Memoire Online - Développement d?une plateforme de reporting automatique des mesures radio et des états GOS (GSM/GPRS), de prédiction de couverture et de c/i

En reconnaissance de tous les efforts consentis à mon endroit depuis mon existence

REMERCIEMENTS

Je remercie le Pr. AWONO ONANA Directeur De l'Ecole Nationale Supérieure Polytechnique de Yaoundé, Président de mon jury ;

Merci aux Dr. ONDOUA Edouard et Dr. Olivier VIDEME, enseignants au département des Génies électriques et des télécommunications, qui ont accepté d'être Membre de mon jury ;

Ma vive gratitude Pr. TONYE Emmanuel, qui a encadré ce travail académiquement, avec beaucoup de dévotions;

J'adresse mes profonds remerciements à la société Orange Cameroun-SA qui a daigné m'accueillir pour mon stage académique.

Je remercie Mr Raoul TCHAKOUNTE Chef du Département de la Radio et Mme Clémence NGO BIBOUM MAPOUTH Chef Service Radio Littoral/Ouest pour les actions qu'ils ont menées dans la mesure de me dresser un environnement de travail de choix.

Je tiens particulièrement à dire merci aux Ingénieurs Yves NYEMB, Mathurin OMBANG, Serge MOUGNANOU AMBADIANG, André Fulbert MBUHNUM YOKO et Anicet KEMAYOU ainsi qu'aux techniciens Charly AMADIANG, Vincent MASSOGUE, Gérard HIOM et Christian MEKOUNDI pour la pertinence de leurs remarques et la profondeur de leurs conseils.

A tout le personnel enseignant de l'Ecole Nationale supérieure Polytechnique de Yaoundé

A toute la Famille TCHOMBE pour leur présence et actions durant toute ma formation ;

A toute la Famille TAMEU pour son assistance multiforme pendant toute cette longue et éprouvante période de stage ;

A tous ceux dont j'ai omis de citer les noms, qui ont remarquablement contribué à la réalisation de ce projet.

GLOSSAIRE

AUC : AUthentication Center. Centre d'authentification (lié à un HLR) utilisé dans les réseaux GSM

BCCH : Broadcast Control CHannel. Canal logique sur lequel sont diffusées périodiquement des informations système variant peu dans le temps.

BSC : Base Station Controller. Station qui contrôle les communications d'un groupe de cellules dans un réseau de communications GSM. Elle concentre le trafic de plusieurs BTS.

BSIC : Base Station Identification Code. Code de couleur permettant de distinguer deux BTS utilisant la même fréquence de voie balise.

BSS: Base station Sub System. Sous système radio composé d'un BSC et d'une BTS

BSSMAP : BSS Management Application Part. Ce protocole régit le dialogue BSC-MSC pour tous les messages ayant trait à la gestion de la ressource radio.

BTS : Base Transceiver Station. Station de base d'un réseau GSM. Elle permet notamment d'émettre et de recevoir un signal radio.

BTSM : BTS Management. Entité de niveau réseau permettant l'échange, entre la BTS et le BSC, des messages de gestion de la BTS.

Burst : Elément du signal transmis par un équipement à l'intérieur d'un slot TDMA

CAA : Commutateur à Autonomie d'Acheminement

CTI : Centre de Transit International

Cellule : Ensemble des points où le mobile peut dialoguer avec une station de base donnée avec une qualité suffisante.

CI : Cell Identity. Identité de cellule diffusée par la BTS sur le BCCH.

CIC : Identification du circuit MIC/IT utilisé sur l'interface A

DCS 1800 : Digital Cellular System 1800. Système reposant sur la norme GSM transposée dans la bande de fréquence 1800 MHz, adaptée aux réseaux micro-cellulaires.

DTAP : Direct transfert Application part. protocole qui régit les échanges de message MS-MSC transitant par le BSC.

EDGE : Enhance Data for GSM Evolution est une évolution de la norme GSM hiérarchiquement supérieure au GPRS.

EIR Equipement Identity Register. Identifiant destiné à permettre de désactiver un téléphone (GSM) qui aurait été volé

GPRS : General Packet Radio Service, transporte les paquets de données sur un réseau GSM

GSM : Global System for Mobile communication (Norme européenne de téléphonie mobile)

Handover : Mécanisme grâce auquel un mobile peut transférer sa signalisation d'une station de base vers une autre, ou sur la même station, d'un canal radio vers un autre.

