Ondes unidirectionnelles?

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Ondes unidirectionnelles?

Message par entropik le Sam 16 Mai - 19:23

Bonjour!
Quand je débutais mes études scientifiques, on m'a demandé s'il était possible d'isoler le son autrement qu'avec des murs absorbant. A l'époque je ne le pensais pas. Récemment j'ai vu un film particulièrement intéressant; Future by Design de William Gazecki qui parlait d'un téléphone futuriste: il serait possible d'émettre du son dans une pièce qui ne serait audible que dans l'oreille de la personne concernée.
On m'a aussi parlé d'un nouveau genre de routeur Wifi capable d'envoyer les ondes uniquement dans la direction de l'antenne réceptrice (après que celle-ci ait été localisée bien entendu). Cela consisterait en une nouvelle mesure de protection puisqu'il faudrait se trouver dans la ligne entre le routeur et le récepteur pour capter le réseau. J'ai fait des recherches sur le sujet mais je n'ai rien trouvé de concluant.
Connaitriez-vous ces technologies d'ondes unidirectionnelles? Si oui pourriez-vous m'en expliquer les principes? Et comment se fait-il que ce soit possible aussi bien avec des ondes matérielles longitudinales qu'avec des ondes électromagnétiques transversales?
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Re: Ondes unidirectionnelles?

Message par domi le Dim 17 Mai - 15:14

Bonjour,
Concernant les ondes électromagnétiques, le principe des ondes dirigées n'est pas vraiment novateur! Il s'agit de transmissions par faisceaux hertziens, utilisées par toutes les télévisions du monde, sans parler des forcées armées qui utilisent cette technique justement pour éviter l'interception (par exemple dans le réseau RITA). Evidement, les communications par satellite ont un peu réduit l'intérêt des faisceaux.
Connais-tu cette technologie, tant sur le plan théorique que technique?

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Re: Ondes unidirectionnelles?

Message par entropik le Dim 17 Mai - 20:01

Non je ne connais rien à cette technologie. Est-elle dans les routeurs Wifi depuis longtemps? Je suppose que si elle n'y a pas été implantée dès le début c'est que cela coûtait trop cher. Ne ferait-elle pas appel au principe du laser pour concentrer les ondes dans un faisceau?
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Re: Ondes unidirectionnelles?

Message par domi le Dim 17 Mai - 22:52

entropik a écrit:Non je ne connais rien à cette technologie. Est-elle dans les routeurs Wifi depuis longtemps? Je suppose que si elle n'y a pas été implantée dès le début c'est que cela coûtait trop cher. Ne ferait-elle pas appel au principe du laser pour concentrer les ondes dans un faisceau?
A ma connaissanc (mais je ne suis pas électronicien...), les émetteurs WiFi sont omnidirectionnels. Tu reconnais des émetteurs à ondes dirigées à la forme de leur antenne. Un routeur wifi possède une antenne rectiligne. Aucuen chance qu'elle soit directionnelle, vu son diagramme de rayonnement...
La technique des faisceaux hertziens ne doit rien au laser. C'est juste la bonne utilisation de la propagation de certaines longueurs d'onde combinée à une forme adéquate d'antenne.
En paralnt de routeur wifi, je ne vois pas trop l'intérêt d'un lien unidirectionnel...

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Re: Ondes unidirectionnelles?

Message par entropik le Lun 18 Mai - 2:11

N'est-ce pas une méthode de protection supplémentaire? Il me semble qu'un pirate aura plus de mal à se connecter sur un routeur directionnel que sur un autre. Et puis avec tous les méfaits qu'on octroie aux ondes n'est-ce pas une méthode pour réduire la pollution électromagnétique?
Quelle doit être la forme adéquate d'antenne? Circulaire je suppose.
Et comment fait-on pour obtenir le même résultat avec des ondes sonores? Le principe serait-il similaire?
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Re: Ondes unidirectionnelles?

Message par domi le Lun 18 Mai - 18:45

entropik a écrit:N'est-ce pas une méthode de protection supplémentaire? Il me semble qu'un pirate aura plus de mal à se connecter sur un routeur directionnel que sur un autre.
certes, cela génerait un éventuel pirate... mais cela me semble complètement en dehors du domaine d'application des émetteurs wifi! Si tu veux faire des liaisons protégées entre deux ordinateurs, tu peux utiliser des fibres optiques, un faisceau hertzien (cela se fait entre les immeubles d'une même société séparés par le domaine public, une rue par exemple) ou si tu as besoin d'un gros débit, à l'aide d'un faisceau laser.


Et puis avec tous les méfaits qu'on octroie aux ondes n'est-ce pas une méthode pour réduire la pollution électromagnétique?
Bof, la puissance totale rayonnée ne doit pas être très différente (je parle en ordre de grandeur!)...


Quelle doit être la forme adéquate d'antenne? Circulaire je suppose.
Pour les faisceaux hertziens, ce sont plutôt des cornets!


Et comment fait-on pour obtenir le même résultat avec des ondes sonores? Le principe serait-il similaire?
je ne connais pas ce genre d'application en ondes sonores, mais si je m'en réfère à mes souvenirs de cours de sonar, les bases sont très différentes: il s'agit d'ondes mécaniques, avec une longueur d'onde beaucoup plus basse. Mais il doit être possible de diriger une onde sonore dans l'air. Dans l'eau, cela est possible ( voir la propagation d'une onde au niveau de la thermocline).

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Re: Ondes unidirectionnelles?

