81929698-Rapport-de-stage-ingenieur.doc

RAPORT DE STAGE INGENIEUR ENIT 2011

Avant –propos

En étant élève ingénieur en filière de télécommunication, le plan d’étude de l’école nationale

d’ingénieurs de Tunis (ENIT) engage les étudiants de deuxième année dans un stage

ingénieur. Le stage de cette année consiste à étudier la planification et le dimensionnement

des réseaux GSM. Au terme de ce travail, je tiens à exprimer mes vifs remerciements à mon

encadreur monsieur « Zidi Abdessalem » le chef du centre de transmission radio de Tunis qui

m’a bien soutenu pendant la période de ce stage avec le temps qu’il m’a consacré, l’aide qu’il

n’a pas hésité à me prodiguer et les conseils précieux qui assuraient le bon déroulement du

stage. Il faut également signaler mon remerciement et ma gratitude pour la société Tunisie

Télécom et également tous ces cadres et employés.

1


Table des matières

Avant – propos............................................................................................................................1Table des matières.......................................................................................................................2Table des figures.........................................................................................................................3Acronymes..................................................................................................................................4Introduction générale..................................................................................................................5

Partie I : Présentation de la société.........................................................................................7I. Introduction..................................................................................................................7II. Présentation de Tunisie Telecom..............................................................................7III. Organigramme..........................................................................................................81. Organigramme de la société.....................................................................................82. Le central « HACHED »..........................................................................................82.1. Centre de construction de lignes...............................................................................82.2. Centre de commutation automatique........................................................................82.3. Centre de transmission (CTN)..................................................................................92.4. Centre d’exploitation et de maintenance du réseau GSM (OMC)............................9IV. Conclusion................................................................................................................9

Partie II : Introduction au réseau GSM.................................................................................10I. Introduction................................................................................................................10II. Architecture du réseau GSM..................................................................................101. Les entités de base d’un réseau GSM.....................................................................111.1. La station mobile (MS – Mobile Station)...............................................................111.2. Le sous-système radio (BSS – Base Station Sub-system)......................................111.2.1. La BTS (Base station Transceiver System)........................................................111.2.2. Le BSC (Base Station Controller).......................................................................121.2.3. L’OMC (Operating and Maintenance Center)....................................................121.3. Le sous-système réseau (NSS – Network Sub-system)..........................................131.3.1. Le MSC (Mobile Switching Center)...................................................................131.3.2. La HLR (Home Location Register)....................................................................141.3.3. La VLR (Visitor Location Register)...................................................................141.4. Le sous-système opérations (OSS – Operations Sub-system)................................151.4.1. L’administrateur réseau......................................................................................151.4.2. Registre d’identification d’équipement (EIR – Equipement Indentity Register)151.4.3. Centre d’authenticité (AuC – Authentication Center)........................................152. Les interfaces du réseau GSM................................................................................15III. Description du matériel utilisé par TUNISIE TELECOM.....................................161. Description fonctionnelle du sous-système de station de base BSS Alcatel..........162. Description de la BTS A9100.................................................................................162.1. La carte DUPLEX (ANC)......................................................................................172.2. La carte COMBIN (ANY)......................................................................................172.3. La carte TRE...........................................................................................................172.4. La carte SUMA.......................................................................................................173. Description matérielle du BSC...............................................................................183.1. TSU-Abis................................................................................................................183.2. TSU-Ater................................................................................................................193.3. TSU-Common........................................................................................................203.4. La carte TSCA........................................................................................................20

2


3.5. Le DSN...................................................................................................................204. Description matérielle du TC (Transcoder)............................................................20IV. Conclusion..............................................................................................................21

Partie III : Planification et dimensionnement d’un réseau GSM........................................21I. Introduction................................................................................................................22II. Principe de base de planification............................................................................221. Capacité de trafic....................................................................................................232. Couverture radio.....................................................................................................233. Paramètres de la planification.................................................................................233.1. Paramètres de trafic................................................................................................243.2. Evolution de trafic..................................................................................................243.3. Les canaux logiques................................................................................................254. Qualité de service...................................................................................................255. Paramètres Radio....................................................................................................255.1. Modèle numérique de terrain (MNT).....................................................................255.2. Modèles de propagation..........................................................................................266. Base de données de sites pratiques.........................................................................26III. Ingénierie et concepts cellulaires............................................................................271. Introduction............................................................................................................272. Présentation d’une liaison radio mobile.................................................................272.1. Aspect couverture...................................................................................................272.2. Prévision de couverture..........................................................................................273. Délimitation des cellules........................................................................................274. Détermination de seuil de couverture.....................................................................285. Equilibrage de la liaison.........................................................................................286. Bilan de liaison.......................................................................................................297. Le modèle hexagonal..............................................................................................298. Le mécanisme de réutilisation des fréquences.......................................................309. Problème d’interférence.........................................................................................30IV. Méthodologie pratique............................................................................................311. Méthodologie de planification................................................................................312. Méthodologie de calcul..........................................................................................31V. Conclusion..............................................................................................................32

Partie IV: Développement d’un outil pour le dimensionnement d’un réseau GSM.............33I. Introduction................................................................................................................33II. Outils de travail......................................................................................................331. Outils matériels.......................................................................................................332. Outils logiciels........................................................................................................333. Choix de l’outil.......................................................................................................33III. Description de l’outil de développement................................................................34IV. Conclusion..............................................................................................................37

Conclusion générale..................................................................................................................38Bibliographie.............................................................................................................................39

3


Table des figures

Figure 1: Vue d’ensemble de l’organigramme fonctionnel........................................................8Figure 2: Architecture simplifiée d’un réseau GSM.................................................................10Figure 3: Architecture du système BSS Alcatel.......................................................................16Figure 4: Architecture de la BTS A9100..................................................................................18Figure 5: Schéma du TSU-Abis................................................................................................19Figure 6: Schéma de la TSU-Ater.............................................................................................19Figure 7: Schéma du TSU-Common.........................................................................................20Figure 8: Schéma des unités du TC..........................................................................................21Figure 9: schéma simplifié de la conception d’un réseau GSM...............................................23Figure 10: Estimation de la charge de trafic.............................................................................24Figure 11: schéma représentatif d’une liaison radio mobile.....................................................27Figure 12: le modèle hexagonal de la couverture GSM...........................................................30Figure 13: interface d’accueil...................................................................................................34Figure 14: interface des données relatives aux abonnés...........................................................35Figure 15: interface des données relatives au trafic..................................................................35Figure 16: interface des données relatives aux zones...............................................................36Figure 17: interface des résultats..............................................................................................36

4


Acronymes

GSM: Global System for Mobile

BSS: Base Sub System

OSS: Operation Sub System

BTS: Base Transfert Station

BSC: Base Station Controller

NSS: Network Sub System

MSC: Mobile Switching Center

HLR: Home Location Register

VLR: Visitor Location Register

TMSI: Temporary Mobile Subscriber Identity

MS: Mobile Station

DSN: Digital Switching Network

EIR: Equipement Indentity Register

AuC: Authentication Center

TC: Transcoder

RTC: réseau téléphonique commuté

SIM: Subscriber Indentity Module

IMEI: International Mobile Equipment Identity

MSISDN: Mobile Station ISDN Number

IMSI : International Mobile Subscriber Identity

ROS : Rapport des Ondes Stationnaire

DPC : Contrôle Dynamique de la Puissance

OMC: Operating and Maintenance Center

MSISDN: Mobile Station ISDN Number

LAI: Location Area Identity

BCCH: Broadcast Control Channel

SDCCH: Signalisation Didicated Control Channel

MNT: Modèle numérique de terrain

5


Introduction générale

De nos jours, les télécommunications sont devenues un secteur primordial voire vital dans

l’activité économique de la plupart des pays. Ce secteur dépasse le stade de l’économie pour

devenir une composante sociale de la société moderne qualifiée de société d’information.

