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Mémoire de Maîtrise 2I ▪ Technologie CPL, solution en « indoor » et en « outdoo

Mémoire de Maîtrise 2I ▪ Technologie CPL, solution en « indoor » et en « outdoor » ▪ par FOFANA A. Mohamed 1 Mémoire de Maîtrise 2I ▪ Technologie CPL, solution en « indoor » et en « outdoor » ▪ par FOFANA A. Mohamed 2 Mémoire de Maîtrise 2I ▪ Technologie CPL, solution en « indoor » et en « outdoor » ▪ par FOFANA A. Mohamed 3 SOMMAIRE Listes des abréviations………………………………………………………7 Dédicaces…………………………………………………………………...8 Remerciements……………………………………………………………..9 Avant propos……………………………………………………………….10 Introduction générale……………………………………………………….11 PARTIE I : Fondement et fonctionnement de la technologie du courant porteur en ligne. CHAPITRE I : Fondement de la Technologie des Courants Porteurs 1. Introduction aux Courants Porteurs en Ligne (CPL)………….13 2. Bref historique des Courants Porteurs en Ligne……………....14 Mémoire de Maîtrise 2I ▪ Technologie CPL, solution en « indoor » et en « outdoor » ▪ par FOFANA A. Mohamed 4 CHAPITRE II : Fonctionnement des réseaux Courants Porteurs en Ligne 1. Principe de fonctionnement……………………………………16 2. Installation du réseau Courant Porteur en Ligne………………17 3. Normes et réglementations……………………………………55 PARTIE II : Les techniques et les méthodes d’accès utilisées, Avantages et inconvénients CHAPITRE I : Techniques de Modulations de données 1. Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM)………59 2. Spread Spectrum ……………………………………………....64 3. Conclusion partielle……………………………………………65 CHAPITRE II : Liaison de données 1. Méthode d’accès de base :(CSMA/CA)……………………….66 2. Mécanisme d’accès…………………………………………….68 Mémoire de Maîtrise 2I ▪ Technologie CPL, solution en « indoor » et en « outdoor » ▪ par FOFANA A. Mohamed 5 CHAPITRE III : Les Avantages et les Inconvénients de cette technologie 1. Les Avantages…………………………………………………73 2. Les Inconvénients……………………………………………..75 3. Les Témoignages pour………………………………………...78 4. Les témoignages contre………………………………………..81 5. Que faire alors ?.........................................................................86 PARTIE III : Etude comparative avec le WiFi et déploiement de la solution CPL CHAPITRE I : Le CPL face au WiFi 1. Principes du réseau WiFi………………………………………88 2. Normes du WiFi………………………………………………..89 3. Sécurité du WiFi……………………………………………….90 4. Evaluation……………………………………………………...91 5. Etude comparative……………………………………………..92 Mémoire de Maîtrise 2I ▪ Technologie CPL, solution en « indoor » et en « outdoor » ▪ par FOFANA A. Mohamed 6 CHAPITRE II: Evaluation du réseau CPL- Etude économique 1. Prestataires……………………………………………………..96 2. Fournisseurs……………………………………………………96 3. Coût d’installation……………………………………………...96 4. Domaines d’applications……………………………………….97 5. Conclusion partielle……………………………………………99 CHAPITRE III: Etude de cas pratique……………………………………..101 (Transfert de fichier entre le service de la scolarité et la Direction de SFA) Conclusion générale………………………………………………………..113 Mémoire de Maîtrise 2I ▪ Technologie CPL, solution en « indoor » et en « outdoor » ▪ par FOFANA A. Mohamed 7 LISTE DES ABREVIATIONS CPL : Courant Porteur en Ligne ADSL : Asymetric Digital Subscriber Line EDF : Electricité De France RADIUS : Remote Authentification Dial In User Service CSMA/CA : Carrier Sense Multiple Access / Collision Avoidance DIFS : Distributed Inter Frame Space NAT : Network Address Translation DNS : Domain Name Service VLAN : Virtual Local Network AES : Advanced Encryption Standard ART : Autorité de Régulation des Télécommunications MT/BT : Moyenne Tension/Basse Tension CRC : Codes à Redondances Cycliques DVD : Digital Video Disc VPN : Virtual Privacy Network SNMP : Simple Network Management Protocol MAC : Medium Access Control NMS : Natural Micro System UDP : User Datagram Protocol Mémoire de Maîtrise 2I ▪ Technologie CPL, solution en « indoor » et en « outdoor » ▪ par FOFANA A. Mohamed 8 Dédicaces Je dédie ce travail à mon père ; M. Mamadou Moustapha Fofana À ma mère ; Mme Yapo Sopie Antoinette À mon oncle ; M. Traoré Mamadou Lamine À ma tante ; Mme Ouattara Corotoum épouse Traoré et à tous mes frères et soeurs. Mémoire de Maîtrise 2I ▪ Technologie CPL, solution en « indoor » et en « outdoor » ▪ par FOFANA A. Mohamed 9 Remerciements Je remercie tout d’abord le DIEU Tout Puissant, qui m’a donné ce courage, puis mon Directeur de Mémoire M. KONAKPO Georges, ensuite mes remerciements vont à l’endroit de M. AKA Boko, mes frères, mes amis (es), qui m’ont toujours soutenus dans les moments de détresses, et enfin sans oublier la société DATAVOLT. Mémoire de Maîtrise 2I ▪ Technologie CPL, solution en « indoor » et en « outdoor » ▪ par FOFANA A. Mohamed 10 Avant propos Ce livre est le résultat de maints efforts de recherches que j’ai dû faire pour pouvoir apporter au lecteur une meilleur compréhension de cette technologie qu’est le CPL, qui pourrais être la technologie de l’avenir. Il est vrai qu’il existe