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central.
TELEPHONIE MOBILE
Premièregénération
TELEPHONIE MOBILE
HISTORIQUE
Ericsson450
Ericsson900
Deuxièmegénération
TELEPHONIE MOBILE
HISTORIQUE
Alcatel9109HA
La seconde génération de réseaux
mobiles (notée 2G) a marqué une rupture avec la première génération de téléphones cellulaires grâce au passage de l'analogique vers le numérique.Ù
DeuxièmegénérationavecGPRS
TELEPHONIE MOBILE
HISTORIQUE
Il permet d'échanger des données à un debit d'environ 30kbit/s, ce qui a permis l'apparition du MMSÙ
TELEPHONIE MOBILE
HISTORIQUE
Les technologies 2G, 2.5G et 2.75G utilise le même réseau, les opérateurs ont simplement ajouté des modules supplémentaires aux équipements existants.Ù
Troisièmegénération
TELEPHONIE MOBILE
HISTORIQUE
La 3G atteint un débit pouvant atteindre 300 Kbit/s La 3G nécessite l'installation d'un nouveau réseau avec de nouvelles antennes (appelée NODE B) et de nouveau contrôleur de station (appelé RNC). Elle utilise ensuite les modules GPRS existant pour la connexion à internet.
La 3,5G génération avec HSDPA
Également appelé 3G+,
Elle permet d'atteindre des débits
de l'ordre de 1Mbit/s
FonctionnementduréseauGSM
TELEPHONIE MOBILE
FONCTIONNEMENT
Elle fonctionne sur la gamme de fréquence des 900 MHz. Une variante appelée DCS (Digital Communication
System) utilise la gamme des 1 800 MHz.
Conceptdecellule
TELEPHONIE MOBILE
FONCTIONNEMENT
Ce que l'on appelle une cellule, c'est la surface sur laquelle le téléphone mobile peut établir une liaison avec une station de base déterminée.Ù
ArchitectureduréseauGSM
TELEPHONIE MOBILE
FONCTIONNEMENT
BTS: Appelé plus communément antenne-relais GSM, elle est en charge de la liaison radio avec les stations mobiles.Ù
ArchitectureduréseauGSM
TELEPHONIE MOBILE
FONCTIONNEMENT
BSC: Le contrôleur de station de base BSC gère un ensemble de stations de base BTS.Ù
ArchitectureduréseauGSM
TELEPHONIE MOBILE
FONCTIONNEMENT
MSC: Le centre de commutation du service mobile, gère plusieurs BSC. Il assure la connexion avec d'autre MSC (appels portable <-> portable) ou des poste fixes (appels portable <-> fixe) a travers le réseau téléphonique.
ArchitectureduréseauGSM
TELEPHONIE MOBILE
FONCTIONNEMENT
VLR : L'enregistreur de localisation des visiteurs. C'est une base de donnée qui contient des informations concernant les abonnés des mobiles présent dans la zone gérée par le MSC. Les informations sont effacées lorsque le mobile quitte cette zone
ArchitectureduréseauGSM
TELEPHONIE MOBILE
FONCTIONNEMENT
HLR: L'enregistreur de localisation nominal. Il s'agit de la base de données centrale comportant les informations relatives à tout abonné autorisé à utiliser le réseau.Ù
ArchitectureduréseauGSM
TELEPHONIE MOBILE
FONCTIONNEMENT
Le HLR contient les informations caractérisant
l'utilisateur lui-même: IMSI identifiant de l'utilisateur stocké dans la carte SIM l'IMEI identifiant du téléphone mobile MSISDN le numéro de téléphone ( +33 6 xx xx xx xx ). les services et options souscrits par l'abonné. HLR
ArchitectureduréseauGSM
TELEPHONIE MOBILE
FONCTIONNEMENT
AuC: Le centre d'authentification est associé au HLR, Il permet d'authentifier la carte SIM dès la mise sous tension du téléphone mobile. (Evite le clonage de la carte SIM)Ù
ArchitectureduréseauGSM
TELEPHONIE MOBILE
FONCTIONNEMENT
SMSC: Centre de service de messagerie, gère les
SMS (envoi, réception, mise en attente)Ù
ArchitectureduréseauGSM
TELEPHONIE MOBILE
FONCTIONNEMENT
EIR: Registre d'identification des Équipements. Il empêche
ArchitectureduréseauGSM
TELEPHONIE MOBILE
FONCTIONNEMENT
RTC: Réseau téléphonique commuté : c'est le réseau téléphonique français.Ù
Conceptdemobilité
TELEPHONIE MOBILE
FONCTIONNEMENT
Pour établir une communication, il faut savoir dans quelle cellule l'abonné se trouve.Ù