Parmi les formes de télécommunication qui méritent une attention particulière, figure les

systèmes cellulaires de radiocommunications mobiles. Le plus marquant de ces systèmes

cellulaires est le système numérique GSM, notamment en Tunisie comme étant un utilisateur

de cette technologie.

La demande des services GSM a pris une envergure importante à caractère explosif

(comparée avec celle relative aux anciens systèmes analogiques) : le téléphone portatif est

actuellement un produit vendu à grand public alors qu’il était destiné auparavant aux hommes

d’affaires uniquement. Les opérateurs sont obligés de consacrer des investissements

importants pour l’installation ou l’extension d’un réseau GSM qui doit fournir une qualité de

service acceptable par les abonnés dont le nombre croît dans le temps. Pour maîtriser ces

investissements, les opérateurs font recours à des procédures de planification et de

dimensionnement des réseaux GSM.

Ce stage ingénieur a été fait au sein du central « Hached » de Tunisie Télécom. Pendant ce

stage je me suis concentré sur l’étude du réseau GSM, plus précisément la notion de

planification et de dimensionnement de ces réseaux.

La première partie de ce rapport a été consacrée pour l’introduction de la société Tunisie

Telecom ainsi que l’unité de transmission radio de Tunis.

Dans la deuxième partie, je ferai une introduction au réseau GSM. En fait, je parlerai de son

architecture, ses entités de base et des différentes interfaces.

Ensuite, j’aborderai le concept cellulaire et les différentes étapes de planification et de

dimensionnement d’un réseau GSM.

Dans la dernière partie, je proposerai l’outil «PLANIFICATION GSM » qui aura comme

mission de dimensionner et planifier un réseau GSM pour une nouvelle zone géographique à

couvrir.

6


Partie I : Présentation de la sociétéI. Introduction

Le Ministère de Technologies de Communication et de Transport, se présente parmi les

départements de l'Etat qui ont réalisé un progrès très important, vu les activités qu'il effectue

dans tous les domaines, à savoir sociales, économiques et financières.

L'Etat a procédé à la création de deux offices dotés d’autonomie financière à savoir l'office

national des postes et l'office national de télécommunications dont on est intéressé.

On ne peut commencer ce rapport sans une brève présentation de la prestigieuse société qui

m’a accueilli au sein de son équipe pour le mon stage ingénieur.

II. Présentation de Tunisie TelecomLe statut de la société Tunisie Télécom est détaillé dans le tableau suivant [3]:

Création 17 avril 1995 (Office national des télécommunications)

Dates clés 20 mars 1998 : inauguration de la première ligne GSM2002 : restructuration en société anonyme

Forme juridique

société anonyme

Siège social

Tunis (Tunisie)

Activité(s) téléphonie

Filiale(s) Topnet ( Tunisie)Mattel ( Mauritanie)

Effectif 8 000

Site Web http://www.tunisietelecom.tn

7

http://www.tunisietelecom.tn/

http://fr.wikipedia.org/wiki/Site_Web

http://fr.wikipedia.org/wiki/Mauritanie

http://fr.wikipedia.org/wiki/Tunisie

http://fr.wikipedia.org/w/index.php?title=Topnet&action=edit&redlink=1

http://fr.wikipedia.org/wiki/Filiale

http://fr.wikipedia.org/wiki/T%C3%A9l%C3%A9phonie

http://fr.wikipedia.org/wiki/Secteur_d'activit%C3%A9

http://fr.wikipedia.org/wiki/Tunisie

http://fr.wikipedia.org/wiki/Tunis

http://fr.wikipedia.org/wiki/Si%C3%A8ge_social

http://fr.wikipedia.org/wiki/Si%C3%A8ge_social

http://fr.wikipedia.org/wiki/Cat%C3%A9gorie:Forme_juridique_des_entreprises

http://fr.wikipedia.org/wiki/Cat%C3%A9gorie:Forme_juridique_des_entreprises

http://fr.wikipedia.org/wiki/2002


http://fr.wikipedia.org/wiki/20_mars


http://fr.wikipedia.org/wiki/17_avril

http://fr.wikipedia.org/wiki/Cat%C3%A9gorie:Entreprise_par_date_de_fondation

http://fr.wikipedia.org/wiki/Fichier:Flag_of_Tunisia.svg

http://fr.wikipedia.org/wiki/Fichier:Flag_of_Tunisia.svg

http://fr.wikipedia.org/wiki/Fichier:Flag_of_Mauritania.svg


Chiffre d’affaires

884 793 000 (TND) en 2008

Tableau 1: le statut de Tunisie Telecom en 2010

III. Organigramme

1. Organigramme de la sociétéLa figure qui suit présente l’organigramme de Tunisie Télécom :

Figure 1: Vue d’ensemble de l’organigramme fonctionnel

2. Le central « HACHED »Le central HACHED englobe le CCL (Centre de Construction des Lignes réseaux), un

central de transmission LGD (Lignes à Grandes Distances), un centre de commutation CCA

(centre de commutation automatique), une salle de faisceaux hertziens, un centre

d’exploitation et de maintenance du réseau GSM et enfin une salle réservée pour Tunipac.

2.1. Centre de construction de lignes

Le Centre de Construction des Lignes (CCL) est destiné essentiellement à l’installation et la

maintenance des réseaux locaux d’abonnés. Le CCL est une entité de la section d'exploitation

de télécoms qui se charge de l'étude des nouvelles demandes et exécute les ordres de

constructions ou de transfert provenant de l'agence commerciale de télécommunication

8


http://fr.wikipedia.org/wiki/Dinar_tunisien

http://fr.wikipedia.org/wiki/Chiffre_d'affaires

http://fr.wikipedia.org/wiki/Chiffre_d'affaires


2.2. Centre de commutation automatique

Le centre de commutation permet de mettre en relation un terminal (Téléphone, PC…) avec

un ou plusieurs autres terminaux. Elle fait la concentration d’un trafic et achemine

l’information d’une source vers une destination, et ceci en passant par les étapes suivantes :

Détection de décrochage d’abonné.

Mise en place d’un organe intelligent pour traiter l’appel.

Réception de la numérotation (coordonnées du demandeur).

