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INGENIERIE DES TELECOMMUNICATIONS Denis AKAM :Enseignant à l’ENSP Yaoundé denis

INGENIERIE DES TELECOMMUNICATIONS Denis AKAM :Enseignant à l’ENSP Yaoundé denisakam@yahoo.fr 1 LA COMMUTATION Généralités Définition Commuter, c’est organiser un ensemble de voies et de moyens pour pouvoir réaliser une liaison temporaire on distingue trois grands types de commutation : a. Commutation de circuits (Commutateur uniquement) b. Commutation de messages (Commutateur) c. Commutation de paquets (Commutateur, Routeur) Commutation de paquets Initialement spécialisée pour la transmission de données, la commutation de paquets est utilisée aujourd’hui pour le transport de la voix des données et de l’image. Dans ce mode de communication, toutes les informations à transporter sont découpées en paquets pour être acheminées d’une extrémité à une autre du réseau. Les avantages du découpage en paquets sont les suivants : - Utilisation de la même ligne pour plusieurs communications simultanées - Intégration de services et multimédia possible. Dans un processus de commutation, les paquets suivent le même chemin jusqu'à la fin de la communication. Ce chemin s’appelle un circuit. Ce dernier est dit virtuel s’il véhicule plusieurs communications à la fois. Le commutateur mobilise ses ressources et ne les relâche qu’une fois la communication achevée. La table de routage est statique. Le paquet allégé d’une en tête volumineuse ne porte que des indications sur le circuit emprunté (voie logique). Routage Dans un routeur le chemin suivi est recalculé pour chaque paquet. La table de routage peut changer en permanence (routage dynamique). Le paquet doit toujours disposer des adresses départ et destination, et d’un numéro de séquence pour la restitution correcte de l’information à destination. Comparaison entre commutation et routage 1. Le commutateur fait moins de calcul et est dimensionné (ressources disponibles) pour un nombre précis de communications. De ce fait, il véhicule de 6 à 10 fois plus vite l’info numérique. 2. En commutation les paquets sont spécialisés. On distingue par exemple un type de paquet pour l’appel, un autre pour les données et un autre pour la déconnexion. INGENIERIE DES TELECOMMUNICATIONS Denis AKAM :Enseignant à l’ENSP Yaoundé denisakam@yahoo.fr 2 Organisation générale du réseau téléphonique circuit Réseau de commutateurs et numérotation Dans un pareil réseau, les nœuds sont des unités de commutation tandis que les liaisons inter-nœuds sont appelées circuits. Chaque ligne du commutateur est identifiée par un numéro unique qui comporte au maximum 4 chiffres. De même chaque commutateur est identifié par un numéro qui fait 2 chiffres au maximum. Le réseau de l’opérateur est identifié, ainsi que la zone géographique. Le plan de numérotation résultant est : Avec :  CC : Country Code  NDC : National destination code  PQ : Numéro de commutateur  MDCU : Numéro de ligne Dans le NDC on trouve : Jonction Ydé 23 Dla 42 Baf 44 Ligne 00 01 03 04 05 06 09 02 09 00 05 INGENIERIE DES TELECOMMUNICATIONS Denis AKAM :Enseignant à l’ENSP Yaoundé denisakam@yahoo.fr 3  un champ exploitant E  un champ zone géographique Z et parfois  un champ zone départementale AB Une structure complète du numéro devient : CCC EZAB PQ MCDU Exemple : CAMTEL → 237 22 23 04 11 Le Country code ( CC ) pour le Cameroun est : 237 Organisation hiérarchique du réseau téléphonique commuté Ce type de représentation parfois appelé plan d’acheminement met en évidence la structure arborescente du réseau téléphonique. INGENIERIE DES TELECOMMUNICATIONS Denis AKAM :Enseignant à l’ENSP Yaoundé denisakam@yahoo.fr 4 Les commutateurs (centres) sont fonctionnellement de deux types, les centres d'abonnés et les centres de transit. • Les centres d'abonnés sont les centres qui permettent le rattachement des abonnés. Ils sont différentiés en deux types: - Les centres à autonomie d'acheminement CAA qui sont capables d'analyser les numéros qu'ils reçoivent et les traduire en un itinéraire parmi ceux possibles pour acheminer la communication vers l'abonné demandé. - Les centres locaux CL qui ne sont pas capables d'analyser la numérotation ou ils sont seulement capables d'analyser les numéros des abonnés qu'ils desservent, les autres sont tous acheminés vers une seule direction. S'ils n'ont aucune intelligence et leur rôle se limite à la concentration, on les appelle aussi centres auxiliaires. Par exemple le CL de Rey Bouba au nord Cameroun raccordé au central CAA de Garoua. • Les centres de transit permettent de connecter les commutateurs qui n'ont pas de liaison entre eux. Cette hiérarchie permet d'avoir un réseau étoilé plus facile à gérer et moins onéreux. Les centres de transits sont aussi différentiés en deux types, les centres de transit secondaires et les