HLR : Home Location Register. Base de données centrale d'un réseau GSM contenant toutes les informations relatives aux abonnés du réseau (profil, position actuelle, ...)

IMEI : International Mobile Equipment Identity. Identité internationale spécifique d'un terminal

IMSI : International Mobile Subscriber Identity, Identité internationale d'un abonné inscrite dans la carte SIM et conforme au plan E212.

ISDN: Integrated Services Digital Network. Désigne le réseau téléphonique numérique RNIS

IT : Intervalle de Temps

LAC : Location Area Code. Code d'une zone de localisation au sein d'un réseau donné

LAI : Location Area Identification. Identification d'une zone de localisation dans le monde.

LAPD: Link Access Protocol on the D channel. Protocole de liaison de données utilisé dans le RNIS.

LAPDm: Link Access Protocol on the Dm channel. Protocole de liaison de données utilise sur les canaux radio de signalisation et les canaux de contrôle associés.

MAP : Mobile Application Part (protocole de gestion de la mobilité)

MIC : Modulation par Impulsions et Codage

MS : Mobile Station. Terminal GSM muni d'une carte SIM et susceptible de fonctionner sur un réseau

MSC : Mobile-services Switching Centre.Centre de commutation pour mobile. Cet équipement réalise la commutation des appels d'une ou plusieurs cellules.

MSISDN: Mobile station ISDN Number. Numéro international d'un abonné mobile conforme au plan E164 de l'IUT et connu de l'usager.

MSRN: Mobile station Roaming Number. Numéro E164 alloué temporairement, permettant par un appel téléphonique ordinaire de réaliser l'acheminement vers le MSC où se trouve l'abonné mobile demandé.

MTP : Message Transfert Part. Ensemble des protocoles des 3 couches basses du SS7 permettant de disposer d'un réseau téléphonique national dédié à la signalisation.

NSS : Network sub-System. Sous-système d'un réseau de téléphonie mobile. C'est la partie principale qui prend en charge la commutation des appels, la signalisation et l'identification.

OMC : Operation and Maintenance Centre. Centre d'administration, en général associé à un sous-système particulier

OSI : Open System Interconnection

PLMN: Public Land Mobile Network. Réseau GSM géré par un opérateur.

PSTN: Public Switched Telephone Network. Voir RTCP

QoS : Quality of Service

RNIS : Réseau Numérique à Intégration de Service.

RR' : Entité de niveau réseau de gestion de la ressource radio présente dans la BTS.

RxLevAccessMin : Niveau minimum autorisé par la BTS pour que le mobile puisse s'accroché à elle et entrer en communication avec celle-ci.

RTCP : Réseau Téléphonique Commuté Public. Terme technique désignant le réseau téléphonique fixe

RxLev : Received Signal Level. Mesure du niveau de champ reçu sur un canal, effectuée par un mobile et codée sur 6 bits par pas de 1 dB.

RxQual : Received Signal Quality. Mesure d'1/2 seconde de la qualité du signal reçu par estimation du taux d'erreur binaire (BER)

SCCP: Signalling Connection Control Part. Protocole SS7 gérant l'interconnexion des réseaux sémaphores et offrant un service avec ou sans connexion

SDCCH: Stand Alone Dedicated Control Channel. Canal de signalisation dédié; pendant une durée limitée; à un mobile.

SFH: Slow Frequency Hopping. Saut de fréquence lent. Processus par lequel l'émetteur et le récepteur changent de fréquence à chaque nouvelle trame TDMA.

SIM : Subscriber Identification Module. Carte s'insérant dans un terminal GSM et contenant toutes les informations d'abonnement.

SMS : Short Message Service. Service bidirectionnel de messages courts

SS7 : Signalisation sémaphore n°7. Système de signalisation normalisé par l'UIT où une voie particulière est utilisée pour transporter la signalisation se rapportant à un ensemble de circuits ou indépendante de tout circuit.

TDMA : Time Division Multiple Access, Accès Multiple à Répartition dans le Temps

Trafic : Mesure de l'occupation des canaux d'un élément du réseau (en Erlang)

TRAU : Transcoder/Rate Adaptor Unit. Equipement, souvent physiquement présent près du MSC mais fonctionnellement intégré au BSC, qui réalise la conversion 13 Kbit/s 64 Kbit/s.

TRX : Matériel d'émission-réception permettant de gérer une paire de fréquences GSM.

UIT : Union Internationale des Télécommunications

VLR : Visitor location Register. Registre local d'une zone comprenant plusieurs cellules d'un réseau GSM. Ce registre contient l'identité des utilisateurs présents dans cette zone.