Recherche et mise en place d’un itinéraire vers l’abonné demandé.

Test de la ligne demandé (libre ou occupé).

Connexion demandeur/demandé et conversation et simultanément début de

taxation.

Libération de la connexion à la fin de la conversation et simultanément fin de

taxation.

2.3. Centre de transmission (CTN)

Le centre de transmission fonctionne comme un concentrateur de trafic provenant de

tout le gouvernorat vu qu’il reçoit toutes les jonctions. Le CTN est reliés au centre de

commutation par des jonctions de 2 Mb/s.

Le centre de transmission est responsable des tâches suivantes :

Exploitation et maintenance des équipements de transmission.

Exploitation et maintenance des zones rurales.

Mise en service et exploitation des lignes spécialisées.

Assistance aux nouvelles installations et leur réception.

2.4. Centre d’exploitation et de maintenance du réseau GSM (OMC)

L’OMC regroupe trois activités principales de gestion : la gestion administrative, la

gestion commerciale et la gestion technique. Il gère notamment les alarmes, les

disfonctionnements, la sécurité,… .

IV. ConclusionCette première partie du rapport introduit l’organisme d’accueil et met en relief les différents

constituants de la société Tunisie Telecom plus précisément le central GSM « Hached ». En

outre, cela permet de se situer dans le milieu professionnel ou se déroulera le stage.

9


Partie II : Introduction au réseau GSMI. Introduction

Dans ce chapitre, nous allons présenter le réseau GSM, en insistant sur :

son infrastructure, ses interfaces, la structure de ses trames, ses canaux logiques, ses

procédures de gestion de mobilité ainsi que quelques mécanismes de gestion de

l’interface radio.

II. Architecture du réseau GSMUn réseau de radiotéléphonie a pour premier rôle de permettre des communications

entre abonnés mobiles et abonnés du réseau téléphonique commuté RTC. Il s’interface

avec le RTC et comprend des commutateurs. Il est caractérisé par un accès très

spécifique: la liaison radio. Enfin, comme tout réseau, il doit offrir à l'opérateur des

facilités d'exploitation et de maintenance.

L’architecture de base du système GSM prévoit, alors, quatre sous-systèmes principaux

dont chacun dispose d'un certain nombre d'unités fonctionnelles et est connecté à l’autre à

travers des interfaces standard qui seront décrites ultérieurement. Les principaux sous-

systèmes du réseau GSM sont [1]:

MS (Mobile Station)

BSS (Base Station Sub-System)

NSS (Network Sub-System)

OSS (Network Management Center)

Figure 2: Architecture simplifiée d’un réseau GSM

10


1. Les entités de base d’un réseau GSM

1.1. La station mobile (MS – Mobile Station)

La station mobile est composée d’une part du terminal mobile, et d’autre part du module

d’identité d’abonné (SIM – Subscriber Indentity Module).

Le terminal mobile est l’appareil utilisé par l’abonné. Différents types de terminaux sont

prescrits par la norme en fonction de leurs applications (fixé dans une voiture, portatif) et de

leurs puissances (de 0.8W à 20W). Chaque terminal mobile est identifié par un code unique

IMEI (International Mobile Equipment Identity).

Au plus du numéro d’appel de l’abonné MSISDN (Mobile Station ISDN Number), on attribue

à chaque carte SIM une identité unique dans le réseau qui est le IMSI (International Mobile

Subscriber Identity) qui identifie l’abonné de même que les renseignements relatifs à

l’abonnement (services auxquels l’abonné a droit).

1.2. Le sous-système radio (BSS – Base Station Sub-system)

Le sous-système radio assure la transmission radioélectrique et gère les ressources radios, il

prend en charge la transmission adaptée au canal radio. Le BSS est composé de deux parties :

la BTS et le BSC.

1.2.1. La BTS (Base station Transceiver System)

La station de base (BTS) contient tous les émetteurs reliés à la cellule et dont la

fonction est de recevoir et émettre des informations sur le canal radio en proposant

une interface physique entre le Mobile Station et le BSC. La BTS réalise une série de

fonctions décrites ci-après:

La capacité de gérer les canaux Full Rate et Half Rate.

La gestion des antennes de diversité, autrement dit l'utilisation de deux

antennes de réception afin d'améliorer la qualité du signal reçu. Les deux

antennes reçoivent le même signal, indépendamment l'une de l'autre et sont

atteintes différemment par le fading. La probabilité qu'elles soient atteintes en

même temps par un fading important est presque nulle.

La supervision de Rapport des Ondes Stationnaire (ROS) en antenne.

Le saut de fréquence (FH): la variation de fréquence utilisée dans un canal

radio à des intervalles réguliers, afin d'améliorer la qualité du service à

travers la diversité dans la fréquence.

La transmission discontinue (DTX) sur le Up-link, et sur le Down-link.

11


Le Contrôle Dynamique de la Puissance (DPC) de la MS et des BTS: le BSC

détermine la puissance optimale avec laquelle la MS et le BTS effectuent la

transmission sur le canal radio (grâce à l'exploitation des relevés effectués par

la MS et le BTS), dans le but d'améliorer l'efficacité du spectre.

La gestion des algorithmes de chiffrage: l’information de l'utilisateur est

cryptographiée afin de garantir à l'abonné une certaine réserve sur le canal du

trafic et sur celui de codage.

1.2.2. Le BSC (Base Station Controller)

Le contrôleur de station de base (BSC) gère les ressources radio pour une ou

plusieurs BTS, à travers le monitorage de la connexion entre la BTS et les MSCs (il

s'agit de centrales de commutation qui offrent la liaison au réseau fixe ou à d'autres

réseaux, et aussi, à travers les canaux radio, le codage, le FH et les handovers. Il

permet plus précisément:

La gestion et la configuration du canal radio: il doit opter pour chaque appel la cellule

la mieux adaptée et doit sélectionner à l'intérieur de celle-ci le canal radio le

plus adapté à la mise en route de la communication.

La gestion de handover: Il décide, sur la base des relevés reçus par la BTS, le

moment d’effectuer le handover, autrement dit, le changement de cellule lors des

déplacements de l'utilisateur pendant une conversation, à l'intérieur de la surface

de couverture de sa compétence.

Les fonctions de décodage des canaux radio Full Rate (16 kbps) ou Half Rate

(8 kbps) pour des canaux à 64 kbps.

1.2.3. L’OMC (Operating and Maintenance Center)

Le système d’exploitation et de maintenance OMC se connecte aux MSC et BSC à

travers le réseau X25, et il possède les fonctions suivantes:

L’accès à distance à tous les éléments qui composent le réseau GSM (BSS,

MSC, VLR, HLR…).

La gestion des alertes et de l’état du système avec la possibilité d'effectuer

différentes sortes de test permettant l’analyse des prestations et la

surveillance de la qualité de fonctionnement de ce dernier.

Le stockage de toutes les données relatives au trafic des abonnés,

nécessaires à la facturation.

12


La supervision du flux du trafic dans les centrales et l’introduction de

changements éventuels dans le même flux.

