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INGÉNIERIE DES TÉLÉCOMMUNICATIONS CHAPITRE III Par Dr OLIVIER VIDEME BOSSOU REP

INGÉNIERIE DES TÉLÉCOMMUNICATIONS CHAPITRE III Par Dr OLIVIER VIDEME BOSSOU REPUBLIQUE DU CAMEROUN Paix - Travail – Patrie --------------------- UNIVERSITE DE YAOUNDE I ---------------------- ECOLE NATIONALE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE ---------------------- DÉPARTEMENT DES GENIES ELECTRIQUE ET DES TELECOMMUNICATIONS ----------------------- REPUBLIC OF CAMEROUN Peace - Work – Fatherland -------------------- UNIVERSITE DE YAOUNDE I -------------------- NATIONAL ADVANCED SCHOOL OF ENGENEERING -------------------- DEPARTMENT ELECTRICAL ENGINEERING AND TELECOMMUNICATIONS ----------------------- NNNNNN LA COMMUTATION 2 LA COMMUTATION DANS UN ENVIRONNEMENT ANALOGIQUE • Aujourd'hui, la commutation dans le réseau public de télécommunications commuté (PSTN : Public Switched Telecommunications Network) est presque entièrement numérique. • Certaines poches de commutation et de réseaux analogiques subsistent cependant dans certains pays en développement. 3 LA COMMUTATION DANS UN ENVIRONNEMENT ANALOGIQUE Commutation dans le réseau téléphonique • La transmission permet à deux abonnés du réseau d'être entendus de manière satisfaisante. • La commutation établit un chemin entre deux terminaux spécifiés, que nous appelons des abonnés en téléphonie. • Un commutateur met en place un chemin de communication à la demande et le supprime lorsque le chemin n'est plus nécessaire. 4 LA COMMUTATION DANS UN ENVIRONNEMENT ANALOGIQUE Commutation dans le réseau téléphonique Un système de commutation commercial répond aux exigences des utilisateurs suivantes : 1. Chaque utilisateur a besoin de la capacité de communiquer avec n'importe quel autre utilisateur. 2. La vitesse de connexion n'est pas critique, mais le temps de connexion doit être relativement petit par rapport au temps d'attente ou au temps de conversation. 5 LA COMMUTATION DANS UN ENVIRONNEMENT ANALOGIQUE 6 Commutation dans le réseau téléphonique • La qualité du service, ou la probabilité d'achèvement d'un appel, n'est pas non plus critique mais devrait être élevée. Le pourcentage minimum acceptable d'appels terminés pendant le BH (Busy Hour) peut être en moyenne aussi bas que 95%, bien que l'objectif général de qualité de service du système devrait être de 99% (équivalent à p = 0,01). • L'utilisateur attend et assume la confidentialité de la conversation, mais ne le demande généralement pas spécifiquement et, sauf cas particuliers, ne peut être garanti. LA COMMUTATION DANS UN ENVIRONNEMENT ANALOGIQUE 7 Commutation dans le réseau téléphonique 1. Le principal mode de communication pour la plupart des utilisateurs sera la voix (ou le canal vocal). 2. Le système doit être disponible pour l'utilisateur à tout moment où l'utilisateur souhaite l'utiliser. LA COMMUTATION DANS UN ENVIRONNEMENT ANALOGIQUE 8 Fonctions de commutation de base • Les fonctions de commutation sont commandées à distance par l'abonné appelant, qu'il soit abonné local ou distant. • Ces instructions à distance sont transmises au central par «décroché», «raccroché» et informations de numérotation. • Il existe huit fonctions de base d'un commutateur ou échange conventionnel : LA COMMUTATION DANS UN ENVIRONNEMENT ANALOGIQUE Fonctions de commutation de base 1. Interconnexion 2. Contrôle 3. Alerte 4. Participation 5. Réception d'informations 6. Transmission d'informations 7. Essais chargés 8. Supervision 9 LA COMMUTATION DANS UN ENVIRONNEMENT ANALOGIQUE Concepts de commutation introductifs • Tous les commutateurs téléphoniques ont, au minimum, trois éléments fonctionnels : concentration, distribution et expansion. 10 LA COMMUTATION DANS UN ENVIRONNEMENT ANALOGIQUE Concepts de commutation introductifs 1. Appel émis par un abonné desservi par le commutateur et à destination d'un abonné desservi par le même commutateur (route A – B – C – D – E). 11 LA COMMUTATION DANS UN ENVIRONNEMENT ANALOGIQUE Concepts de commutation introductifs 2. Un appel lancé par un abonné qui est desservi par le commutateur et à destination d'un abonné qui est desservi par un autre commutateur (route A – B – F). 12 LA COMMUTATION DANS UN ENVIRONNEMENT ANALOGIQUE Concepts de commutation introductifs 3. Un appel émis par un abonné qui est desservi par un autre commutateur et à destination d'un abonné desservi par le commutateur en question (route G – D – E). 13 LA COMMUTATION DANS UN ENVIRONNEMENT ANALOGIQUE Concepts de commutation introductifs • La concentration des appels a lieu en B et l'expansion des appels en D 14 LA COMMUTATION DANS UN ENVIRONNEMENT ANALOGIQUE Concepts de commutation introductifs • Les symboles utilisés dans les diagrammes de commutation sont identiques à ceux du diagramme suivant, où la concentration est indiquée à gauche et l'expansion est indiquée à droite. 15 LA COMMUTATION DANS UN ENVIRONNEMENT ANALOGIQUE Commutation électromécanique • La commutation électromécanique était omniprésente dans le monde jusqu'en 1983. • Une connexion de chemin de parole passant par un commutateur est établie par des points de croisement. Les points de croisement étaient assurés par des relais. De cette manière, une matrice est formée. 