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Le CPL : COURANT PORTEUR EN LIGNE

Les réseaux informatiques ont subis de nombreux changements ces dernières années, et l'arrivée des technologies sans fil comme le Wi-Fi en est une des illustrations les plus flagrantes. Le Wi-Fi a permis la mobilité, autorisant ainsi des déplacements de l’usage informatique insoupconnés jusqu’àlors. Néanmoins, le Wi-Fi apporte aussi son lot de problèmes : la sécurité est perfectible, on couvre une zone que l'on ne maîtrise pas toujours (qui va bien souvent au-delà de ce que l'on voudrait), et au-delà même de tout cela, bénéficier d’une couverture optimale n’est pas toujours à la portée de tous…

Dans bien des cas alors, la technologie que nous évoquons aujourd’hui, le CPL (Courant Porteur en Ligne) se positionnera comme une alternative tangible aux réseaux sans fil.Les questions quant à ce vecteur de communication sont logiques et légitimes, ainsi est-ce que les performances seront suffisantes pour nos besoins , La sécurité me permet-elle de l'utiliser sereinement ? Est-elle abordable et facile d'emploi ? Ce sont toutes ces questions, entres autres, auxquelles nous allons tenter de répondre au travers de ce tour d’horizon technologique.
 
Le CPL c'est quoi ?
 
Le CPL veut dire : Courant Porteur en Ligne. Derrière ce nom, se cache l'idée de pouvoir transporter de l'information sur un réseau électrique. La perspective est séduisante puisque nous possédons tous des prises électriques chez nous, et pouvoir s'en servir pour mettre en place un réseau informatique résoudrait bien des problèmes lorsqu'il s'agit, par exemple, de relier des ordinateurs qui ne se trouvent pas au même étage. La première des questions est de savoir comment il est possible de faire passer à la fois le courant électrique qui sert à alimenter nos appareils ménagers et un autre courant électrique permettant de faire passer de l'information ?

L'explication que nous allons vous donner est largement simplifiée, mais permettra de vulgariser pour le plus grand nombre le fonctionnement du CPL. Le courant électrique qui sert à alimenter nos appareils, possède certaines caractéristiques comme la tension et la fréquence. Sur la figure ci-dessous à gauche, on peut voir la représentation mathématique d'un tel courant.
 


Les differents signaux électriques et CPL

Le courant électrique CPL possède lui aussi une tension et une fréquence, mais elles sont toutes deux différentes que pour celles du courant électrique : l'amplitude est de quelques volts, et la fréquence varie entre 1,6 et 30Mhz, impliquant que le courant « CPL » (Nous l’appellerons ainsi) oscille environ 1000 fois plus vite que le courant électrique normal. On peut voir une représentation de ce signal sur la figure en haut à droite.
Ces deux signaux sont alors superposés et l'on obtient le signal du schéma 3.


Schéma classique d'un réseau CPL


Pour aller plus loin
 
Quand on utilise un réseau CPL, l'information transite d'abord par un réseau informatique puis atteint un premier adaptateur CPL qui va générer un signal électrique CPL qu'il va superposer au courant électrique : c'est ce que l'on appelle la modulation. C'est sous cette forme, modulée, que notre information traverse les fils de cuivre. Quand elle atteint un autre adaptateur CPL, celui-ci va effectuer l'opération inverse, c'est-à-dire séparer le signal CPL du courant électrique : c'est ce que l'on appelle la démodulation. Ainsi, l'information pourra être véhiculée sur le réseau informatique. Le courant électrique normal sert alors de porteur (courant porteur) et le signal CPL, qui contient l'information utile est portée sur le premier. La modulation, n'est pas simplement une superposition des deux signaux électriques comme nous avons pu l'écrire plus haut. La modulation est une transformation mathématique qui permet de transporter une information sur une onde porteuse qui possède de bonnes propriétés de propagation. De plus, le CPL se base sur la modulation multiporteuse OFDM qui permet de moduler plusieurs signaux simultanément, ainsi nous n'avons pas seulement une onde porteuse mais plusieurs, ce qui permet d'obtenir des débits importants. (Cette technique de modulation est utilisée par toutes les dernières technologies de communication comme l'ADSL, le Wi-Fi ou encore le Wimax.)
 
Les normes

Contrairement au Wi-Fi, le CPL n'est pas une norme à proprement parlé. Dans le domaine des réseaux sans fil, le terme Wi-Fi fait référence aux normes 802.11b, 802.11g... qui sont compatibles entre elles.
Dans le domaine des courants porteurs, il n'y à malheureusement pas de norme qui aurait été ratifiée par un organisme de normalisation, mais il existe des technologies concurrentes dont les deux principales sont le HomePlug et le DS2.
 

 

 
Les deux principales normes en concurrence

 
Le HomePlug existe sous plusieurs variantes que l'on distingue grâce à leur numéro de version, ainsi existe-t-il le HomePlug 1.0, le Homeplug 1.1 et et Homeplug AV. Chacune de ces variantes propose des débits commerciaux différents, qui sont respectivement de 14Mbit/s, 85Mbit/s et 200Mbit/s .
De l'autre côté, le DS2 est une technologie concurrente du HomePlug AV de par les débits qu'elle peut nous offrir dans des proportions théoriques similaires, l'on remarque néanmoins que c'est aussi la moins soucieuse des émissions parasites...


CPL indoor ou outdoor ?

Il existe deux types de courant porteur, le CPL en intérieur (indoor) et le CPL en extérieur (outdoor).
 
L’indoor est celui que l'on utilise dans une maison pour relier des ordinateurs entre eux. Le signal reste confiné à l'intérieur de votre domicile et ne dépasse pas votre compteur électrique (dans le cas idéal). Il est utilisé pour relier des appareils entre eux afin qu'ils puissent communiquer, comme des ordinateurs, des platines multimédia... Son avantage est de permettre de relier tous ces appareils sans avoir à tirer des câbles, d'autant plus qu'il ne nécessite aucune modification du réseau électrique.
 
L’outdoor est utilisé entre des maisons à l'échelle d'un quartier. Il permet notamment de fournir un accès internet haut débit dans des zones qui ne sont pas couvertes par l'ADSL ni par le câble. L'avantage est que le réseau électrique est déjà en place et qu'il est plus dense que n'importe quel réseau : chacun est déjà relié au réseau électrique. Malgré tout, il existe certaines limitations à son utilisation. Le signal ne peut parcourir plus de 300m au-delà desquels il devient trop faible. C'est pourquoi il est nécessaire de mettre des amplificateurs tout au long du parcours. Cette modification ne nécessite pas de gros travaux et n'est pas très coûteuse. Un autre problème, plus embêtant, est qu'il peut être perturbé par des signaux hertziens ce qui fait chuter de manière drastique le débit qu'il peut apporter dans votre foyer.