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Calcul Bande Passante Système RMV 24 Voix : 1,536 Mbps Base

Paramètres Standards Canal Voix RNCP

  • Fréquence échantillonnage : 8 kHz (Nyquist pour bande passante voix 3,4 kHz)
  • Quantification : 8 bits/échantillon (compandage µ-law ou A-law)
  • Débit par canal : 8 000 × 8 = 64 kbps (standard DS0)

Multiplexage 24 Canaux (T1 / DS1)

Charge utile totale = 24 × 64 kbps = 1 536 kbps = 1,536 Mbps

Mais la Bande Passante Réelle est Plus Élevée : Overhead & Tramage

CoucheOverheadDébitBut
Trame DS11 bit trame / trame 193 bits8 kbpsSynchro trame (motif Ft/Fs)
ESF (Supertrame Étendue)4 kbps trame + 4 kbps DL + 2 kbps CRC8 kbps totalSupervision performance, maintenance
Code Ligne (AMI/B8ZS/HDB3)Équilibre DC, pas longs zérosPas changement débitRécupération horloge, détection erreurs
Couche Physique (T1)Formage impulsion, égalisation~1,544 Mbps débit ligneInterface DSX-1
E1 (Européen, 30 ch + 2 signalisation)256 kbps trame/signalisation2,048 MbpsStandard CEPT

Besoins Réels en Bande Passante

  • Baseband (NRZ) : Bande passante nul-nul = débit binaire = 1,544 MHz (T1)
  • Bande passante (modulé) : Dépend modulation :
    • BPSK : BP ≈ 1,544 MHz
    • QPSK : BP ≈ 772 kHz
    • QAM-16 : BP ≈ 386 kHz
  • Avec filtre cosinus relevé (α=0,5) : BP = (1+α) × Rs/2
    • QPSK : 1,5 × 386 kHz = 579 kHz

Vérification Limite Shannon

Pour 1,544 Mbps dans 300 kHz (ligne voix) :

SNR requis = 2^(C/B) - 1 = 2^(1544/300) - 1 = 2^5,15 - 1 ≈ 36 (15,5 dB)

Atteignable avec QAM-16/64 et codage. Mais ligne voix standard (300–3400 Hz) ne peut supporter 1,5 Mbps baseband — nécessite milieu large bande (paire torsadée égalisée, coax, fibre, micro-ondes).

Contexte Moderne : Voix sur Paquet

  • VoIP (G.711) : 64 kbps + en-têtes IP/UDP/RTP (40o) → ~87 kbps/paquet (20ms)
  • Compressé (G.729, Opus) : 8–32 kbps + overhead
  • Multiplexage statistique : 24 canaux partagent liaison → bande passante < 1,536 Mbps moyenne
  • Suppression silence : Réduction 40–50%

Résumé

Débit RNCP brut pour 24 canaux voix = 1,536 Mbps. Débit ligne T1 = 1,544 Mbps (avec trame). Bande passante transmission réelle dépend code ligne et modulation : ~1,5 MHz baseband, ~300–800 kHz avec modulation efficace. Voix paquet moderne utilise bien moins de bande passante moyenne mais nécessite QoS pour latence/gigue. Le DS0 64 kbps reste la référence universelle pour voix numérique non compressée.

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