La visualisation de la configuration du réseau avec la possibilité

d'effectuer des changements à partir d'endroits éloignés.

La gestion des abonnés et la possibilité de localiser leur position à l’intérieur

de l’aire de couverture.

Dans des systèmes très importants, peuvent exister plusieurs OMC. Dans ce cas on prévoit la

mise en place d'un OMC général d'où l'on peut contrôler la totalité de opérations

(OMC-N) et d'autres OMC qui se bornent à effectuer le contrôle de quelques zones

(OMC- R) seulement.

1.3. Le sous-système réseau (NSS – Network Sub-system)

Le NSS comprend les fonctions principales d’établissement des appels et gère aussi

l’itinérance. Il est composé de :

1.3.1. Le MSC (Mobile Switching Center)

Le commutateur du service mobile (MSC) est l’élément central du NSS. Il gère grâce aux

informations reçues par la HLR et la VLR, la mise en route (routing) et la gestion

du codage de tous les appels directs et en provenance de différents types de

réseau. Il développe aussi la fonctionnalité du Gateway face aux autres composants du

système et la gestion des processus de handover. Il assure la commutation des appels

en cours entre des BSC différents ou vers un autre MSC. D’autres fonctions

fondamentales du MSC sont décrites ci-après :

L’authentification de l’appelant : l’identification de la MS à l'origine

de l’appel est nécessaire pour déterminer si l'utilisateur est en droit de bénéficier du

service.

La discrétion quant à l’identité de l'utilisateur, pour pouvoir garantir la

réserve sur son identité sur le canal radio. Même si toutes les informations sont

cryptographiées, le système se garde toujours de transmettre l'IMSI attribué lors de

la signature du contrat par l'usager, par contre l'on attribue le Temporary

Mobile Subscriber Identity (TMSI) au moment de l'appel car il ne présente qu'une

utilité temporaire.

Le processus de handover : Il a lieu, quand un utilisateur, sur le réseau GSM,

franchit les limites de la cellule dans laquelle il se trouve. Il peut se présenter

dans deux cas:

13


La MS se déplace dans une cellule contrôlée toujours par le même

MSC, dans ce cas le processus de handover est géré par le même MSC.

La nouvelle cellule dans laquelle la MS évolue, est sous le contrôle d'un

autre MSC. Dans le cas présent le processus de handover est effectué par

deux MSC sur la base des relevés du signal effectué par les BTS récepteurs de

la MS.

1.3.2. La HLR (Home Location Register)

Lorsqu'un utilisateur souscrit à un nouvel abonnement au réseau GSM, toutes

les informations qui concernent son identification sont mémorisées sur la HLR. Elle a

pour mission celle de communiquer au VLR, dont on parlera après, quelques données

relatives aux abonnés, à partir du moment où ces derniers se déplacent d'une LA à une autre.

La HLR contient toutes les données relatives aux abonnés et ses informations sont les

suivantes :

L’International Mobile Subscriber Identity (IMSI), information qui identifie

exclusivement l’abonné à l’intérieur de tout réseau GSM et qui se trouve aussi

bien dans la carte SIM.

Le Mobile Station ISDN Number (MSISDN).

Tous les services auxquels l’abonné a souscrit et auxquels il est capable

d'accéder (voix, service de donnés, SMS, éventuels verrouillages des appels

internationaux, et d'autres services complémentaires).

La position courante de la station mobile MS, autrement dit l’adresse de la

VLR sur lequel elle a été enregistrée.

1.3.3. La VLR (Visitor Location Register)

La base de données VLR est une base de données qui mémorise de façon temporaire

les données concernant tous les abonnés qui appartiennent à la surface géographique

qu'elle contrôle. Ces données sont réclamées au HLR auquel l’abonné appartient.

Généralement pour simplifier les données réclamées et ainsi la structure du système, les

constructeurs installent la VLR et le MSC côte à côte, de telle sorte que la surface

géographique contrôlée par le MSC et celle contrôlée par la VLR correspondent.

Plus précisément il contient les informations suivantes:

Temporary Mobile Subscriber Identity (TMSI) : il est employé comme

garant de la sécurité du IMSI et il est attribué à chaque changement de LA.

La condition de la MS (en veille, occupée, éteinte).

14


L’état des services complémentaires.

Les types de services auxquels l’abonné a souscrit et auxquels il a droit

d'accès (voix, service de données, SMS, d'autres services auxiliaires).

La Location Area Identity (LAI), qui comprend la MS, faisant partie du groupe

contrôlé par le MSC/VLR.

1.4. Le sous-système opérations (OSS – Operations Sub-system)

Ce sous-système est branché aux différents éléments du sous-système réseau de même qu’au

contrôleur de station de base (BSC). Par une vue d’ensemble du réseau, le OSS contrôle et

gère le trafic au niveau du BSS.

1.4.1. L’administrateur réseau

Il comprend toutes les activités permettant de mémoriser et de contrôler les performances et

l’utilisation des ressources de façon à offrir un certain niveau de qualité aux usagers.

1.4.2. Registre d’identification d’équipement (EIR – Equipement Indentity Register)

C’est une base de données contenant les identités des terminaux valides. Une consultation du

registre permet de refuser l’accès au réseau à un terminal qui a été déclaré perdu ou volé.

1.4.3. Centre d’authenticité (AuC – Authentication Center)L’AuC est une base de données protégée qui contient une copie de la clé secrète inscrite sur la

SIM de chaque abonné. Un AuC est associé à chaque HLR.

2. Les interfaces du réseau GSMLes différents éléments du réseau GSM assurent des fonctions complémentaires et

chacun obéit à des normes spécifiques. En effet chaque lien entre deux équipements

adjacents forme une interface. Les interfaces sont des composantes importantes du

réseau GSM car elles assurent le dialogue entre les équipements et permettent leur

inter fonctionnements. Ces interfaces sont [2]:

L’interface radio " Um " est localisée entre la station mobile et la station de base

(MS /BTS). C’est l’interface la plus importante du réseau.

L’interface " A -bis " relie une station de base à son contrôleur (BTS / BSC).

L’interface "A-ter" qui relie le BSC par le transcodeur, dans le cas où ce

dernier ne se trouve pas intégré dans le BSC (BSC / TRAU).

L’interface " A " se situe entre un contrôleur et un commutateur (BSC /MSC).

L’interface " X.25 " relie un contrôleur au centre d’exploitation (BSC / OMC).

15


L’interface entre le commutateur et le réseau public (MSC /RTC/RNIS) est définie par

le protocole de signalisation n°7 du CCITT.

III. Description du matériel utilisé par TUNISIE TELECOM

1. Description fonctionnelle du sous-système de station de base BSS AlcatelTUNISIE TELECOM utilise des armoires Alcatel. La BSS Alcatel se compose des éléments

suivants :

BTS (Base Tranceiver Station)

BSC (Base Control Station)

TC (Transcoder)

OMC-R (Operations and Maintenance Center – Radio)

Les différents éléments du BSS sont interconnectés à travers des interfaces de la façon

suivante : les stations mobiles (MS) sont connectées aux BTS via l’interface radio (Um), les

BTS sont connectés à la BSC par l’interface Abis, la BSC est connectée au TC à travers

l’interface Ater-Mux et enfin l’OMC-R est connecté à la BSC par une interface X25.

