|
DEDICACES
Je dédie ce mémoire à Monsieur Jean
Pierre NOUMBI et sa femme Madame Denise NOUMBI née TEKEM mes parents
adorés.
REMERCIEMENTS
La rédaction de ce mémoire est le fruit
conjugué de plusieurs personnes en l'occurrence Le Dieu tout puissant
pour son apport spirituel et moral, le représentant résident et
son adjoint Madame le délégué de l'ESMT au CAMEROUN, le
corps professoral de l'ESMT en particulier Monsieur AMBIEBELE, et Madame
NOKAM Marlise pour la formation professionnelle qu'il m'ont
apportés, mes camarades de promotion pour leur collaboration dans
mes recherche;
Je remercie aussi Monsieur Zéphirin FOKO directeur
général de SILICON Technologies pour m'avoir donner
l'opportunité d'effectuer mes recherches dans sa
société ; Monsieur Ruben NSONGAN directeur technique de
Silicon Technologies, Monsieur Serge SIPEHOU directeur technique adjoint,
Monsieur Pascal TCHUMCHOU et tout le staff technique de Silicon Technologies
pour leur encadrement technique et intellectuel.
Ensuite, Je remercie ma grande famille en particulier mon
oncle Monsieur Jean Louis TCHEASEM et sa femme Madame Joséphine WADJE
pour leur soutien financier, moral et affectif durant ma formation. Mes
frères et soeurs Michel Stéphane KENMOE, Myriam Anastasie,
Francelline Florine, Ludivine Keshia, Mémoire Sagesse, Emilie Viviane,
Emmanuel Jonathan et Brandon Béril pour leur soutien moral et fraternel.
Ma tante Docteur Delphine FOTSO et son époux pour leur aide et leur
attention ; Ingénieur Paul MAGOUA pour son apport financier et
morale sans oublier Albert DZEDJOM, et mes autres oncles pour leur soutien
morale et intellectuel durant ma formation professionnelle.
SOMMAIRE
Dédicaces.........................................................................1
Remerciements
..................................................................2
Glossaire...........................................................................6
Avant
propos......................................................................8
Abstract............................................................................9
INTRODUCTION
GENERALE...............................................10
PARTIE I COMMUNICATION SANS FIL A MOBILITE
METROPOLITAINE.........................................................13
I.1 Présentation
générale.....................................................14
a)
GSM..............................................................................14
b)
GPRS............................................................................16
c)
EDGE...........................................................................16
d)
UMTS............................................................................17
I.2 Architecture et
fonctionement ............................................19
I.2.1 Notion de couverture
cellulaire............................................19
I.2.2
Architecture.................................................................23
a)
GSM..............................................................................23
b)
GPRS.............................................................................28
c)
EDGE............................................................................32
d)
UMTS..........................................................................33
PARTIE II : ETUDE DE PROJET : INSTALLATION
ET MAINTENANCE D'UNE BTS
GSM........................................36
(introduction).....................................................................37
II.1 Installation et
fonctionnement.............................................37
Introduction.......................................................................37
a) Installation et mise en
oeuvre...............................................38
b)
Réalisation.....................................................................40
II.1.1 Différents types de
BTS......................................................41
II.1.2 Composition et rôle d'une
BTS.............................................44
a)
Antennes...............................................................................44
b) Câble
coaxial..........................................................................56
c) Station de
base........................................................................58
d) Mini
Link...............................................................................60
II.1.3 Configuration d'une
BTS....................................................61
a) Configuration de la
RBS...........................................................61
b) Configuration du Mini
Link........................................................68
II.3 Maintenance d'une
BTS...................................................71
PARTIE III :ETUDE COMPARATIVE D'UNE BTS GSM AVEC
LES
AUTRES....................................................................72
III.1 BTS GSM et
GPRS......................................................73
III.2 BTS GSM et UMTS ou
CDMA.......................................75
CONCLUSION
GENERALE........................................................79
Bibliographie............................................................82
GLOSSAIRE
ACCU: AC Connection Unit
DB: décibel
DCCU: DC Connection Unit
DRU: Double Radio Unit
DXU: Distribution Switch Unit
EDGE: Enhanced Data rates for Global Evolution
EMC: Electromagnetic Compatibility
GMSK: Gaussian Minimum Shift Keying
GPRS: General Packet Radio Services
GSM: Global System for Mobile Communications
IDM: Internal Distribution Module
Kg: kilogram
KW: kilowatt
Mm: millimetre
MO Managed Object
OMT Operation and Maintenance Terminal
PBC Power and Battery Cabinet
PCM Pulse Code Modulation
PCM DP Pulse Code Modulation Digital Path
PRU Passive RU
PSA Power Supply Adapter
PSK: Phase Shift Keying
PSU Power Supply Unit
RBS: Radio Base Station
RF: Radio Frequency
RU: Replaceable Unit
RX: Receiver
RXU: Receiver Unit
SCC: Site Cell Configuration
SO: Service Object
SRU: Sub RU
SSQIU: Subjective Speech Quality Improvements Uplink
TMA: Tower Mounted Amplifier
VAC: Volts, Alternating Current
VDC: Volts, Direct Current
W: Watt
AVANT-PROPOS
Dans ce document nous essayerons de vous parlez des types de
communication à mobilité métropolitaine, et
particulièrement, le GSM cette technologie utilisée au
Cameroun.