centres de transit principaux. Les centres de transit permettant de connecter les réseaux de deux pays sont appelé centres de transit internationaux. Remarque : un centre peut assurer simultanément la fonction de rattachement d'abonnés et de transit. INGENIERIE DES TELECOMMUNICATIONS Denis AKAM :Enseignant à l’ENSP Yaoundé denisakam@yahoo.fr 5 Commutation de circuits 1. Commutation manuelle 2. Commutation automatique analogique Invention de Strowger. Au départ limité à l’urbain, l’interurbain et l’international faits manuellement. Le commutateur rotatif : Fonctionne à l’aide de sélecteurs Technologie électromécanique INGENIERIE DES TELECOMMUNICATIONS Denis AKAM :Enseignant à l’ENSP Yaoundé denisakam@yahoo.fr 6 Le commutateur crossbar : utilise essentiellement des relais et des contacteurs technologie électromécanique 3. La Commutation numérique Apparu avec les techniques de numérisation du signal analogique et la poussée de l’électronique. On distingue : - L’électronique Spatial - Le temporel - La commutation de cellules et de paquets Registre à décalage pour conversion série parallèle Buffer d’entrée port 0 Buffer de sortie port 0 Sortie série Entrée série INGENIERIE DES TELECOMMUNICATIONS Denis AKAM :Enseignant à l’ENSP Yaoundé denisakam@yahoo.fr 7 Presentation des grandes entites fonctionnelles L’unité de commande UC : commande et instruit le RCX selon le chemin analysé, supervise la com puis fournit les données nécessaires à la taxation. Les organes de relation ou d’interface : servent à recevoir et transmettre les info (signalisation et alimentation du poste)  Joncteurs si circuits. Les joncteurs abonnés (Jab) se nomment équipements d’abonnés  Circuits de commutation locale (CCL) Le réseau de connexion RCX : positionne les éléments en vue de la connexion On en distingue deux types :  Les réseaux de connexion spatiaux  Les réseaux de connexion temporels NATURE DU TRAFIC COMMUTE Ecoulement du trafic Abonné Circuit arrivée Circuit départ TI TD TT TA TaD TaA D TE TS Ta=TaD+TaA RCX UC Abonnés Abonnés INGENIERIE DES TELECOMMUNICATIONS Denis AKAM :Enseignant à l’ENSP Yaoundé denisakam@yahoo.fr 8  Trafic local (TI) Cas d’un abonné qui joint un autre dans le même commutateur. Nous avons donc ici un réseau de connexion local ou interne  Trafic départ (TD) Cas d’un abonné du commutateur qui désire joindre un autre ne se trouvant pas sur le même commutateur. Nous avons donc ici un réseau de connexion départ  Trafic arrivée (TA) Nous avons donc ici un réseau de connexion arrivée  Trafic transit (TT) Nous avons donc ici un réseau de connexion transit Remarque : o Il existe des commutateurs ne traitant que du transit pur. Ce commutateur ne comporte que des circuits. LES RESEAUX DE CONNEXION SPATIAUX Dans ce type de réseau de connexion, la connexion physique (parfois appelée métallique) est maintenue jusqu’à la fin de la communication Le réseau de connexion va servir à établir des liaisons entre organes de rendement différent ( ligne d’abonné : 0,1 E et circuit 0,5 0,7 ou 0,8 E ). Ainsi on distingue : (e) < (s) (e) = (s) (e) > (s)    i o d d    i o d d    i o d d INGENIERIE DES TELECOMMUNICATIONS Denis AKAM :Enseignant à l’ENSP Yaoundé denisakam@yahoo.fr 9 Dans un réseau spatial l’unité de base est appelée matrice de connexion. Elle est représentée de façon suivante : Exemple de matrice de base Matrice unique Peut-on réaliser tout un central avec une seule matrice de connexion ? Exemple : Un central qui gère 10000 abonnés et 1500 circuits donne 15 000000 points de connexion. Impossible à réaliser pratiquement et problème pour l’UC de gérer un nombre de points très élevé. Avantages  simplicité  fluidité Inconvénients  pratiquement impossible à construire à cause de l’encombrement qui est élevé  Gestion pratiquement impossible La gestion des points de connexion en temps réel nécessite une grande puissance de traitement, par conséquent, on cherche à avoir le moins de points de connexion possible (moins de relais ). Matrice de base à relais Horizontal es Vertical es 1 m n 1 INGENIERIE DES TELECOMMUNICATIONS Denis AKAM :Enseignant à l’ENSP Yaoundé denisakam@yahoo.fr 10 Les réseaux maillés les réseaux à un étage il faudra que x  mq y  nq Avantage : Réduction de l’encombrement grâce au fonctionnement modulaire Inconvénients : L’accessibilité est partielle. Une entrée d’un module n’a pas accès à la sortie d’un autre module. le réseau à deux étages exemple : réalisation d’un réseau 12entrees 12 sorties en 2 étages Mailles ou Jonctions d’accès INGENIERIE DES TELECOMMUNICATIONS Denis AKAM :Enseignant à l’ENSP Yaoundé denisakam@yahoo.fr 11 si c’était une matrice seule on devait avoir 144=12*12 points de connexion. Dans ce cas nous avons 16*3 +9*4 =84 points de connexions. Avantages  Modularité  nombre de connexion uploads/Management/ commutation2-repare.pdf