Figure 3: Architecture du système BSS Alcatel

2. Description de la BTS A9100La BTS A9100 est celle de la nouvelle génération des BTS présentes dans le réseau GSM

Alcatel de TUNISIE TELECOM. La BTS permet essentiellement la couverture radio en

structurant le réseau sous forme de cellules. Une BTS A9100 est formée essentiellement des

cartes suivantes :

16


La carte DUPLEX (ANC)

La carte COMBIN (ANY)

La carte TRE

La carte SUMA

2.1. La carte DUPLEX (ANC)

Cette carte permet d’exécuter les fonctions suivantes :

Traitement des signaux radio en provenance des MS à travers l’antenne de la BTS en

exécutant les tâches de filtrage, d’amplification de ces signaux et de les envoyer vers

la carte COMBIN (ANY).

Recevoir les signaux de la carte COMBIN (ANY) et les transmettre vers leurs MS de

destination qui sont présentes dans la cellule couverte par la BTS.

Permet de mesurer la perte d’insertion des signaux émis au niveau du connecteur de

l’antenne.

2.2. La carte COMBIN (ANY)

C’est la carte responsable d’effectuer les tâches suivantes :

Couplage et acheminement des signaux en provenance des TRE vers le module ANC

correspondant afin d’atteindre leurs destinations.

Analyse du signal en provenance de l’antenne afin de pouvoir l’acheminer vers le TRE

correspondant.

2.3. La carte TRE

La carte TRE permet d’effectuer les fonctions de traitement des signaux en provenance de

l’antenne de la BTS en exécutant la tâche de modulation et de codage de ces signaux en bande

de base, dans l’autre sens elle permet de démoduler les signaux en provenance de l’interface

Abis et de les décoder pour les adapter à la transmission radio vers les MS. Chaque secteur de

la BTS est géré par un nombre bien déterminé de TRE.

2.4. La carte SUMA

C’est la carte de la BTS qui permet d’accomplir les fonctions suivantes :

Supervision de l’état de fonctionnement des équipements de la BTS et détection des

alarmes intérieures et extérieures de la BTS.

Collection des canaux de trafic et de signalisation ainsi que l’état de fonctionnement

du système pour former la trame PCM à 2 Mbits/s.

Gestion de l’interface Abis et supervision de la liaison MIC.

17


La synchronisation entre la BTS et la BSC à travers un système d’horloge mètre

esclave.

Figure 4: Architecture de la BTS A9100.

3. Description matérielle du BSCL’architecture matérielle de la BSC Alcatel est dotée de trois blocs fonctionnels :

TSU-Abis

TSU-Ater

TSU-Common

La carte TSCA

Le DSN

3.1. TSU-Abis

Le TSU-Abis est le bloc fonctionnel de la BSC qui s’occupe de la gestion de six interfaces

Abis, il se compose des cartes BIUA et TCUC.

La carte BIUA : C’est la carte d’interface entre BSC et BTS, elle peut connecter au

maximum 6 interfaces Abis à condition que le nombre de TRE ne dépasse pas 32

modules, cette carte joue aussi le rôle de multiplexeur et dé multiplexeur des interfaces

Abis vers les 8 cartes TCUC.

La carte TCUC permet de gérer et commander l’ensemble des modules TRE,

permettre la connexion et la déconnexion des voies de parole et de signalisation,

18


exécuter la connexion physique d’un canal et mettre les liaisons de l’interface Abis

hors ou en service.

Figure 5: Schéma du TSU-Abis

3.2. TSU-Ater

Ce bloc fonctionnel de la BSC gère l’interface Ater qui est en contact avec le TC, ces

équipements permettent le dialogue avec le TC. Ce bloc se compose essentiellement des

cartes ASMB et DTCC. Ce bloc peut être formé de plusieurs unités dont chacune a le concept

suivant :

Un commutateur d’accès dédoublé.

8 cartes DTCC.

2 cartes ASMB.

Figure 6: Schéma de la TSU-Ater

19


3.3. TSU-Common

La BSC est dotée de trois cartes processeurs qui permettent de gérer les différentes fonctions

de la BSC, ces cartes sont les suivantes :

• La carte SYS-CPRC

• La carte OSI-CPRC

• La carte BC-CPRC

Toutes les cartes de ce bloc sont dédoublées pour des raisons de sécurité.

Figure 7: Schéma du TSU-Common

3.4. La carte TSCA

La carte TSCA effectue les tâches de contrôle des éléments de la BSS.

3.5. Le DSN

C’est l’élément de la BSC qui permet la commutation des intervalles de temps entre les

différents blocs fonctionnels de la BSC (TSU-Abis, TSU-Ater et TSU-Common).

Chaque bloc est doté aussi d’un commutateur d’accès qui assure la connexion dédoublée de

ces blocs au DSN pour plus de sécurité des données transmises.

4. Description matérielle du TC (Transcoder)Le TC est la partie du BSS qui constitue l’interface de celle-ci avec le MSC, il permet

d’exécuter deux fonctions fondamentales :

20


Exécuter la tâche de conversion du débit des canaux à 16 Kbits/s venant de la BSC en

des canaux de débit de 64 Kbits/s vers le MSC et la tâche inverse.

Multiplexage et démultiplexage des liaisons entre BSC et MSC.

Il existe deux types de générations de TC : TC G2 (A925) et TC G2.5 (MT120). Le TC G2

comprend les cartes ASMC, ATBX et la carte DT16. Un TC A925 est doté de l’architecture

suivante : une carte ASMC est connectée à 4 cartes ATBX et chaque ATBX est connectée à 2

cartes DT16.

Figure 8: Schéma des unités du TC

IV. Conclusion

Dans cette partie j’ai abordé théoriquement les réseaux GSM. En fait, j’ai parlé de

l’architecture de ces réseaux en insistant sur les entités de base, les interfaces et les différentes

cartes. Ensuite, j’ai décrit plus précisément le matériel utilisé par la société Tunisie Télécom.

21


Partie III : Planification et dimensionnement d’un réseau GSM

I. Introduction La planification est la tache la plus délicate pour un opérateur de service GSM à cause de la

complexité des contraintes à confronter.

L’objectif principal de l’opérateur est de minimiser le coût en conservant le maximum des

abonnés. Alors, il doit consacrer un financement minimal lors de la phase de conception en

garantissant une bonne qualité. Par la suite, il doit passer par la phase de planification qui

n’est autre qu’une procédure d’optimisation du réseau.

La complexité de la planification est liée à plusieurs contraintes telles que la qualité de

service, le choix de modèle d’optimisation… .

Dans ce chapitre, on s’intéressera au principe de base de la planification des réseaux GSM.

