Fiche de Cours - Technologie CPL

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FICHE DE COURS – LA TECHNOLOGIE CPL
BAC PRO SYSTEMES ELECTRONIQUES NUMERIQUES
Champ Professionnel : Télécommunications et Réseaux
1) Présentation
La technologie des Courants Porteurs en Ligne (CPL, PLC) permet de transmettre des
informations numériques sur le réseau électrique existant. Son architecture s'apparente très
fortement aux réseaux filaires RJ45 et sans-fil WiFi. Ici au lieu d'utiliser un câble réseau ou
les ondes radio pour transmettre les informations, c'est le réseau électrique existant qui fait
office de support de communication. Le réseau CPL est un réseau de type Ethernet 802.3, il
est compatible avec toutes les technologies d'accès à Internet, Numéris, Câble, ADSL.
2) Principe
La technologie CPL va superposer au signal électrique 50Hz un autre signal à plus haute
fréquence, dans la bande de 1,6Mhz à 30Mhz. Ce second signal se propage sur l'installation
électrique et peut être reçu et décodé à distance. Le signal CPL est vu par tout récepteur qui
se trouve sur le même réseau électrique. Un coupleur intégré en entrée des boîtiers CPL
élimine les composantes basses fréquences afin d'obtenir le signal CPL.
3) Historique
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1950 : Sur fréquence de 100 Hz à 1kHz , puissance 10 kW, unidirectionnel
Applications : allumages des lumières en ville, télécommande de relais, etc…
1985 : Début des recherches pour utiliser l'électricité comme support de transport de
données, sur la bande 1 – 148 kHz, toujours en unidirectionnel.
1997 : Premiers tests de transmission en bidirectionnel.
2000 : Premières expérimentations outdoor en France par EDF, Ascom et premiers
déploiement indoor .
2002 : Arrivée sur le marché des produits à la norme : Homeplug 1.01 14Mbits.
2005 : Arrivée sur le marché des produits à la norme : Homeplug 1.1 (Turbo) 85Mbits,
et encadrement législatif français et européen du CPL (ART)
2007 : Arrivée sur le marché des produits à la norme : Homeplug AV 200Mbits, n’est
pas compatible avec les générations antérieures mais ils peuvent coexister sur le même
réseau.
2009 : Arrivée sur le marché des produits à la norme : Homeplug AV2 400Mbits.
Site de référence à consulter (technologie, actualités, etc..) : http://cpl-France.org
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Champ Professionnel : Télécommunications et Réseaux
4) Les deux aspects de la technologie
Le courant porteur haut débit résidentiel, dit Indoor (ou Inhome), est utilisé sur le réseau
électrique privé de l'abonné, et permet la mise en place d'un réseau informatique local (LAN)
personnel ou professionnel. Le signal CPL est de faible puissance, il est très vite atténué
(longueur d’utilisation 300m maximum).
Caractéristiques :
En aval du compteur électrique,
Constitution d’un réseau privé local LAN,
Partage d’une connexion Internet.
Cryptage ES56 avec une clé, à configurer sur
chaque adaptateur CPL du réseau local.
• En Outdoor (ou Access) le courant porteur en ligne profite de l'infrastructure électrique
moyenne et basse tension publique pour desservir un accès haut débit à Internet ou offrir
d'autres applications distantes.
Caractéristiques :
En amont du compteur électrique,
Amène un accès Internet à une habilitation,
Architecture qui se met en place à l’échelle
d’une ville, d’un village.
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Champ Professionnel : Télécommunications et Réseaux
5) Principe de codage
Le « standard » HomePlug utilise une solution de modulation appelée OFDM
(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) qui est basée sur l'émission simultanée sur n
bandes de fréquence (situées entre 2 et 30MHz) de N porteuses sur chaque bande.
Le protocole d'accès quant à lui est de type CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access /
Collision Avoidance) et permet une efficacité et une robustesse pour le dialogue avec la
couche réseau. La bande passante totale disponible sur le réseau est partagée entre tous les
modules CPL. Ceci se fait au niveau de la couche physique automatiquement, le réseau joue
le rôle de Switch. Les boîtiers CPL se présentent en général avec un port Ethernet ou USB
suivant le modèle choisi, et une connexion vers la prise électrique.
6) Les avantages et les inconvénients
Avantages :
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Utilise un support déjà existant (le câble électrique),
Voix sur IP (VOIP),
Télévision haute définition (TVHD),
Qualité de service de bout en bout (QoS),
Plus sûr qu’un réseau Wifi,
Marché en pleine expansion (les FAI s’y intéressent de plus en plus).
Inconvénients :
• Perturbation électromagnétique par les appareils de forte puissance,
• Débit partagé par tous les appareils connectés,
• Compatibilité non descendante.
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