TIPE: Ultrasons pour échange d'informations

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abcdefg&123
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TIPE: Ultrasons pour échange d'informations

Message par abcdefg&123 » sam. janv. 06, 2018 3:59 pm

Bonjour,
Mon TIPE s'intitule : "Étude des ondes mécaniques pour la transmission d'information"
Plus particulièrement, je pensais à utiliser des ultrasons dans l'air, pour échanger des données numériques entre un émetteur et un récepteur situés dans une même pièce, à courte distance. L'idée est de savoir si on peut recréer un réseau local domestique sans fil grâce à des ultrasons. Le problème est que les ultrasons perdent de la puissance rapidement, à tel point qu'un professeur de physique m'a récemment déconseillé de continuer sur cette problématique car la portée de mon émetteur ultrasons sera trop faible pour être intéressante. Un autre point peut poser problème: pour les ondes électromagnétiques, le débit binaire maximum qui peut transiter dans une ligne dépend du rapport signal sur bruit et de la fréquence de la porteuse, est ce que le fait d'utiliser des ultrasons limite encore plus le débit binaire ? Enfin est ce que les ondes réfléchies par les obstacles vont brouiller le signal (à priori oui mais est-ce vraiment rédibitoire) ?
Je me demande donc si cette problématique est viable.
Merci d'avance pour vos réponses.

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bullquies
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Re: TIPE: Ultrasons pour échange d'informations

Message par bullquies » sam. janv. 06, 2018 5:44 pm

Bonjour,

malheureusement il n'ont pas tort. Pour une onde electromag, l'atténuation atteint difficilement les 10dB/km aux plus hautes fréquences (https://www.slideshare.net/mobile/soloh ... -the-earth slide 22)
Alors que pour les ultrasons dans l'air on perd la moitié de la puissance en 0.08cm...rien avoir soit plus de 37dB/cm... c'est mortel.

Si tu insistes sur les ondes mécaniques, il y a des systèmes de transmissions sous-marins avec des porteuses ultrasoniques, ça pourrait t'intéresser !

En ce qui concerne les limites de vitesse... regarde ce que dit shannon. La limite dépend directement de la bande passante, qui est forcément plus petite que la fréquence max que tu envoies. Encore une fois peu encourageant si on parle d'application qui demande du débit. Mais pas impossible pour qqch de simple.

Hazherty
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Re: TIPE: Ultrasons pour échange d'informations

Message par Hazherty » dim. janv. 07, 2018 3:11 pm

abcdefg&123 a écrit :Plus particulièrement, je pensais à utiliser des ultrasons dans l'air, pour échanger des données numériques entre un émetteur et un récepteur situés dans une même pièce, à courte distance. L'idée est de savoir si on peut recréer un réseau local domestique sans fil grâce à des ultrasons.
Est-ce-que les émetteurs produisent des ondes sphériques ? Si non, ce sera très compliqué de créer un réseau multipoint. De même si le récepteur ne peut pas recevoir l'onde incidente depuis une direction arbitraire.
abcdefg&123 a écrit :Un autre point peut poser problème: pour les ondes électromagnétiques, le débit binaire maximum qui peut transiter dans une ligne dépend du rapport signal sur bruit et de la fréquence de la porteuse, est ce que le fait d'utiliser des ultrasons limite encore plus le débit binaire ?
Shannon a défini une théorie mathématique de la communication. Elle est indépendante de la nature de la communication, et est la référence du domaine.
abcdefg&123 a écrit : Enfin est ce que les ondes réfléchies par les obstacles vont brouiller le signal (à priori oui mais est-ce vraiment rédibitoire) ?
Je me demande donc si cette problématique est viable.
C'est un problème très courant, qui nécessite l'utilisation de codages, avec potentiellement des systèmes de détection/correction d'erreurs. Il y en a des connus et très classiques, n'hésite pas à pousser ta biblio dans ce sens.

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