Voie balise : Canal utilisé par le système pour diffuser des informations permettant au mobile d'acquérir les paramètres système (synchronisation, fréquence, emplacement des canaux, localisation, ...)

RESUME / ABSTRACT

L'optimisation est un concept d'analyse fondamental à laquelle les exploitants des réseaux de télécommunication accordent un intérêt particulier. Elle assure et garantit, en dépit des moyens requis à cette cause, la rentabilité des services proposés aux abonnés, qui ne lésinent sur aucun critère de qualité avéré et satisfaisant.

La détection et l'analyse des incidents sur l'interface radio se font aux moyens de l'étude des indicateurs, laquelle débouche sur la recherche des alerteurs et la déduction des cellules impactées. Des outils et algorithmes appropriés, sont développés à cette fin par les équipementiers et mis à la disposition des ingénieurs Radio afin de guider leurs actions d'optimisation sur les cellules dont les indicateurs de performance seraient dégradés.

Notre travail consiste à mettre sur pied un environnement qui reproduise en partie, certaines fonctionnalités des outils sus mentionnés, notamment le calcul des indicateurs et la déclaration des alertes sur le réseau, en vu de générer des rapports d'état QoS (Quality of Service) hebdomadaire, exploitables par la hiérarchie. En outre, cette plateforme permet le partage en ligne, des fichiers de mesure Radio effectuée sur des parcours spécifiques et leur archivage facilite le suivi du taux de couverture et de la qualité des liens de communication de l'interface Radio.

Optimisation is a fundamental method of analysis of great interest to telecommunications network operators. In spite of the means it requires, optimisation assures and guarantees the profitability of services provided to subscribers, who have very strict demands with regards to the quality and satisfaction of services.

The detection and analysis of incidents on radio interface is done through the study of indicators, leading to the search of alarm signals and the deduction of impacted cells. Appropriate tools and algorithms are being developed for this purpose by equipment manufacturers, who put them at the disposal of radio engineers. This helps them in their optimisation tasks on cells whose performance indicators may be damaged.

Our work will therefore consist in setting up an environment which will partially reproduce some features of the above mentioned tools, in particular calculating indicators and giving alerts on the network in order to produce weekly status reports on the Quality of Service (QoS). These reports will be used by hierarchy. Moreover, this platform will enable the online sharing of files relating to radio operations carried out on specific sites. Their archiving will ease the monitoring of the coverage rate as well as the quality of communication links of the Radio interface.

LISTE DES FIGURES

LISTE DES TABLEAUX

LISTE DES ALGORITHMES

SOMMAIRE

'impression de ne pouvoir se priver aujourd'hui d'un téléphone mobile est d'autant plus avérée que l'intégration du GSM (Global System for Mobile Communications) dans les activités courantes s'est accompagnée d'un nombre impressionnant de nouveaux services dont les vertus seraient à tort comparables à ceux de la téléphonie fixe. Modulé par l'ascension fulgurante de la micro voire nanotechnologie, le GSM s'est arrogé le prestige de captiver l'attention d'exploitants désirant se tailler une part du marché dans ce contexte s'annonçant imminamment « fructueux financièrement ». Pour cette cause, le groupe Orange en général, par sa filiale Orange Cameroun S.A en particulier, n'a pas été en reste dans cette course acharnée vers un gain certain, pouvant incessamment échapper à tout contrôle. Les manifestations de cet engouement insatiable se sont traduites par un déploiement massif de sites dans le but d'assurer une couverture maximale sur l'ensemble du territoire et de garantir une satisfaction sans conteste auprès des abonnés.

Cependant, les encombres techniques ne se sont pas faits longtemps attendre au vu du nombre sans cesse croissant d'abonnés - qui atteint actuellement la barre des 3millions - affichant un vif intérêt aux multiples services proposés. Désormais, le taux de pénétration de cet investissement dans la couche de la population dépendra du niveau de compétence mis en jeu dans la mesure de délivrer une QoS (Quality of Service) satisfaisante laquelle faisant intervenir l'art de l'optimisation.