II. Principe de base de planification La procédure de planification consiste à la combinaison de deux phases qui s’intéressent

respectivement à l’interface radio et la partie fixe. En fait, la conception d’un réseau GSM

consiste essentiellement en :

L’étude et l’implantation des stations de base : leur nombre, localisation et étendu de

couverture.

L’allocation de fréquence aux différentes stations de base : choix de motif de

réutilisation et partage de la bande de fréquence.

L’étude et la configuration de sous-système réseau : la configuration du HLR et

VLR, la configuration optimales des connexions avec le sous-système radio.

La détermination de la structure de contrôle et de gestion de communication.

La figure 1 résume les procédures déjà citées :

22


Figure 9: schéma simplifié de la conception d’un réseau GSM

Puisque les ressources sont limitées, l’opérateur prévoit un plan d’optimisation basé sur :

La minimisation du nombre de stations de base.

La réduction de l’écart entre la capacité de trafic et la charge du trafic.

1. Capacité de traficLa qualité de service offerte par un réseau GSM est liée à la disponibilité des voies de

communication entre les abonnées. Le taux de blocage doit être le plus faible possible. Ce

taux, exprimé en termes de pourcentage des appels bloqués ramenés au nombre total des

appels, ne doit pas dépasser le seuil de 2% dans le cas d’un réseau GSM.

2. Couverture radioLa couverture radio traduit l’ensemble des points géographiques atteints par les ondes

radioélectriques émises par les stations de base, c'est-à-dire les points auxquels le champ

radioélectrique dépasse le seuil de sensibilité de la station mobile.

Plusieurs phénomènes font que la validation de la couverture soit délicate. Tels que la

morphologie des terrains et la texture des villes qui modifient les conditions de propagation.

3. Paramètres de la planificationLa planification s’intéresse à un ensemble de paramètres et leur importance dans ce processus.

On va se limiter dans cette étude aux notions de trafic et couverture.

23


3.1. Paramètres de trafic

L’estimation de la densité de trafic est à la base de dimensionnent de la capacité dans la

mesure ou un opérateur ne risque pas de gaspiller les ressources par un surdimensionnement

ou les mal allouer par un sous dimensionnement.

3.2. Evolution de trafic

L’estimation de la densité de trafic s’exprime en terme de matrice de trafic qui résume la

distribution géographique de la densité selon une résolution plus ou moins fine : plus la

résolution est fine plus l’estimation est précise. Plusieurs paramètres sont nécessaires pour

l’évaluation de cette densité :

Durée moyenne des appels

Taux d’occupation des ressources : ce taux exprime la proportion de l’unité de temps

pendant laquelle un canal est occupé.

Taux d’arrivée des appels

Ces paramètres varient dans le temps à cause de la mobilité des abonnés et leur type d’appel.

Pour évaluer ces paramètres il faut tenir compte également de :

La densité de la population, exprimé pour chaque zone, différents moments (heure de

pointe, la nuit, le jour de la semaine…)

Le taux de pénétration.

Figure 10: Estimation de la charge de trafic

3.3. Les canaux logiques

Il existe plusieurs types de canaux logiques mais on va s’intéresser à trois types nécessaires

pour la planification :

24


Le canal TCH : il s’agit d’un canal de trafic qui permet de transmettre la parole à

13Kbits/s en débit complet. Le trafic est mesuré en Erlang.

Le canal BCCH (Broadcast Control Channel) : ce canal sert pour la diffusion des

informations locales de la cellule (paramètres de sélection de la cellule, numéro de la

zone de localisation, fréquence des voies…).

Le canal SDCCH (Signalisation Didicated Control Channel) : c’est un canal de

signalisation.

4. Qualité de serviceDe façon générale, la qualité de service dans un réseau GSM est évaluée selon deux

paramètres importants :

Le taux de blocage : ce taux exprime le pourcentage des appels qui n’ont pas été

transmis via le réseau.

Le temps d’établissement d’appel : c’est le temps que passerait un appel en phase de

non connexion jusqu’à l’obtention d’un canal de transmission libre.

5. Paramètres RadioL’opérateur doit réaliser une étude radioélectrique précise de l’environnement radio de la

zone desservie. Elle nécessite une base d’information complète des paramètres radio

intervenants dans la phase de calcul de couverture. On vous présente les paramètres les plus

importants.

5.1. Modèle numérique de terrain (MNT)

Il s’agit d’une description géophysique de la zone en cours d’étude. Elle inclut

principalement :

Les données altimétries du terrain MNT

Les données correspondent aux altitudes du relief du terrain formant la zone à couvrir.

Généralement, ce type de données est obtenu à partir d’un balayage par satellite de la zone en

question et le résultat s’obtient sous forme d’un maillage numérique de résolution.

Les données altimétries du sursol

Les données altimétries du terrain ne permettent pas de différencier entre les niveaux du sol et

les hauteurs des infrastructures couvrant la zone étudiée et qui sont référencées sous

l’appellation sursol. Cela est du au fait que les hauteurs du sursol sont dominée par celles du

sol sans oublier les incertitudes de mesures qui introduisent des erreurs de plusieurs mètres.

Ainsi, il est recommandé de disposer des hauteurs du sursol.

25


Les données d’occupation du terrain

Avec la connaissance des altitudes du terrain (sol et sursol), l’opérateur doit disposer d’une

description de la composition du terrain, c'est-à-dire, une partition du terrain en entités

homogènes à caractères physiques différents tels que zones urbaines, rurales, forêts, …

Toutes ces données sont rassemblées dans un fichier numérique en format matriciel de façon

qu’à chaque maille, on associe soit l’altitude de sol, celle du sursol et le type d’occupation du

terrain.

5.2. Modèles de propagation

Une fois le terrain est caractérisé, l’opérateur doit faire l’inventaire des modèles de prédiction

d’affaiblissement qui seront la base de calcul de couverture. Le choix de ces modèles doit

convenir aux caractéristiques de l’environnement.

Les modèles de propagation sont des modèles de simulation de la propagation des ondes radio

entre émetteur et récepteur.

On distingue trois grandes familles :

Les modèles empiriques qui se basent sur des données statiques et tiennent compte des

influences de l’environnement.

Les modèles déterministes qui s'appuient sur des principes mathématiques et

physiques, et nécessitent une puissance de calcul considérable.

Les modèles semi déterministes qui combinent les deux approches.

En se basant sur l’environnement radio, les modèles de prédictions peuvent être classés en

deux catégories : Indoor et Outdoor.

6. Base de données de sites pratiques La procédure de calcul de couverture doit être basée sur les sites de stations de base valides,

c'est-à-dire, jugée économiquement et techniquement susceptibles de supporter des stations de

base. Par conséquent, l’opérateur doit disposer d’une base de données qui décrit les

emplacements des sites, le coût et la durée d’installation des BTS.

III. Ingénierie et concepts cellulaires

1. IntroductionL’ingénierie radio d’un réseau cellulaire est l’une des taches les plus importantes et plus

sensibles rencontrés lors du déploiement de ce genre de système. Elle conditionne la qualité

de service offerte aux utilisateurs. L’opérateur doit assurer une bonne couverture en fonction

de ces objectifs.

