Remerciez-le!

Remerciez @Admin pour avoir partagé cet document gratuitement, de la manière la plus simple, en partageant sur les réseaux sociaux.

LES RESEAUX MOBILES 3G : EVOLUTION ET INGENIERIE Les réseaux mobiles 3G : Evolu

LES RESEAUX MOBILES 3G : EVOLUTION ET INGENIERIE Les réseaux mobiles 3G : Evolution et Ingénierie DEDICACE Je dédié ce travail A mon père, M. GUEZEWANE PIKI Jonas, A ma mère, Mme GUEZEWANE PIKI NAMA Christine, Pour les sacrifices multiformes (moraux, matériels et financiers) qu’ils ont consentis à mon éducation. A ma grande mère, Mme NGBALA KORA Marie, que le bon Dieu lui accorde une longue vie et santé de fer. A ma femme Adam KOUYATE pour son soutien et sa présence à mes côtés pendants ce long moments A mes grands-parents, déjà décédés d’abord, à ceux du côté maternel Mme Monique Tenewen NAMA à M. Joseph NAMA et à celui du côté paternel M. Robert NGBALA. Que le bon Dieu les accueille en son paradis. A mon oncle qui a su me conseillers et m’orienter et qui a toujours été là pour moi Mr Jean Pierre MONI A ma belle-famille, ma belle Mère Fadima SACKO KOUYATE et mon beau père Djiguiba KOUYATE pour les soutiens moral et leurs encouragements. A mon pays la République Centrafricaine qui m’a vu naitre et qui vit des heures sombres et difficiles de son histoire. Mémoire de fin de cycle pour l’obtention du Master 2 réalisé par Gauthier GUEZEWANE GBOWE 1 Les réseaux mobiles 3G : Evolution et Ingénierie REMERCIEMENTS Je rends d’abord grâce au bon Dieu le tout puissant, le très miséricordieux qui m’a donné la force, le courage pour l’accomplissement du travail effectué durant l’année académique. Ce présent document a été conçu et finalisé avec le concours de plusieurs personnes. Ainsi, ce serait sans doute ingrat, si nous n’exprimions pas nos gratitudes à leurs endroits. Il s’agit principalement de celles qui ont contribué à notre formation, à l’orientation et à l’amélioration de ce travail. Nous pensons, tout d’abord à notre Encadreur de Mémoire, M. ISSA KONATE AW qui, en dépit de ses multiples occupations, a bien voulu parrainer ce travail et qui l’a suivi de bout en bout. Qu’il reçoive ici, nos sincères remerciements et reconnaissance. Nos remerciements vont également à l’endroit du Directeur de MIT, M. Abdoulaye YARE FALL. Aussi, à tout le corps professoral de l’Institut Supérieur de Formation en Management, Informatique et Télécommunication et en particulier aux professeurs en spécialisation "Systèmes Réseaux et télécoms", auprès de qui, nous avons reçu la plus-value en matière de connaissance par rapport à l’environnement des nouvelles technologies de l’information et de la communication. Nous leur formulons nos sincères reconnaissances. A toute la famille GUEZEWANE il s’agit de mes frères et sœurs pour leurs conseils et affections, qu’ils reçoivent ici tous mes attachements les plus aimables. Surtout à mon oncle M. MONI Jean Pierre, à mon cousin et frère Yann MONI et Mme MONI CAPO-CHICHI Audry, à Mlle GUEZEWANE Iva Gernette et M LOUFIMPOU Sirlin enfin à Mme Michelle Flora GUEZEWANE BONNET et M. Laurent BONNET pour leurs affections, soutiens financiers et matériels : tous mes attachements les plus fraternels. Aux membres du jury ici présent. A mes compatriotes et amis Christopher LIMA, Cotche AFONSO TE, Luca MOANGA, Nelson SANTOS, Salif TRAORE SEYBANI, à toute la communauté CEMAC et aux camarades de L’Institut Supérieur de Formation en Management, Informatique et Télécommunication MIT University de Dakar : merci pour tout. Mémoire de fin de cycle pour l’obtention du Master 2 réalisé par Gauthier GUEZEWANE GBOWE 2 Les réseaux mobiles 3G : Evolution et Ingénierie AVANT PROPOS Ce travail a été réalisé dans le cadre d’obtention d’un diplôme de fin d’étude qui sanctionne les cinq années d’études supérieures conformément au système L.M.D (Licence-Master-Doctorat) appliqué à l’université MIT-CFPIA de Dakar. La validation du diplôme de Master 2 en Réseaux et Télécommunication établit dans l’enceinte du département des sciences et technologies représente le niveau (BAC+5), l’équivalent du DEA (Diplôme d’Etude Approfondie) dans l’ancien système. La réalisation de ce mémoire nous a permis de voir l’impact de la technologie HSPA dans les réseaux mobiles de 3e Génération, elle est utilisé par les opérateurs mobiles pour offrir des services de type multimédia avec un débit beaucoup plus élevé pour diverses raisons que nous évoquerons dans la suite de cette étude sans oublier le dimensionnement et la planification de cette technologie. Mémoire de fin de cycle pour l’obtention du Master 2 réalisé par Gauthier GUEZEWANE GBOWE 3 Les réseaux mobiles 3G : Evolution et Ingénierie Table des matières INTRODUCTION GENERALE ...................................................................................................................... 11 Chapitre 1 Généralités sur les réseaux 3e génération (UMTS) ..................................................................... 14 1. Introduction ............................................................................................................................................ 14 2. Caractéristiques des réseaux 3G/UMTS .............................................................................................. 15 2.1 Réseau d’accès 3G/UMTS.............................................................................................................. 15 2.2 Réseau cœur 3G/UMTS ...................................................................................................................... 16 2.3 Spectre des fréquences ........................................................................................................................ 17 2.4 Les objectifs de l’UMTS ..................................................................................................................... 17 3. Les classes de services en UMTS ........................................................................................................... 18 3.1. Couverture globale de l’UMTS ......................................................................................................... 