Pour Orange Cameroun S.A, l'organisation en département, a permis de fractionner les différents problèmes en plusieurs parts, solvables dans chacune de ses entités. Le département Radio en ce qui le concerne, doit garantir le déroulement d'une communication de bout en bout sans coupure impromptue sur le canal radio soit, de permettre des accès sans faille au réseau. Nombre d'outils et méthodes d'optimisation, développés par les équipementiers du réseau d'une part et en interne d'autre part, sont à cet effet mis à la disposition des ingénieurs Radio en vue de produire un environnement de travail adéquat à la détection et à la résolution des incidents pouvant éventuellement survenir sur le réseau d'accès. Néanmoins, les limites temporelles acceptables de traitement des données traduisant l'état du réseau sont rapidement atteintes du fait de leur volume important, lié aux 2104 cellules actuellement en service sur l'étendue du territoire. Par ailleurs, la résolution de certains problèmes peut nécessiter de recourir aux mesures Radio sur la zone impactée et le rendu de ces informations au service optimisation devrait au mieux se faire au moyen d'une plateforme partagée.

D'où la tache qui nous a été confiée, celle de développer une plateforme de reporting automatique des résultats de mesures radio et des états Quality of Service (GSM/GPRS), de prédiction de couverture et de C/I, dans l'optique de produire cet espace de travail. La méthode de conception de cet outil fait essentiellement intervenir les notions de KPIs (Key Perfomance Indicators) et de mesures Radio, lesquelles découlent de la norme GSM qui sera explicitée dans la partie contexte et problématique. Ensuite, l'acquisition de la méthodologie répondant aux exigences de la problématique, dans le chapitre qui suivra, permettra de mieux cerner les contours de la conception d'où l'on déduira en fin de compte les résultats escomptés

Le GSM, (Global System for Mobile communications), est un système cellulaire et numérique de télécommunication mobile. Il a été rapidement accepté et a vite gagné des parts de marché telles qu'aujourd'hui plusieurs pays ont adopté cette norme et plus de 3 milliards d'utilisateurs sont équipés d'une solution GSM. L'utilisation du numérique pour transmettre les données permettent des services élaborés, par rapport à tout ce qui a existé. On peut citer, par exemple, la possibilité de téléphoner depuis n'importe quel réseau GSM dans le monde. Les services avancés et l'architecture du GSM ont fait de lui un modèle pour la troisième génération de systèmes cellulaires, le réseau UMTS ce en passant par le GPRS (General Packet Radio Service).

En Europe et en Afrique le standard GSM utilise les bandes de fréquences 900 MHz et 1800 MHz. Aux Etats-Unis par contre, la bande de fréquence utilisée est la bande 1900 MHz. Ainsi, on qualifie de tri-bande (parfois noté tribande), les téléphones portables pouvant fonctionner en Europe et aux Etats-Unis et de bi-bande ceux fonctionnant uniquement en Europe. La norme GSM autorise un débit maximal de 9,6 kbps, ce qui permet de transmettre la voix ainsi que des données numériques de faible volume, par exemple des messages textes SMS, pour Short Message Service ou des messages multimédias MMS, pour Multimedia Message Service plus favorables en GPRS.

1. Norme GSM [1]

1.1 Architecture du réseau GSM

Comme tout système de radiotéléphonie, le GSM, Global System for Mobile Communications, doit :

· Offrir un vaste éventail de service de télécommunications compatibles avec ceux des réseaux fixes ;

· Assurer la compatibilité d'accès à n'importe quel utilisateur dans n'importe quel pays exploitant le système GSM ;

· Assurer la localisation automatique des mobiles sous la couverture globale de l'ensemble des réseaux ;

· Le sous-système radio BSS, Base Station Sub-System, qui assure les transmissions radioélectriques et gère la ressource radio.

· Le sous-système réseau NSS, Network Sub-System, réalise les fonctions d'établissements des appels et de la mobilité.

· Le sous-système d'exploitation et de maintenance OSS, Operation Sub-System, qui permet à l'exploitant d'administrer son réseau.

Le schéma ci-contre illustre la disposition de chacun de ces éléments sur l'architecture ci-contre.

1.1.1 Le sous-système Radio (BSS)

Il assure les transmissions radioélectriques et gère la ressource radio. Il est constitué de :

· Stations mobiles MS, Mobile Station, permettant aux abonnés d'accéder aux services de télécommunication.

· Stations de bases BTS, Base Transceiver Station, assurant le lien radioélectrique avec les MS.

· Contrôleurs de stations de bases BSC, Base Station Controller qui gèrent les BTS et assurent la fonction de concentration du trafic.

· Transcodeurs 13-64 Kbits/s TRAU pour adapter le codage de la voix sur l'interface radio 13 Kbits/s aux circuits de parole 64 Kbits/s du réseau fixe.

