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Conception et simulation d'un brouilleur GSM

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par Merleau King TCHEUMTCHOUA KAMDEM
Ecole nationale supérieure polytechnique, Yaoundé - Master rercherche en systèmes de télécommunications numériques 2010
  

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2.2. Le duplexage

2.2.1. Le canal physique duplex

Le canal physique duplex correspond à deux canaux physiques simplex, un canal physique simplex se rapportant à un slot par trame TDMA.

Dans le GSM, le mobile émet et reçoit à des instants différents séparés d'une durée de 3 slots.

Figure 17 : Le canal physique pour une transmission duplex[7]

2.2.2. La numérotation des porteuses

Chaque porteuse est identifiée de manière unique par un numéro n, appelé ARFN, Absolute Radio Frequency Number, et est exprimée comme suit :

Figure 18 : Le partage fréquentiel duplex

2.2.3. Compensation du temps de propagation aller et retour

Les différents utilisateurs d'un système cellulaire sont à des distances variables de leur station de base et endurent des délais de propagation variables. Or l'onde électromagnétique se propage à la vitesse de la lumière soit c = 300 000 km/s. Cette vitesse est très élevée, mais pas infinie et les retards engendrés par la distance se font sentir sur le timing puisqu'une distance de 30 km cause un retard de 100 us.

En l'absence de la compensation du temps de propagation aller et retour, deux mobiles situés à des distances différentes de la BTS et qui émettent consécutivement sur la même trame TDMA voient leurs slots se chevaucher. On introduit dont en plus de la bande de garde un paramètre de compensation appelé « avance de temps » TA, Timing Advance, correspondant au temps de propagation aller et retour. Le mobile éloigné doit avancer l'émission de chacun de ses slots d'une durée ôp par rapport à l'instant nominal de début de slot.

Figure 19 : L'importance du Timing Advance[7]

Le Timing Advance est donc une estimation de la distance entre le mobile et la station de base. Par convention la distance en mètres (m) qui en découle est donnée par la relation ci-dessous

(2.3)

(2.4)

Les 3.69us représentant la période d'un symbole.

Le brouilleur GSM étant conçu pour ne fonctionner que sur un rayon maximal de 50m, la prise en compte du timing advance est sans intérêt pour autant que la perte de synchronisation ne se fera que sur 1/5 de bit.

2.2.4. La transmission sur l'interface radio : cas de la parole

Après avoir divisé le signal de parole en blocs de 20 ms, chaque bloc est codé (codage de parole) en 260 bits qui subissent ensuite un codage de canal les conduisant à 456 bits de parole protégée. Enfin vient la transmission où les 456 bits sont divisés en 8 blocs de 57 bits (demi-burst) qui sont véhiculés à travers 8 trames TDMA. Chaque demi-burst de paquets de parole n° i est combiné avec un demi-burst de la trame de parole n° i-1 correspondant aux 20 ms de paroles précédentes.

Figure 20 : La transmission d'une trame de parole sur 8 trames TDMA

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9Impact, le film from Onalukusu Luambo on Vimeo.


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