19 3.2 L’organisation fréquentielle ............................................................................................................... 20 3.3 L’organisation temporelle .......................................................................................................... 20 3.4 Architecture.............................................................................................................................. 21 4. Architecture de l’UTRAN ........................................................................................................... 21 4.1. Le RNC ................................................................................................................................................ 22 4.2 Le Node B ............................................................................................................................................. 23 4.3 Le WCDMA (Wideband-CDMA) ..................................................................................................... 24 4.4 Présentation de la méthode d’accès CDMA ...................................................................................... 24 4.5 Le mode TDD ....................................................................................................................................... 26 4.6 Le mode FDD .................................................................................................................................. 26 4.7 Les codes utilisés dans l’UTRAN .................................................................................................. 27 4.8 Code d’embrouillage ........................................................................................................................... 27 5. Les canaux ................................................................................................................................................... 28 5.1. Les canaux logiques ............................................................................................................................. 28 5.2 Les canaux de transport ................................................................................................................ 28 5.3 Les canaux physiques ........................................................................................................................... 29 Mémoire de fin de cycle pour l’obtention du Master 2 réalisé par Gauthier GUEZEWANE GBOWE 4 Les réseaux mobiles 3G : Evolution et Ingénierie 6. Le contrôle de puissance .................................................................................................................... 30 6.1 Le contrôle de puissance uplink (contrôle de la puissance de mobile) ...................................... 30 6.2. Le contrôle de puissance Downlink (contrôle de la puissance des canaux de la BTS) ............. 32 6.3. Le Soft handover/ Softer Handover .............................................................................................. 32 6.3.1. Le Soft handover ........................................................................................................................ 32 6.3.2. Softer-Handover ......................................................................................................................... 33 6.4. Les limite de l’UMTS ..................................................................................................................... 34 Chapitre 2 La technologie HSDPA et HSUPA dans le réseau 3G+-UMTS .................................................. 35 2.1 HSDPA ...................................................................................................................................................... 35 2.1.2. LE SYSTEME HSDPA .................................................................................................................... 36 2.1.2.1 Canaux et Architecture de Protocole HSDPA ............................................................................. 36 2.1.2.1.2 Les canaux HSDPA ..................................................................................................................... 36 2.1.2.1.3 Architecture de Protocole ........................................................................................................... 40 2.1.3. Aspects Techniques de la Technologie HSDPA ............................................................................. 42 2.1.3.1 Modulation et codage adaptatif (AMC) ....................................................................................... 42 2.1.3.2 Mécanisme de retransmission hybride ARQ (HARQ) ................................................................ 45 2.1.3.3 Ordonnancement Rapide (Fast Scheduling) ................................................................................ 46 2.1.3.4 FCSS (Fast Cell Site Selection)...................................................................................................... 48 2.1.3.5 Short Transmission Time Interval (TTI) ..................................................................................... 48 2.2 HSUPA ...................................................................................................................................................... 48 2.2.1 Différents mécanismes nécessaires ................................................................................................... 51 2.2.2 Des modifications pour la voie descendante .................................................................................... 52 2.2.3 Les canaux de transport ............................................................................................................ 54 2.2.3.1 Les canaux physiques ..................................................................................................................... 54 2.2.3.1.2 Les canaux physiques de la voie montante ................................................................................ 54 2.2.3.1.3 Les canaux physiques de la voie descendante ........................................................................... 