Une station de base BTS, Base Transceiver Station, assure la couverture radioélectrique d'une cellule (unité de base pour la couverture radio d'un territoire) du réseau. Elle fournit un point d'entrée dans le réseau aux abonnés présents dans sa cellule pour recevoir ou transmettre des appels. Une station de base gère simultanément huit communications grâce au multiplexage TDMA, Time Division Multiple Access, utilisé. Une station de base est essentiellement un ensemble émetteur/récepteur, lui-même élément de la chaîne de communication.

Un contrôleur de station de base BSC, Base Station Controller, gère un ou plusieurs stations et remplit différentes missions tant au niveau de la communication que de l'exploitation.

Pour les fonctions des communications des signaux en provenance des stations de base, le BSC agit comme un concentrateur puisqu'il transfère les communications provenant des différentes stations de base vers une sortie unique. Dans l'autre sens, le contrôleur commute les données en les dirigeants vers la bonne station de base.

Dans le même temps, le BSC remplit le rôle de relais pour les différents signaux d'alarme destinés au centre d'exploitation et de maintenance. Il alimente aussi la base de données des stations de base. Enfin, une dernière fonctionnalité importante est la gestion des ressources radio pour la zone couverte par les différentes stations de base qui y sont connectées. En effet, le contrôleur gère les transferts inter-cellulaires des utilisateurs dans sa zone de couverture, c'est-à-dire quand une station mobile passe d'une cellule vers une autre. Il doit alors communiquer avec la station de base qui va prendre en charge l'abonné et lui communiquer les informations nécessaires tout en avertissant la base de données locale VLR, Visitor Location Register de la nouvelle localisation de l'abonné.

1.1.2 Sous-système Réseau (NSS)

Avant l'établissement d'une communication vers le mobile demandé, il faut déterminer le routage à effectuer. Le sous système réseau regroupe toutes les fonctions de routage et de communication. Il est constitué:

v du MSC, Mobile Switching Centre, qui assure l'interfonctionnement du système cellulaire avec le RTCP Réseau de Télécommunication Commuté Public.

v de l'enregistreur de localisation d'accueil associé VLR, Visitor Location Register, qui mémorise les informations dynamiques relatives aux abonnés présents dans la zone géographique considérée.

v de l'enregistreur de localisation nominal HLR, Home Location Register, qui contient les données de référence propres à chaque abonné.

v du Centre d'authentification AUC, AUthentication Centre, qui génère et stocke les paramètres d'authentification pour l'identification de l'abonné.

v de l'enregistreur des identités des équipements EIR, Equipement Identity Register, qui contient les identités des terminaux IMEI, International Mobile Equipement Identity. Ce module n'existe que pour certains opérateurs.

Le commutateur MSC, Mobile Switching Centre, assure l'interconnexion du réseau mobile avec le réseau téléphonique public. Il prend en compte les spécificités introduites par la mobilité, le transfert intercellulaire, la gestion des abonnés visiteurs. Le commutateur est un noeud important du réseau, il donne accès vers les bases de données du réseau et vers le centre d'authentification qui vérifie les droits des abonnés.

Si un réseau (RTCP par exemple), doit router un appel vers un abonné mobile sans pouvoir interroger le HLR concerné, l'appel est routé vers un MSC. Ce MSC interrogera le HLR concerné et routera ensuite l'appel vers le MSC sous lequel le mobile est localisé (il peut s'agir du même MSC). Un MSC qui reçoit un appel d'un autre réseau et qui assure le routage de cet appel vers la position de localisation d'un mobile est appelé Gateway MSC (GMSC). Il s'agit en quelque sorte de la « porte d'entrée » dans le réseau GSM.

Un MSC est dit visité pour un mobile, lorsque le mobile est localise sous la zone de couverture de ce MSC. Un VMSC est également GMSC lors d'appels d'un autre réseau (RTCP par exemple), vers des mobiles localisés sous ce MSC.

L'enregistreur de localisation nominal HLR, Home Location Register est une base de données contenant les informations relatives aux abonnés du réseau. Dans cette base de données, un enregistrement décrit chacun des abonnements avec le détail des options souscrites et des services supplémentaires accessibles à l'abonné. A ces informations statiques, sont associées d'autres dynamiques comme la dernière localisation connue de l'abonné, l'état de son terminal, Le HLR différencie les entités d'abonné et de terminal : Un abonné est reconnu par les informations contenues dans sa carte d'abonnement appelée SIM, Subscriber Identity Module. Les informations dynamiques relatives à l'état et à la localisation de l'abonné sont particulièrement utiles lorsque le réseau achemine un appel vers l'abonné, car il commence par interroger le HLR avant toute autre action. Le HLR contient aussi la clé secrète de l'abonné qui permet au réseau de l'identifier.