26


2. Présentation d’une liaison radio mobile

2.1. Aspect couverture

Figure 11: schéma représentatif d’une liaison radio mobile

Pe : puissance émise

Pr : puissance reçue

La MS (Mobile Station) est caractérisée par la sensibilité à la réception.

Pr > seuil : la communication est décodable, par exemple le seuil de sensibilité est égal

à 102 dbm. Le mobile est bien sous la couverture de la BTS.

Pr < seuil : la communication est brouillée. Le mobile est hors la couverture de la

BTS.

2.2. Prévision de couverture

L’opérateur doit choisir les sites sur les quels placer les stations de base. Les outils de

prédiction de couverture permettent, à partir d’une localisation de la station de base et du

diagramme de rayonnement, de calculer le champ électrique en un point. Ils utilisent pour cet

effet des modèles de propagation.

3. Délimitation des cellulesLe phénomène de propagation introduit un affaiblissement qui augmente avec la distance. La

puissance reçue au niveau du récepteur (MS ou BTS) sera dégradée à une certaine distance de

l’émetteur. Cette dégradation est directement liée à la sensibilité du récepteur. Cette dernière

est définie par la puissance minimale à partir du quel le récepteur peut discerner le signal utile

de bruit généré. Le tableau suivant donne les sensibilités :

La sensibilité en dbm

BTS -104 dbm

Portatif -102 dbm

27


MS -94 dbm

Tableau 2: les différentes sensibilités

La délimitation de la cellule consiste en la détermination de la distance maximale pour

laquelle la puissance reçue reste au dessus de la sensibilité de récepteur, cette distance peut

varier selon la direction à cause de relief et l’occupation de terrain.

4. Détermination de seuil de couvertureL’opérateur doit vérifier à partir des modèles de propagation que les zones qu’il veut servir

sont couvertes avec une bonne qualité. Il faut s’assurer que la puissance reçue soit au

minimum supérieur à la sensibilité du récepteur. Le seuil mis par l’opérateur doit intégrer

plusieurs marges à savoir : une marge due à la zone urbaine, une marge due à la réutilisation

de fréquence et d’une façon générale une marge due à l’effet de masque.

Pour couvrir certaines zones tels que les sous-sols de bâtiment, les tunnels, les autoroutes,

l’opérateur peut utiliser des techniques spécifiques : l’installation des répéteurs, utilisation des

câbles rayonnants pour les tunnels, utilisation des antennes directives pour la couverture des

autoroutes.

5. Equilibrage de la liaison

L’utilisateur du réseau a une indication sur son portatif sur l’assurance de la liaison

descendante et sa qualité. Sans équilibrage préalable, il n’est pas évident que la liaison soit de

qualité équivalente. Si une station de base transmet à très forte puissance, un portatif peut

recevoir un signal très important et émettre un signal qui n’est pas reçu par la BTS.

L’équilibrage de la liaison consiste à choisir des gains d’antenne et éventuellement placer des

atténuateurs pour que la puissance du signal reçu sur la voie montante soit voisine de celle

reçue sur la voie descendante lorsque le terminal est à la limite de portée.

6. Bilan de liaisonL’ensemble des paramètres sont repris sous forme de tableau qui permet de vérifier

l’équilibrage et indiquer les seuils de couverture et de puissance à fixer. Ce tableau est

normalisé, il est exploité par les opérateurs de façon adéquate.

Sens de la liaison Montante Descendante

Partie réception : BTS-MS

Sensibilité -104 dbm -102 dbm C

Marge de

protection

3 db 3 db D

28


Perte : câble et

connecteur

4 db 0 db E

Gain d’antenne 12 dbi 0 dbi F

Marge de masque 5 db 5 db G

Puissance médiane -104 db -94 db H=C+D+E+F+G

Partie émission : MS-BTS

Puissance

d’émission

33 dbm 38 dbm I

Perte de couplage

+ isolateurs

0 db 3 db K

Pertes des câbles et

connecteurs

0 db 4 db L

Gain d’antenne 0 dbi 12 dbi M

PIRE 33 dbm 43 dbm N=I-K-L+M

Tableau 3: le bilan des liaisons

7. Le modèle hexagonalDans un contexte de trafic uniforme et de terrain plat et homogène, les cellules sont des

cercles de même rayon. La disposition de ces cellules doit respecter la contrainte de

chevauchement minimal et de recouvrement maximal de la zone de service. Donc on a

introduit la grille hexagonale comme approximation de trafic et terrains homogènes du fait

que l’hexagone est le polygone qui optimise à la fois la couverture et les interférences.

8. Le mécanisme de réutilisation des fréquencesPour couvrir une zone, l’opérateur dispose d’une bande de fréquence. Dans le système GSM,

cette bande est partagée en deux sous bandes dont une pour le lien montant et une pour le lien

descendant. Chaque sous bande est partagée en un certain nombre de porteuses. Une porteuse

peut écouler une ou plusieurs communications simultanément. La nécessité de couverture

illimitée a mené à la procédure de réutilisation d’une même fréquence au niveau des cellules

différentes. Le concept élémentaire de réutilisation de fréquences se base sur des motifs

réguliers à base d’hexagones. Un motif est un ensemble de cellule sur lesquels toute la bande

de fréquence allouée à l’opérateur est utilisée, c'est-à-dire que toute cette bande est subdivisée

en cellules.

29


L’objectif de réutilisation de fréquence est de maximiser la capacité d’un réseau GSM en

nombres d’utilisateurs.

Figure 12: le modèle hexagonal de la couverture GSM

9. Problème d’interférenceDans les communications, ce problème se pose lorsque le récepteur est sensible à plusieurs

signaux. Ce problème consiste de la perturbation, sous forme d’interférences, du signal utile

provenant de l’émetteur principal par les signaux provenant des autres émetteurs.

Les interférences sont dues à la réutilisation des fréquences. En effet, deux signaux de même

fréquence interfèrent entre eux ce qui mène à un mélange de deux communications et par

conséquent le signal résultant est incompréhensible : ce type d’interférence est appelé

interférence co-canal.

L’interférence peut avoir lieu entre deux signaux de fréquences adjacentes et est appelée

interférence du canal adjacent.

IV. Méthodologie pratiqueLe dimensionnement du réseau est réalisé en se basant sur les résultats de la théorie de trafic

« Formule d’erlang ». La démarche est la suivante :

Planifier pour assurer une bonne couverture des zones

30

1 2

3 4 5

6 7

1 2

6 7

1

3 4

67

A B

C

C A

A B C

A B C A

A B CC


Tenir compte des comportements des abonnées et de la qualité de service exigée

(coupure des communications, saturation des cellules...)

Une optimisation du plan de fréquence pour garantir une qualité de service

satisfaisante.

1. Méthodologie de planification La planification est réalisée par l’outil PLANET. Il se caractérise par une base de données

géographique, une base de données vectorielles (aéroport, route principale ou secondaire…) et

la base de données clusters (village, zone dense,..).