Différentes normes en matière de communications
à mobilité métropolitaine sont utilisées
aujourd'hui et après une longue série de faux départs, les
communications à mobilité métropolitaine correspondent
à toute forme de communication électronique permettant le
transfert d'information entre deux ou plusieurs points pouvant être en
mouvement sur une distance de l'ordre d'une ville, sans l'utilisation d'un
support physique quelconque. Des ondes radioélectriques ou une
lumière infrarouge sont utilisées pour transmettre un signal
permettant d'établir la connexion entre les dispositifs communicants de
communication.
Parmi les technologies appartenant à cette
catégorie, le GSM est celle qui est la plus utilisé au Cameroun.
Cette dernière nécessite une couverture cellulaire et pour cela,
les différents opérateurs installent des antennes relais ou
station de base qui est une partie essentielle dans le système car elles
établissent la liaison entre les abonnés et la BSC, laquelle
permet d'atteindre le switch central (MSC). Toutes ces liaisons s'effectuent
via les ondes radio.
Nous ferons aussi une étude comparative entre les
stations de bases GSM et celles des technologies radio mobiles existantes.
Various standards in matter of communications to metropolitan
mobility are used today and after a long series of false starts.
The communications with metropolitan mobility correspond to
any form of electronic communication allowing the transfer of information
between two or several points without the use of a physical support unspecified
Of the radio waves or an infra-red light are used to transmit a signal making
it possible to establish connection between the devices of communication. This
technology is used in Cameroon under the name of GSM and to allow a cellular
cover, the various operators install antennas relay which is the topic of our
memory and an essence part in the system because they establish the connection
between the subscribers and the BSC and those are to connect like one says it
to the central switch (MSC) via the radio wave.
In this document we will try to present the types of
communication at metropolitan mobility, and particularly, the GSM to you this
technology used in Cameroon; and thus, for a good cellular cover of the
territory and a good walk of the system, it would be necessary to install and
ensure the maintenance of their different station radio which make it possible
to establish the connection between the subscribers and the BSC, this one with
the central switch (MSC) via the radio waves; and to make a certain comparison
enters the various BTS of existing technologies with that from the GSM.
INTRODUCTION
GENERALE
INTRODUCTION GENERALE
L'avènement des nouvelles technologies de l'information
et de la communication a permit des évolutions fulgurantes ces
dernières années dans les réseaux de
télécommunication. En 1950, personne ne parlait de communication
de données, de téléphonie sans fil, de
téléfax ou de vidéo-conférence. Les seuls services
de télécommunications disponibles étaient la
téléphonie, le télégramme et le télex. Les
communications étaient encore partiellement établies manuellement
et leur qualité était parfois très médiocre. En
observant les récents développements sur le marché des
télécommunications, on constate que le nombre de raccordements au
réseau téléphonique fixe est en léger recul. Depuis
peu de temps, le réseau téléphonique sert de support
à la technique ADSL, qui permet l'accès à
Internet à haut débit. Dans le domaine de la
téléphonie mobile, et les besoins des utilisateurs se
développent au-delà de la téléphonie, comme par
exemple la transmission de messages courts (SMS et MMS) et l'accès
à Internet. Dans ce domaine justement, le nombre d'accès à
Internet à haut débit (ADSL et CATV) a quasiment doublé en
une année. Parmi les évolutions qui se dessinent dans un avenir
relativement proche, nous retiendrons les éléments
suivants : La convergence des réseaux.
En effet, les développements actuels montrent une
évolution vers un réseau (backbone) de type Multi-services encore
appelé multimédia, où prennent place les portails
d'accès et les serveurs renfermant les contenus. On assiste donc
à une congervence vers une nouvelle plate forme de communication qui
fait appel à un protocole unique (Internet Protocole) et qui est
désormais accessible par des liaisons sans fil (Wireless Access) ou
filaire (Wireline Access) ou encore par câble (câble Access) et
ceci aussi bien pour la téléphonie, l'accès à
Internet. En téléphonie, le standard DECT est largement
utilisé dans les appareils téléphoniques sans fil. A
l'échelon suivant, celui du réseau métropolitain
(Métropolitan Area Network), on entre dans le domaine qui est
réservé à la boucle local sans fil (Wireless Local
Loop), une technologie qui a subit un échec
retentissant en raison de l'impossibilité d'obtenir une couverture des
besoins à grande échelle. De nouvelles perspectives devraient
toutefois se concrétiser ces prochaines années dans ce secteur.
Enfin à l'échelon supérieur, celui qui permet une
mobilité au niveau national, voire international, est occupé par
des technologies plus connues comme GSM, GPRS, EDGE et dans le futur proche
UMTS, cela a développé la mobilité :
L'avènement de ces moyens de communication sans fil a fortement
stimulé les possibilités de mobilité des utilisateurs. La
téléphonie mobile et l'envoi de SMS existent depuis plusieurs
années. Toutefois, la possibilité d'envoyer et de recevoir des
e-mails via Internet n'existe que depuis peu, et la réception de
programmes TV sur son téléphone portable le sera prochainement.