Le centre d'authentification AUC, Authentification Centre, est associé à un HLR et sauvegarde une clé d'identification pour chaque abonné mobile enregistré dans ce HLR. Il contrôle les droits d'usage possédés par chaque abonné sur les services du réseau. Ce contrôle est important à la fois pour l'opérateur (contestation de facturation) et l'abonné (fraude).

L'enregistreur de localisation des visiteurs VLR, Visitor Location Register est une base de données associée à un commutateur MSC. Sa mission est d'enregistrer des informations dynamiques relatives aux abonnés de passage dans le réseau. Cette gestion est importante car on doit connaître dans quelle cellule se trouve un abonné pour l'acheminement d'appel. La spécificité des abonnés GSM étant la mobilité, il faut en permanence localiser tous les abonnés présents dans le réseau et suivre leurs déplacements. A chaque changement de cellule d'un abonné, le réseau doit mettre à jour le VLR du réseau visité et le HLR de l'abonné, d'où un dialogue permanent entre les bases de données du réseau.

1.1.3 Sous-système d'exploitation et de maintenance (OMC)

Le sous-système d'exploitation et de maintenance OMC, Operation and Maintenance Centre, est l'entité de gestion et d'exploitation du réseau. Elle regroupe la gestion administrative des abonnés et la gestion technique des équipements. La gestion administrative et commerciale du réseau s'intéresse aux abonnements en termes de création, modification, suppression et de facturation, ce qui suppose une interaction avec la base de données « HLR ». La gestion technique veille à garantir la disponibilité et la bonne configuration matérielle des équipements du réseau. Ses axes de travail sont la supervision des alarmes émises par les équipements, la suppression des dysfonctionnements, la gestion des versions logicielles, de la performance et de la sécurité.

1.2 Présentation des interfaces

Chaque interface, désignée par une lettre est totalement spécifiée par la norme.

Nom	Position	Rôle	Protocole	Support
Um	MS - BTS	Transport de : - La parole (ou des données) à 13 Kbits/s utilise par communication et cryptée à 22 Kbits/s. - La signalisation de gestion du trafic et des mobiles.	LAPDm	Onde Électromagnétique
Abis	BTS - BSC	Transport de : - La parole (ou des données) à 16 Kbits/s utilise par communication. - La signalisation de gestion du trafic. - La signalisation d'exploitation et maintenance de la BTS.	LAPD	Liaisons louées 2,048 Mbits/s
Ater	BSC - TC	Transport de : -La parole (ou des données) à 16 Kbits/s utilise par communication. -La signalisation de gestion du trafic. -sur certains matériels, la signalisation de gestion du TC.	CCITT N°7	Liaisons louées 2,048 Mbits/s
A	TC - MSC	Transport de : -La parole (ou des données) à 64 Kbits/s utilise par communication. -La signalisation de gestion du trafic.	CCITT N°7	Liaisons louées 2,048 Mbits/s
B	MSC - VLR	Transport de la signalisation relative à l' « Application Mobile » MAP.	CCITT N°7	Liaisons louées 2,048 Mbits/s
C	MSC - HLR	Transport de la signalisation relative à l' « Application Mobile » MAP.	CCITT N°7	Liaisons louées 2,048 Mbits/s
D	VLR - HLR	Transport de la signalisation relative à l' « Application Mobile » MAP.	CCITT N°7	Liaisons louées 2,048 Mbits/s
E	MSC-MSC	Transport de : -La signalisation relative à l' « Application Mobile » MAP. -La parole (ou des données) à 16 Kbits/s utilise par communication.	CCITT N°7	Liaisons louées 2,048 Mbits/s
F	MSC - EIR	Transport de la signalisation relative à l' « Application Mobile » MAP.	CCITT N°7	Liaisons louées 2,048 Mbits/s
G	VLR - VLR	Transport de la signalisation relative à l' « Application Mobile » MAP.	CCITT N°7	Liaisons louées 2,048 Mbits/s
RTC	MSC - RTC	Transport de la signalisation relative à l' « Application Mobile » MAP.	CCITT N°7	Liaisons louées 2,048 Mbits/s

1.3 Le concept cellulaire

Pour optimiser l'utilisation des ressources radio allouées au service mobile et permettre une densité maximale d'usagers par unité de surface, il faut réutiliser les fréquences sur des sites distants. Le concept cellulaire permet, théoriquement, d'atteindre des capacités illimitées en densifiant le réseau des stations de base.