C'est la fonction de gestion de localisation.V
Conceptdemobilité
TELEPHONIE MOBILE
FONCTIONNEMENT
Il doit y avoir continuité de la communication lorsque l'abonné passe d'une cellule à une autre.Ù Transfert inter-cellulaire, communément appelé handoverV
Couverture radio des
cellules
MOBILE
Zone de couverture
de la cellule A C B
Puissance en dB
Temps
Cellule A
cellule B
Cellule C
Sécuritédelacommunication
TELEPHONIE MOBILE
FONCTIONNEMENT
Authentification de l'abonné avant l'accès à une communication (HLR).V
Le cryptage des communications (chiffrement par
l'algorithme A5/1).V
Partagedesressourcesradio
TELEPHONIE MOBILE
FONCTIONNEMENT
La bande radio représente une ressource rare: on a donc du découper le spectre alloué dans un plan temps / fréquence pour obtenir des canaux physiques pouvant supporter une communication téléphonique.Ù
Multiplexagefréquentiel
TELEPHONIE MOBILE
FONCTIONNEMENT
Le GSM opère dans la bande des 900 MHz, où 2 fois 25
MHz de bande ont été alloués.Ù
124 FréquencesV
Multiplexagetemporel(TDMA)
TELEPHONIE MOBILE
FONCTIONNEMENT
Chaque canal est divisé en intervalles de temps (IT) appelés slots durant 0.5769 ms.Ù Un slot accueille un élément de signal radioélectrique appelé burst.Ù partager un canal entre différents utilisateurs.Ù
Multiplexagetemporel(TDMA)
TELEPHONIE MOBILE
FONCTIONNEMENT
Communication numérisée:
Trame TDMA
Ce découpage permet d'augmenter la capacité d'une bande radio mais une quarantaine de canaux par opérateurs et 8 slots sur chacun d'entre eux permettrait un maximum de 300 communications en même temps...Ù
Réutilistationdesfréquences
TELEPHONIE MOBILE
FONCTIONNEMENT
Lorsqu'on se trouve assez loin d'un émetteur, le signal envoyé par celui-ci est très faible. On peut alors utiliser la même fréquence que l'émetteur lointain sans crainte d'interférences, le signal local étant beaucoup plus puissant que le signal lointain.
Exemple de motif à 3 cellules
BroadcastChannelethandover
TELEPHONIE MOBILE
FONCTIONNEMENT
Chaque BTS émet en permanence des informations sur son canal BCH (Broadcast Channel) appelé aussi voie balise.Ù Il garde aussi en mémoire les fréquences des 7 BCH de puissance inférieure.Ù
Miseenroutedumobile
Toutes les 15 secondes si le signal reçu est fort et toutes les secondes détecter un éventuel changement de cellule (handover).Ù
Miseenveille
Parallèlement à cette activité principale, il écoute périodiquement les voies balises de la cellule et des cellules voisines pour détecter une variation de niveau lui indiquant un changement de cellule (handover).Ù
Mobileencommunication
Deuxièmegénération
TELEPHONIE MOBILE
EVOLUTION DU GSM ET 3G
Le GPRS et l'EDGE sont deux techniques qui ont permis d'augmenter considérablement les vitesses de transferts de donnéesÙ Le coût de ces techniques étant faible (utilise l'architecture existante), le GPRS et l'EDGE ont put être déployé rapidement.Ù
Troisièmegénération
Elle fonctionne sur la gamme de fréquence 2000MHz.Ù Le réseau UMTS (3G) a ensuite évolué vers la norme HSDPA. (3G+) logicielles.Ù
Occupationdesbandesdefréquences
TELEPHONIE MOBILE
EVOLUTION DU GSM ET 3G
GSM
900DCS 1800UMTS
(3G)
Leréseaudetéléphonieactuel
TELEPHONIE MOBILE
EVOLUTION DU GSM ET 3G
Débitsmoyensdesdifférentesnormes
TELEPHONIE MOBILE
EVOLUTION DU GSM ET 3G
9 kbit/s
30 kbit/s
100 kbit/s
300 kbit/s
1 Mbit/s
28 Mbit/s
100 Mbit/s
1 Gbit/s
Évolutions futures
Architectured'unréseauLTE
TELEPHONIE MOBILE
LA LTE ARRIVE ...
Les station de base eNODE B sont directement raccordée au réseau IP de l'opérateur.Ù En quelque sorte, cela revient à faire de la station de base un routeur IP.V
TerminauxcompatibleLTE"4G»
TELEPHONIE MOBILE
LA LTE ARRIVE ...
IPHONE 4G
HTC EVO 4G
En cours de test sur le réseau LTE de l'opérateur américainVquotesdbs_dbs21.pdfusesText_27
[PDF] Principes de base du fonctionnement du réseau GSM - Notes - ORBi