• 1  Transmission du signal vidéo et des données
• 1.1  Informations techniques sur la transmission
• 1.2  Qualité de la transmission
• 1.3  Le décibel
• 1.4  Bande passante
• 2  Supports de transmission vidéo
• 2.1  Fibre optique
• 2.2  Câble coaxial
• 2.3  Paire torsadée
• 2.4  Liaisons sans fil

1. Transmission du signal vidéo et des données

      Entre la caméra qui fournit le signal vidéo et les équipements d’exploitation (moniteur, magnétoscope, etc.), il est nécessaire de véhiculer le signal vidéo au moyen de transmission qui est à ce jour le plus répandu, le câble coaxial. Mais d’autres moyens existent : la fibre optique, la voie hertzienne, la paire torsadée, etc.

1.1 Informations techniques sur la transmission

      Nous pouvons différencier deux grandes familles de moyens de transmission : ceux permettant une transformation du signal (bande de base) et ceux pour lesquels il y aura une transformation de signal (modulation). Le plus courant est la transmission en bande de base sur un câble coaxial.

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1.2 Qualité de la transmission

      Quel que soit le moyen de transmission, le signal au bout de la ligne de transmission sera toujours légèrement différent du signal de départ et verra donc sa qualité plus ou moins altérée. Afin de savoir quelle dégradation de qualité D est acceptable, il est nécessaire de déterminer la qualité requise au bout de la chaîne QR (qualité de réception) et de la comparer à celle fournie par la caméra QE (qualité d’émission) Les principaux points de dégradation de qualité sont :

• l’atténuation du niveau,
• la distorsion du signal,
• le parasitage du signal.

1.2.1 Atténuation du signal

      Il est courant pour un signal noir et blanc fourni par une caméra standard de n’accepter qu’une atténuation de 6 dB de l’amplitude d’un signal. Cette atténuation permet toujours une exploitation correcte du signal. En effet, l’atténuation de 6 dB correspond à une diminution par un facteur 2 de l’amplitude du signal vidéo. On peut facilement compenser cette atténuation du signal grâce à un gain de 6 dB tout en conservant un rapport signal sur bruit acceptable. Pour un signal couleur, il vaut mieux que l’atténuation soit la plus faible possible afin de conserver d’excellentes couleurs.

1.2.2 Distorsion du signal

      L’atténuation du signal est d’autant plus importante que la fréquence est élevée notamment sur le câble coaxial. Ceci a pour effet de diminuer la résolution du signal fourni par la caméra ainsi que le contraste. C’est pourquoi un amplificateur vidéo amplifie davantage les hautes fréquences que les basses fréquences afin de tenter de régénérer le signal comme à son origine. Cette distorsion est en partie due à l’effet capacitif du câble coaxial qui filtre davantage les fréquences élevées ; les fronts d’un signal s’arrondissent et dégradent la définition et le contraste.

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1.3 Le décibel

      Le décibel (dB) est une unité de mesure relative couramment utilisée dans le secteur électronique pour fournir des précisions de perte ou de gain de puissance d’un étage ou système électronique. Cette notation est aussi utilisée en audio, télévision, téléphonie, antenne, etc. La valeur du dB est calculée en prenant le logarithme du rapport entre deux puissances (elle mesure le rapport de la puissance P2 en respectant la référence de la puissance P1). Ce résultat est alors multiplié par 10 afin d’obtenir la valeur en dB :

      dB = 10 log P2/P1

1.4 Bande passante

      Un signal vidéo contient une large gamme de fréquences dont la bande passante va de 20 Hz à 8 MHz ce qui entraîne une gamme de produits fonctionnant dans cette plage. Il arrive fréquemment que la liaison des caméras jusqu’à la régie vidéo parcoure une longue distance. Les professionnels utilisent souvent le câble coaxial comme moyen de transmission du type :

• KX6 pour des distances allant jusqu’à ± 300 m,
• KX8 pour des distances allant jusqu’à ± 800 m.

• le câble coaxial
• la paire torsadée
• la fibre optique
• la liaison sans fil

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2. Supports de transmission vidéo

2.1 Fibre optique

      Les câbles coaxiaux tendent désormais à être remplacés par des fibres optiques en verre. Les messages sont codés numériquement en impulsions lumineuses et transmis sur de grandes distances le long de ces minces fibres. Sur ce type de support, les signaux transmis sont complètement insensibles aux rayonnements électromagnétiques, ne subissant ainsi aucune altération.

2.2 Câble coaxial

      Un câble coaxial consiste en un conducteur ayant une âme centrale en cuivre enrobée d’une protection, constituée d’une gaine métallique courant tout au long du câble ; l’ensemble est séparé par une gaine plastique. Dans la plupart des installations, la gaine métallique est reliée à la masse de l’équipement. Le câble coaxial doit être de bonne qualité ; il ne faut pas perdre de vue que les câbles seront soumis aux perturbations électromagnétiques et aux radiations ultraviolettes du soleil qui risquent d’endommager la partie isolante du câble par la formation de craquelures. En outre le câble doit posséder la bonne impédance qui est de 75 W dans le domaine de la vidéosurveillance Le câble coaxial est le plus couramment utilisé en raison de sa simplicité de mise en oeuvre et de ses performances suffisantes pour un usage général. Pour de courtes distances, on connecte directement la caméra vers les appareils d’exploitation. Câble RG-179U :

• diamètre 2,54 mm,
• atténuation de 17 dB aux 100 m à une fréquence de 10 MHz.