L'opérateur dispose d'une zone à couvrir et d'une bande de fréquences. Cette bande est divisée en deux sous bandes dont l'une est utilisée pour les liaisons montantes ou Uplink (mobile système) et l'autre pour les liaisons descendantes ou Downlink (système mobile).

La zone à couvrir est divisée en « cellules ». Une cellule est une portion de territoire couverte par une station de base. On affecte à chaque cellule un certain nombre de porteuses en fonction du trafic estimé dans cette cellule. Il est possible d'utiliser la même porteuse dans une cellule suffisamment éloignée pour qu'il n'y ait pas interférences.

1.3.1 Le modèle cellulaire hexagonal classique

Une cellule est approximée à un hexagone qui est le polygone le plus proche du cercle permettant de paver le plan.

Dans une hypothèse d'une répartition uniforme du trafic sur tout le territoire à couvrir, le même nombre de porteuses est affecté à chaque station de base. On appelle motif, le plus petit groupe de cellules comportant l'ensemble des canaux une et une seule fois. Ce motif est répété sur toute la surface à couvrir. La distance minimale entre deux émetteurs utilisant la même fréquence est appelée « distance de réutilisation ».

La taille du motif est déterminée en fonction du seuil C/(I + N) (rapport signal sur bruit) au-delà duquel la réception est correcte. C est la puissance de la station de base, I la puissance totale des interférences et N la puissance du bruit. Plus le C/(I + N) est bas, plus la distance de réutilisation sera faible. Ainsi, la taille du motif pourra être réduite.

1.3.2 Aspects pratiques de la planification cellulaire

La planification et le dimensionnement des cellules nécessitent de prévoir l'évolution en trafic (trafic global que doit écouler le système et le trafic local par cellules) et l'affectation des cellules en fonction du motif retenu. Chaque cellule est ensuite dimensionnée en tenant compte du trafic prévu.

Dans l'estimation de la demande en trafic et service, plusieurs paramètres sont considérés dont :

v la densité de population et le pouvoir d'achat des habitants d'une région qui permettent d'estimer le taux de pénétration de service,

v l'activité économique (heures de pointe et localisation des centres d'affaires)

Le dimensionnement du réseau est réalisé en ayant recours aux résultats de la théorie du trafic (formules d'Erlang principalement). Ce type de dimensionnement étant limité par les effets d'irrégularités du trafic en fonction du temps et de la zone. Notamment, les ingénieurs planifient au départ afin de couvrir au mieux les zones et optimisent au fil du temps cette planification.

1.4 Caractéristiques de l'interface Radio[5]

1.4.1 Partage des ressources radio

La bande radio représente la ressource rare et le premier choix architectural fût le découpage du spectre alloué dans un plan temps/fréquence pour obtenir des canaux physiques pouvant supporter une communication téléphonique.

Multiplexage fréquentiel (FDMA)

Le GSM opère dans la bande des 900 MHz, où 2 fois 25 MHz de bandes ont été allouées. Les deux parties correspondent au sens montant et au sens descendant de la liaison (Uplink et Downlink). La largeur des canaux étant de 200 kHz, on obtient 124 canaux duplex. Les bandes des deux liaisons ont en outre été séparées par 20 MHz, ce qui porte à 45 MHz l'écart duplex. Sur une bande, on émet des signaux modulés autour d'une fréquence porteuse qui siège au centre de la bande.

· La bande 890-915 MHz pour le sens mobile vers le réseau (Voie montante ou Uplink) ;

La bande 935-960 MHz pour le sens réseau vers mobile (Voie descendante ou Downlink).

On appelle écart duplex la différence entre deux fréquences correspondantes UpLink et Downlink. Pour le GSM 900, Il est constant et vaut 45 MHz (Figure5).

On appelle écart adjacent la différence entre deux fréquences consécutives UpLink ou Downlink. Pour le GSM 900, Il est constant et vaut 200 KHz (Figure5).

Chaque porteuse (canal) GSM est identifiée de manière unique par un numéro n, désigné par le sigle ARFCN Absolute Radio Frequency Channel Number, codé sur 10 bits où la fréquence de la voie descendante est exprimée en MHz. Pour le GSM 900, si on indique par F_u les fréquences porteuses montantes et par F_d les fréquences porteuses descendantes, les valeurs de fréquence porteuse valent:

Multiplexage temporel

Le multiplexage temporel consiste à diviser chaque canal de communication en 8 intervalles de temps de 0, 577 ms chacun appelé slot.