2. Méthodologie de calcul Pour bien couvrir une zone, il faut estimer plusieurs paramètres. Et les procédures à suivre

sont :

Pour calculer le trafic total, il faut avoir le nombre d’abonnés entre les résidents, les

non résidents et les étrangers

Trafic total= nombre d’abonnées * trafic par abonné

Le calcul de nombre de canaux TCH et SDCCH est établi en se basant sur la table

d’erlang B

Le trafic relatif au canal SDCCH est calculé à partir du trafic de TCH

Trafic (SDCCH) = α * trafic (TCH) [α = 28%]

Le calcul de nombre d’intervalle de temps est fonction de nombre des canaux TCH et

SDCCH

Nombre d’IT = NTCH + NSDCCH /8

Pour connaître le nombre d’intervalle de temps nécessaire, il faut connaître le type du

site. Exemple S.3.3.3, site à 3 Trx par secteur, chaque Trx contient 8 TS donc on a 24

TS divisé en 1 TS pour le canal BCCH et 23 TS pour les canaux TCH et SDCCH

Cette étape permet de déterminer le nombre nécessaire de site pour couvrir une zone

Nombre de site= NTS / NTS-site

Le trafic est différent d’une région à une autre, le trafic pour une région économique

est plus important que celui d’une région ouverte (désert, terrain d’agriculture…)

31


T=

La distance inter site est déterminée par

Distance inter sites =

A : la surface de la zone i

N : le nombre des sites

Enfin, on procède à déterminer la densité de trafic

Densité de trafic=trafic tot/ (2Azonei+∑4 i=2 Azone i )

V. ConclusionCette partie du rapport a été préservée pour attaquer le concept de la planification et

dimensionnement des réseaux GSM. En fait, j’ai parlé du principe de base et des différents

paramètres de planification .Ainsi, j’ai présenté la méthodologie pratique pour réaliser la

planification et le dimensionnement en se basant sur les analyse et formules mathématiques.

Partie IV: Développement d’un outil pour le dimensionnement d’un réseau GSM

I. IntroductionLors de la planification, on a remarqué que les différents paramètres se font de manière

classique qui n’est pas rentable de point de vue temps et coût pour TUNISIE TELECOM. J’ai

32

Cœfficient de pondération zone i * surface de la zone i* trafic total

∑ni =1 Cœfficient de pondération zone i * surface de la zone i


proposé alors de développer un outil de dimensionnement qui permet de réaliser la

planification d’une façon beaucoup plus simple.

Pour exprimer les différents cas d’utilisation et les rendre facilement accessibles pour un

utilisateur donné, l’outil développé présente une interface graphique qui assure une

manipulation facile et il permet de stocker les données pour récupérer les résultats de la

planification.

II.Outils de travail

1. Outils matérielsL’environnement matériel se compose d’un micro-ordinateur ayant la configuration suivante:

Processeur : Intel Core 2 Duo, 2.1 GHz.

Mémoire : 2 Go de RAM.

Disque dur : 300 Go.

2. Outils logicielsLe développement de l’application s’est fait en utilisant les outils suivants :

Système d’exploitation : Windows 7 Entreprise.

Langage de programmation : Microsoft Visual Studio 2008.

3. Choix de l’outilPour la réalisation des interfaces graphiques permettant d’exploiter toutes les fonctionnalités,

j’ai choisi le langage de programmation Microsoft Visual Studio 2008.

En fait, son interface graphique, ses assistants et son aide à l'écriture en font un outil très

facile à utiliser. Mais, c'est aussi un outil très puissant aussi bien d'un point de vue graphique

(De nombreuses interfaces conviviales pour le développeur et de nombreuses composantes

graphiques pour l'utilisateur) qu'en termes de capacité de langage.

III. Description de l’outil de développement

PLANIFICATION GSM est un noyau de calcul permettant de dimensionner le trafic d’une

zone. Le programme consiste à entrer les données relatives aux abonnés, au trafic et à la zone

spécifiée et de récupérer à la fin les résultats de dimensionnement.

33


Figure 13: interface d’accueil

L’interface d’accueil contient différent boutons qui permettent de faire appel à d’autres

interfaces plus spécifiques.

Données abonnés: ce bouton fait appel à l’interface des données relatives aux

abonnés.

Données trafic: ce bouton fait appel à l’interface des données relatives au trafic.

Données zones: ce bouton fait appel à l’interface des données relatives aux zones.

Dimensionner: ce bouton fait appel à l’interface relative aux résultats globaux de

dimensionnement.

34


Figure 14: interface des données relatives aux abonnés

Figure 15: interface des données relatives au trafic

35


Figure 16: interface des données relatives aux zones

Figure 17: interface des résultats

36


IV. ConclusionPour réaliser le dimensionnent et la planification, les grandes boites ou opérateurs mondiaux

disposent d’un logiciel très puissant avec lequel on peut juste donner la carte d’une zone

géographique ainsi que les paramètres qui la caractérisent. Mais pour notre cas j’ai

programmé cette petite application juste pour voir le degré de performance de l’étude faite.

J’ai remarqué que la partie étude, pourtant le bon logiciel qui coûte plusieurs millions, peut

aboutir à des erreurs de planification. Pour cela la phase de vérification et de contrôle

demeure vraiment primordiale.

37


Conclusion générale

Pendant ce stage, je me suis concentré sur l’étude des réseaux GSM pour pouvoir entamer

ensuite les concepts de planification et de dimensionnement.

La tache de planification et de dimensionnement est l’une des taches les plus délicates pour la

conception des réseaux GSM. Cela provient de la complexité des contraintes qu’on confronte

avant de passer à l’installation de ce genre de réseaux.

L’objectif principal de ces opérations est de minimiser le coût en conservant une qualité de

service qui satisfait les besoins des abonnés.

Pendant cette étude, j’ai mis en relief les différents facteurs de planification ainsi que les

diverses méthodes qui contribuent à réaliser ces opérations.

L’étude faite a montré que plusieurs paramètres sont indispensables pour planifier ou modifier

un réseau GSM. Ce qui fait appel a un logiciel très puissant capable d’analyser la carte

géographique pour fournir directement les résultats.

Pour s’en sortir, j’ai proposé de développer un outil beaucoup plus simple qui permet de

réaliser les mêmes fonctions à une échelle beaucoup plus réduite.

Cette expérience a prouvé que la planification peut être faite en profitant des formules

mathématiques usuelles. En revanche, cette méthode peut fournir des résultats erronés. Pour

cela, il demeure nécessaire de procéder toujours par une phase de vérification avant la

validation de l’étude.

38


Bibliographie

[1] Xavier Lagrange, "Les réseaux radio mobiles", IC2 (Information Commande

Communication), Edition Hermès, Paris, Mai 2000.

[2] Sami Tabbane, "Réseaux Mobiles", Edition Hermès, Paris, 1997.

[3] http://www.tunisietelecom.tn/

39

81929698-Rapport-de-stage-ingenieur.doc

Documents

Transcript of 81929698-Rapport-de-stage-ingenieur.doc