Ce qui nous conduit vers un avenir sans fil : Le boom des
télécommunications des années 90 est entré dans
l'histoire.
La technologie à mobilité métropolitaine
et principalement la communication WMAN qui est le thème de
mémoire, a révolutionné le monde avec ses
différentes modes, ses techniques, ses supports de transmission et bien
d'autres. Notre objectif est de vous montrer l'installation et la maintenance
d'une BTS, nous allons d'abord vous parler des différents types de
communications à mobilité métropolitaine utilisés
de part le monde, afin de mieux vous situez dans le thème, ensuite nous
vous présenterons alors le GSM qui vous permettra d'être dans le
thème, par la suite on ira dans le sous système
radio vous présenter l'installation et la maintenance d'une BTS qui
est le travail effectué en entreprise et enfin nous concluons.
Ière partie
COMMUNICATION
A MOBILITE
METROPOLITAINE
Offrant une couverture mondiale et permettant d'établir
une communication à travers le monde par le biais de cellule, la
communication radio à mobilité étendue est une
communication via les ondes électromagnétiques permettant
à l'émetteur de rester en communication avec le récepteur
tout en étant ce déplacement sur des grandes distances. Il doit
répondre aux contraintes imposées par la mobilité d'un
abonné dans le réseau, par l'étendue du réseau et
enfin par les ondes radios qui lui sont allouées.
I.1 Présentation
générale
Si la téléphonie mobile se banalise aujourd'hui,
on le doit à la conjonction de l'avènement du numérique,
à l'accroissement des performances des semi-conducteurs et à
différentes avancées technologiques. C'est ainsi que les
technologies tel que le GSM, GPRS, EDGE et UMTS ont vues le jour :
I.1.1 GSM
L'histoire de la téléphonie mobile
(numérique) débute réellement en 1982. En effet, à
cette date, le Groupe Spécial Mobile, appelé GSM2, est
créé par la Conférence Européenne des
administrations des Postes et Télécommunications (CEPT)
afin d'élaborer les normes de communications mobiles pour l'Europe
dans la bande de fréquences de 890 à 915 [MHz] pour
l'émission à partir des stations mobiles3 et 935 à 960
[MHZ] pour l'émission à partir de stations fixes. Il y eut
bien des systèmes de mobilophonie analogique (MOB1 et MOB2,
arrêté en 1999), mais le succès de ce réseau ne fut
pas au rendez-vous.
Les années 80 voient le développement du
numérique tant au niveau de la transmission qu'au niveau du traitement
des signaux, avec pour dérivés des techniques de transmission
fiables, grâce à un encodage particulier des signaux
préalablement à l'envoi dans un canal, et l'obtention de
débits de transmission raisonnables pour les signaux (par exemple 9; 6
kilobits par seconde, noté [kbps], pour un signal de parole).
Ainsi, en 1987, le groupe GSM fixe les choix technologiques
relatifs à l'usage des télécommunications mobiles :
transmission numérique, multiplexage temporel des canaux radio,
chiffrement des informations ainsi qu'un nouveau codage de la parole. Il faut
attendre 1991 pour que la première communication expérimentale
par GSM ait lieu. Au passage, le sigle GSM change de signification et devient
Global System for Mobile communications et les spécifications
sont adaptées pour des systèmes fonctionnant dans la bande des
1800 [MHz].
En Belgique, c'est en 1994 que le premier réseau GSM
(proximus) est déployé ; Mobistar et Orange (rebaptisé
Base) viendront plus tard. Aujourd'hui, le nombre de numéros
attribués pour des communications GSM dépasse largement le nombre
de numéros dédiés à des lignes fixes et cette
tendance se poursuit.
Tel quel, le réseau GSM est adéquat pour les
communications téléphoniques de parole. En effet, il s'agit
principalement d'un réseau commuté, à l'instar des lignes
«fixes » et constituées de circuits, c'est-à-dire
de ressources allouées pour la totalité de la durée de la
conversation. Rien ne fut mis en place pour les services de transmission de
données. Or, parallèlement au déploiement du GSM en
Belgique, en 1994, la société Netscape allait donner un tour
spectaculaire à un réseau de transmission de données,
appelé Internet, en diffusant le premier logiciel de navigation grand
public, articulé sur le protocole http et communément
appelé web. Comme le réseau GSM ne convenait guère pour la
transmission de données, les évolutions récentes ont
visé à accroître la capacité des réseaux en
termes de débit mais à élargir les fonctionnalités
en permettant par exemple l'établissement de communications ne
nécessitant pas l'établissement préalable d'un circuit.
Pour dépasser la borne des 14; 4 [kb=s], débit nominal d'un canal
téléphonique basculé en mode de transmission de
données, l'ETSI a défini un nouveau service de données en
mode paquet : le General Packet Radio Service (GPRS) qui permet
l'envoi de données à un débit de 115 [kb=s] par mise en
commun de plusieurs canaux
| 