16 LA COMMUTATION DANS UN ENVIRONNEMENT ANALOGIQUE Le commutateur électromécanique crossbar • Le commutateur crossbar remonte à 1938 et atteint un pic de lignes installées en 1983 17 LA COMMUTATION DANS UN ENVIRONNEMENT ANALOGIQUE Commutation électromécanique • Un contact électrique est réalisé en actionnant un relais horizontal et un relais vertical. 18 LA COMMUTATION DANS UN ENVIRONNEMENT ANALOGIQUE Commutation électromécanique • Pour établir le contact au point B4 de la matrice, le relais horizontal B et le relais vertical 4 doivent se fermer pour établir la connexion. 19 B 4 COMMUTATION ET RÉSEAUX NUMÉRIQUES • Dans la commutation par répartition spatiale analogique, un trajet métallique est établi entre l'abonné appelant et l'abonné appelé. • La «division spatiale» dans ce contexte fait référence au fait que les chemins sont physiquement séparés (dans l'espace). 20 COMMUTATION ET RÉSEAUX NUMÉRIQUES • La commutation par répartition dans le temps permet d'utiliser un seul chemin métallique commun pour de nombreux appels séparés les uns des autres dans le domaine temporel. • Dans ce contexte, avec une commutation par répartition dans le temps, la parole ou d'autres informations à commuter sont de nature numérique, soit PCM soit modulation delta (DM). 21 COMMUTATION ET RÉSEAUX NUMÉRIQUES • Des échantillons de chaque appel téléphonique se voient attribuer des plages horaires. • La commutation PCM ou DM implique la distribution de ces emplacements en séquence vers le (s) port (s) de destination souhaité (s) du commutateur. • Les connectivités fonctionnelles internes du commutateur sont assurées par des «autoroutes» numériques. Une autoroute se compose d'intervalles de temps séquentiels de chemin de parole. 22 COMMUTATION ET RÉSEAUX NUMÉRIQUES Avantages et problèmes de la commutation PCM par rapport à son homologue analogique • La commutation numérique présente des avantages à la fois économiques et techniques. Les avantages économiques de la commutation PCM par répartition dans le temps sont les suivants : • Il y a notablement moins de points de croisement équivalents pour un nombre donné de lignes et de circuits que dans un commutateur de division spatiale. • Un commutateur PCM est de taille considérablement plus petite. • Il a des circuits plus communs (c'est-à-dire des modules communs). • Il est plus facile d’obtenir une disponibilité totale 23 COMMUTATION ET RÉSEAUX NUMÉRIQUES Avantages et problèmes de la commutation PCM par rapport à son homologue analogique • Les avantages techniques sont les suivants : • Il est régénératif (c'est-à-dire que le commutateur ne déforme pas le signal. • Il est résistant au bruit. • Il est informatisé et intègre ainsi tous les avantages du SPC (Stored Program Control). • Le format de message binaire est compatible avec les ordinateurs numériques. • Il n'y a aucune perte d'insertion en raison d'un commutateur inséré dans le réseau. • Il exploite l'érosion continue des coûts de la logique numérique et de la mémoire. 24 COMMUTATION ET RÉSEAUX NUMÉRIQUES Avantages et problèmes de la commutation PCM par rapport à son homologue analogique Les avantages techniques sont les suivants : • Il est régénératif (c'est-à-dire que le commutateur ne déforme pas le signal. • Il est résistant au bruit. • Il est informatisé et intègre ainsi tous les avantages du SPC (Stored Program Control). • Le format de message binaire est compatible avec les ordinateurs numériques. • Il n'y a aucune perte d'insertion en raison d'un commutateur inséré dans le réseau. • Il exploite l'érosion continue des coûts de la logique numérique et de la mémoire. 25 COMMUTATION ET RÉSEAUX NUMÉRIQUES Approches de la commutation PCM : Commutateur temporel • Le réseau de commutation exécute la commutation dans le temps et dans l’espace • Le commutateur temporel est constitué de mémoire de parole. • La mémoire de parole est contrôlée par le contrôle mémoire. • L’écriture des informations à l’intérieur de la mémoire de parole peut être séquentielle et contrôlée par un simple compteur. • L’attente effective, commutation dans le temps, est la différence de temps entre l’écriture dans la mémoire de parole et la lecture à l’extérieur de la mémoire. 26 COMMUTATION ET RÉSEAUX NUMÉRIQUES Approches de la commutation PCM : Commutateur temporel • Il y a deux choix pour gérer l'interrupteur horaire: • Ecriture séquentielle, lecture aléatoire; • Ecriture aléatoire, lecture séquentielle. 27 COMMUTATION ET RÉSEAUX NUMÉRIQUES Approches de la commutation PCM : Commutateur spatial • Le commutateur espace est constitué d’une matrice croisée, M x N, où le point croisé individuel est constitué de portes électroniques numérique. • Chaque colonne de points croisés est assignée une colonne de contrôle mémoire. • Chaque colonne de points croisés est assignée une colonne de uploads/Management/ ingenierie-des-telecommunications-chapitre-iii.pdf