• impédance de 75 W,
• diamètre 6,15 mm,
• conducteur cuivre de 0,58 mm,
• gaine PVC noir,
• atténuation de 3,5 dB aux 100 m à une fréquence de 10 MHz.

      Les limites indiquées sont approximatives mais devront être respectées pour que le signal vidéo ne subisse pas d’atténuation trop importante. En effet au-delà de certaines limites, on continue à obtenir de la vidéo mais lorsque ce signal sera traité dans les matrices, multiplexeurs, magnétoscopes et surtout les enregistreurs numériques le résultat final sera de très mauvaise qualité. Les câbles KX6A et RG59BU sont destinés à la transmission des signaux vidéo. Leurs particularités concernent leur âme. L’une est massive (RG59BU), l’autre est multibrin (KX6A). Le KX6A apparaît donc plus souple et moins fragile au tirage. En revanche, le RG59BU jouit de performances électriques légèrement plus intéressantes.

      Le câble coaxial VCB75 a été étudié pour conserver la taille et la souplesse du KX6A (en identique), mais avec les performances techniques du KX8. Ce produit a pour but de faciliter et de rationaliser l’installation de réseaux vidéo professionnels, aussi bien dans les domaines du broadcast, de la vidéo numérique et de la vidéosurveillance. Le câble PW75 utilise les toutes nouvelles techniques issues des recherches sur les composants. Son diamètre, semblable au KX6A et VCB75, facilite l’utilisation du connecteur BNC. L’âme est multibrin, donc très souple. Le diélectrique est en polyéthylène cellulaire physique. Son coût attractif permet une utilisation courante.

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2.3 Paire torsadée

      Ces adaptateurs transmettent les signaux vidéo via des câbles de type UTP (Unshielded Twisted Pair) de catégorie 3 à 5. Les signaux vidéo peuvent être transmis jusqu’à des distances de 300 m

2.4 Liaisons sans fil

      Dans un réseau, la transmission des informations entre deux ordinateurs par rayonnement infrarouge ou par ondes radioélectriques est possible. Ce type de liaison peut rendre de grands services pour relier deux bâtiments proches l’un de l’autre (de chaque côté d’une rue, par exemple). L’installation d’un émetteur-récepteur relié à des réseaux locaux ordinaires dans chaque bâtiment peut s’avérer beaucoup moins onéreuse que la location d’une ligne spécialisée.

      La portée d’un signal radio peut être très grande : les grandes ondes sont capables d’assurer des liaisons internationales à haut débit, en utilisant des satellites géostationnaires. Les signaux infrarouges, à la différence des ondes radio ne fonctionnent que sur de courtes distances. Ils peuvent cependant transmettre de gros volumes d’informations et sont largement utilisés dans les bureaux dits « sans fil ».Précisons que le Wi-Fi (Wireless Fidelity) répond à la norme 802.11 ; il permet la communication sur un réseau sans fil et à distance. Nous le retrouvons dans notre environnement de tous les jours au travers de liaison sans fil permettant aux ordinateurs et périphériques de communiquer. Le débit théorique est de 11 Mbit/s sur un rayon de quelques dizaines de mètres.

• la couche physique permettant trois sortes de codage ;
• la couche de liaison de données composée de sous-couches telles que le contrôle de liaison logique (Logical Link Control, LCC), le contrôle d’accès avec support (Media Access Control, MAC).

• 802.11a : utilisant la bande de fréquence de 5 GHz et disposant d’un débit de 54 Mbit/s théorique ;
• 802.11b : utilisant la bande de fréquence de 2,4 GHz, et disposant d’un débit de 11 Mbit/s théorique ;
• 802.11c : amélioration de la fonction pont avec la couche liaison de données pour la norme 802.11d ;
• 802.11d : internationalisation de la norme permettant une interopérabilité des matériels ;
• 802.11e : amélioration de la qualité de service ;
• 802.11f : norme à l’intention des vendeurs de point d’accès pour une meilleure interopérabilité entre matériels permettant à un utilisateur itinérant de passer d’un point à un autre ;
• 802.11g : norme proposant un débit de 54 Mbit/s sur la bande des 2,4 GHz ;
• 802.11h : norme visant à une compatibilité avec le Hiperlan2 pour être en conformité avec la réglementation européenne ;
• 802.11i : norme visant à renforcer la sécurité des transmissions.

• la technique de l’étalement de spectre à saut de fréquence,
• la technique de l’étalement du spectre à séquence directe,
• la technologie infrarouge.

• pas de travaux de VRD et génie civil,
• pas de passage de câbles coaxiaux.
L’inconvénient d’une transmission Wi-Fi est la propagation des ondes, permettant à ces dernières de sortir de la zone et rendant de ce fait :
• un piratage possible,
• un brouillage des données possible (une simple micro-onde),
• le réseau non sécurisé,
• des perturbations par les intempéries, les radioamateurs, ou via des communications Bluetooth possibles.
Cependant, on commence à réaliser des installations de vidéosurveillance de type Wi-Fi. WIMAX IEEE 802.16 est un standard de transmission à haut débit par voie hertzienne, permettant des débits de 10 à 70 Mbits.

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