56 2.2.3.1.4 Impact du système HSUPA sur la couche physique de l’UMTS ............................................. 57 Mémoire de fin de cycle pour l’obtention du Master 2 réalisé par Gauthier GUEZEWANE GBOWE 5 Les réseaux mobiles 3G : Evolution et Ingénierie 2.2.4 Les configurations du sens montant en présence des systèmes UMTS, HSDPA et HSUPA....... 57 2.2.4.1 L’étalement dans la voie montante ............................................................................................... 58 Chapitre 3 Planification et dimensionnement des Réseaux UMTS ............................................................... 60 3.1. Etude de la planification de 3G .............................................................................................................. 60 3.1.1. Concepts généraux ........................................................................................................................... 60 3.1.2. Evaluation des interférences ........................................................................................................... 60 3.1.3. Le contrôle de puissance .................................................................................................................. 62 3.1.4 Couverture et capacité ............................................................................................................... 64 3.1.4.1 Capacité ........................................................................................................................................... 64 3.1.4.2 Couverture ..................................................................................................................................... 64 3.2. Processus de planification WCDMA .................................................................................................... 65 3.3. Dimensionnement .................................................................................................................................... 66 3.4. Planification détaillée ............................................................................................................................ 67 3.5 Optimisation & Maintenance ................................................................................................................. 68 3.6 Dimensionnement du downlink HSDPA ................................................................................................ 69 3.6.1. Objectifs du dimensionnement : ..................................................................................................... 69 3.6.1.2 Le bilan de liaison : ........................................................................................................................ 69 3.6.1.2.1 Les paramètre du bilan de liaison : ........................................................................................... 69 3.6.1.2.2 Bilan de liaison pour le lien montant : ....................................................................................... 71 3.6.1.2.3 Bilan de liaison pour le lien descendant .................................................................................... 72 3.6.1.3 La propagation dans l’environnement radio : ............................................................................. 73 3.6.1.3.1 Les modes de propagation .......................................................................................................... 73 3.6.1.3.2 Les échelles de variation ............................................................................................................. 73 3.6.2. Dimensionnement des interfaces du réseau d’accès : .................................................................... 74 3.6.2.1 Dimensionnement de l’interface Iub (RNC -Node B) ................................................................. 74 3.6.2.2 Dimensionnement de l’interface Iur (RNC-RNC) : .................................................................... 76 3.6.2.3 Dimensionnement de l’interface IU-CS (RNC-MGW) ............................................................... 76 Mémoire de fin de cycle pour l’obtention du Master 2 réalisé par Gauthier GUEZEWANE GBOWE 6 Les réseaux mobiles 3G : Evolution et Ingénierie 3.6.2.4 Dimensionnement de l’interface IU-PS (RNC-SGSN) ................................................................ 76 3.6.3. Dimensionnement du RNC .............................................................................................................. 77 Chapitre 4 Etude de cas ..................................................................................................................................... 80 4.1 Etude du marché de la téléphonie haut débit mobile ............................................................................ 80 4.2 Ingénierie de planification radio de la couverture d’une zone avec l’outil ATOLL .......................... 81 4.2.1 La zone géographique ....................................................................................................................... 81 4.2.2 Démographie de la ville de Bangui .................................................................................................. 82 4.2.3 Implémentation avec l’outil de planification UMTS-3G+ ............................................................. 82 4.2.3.1 Structures détaillées d’Atoll .......................................................................................................... 83 4.2.3.2 Les étapes de la réalisation ............................................................................................................ 84 4.2.3.2 Optimisation de Couverture ......................................................................................................... 95 5 Conclusion générale ........................................................................................................................................ 96 Mémoire de fin de cycle pour l’obtention du Master 2 réalisé par Gauthier GUEZEWANE GBOWE 7 Les réseaux mobiles 3G : Evolution et Ingénierie LISTE uploads/Ingenierie_Lourd/ memoire-ingenierie-des-reseaux-3g-gauthier-guezewane.pdf