bien d’autres technologies parentes telles que le WiFi, le réseau câblé… Mais cette technologie peut être d’un apport très satisfaisant pour notre Afrique qui est encore à la traîne dans le domaine informatique. Nous pourrions avec cette technologie décloisonner les contrées les plus éloignées (ayant une installation électrique) en les faisant bénéficier de la toile. Cela pourrait amener la population rurale vivant dans les campements, les villages, et les petites localités à former leurs enfants (sous-entendu élèves). Pour son implémentation nous n’aurions pas à nous soucier, puisque des experts en la matière sont déjà en Afrique : DATAVOLT. En parcourant ce document, vous allez peut être vous rendre compte que cette technologie n’est pas sans risque, surtout dans son déploiement en milieu « outdoor », mais rassurez vous, des études sont en train d’être faites pour réduire au mieux les rayonnements sur les installations électriques de pylône en pylône. Aucune technologie ne peut se dire exempte de toutes critiques et de tous effets secondaires. FOFANA Abou-bakar Mohamed Etudiant Maîtrise 2I Mémoire de Maîtrise 2I ▪ Technologie CPL, solution en « indoor » et en « outdoor » ▪ par FOFANA A. Mohamed 11 INTRODUCTION GENERALE : Le progrès scientifique lors de ces dernières années a permis l’éclosion de plusieurs disciplines, notamment l’informatique. Cette discipline, malheureusement met en œuvre des ressources importantes et coûteuses tant en ce qui concerne les programmes que le matériel. Un souci d’économie conduit à rendre ces ressources accessibles à un groupe de traitement. Les réseaux informatiques nés de cette évolution ont alors pour objectifs, d’une part de rendre au mieux l’accès facile aux ressources disponibles et d’autre part de réduire les encombrements. Tous ces objectifs ont amené des savants à effectuer des recherches pour obtenir un réseau plus commode et regroupant toutes ces facultés. Les dernières recherches ont porté sur la combinaison de deux réseaux préalablement existants : le réseau électrique et le réseau informatique. Mémoire de Maîtrise 2I ▪ Technologie CPL, solution en « indoor » et en « outdoor » ▪ par FOFANA A. Mohamed 12 ● PARTIE I ● Fondement et fonctionnement de la technologie des courants porteurs en ligne Mémoire de Maîtrise 2I ▪ Technologie CPL, solution en « indoor » et en « outdoor » ▪ par FOFANA A. Mohamed 13 CHAPITRE I : Fondements de la technologie des Courants Porteurs 1. Introduction aux Courants Porteurs en Ligne (CPL) Depuis de nombreuses années, nous ne cessons d’être impressionné par l’essor fulgurant de la technologie (la science en générale). Cette dernière a entraîné l’éclosion de l’informatique qui ne cesse d’évoluer de jour en jour jusqu’à l’apparition de l’Internet. Avec le formidable essor d’Internet ces dernières années et la baisse constante des prix du matériel informatique, les réseaux locaux se démocratisent de plus en plus que ce soit en entreprise ou à la maison. Imaginons un temps soit peu, que nous ayons l’envie de créer notre propre serveur vidéo ou MP3 accessible depuis tous les PC de la maison. Ce plaisir sera certainement entaché par une installation laborieuse du réseau, qui passe par le câblage et la configuration logicielle. En cas de problème, il est souvent difficile de savoir d’où provient l’anomalie (soit câble défectueux, conflit d’adresse IP, mauvais routages…). Ce qui promet évidemment un arrachage de cheveux garantis. Ou encore imaginons aussi dans le cadre d’une maison familiale, des parents qui offrent à leur petite fille un ordinateur flambant neuf pour le nouvel an. Celui-ci sera certainement installé dans la chambre de l’enfant qui voudra très probablement avoir accès à Internet comme sur l’ordinateur de son père. Dans ce cas, les solutions de partage de connexion sont multiples, mais la mère ne voudra certainement pas voir des câbles informatiques traverser les pièces de la maison pour relier le bureau du père à la chambre de sa fille. Les différentes solutions envisagées sont le réseau sans fil : le WI-FI, et le Partie I Mémoire de Maîtrise 2I ▪ Technologie CPL, solution en « indoor » et en « outdoor » ▪ par FOFANA A. Mohamed 14 réseau nouvellement expérimentée : le réseau électrique communément appelé réseau Courant Porteur en Ligne (CPL). On retient sous l’appellation Courant Porteur en ligne, toutes technologies visant à faire passer de l’information à bas débit ou haut débit sur les lignes électriques en utilisant des techniques de modulations avancées. Selon les pays, les institutions, les sociétés, les Courants Porteurs en Ligne se retrouvent sous plusieurs mots-clés différents : • CPL (Courant Porteur en Ligne) • PLC (Power Line Communication) • PLT (Power Line Telecommunication) • PPC (Power Plus Communication) 2. Bref historique des Courants Porteurs en Ligne La technologie sur courants porteurs existe depuis longtemps, mais elle uploads/Science et Technologie/ reseau-cpl1.pdf