Spectre signal baseband & limites transmission canal

Spectre fréquentiel signal baseband

• Définition : Signal dont l'énergie spectrale s'étend de 0 Hz (DC) jusqu'à fréquence max B (bande passante).
• Composantes : Composante DC + fréquences positives seulement (pas décalage porteuse).
• Formes typiques :
  • Numérique NRZ : spectre sinc², zéros aux multiples taux symboles.
  • Voix : ~300 Hz – 3,4 kHz (téléphonie) ou 80 Hz – 8 kHz (large bande).
  • Vidéo baseband : 0 – 4,2 MHz (NTSC) ou 0 – 5/6 MHz (PAL/SECAM).

Le baseband peut-il voyager sur n'importe quel canal ?

Non. Trois barrières fondamentales :

1. Inadéquation milieu : Canaux sans fil sont passe-bande (ex: 2,4 GHz, 600 MHz). L'énergie DC–basses fréquences du baseband ne peut rayonner efficacement d'antennes pratiques.
2. Atténuation & Distorsion : Basses fréquences subissent perte onde de sol sévère et distorsion multipath dans l'air ; lignes coax/paire torsadée atténuent aussi composante DC.
3. Réglementation / Bande passante : Allocations spectre commencent ~9 kHz (VLF). Baseband occuperait spectre DC vers le haut — impossible à licencier.

Solution : Modulation

Décalez baseband sur fréquence porteuse (AM, FM, QAM, OFDM). Exemples :

• Wi-Fi : Données baseband → porteuses OFDM 2,4/5/6 GHz.
• LTE/5G : Baseband → porteuses 600 MHz – 39 GHz.
• Modem câble (DOCSIS) : Baseband → porteuses QAM 5–1000 MHz sur coax.

Résumé

Baseband = DC à B Hz. Nécessite milieu filaire ou modulation pour sans fil. Jamais transmis "tel quel" par les ondes.