Message par entropik le Mar 19 Mai - 22:22

domi a écrit:Bof, la puissance totale rayonnée ne doit pas être très différente (je parle en ordre de grandeur!)...
Oui mais cette puissance totale n'est-elle pas répartie dans un plus petit volume? Donc on pourrait s'arranger pour faire passer ces faisceaux hertziens dans des zones peu fréquentées et donc réduire l'exposition aux ondes, non?


domi a écrit:Pour les faisceaux hertziens, ce sont plutôt des cornets!
Et comment circule le courant électrique là-dedans? en spirale?
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Re: Ondes unidirectionnelles?

Message par domi le Jeu 21 Mai - 15:38

entropik a écrit:
domi a écrit:Bof, la puissance totale rayonnée ne doit pas être très différente (je parle en ordre de grandeur!)...
Oui mais cette puissance totale n'est-elle pas répartie dans un plus petit volume? Donc on pourrait s'arranger pour faire passer ces faisceaux hertziens dans des zones peu fréquentées et donc réduire l'exposition aux ondes, non?
Oui tu as sans doute raison. Ceci dit, l'usage des faisceaux hertziens ne s'est pas répandu parce qu'ils souffrent de quelques défauts génants : ils sont de portée optique, c'est à dire qu'il faut de nombreux relais situés en hauteur (ceci est vrai pour toutes les ondes dirigées) et ça coute cher. Et puis ils sont sensibles à la météo et aux perturbations électromagnétiques (orages, éruptions solaires).


domi a écrit:Pour les faisceaux hertziens, ce sont plutôt des cornets!
Et comment circule le courant électrique là-dedans? en spirale?
Je ne comprends pas ta question: il n'y a pas de circulation de courant électrique dans un cornet! Il s'agit d'un guide d'ondes...

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Re: Ondes unidirectionnelles?

Message par Invité le Ven 22 Mai - 16:58

Bonjour,

Je ne vois pas le rapport entre la directivité et les perturbations atmosphériques. Si on choisit une fréquence relativement peu gênée par tout ce qu'il peut se passer dans l'atmosphère, directif ou pas, on aura pas trop de problème. De même, si on a une émission omnidirectionnel fortement atténué par la pluie, si le récepteur se trouve à un endroit tel qu'entre l'émetteur et le récepteur il y a un gros nuage, tu n'as pas de réception. Donc j'ai du mal avec cet argument Dominique, tu peux éclaircir ?

Concernant l'interception des signaux Wi-Fi, c'est à la base une question de besoin. Quand tu as une borne WiFi dans ton salon, tu veux pas t'embêter à aligner l'antenne de ton PC pour être pile dans le bon axe. Tu imagines, tu es sur le canapé, et paf, tu te retournes pour regarder par la fenêtre, et hop, tu captes plus. Et en général, une borne WiFi est fait pour fournir l'accès au réseau à tout un tas de monde, où qu'il soit. Quand tu es à l'aéroport et que tu dois te connecter au WiFi, tu dois pouvoir le faire de n'importe où.

En fait, comme l'a dit Domi, ce n'est pas vraiment novateur de faire des faisceaux directifs. Juste une question d'application. Pour le grand public, je ne vois pas d'interet spécifique à avoir une borne WiFi très directive. Concernant la polution EM, en effet, quand tu ne craches que dans une direction, tu ne pollues pas tout le reste.

Enfin, tu parles de facilité de construction, mais faire une antenne parfaitement omnidirectionnelle est une affaire en soi.

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Re: Ondes unidirectionnelles?

Message par domi le Ven 22 Mai - 20:47

BenJ a écrit:Bonjour,

Je ne vois pas le rapport entre la directivité et les perturbations atmosphériques.
Bonjour,
Il n'y a en aucun! Je parlais des défauts des FH, dont les perturbations par la pluie et autres hydrométéores (comme on dit!). Cela est propre aux fréquences utilisées comme tu le dis. Dans les fréquences utilisées par les FH que je connais (ceux de RITA), soit entre 1,5 et 3 Ghz en gros, il peut y avoir une forte atténuation (30 à 35 dB) selon le temps... Mais tu sais tout ça bien sur.
Notons que c'est aussi vrai pour les transmissions satellites, comme le savent tous les abonnés Canal Sat ou autre!

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Re: Ondes unidirectionnelles?

Message par Invité le Ven 22 Mai - 23:46

Tu dis que les FH ne se sont pas développé à cause des problèmes de perturbations atmosphériques. Etant d'accord sur le fait que c'est juste un problème de fréquence (c'est d'ailleurs pour ça que la bande X a tout de suite été prise par les militaires, mais tu le sais aussi), je ne comprends toujours pas cette relation de causes à effets.
Peut-être qu'on ne parle pas de la même chose quand on dit FH, c'est bien possible. Qu'appelles-tu un FH ?

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Re: Ondes unidirectionnelles?

Message par domi le Sam 23 Mai - 11:54

FH pour faisceau hertzien. On parle bien de la même chose...
Je n'ai pas cité la relative sensibilité des performances des liaisons FH comme premier défaut! C'est génant pour leur développement, mais beaucoup moins que l'obligation de construire de nombreux relais, en particulier dans les zones hors des plaines, qu'imposent l'horizon optique....
On ne peut pas dire que la technologie FH soit en plein essor aujourd'hui, que ce soit pour les communications militaires ou civiles. La sensibilité aux hydrométéores en est une cause mais certainement pas la plus importante!

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Re: Ondes unidirectionnelles?

Message par Invité le Sam 23 Mai - 13:38

Ok ok, je comprends mieux. Je n'avais pas bien saisi l'importance que tu accordais aux différents défauts.

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