PSDU

Une PSDU est le bloc de données que la couche physique d'un émetteur sans fil convertit en ondes radio. Le terme vient du modèle OSI, où la couche physique est le niveau le plus bas, traitant directement le support (air, cuivre, fibre) plutôt que la logique ou le protocole. Lorsqu'une couche supérieure transmet un message à la couche physique en disant « transmettez ceci », ce que la couche physique reçoit est une PSDU. Elle ajoute ensuite son propre tramage, préambule et modulation pour transformer ces bits en impulsions électromagnétiques.

En Wi-Fi (802.11), par exemple, une PSDU peut avoir une longueur de 1 à 11454 octets, selon la norme et le débit de données. La couche MAC supérieure crée une trame et la transmet ; la couche physique l'enveloppe d'un préambule (utilisé pour la synchronisation), d'un en-tête (contenant des informations sur le débit de transmission et la longueur) et de codes de correction d'erreurs. L'ensemble du paquet assemblé, y compris toute la surcharge de la couche physique, est ce qui voyage réellement dans l'air. Différentes normes sans fil, du Bluetooth au 5G NR, utilisent toutes des PSDU, bien que les tailles et la structure varient.

Décomposons le terme : l'unité de données de service (SDU) est l'information transmise d'une couche à l'autre dans la pile OSI. Lorsque la couche MAC transmet des données, celles-ci deviennent une SDU du point de vue de la couche MAC. Lorsque la couche physique les reçoit, ces mêmes données sont maintenant appelées une PSDU, soulignant qu'il s'agit de l'unité de travail de la couche physique. Cette convention de nommage est normalisée dans les spécifications IEEE et aide les ingénieurs à communiquer exactement quelle couche d'abstraction ils discutent.

La durée de la PSDU est critique dans les systèmes réels. À 6 Mbps en 802.11b, une PSDU de 1500 octets prend environ 2,4 millisecondes à transmettre. À 54 Mbps en 802.11g, les mêmes données prennent environ 275 microsecondes. Les PSDU plus longues sont plus efficaces (moins de surcharge par bit) mais plus risquées dans les canaux bruyants : une seule erreur de bit corrompt l'unité entière et force une retransmission. Les ingénieurs ajustent la longueur de la PSDU en fonction de la qualité du canal et des exigences de latence.

En pratique, la PSDU est l'endroit où la modulation se produit. Les bits sont encodés en utilisant BPSK, QPSK, QAM ou OFDM selon la norme et le débit de données souhaité. À ce stade, les erreurs en rafale, le bruit de phase et l'évanouissement multitrajets affectent la capacité du récepteur à décoder correctement les bits. Le code FEC (correction d'erreur directe) de la couche physique est appliqué à la PSDU avant la modulation, permettant au récepteur de corriger certaines erreurs sans retransmission. La PSDU est donc la frontière entre le monde des bits et le monde des ondes.