Un mobile n'utilisera qu'un time slot pour une communication bien précise, on pourra ainsi faire travailler jusqu'à 8 mobiles différents sur la même fréquence porteuse. Un slot accueille un élément de signal radioélectrique appelé burst décrit dans la Figure 6.

L'accès TDMA, Time Division Multiple Access, permet aux différents utilisateurs de partager une bande de fréquence donnée. Sur une même porteuse, les slots sont regroupés par paquets de 8. La durée d'une trame TDMA est donc :

Comme il est exclu de transmettre toutes les informations une seule fois, il faut découper l'information et la transmettre au moyen de plusieurs trames consécutives. La norme GSM prévoit une organisation spécifique de structure hiérarchique de trames.

Les structures temporelles de la multitrame à l'hypertrame

La norme GSM définit deux structures différentes de multitrame : la multitrame à 26 trames d'une durée de 120 ms et la multitrame à 51 trames d'une durée de 235.8 ms. Afin de disposer d'une structure commune à ces deux types de multitrames, on définit la supertrame composée de 26 multitrames à 51 ou de façon équivalente de 51 multitrames à 26. Sur cette structure de supertrame, on définit à nouveau une structure d'hypertrame composée de 2048 supertrames. L'ensemble est illustré à la Figure 7. La structure de supertrame est secondaire. Seules sont importantes les multitrames, permettant de définir les canaux logiques, et l'hypertrame.

1.4.2 Le duplexage

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.

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 :

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 ô_p par rapport à l'instant nominal de début de slot.

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

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

A près 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.

1.4.4 Les canaux de l'interface Radio [4]

On distingue deux grandes catégories de canaux : les canaux physiques et les canaux logiques.

Les canaux physiques

Chaque utilisateur utilise un slot par trame TDMA. Les slots sont numérotés par un indice TN qui varie de 0 à 7. Un « canal physique » est donc constitué par la répétition périodique d'un slot dans la trame TDMA sur une fréquence particulière.

Les canaux logiques

Sur une paire de fréquences, un slot particulier parmi huit est alloué à une communication avec un mobile donné. Cette paire de slots forme un canal physique (duplex) qui correspond dans ce cas à un circuit téléphonique. Il forme alors la base de deux canaux logiques ; d'abord le TCH, Traffic Channel, qui porte la voie numérisée, mais aussi un petit canal de contrôle, le SACCH, Slow Associated Control Channel, qui permet principalement le contrôle des paramètres physiques de la liaison.

D'une manière générale, il faut prévoir sur une interface radio une multitude de fonctions de contrôle qui sont de nature et de niveau variés. Il faut, en particulier :

v prévenir les mobiles des appels entrants et faciliter leur accès au système,

v contrôler les paramètres physiques avant et pendant les phases actives de transmission,

On distingue aussi deux grandes classes de canaux logiques: les canaux dédiés et les canaux non dédiés.

Les canaux dédiés

Un canal logique dédié fournit une ressource réservée à un seul mobile. Ce dernier se verra réserver dans une structure de multitrame, une paire de time slots (un en émission, un en réception) dans laquelle il est le seul à transmettre et à recevoir. Dans la même cellule, aucun autre mobile ne peut transmettre ni recevoir dans un même slot à la même fréquence. Les canaux dédiés sont duplex.

Ils transportent des informations utilisateur (voix, données) ou en provenance des couches hautes (applicatives) du système. Suivant le type d'information transportée, il s'agit des canaux de trafic TCH, Traffic Channel, ou des canaux de signalisation SDCCH, Stand-Alone Dedicated Control Channel. Les premiers permettent de transmettre la parole ou les données. Les canaux de signalisation SDCCH ont un débit plus faible que celui des canaux TCH. Ils peuvent être vus comme des TCH de taille réduite, dédiés à la signalisation.

· Mise à jour de localisation : le mobile informe le système dans quelle zone de localisation il se trouve.

· Procédure IMSI Attach, qui permet au mobile de se faire connaître auprès du réseau et d'accéder aux services souscrits.

· Procédures IMSI Detach, qui Permet au mobile ou au réseau de s'informer l'un ou l'autre lorsque les services gérés par le MSC ne sont plus accessibles.

Une liaison radio est fluctuante. Il n'est pas possible de dédier un canal à un mobile sans le contrôler en permanence. Il faut constamment ajuster des paramètres pour conserver une qualité de service acceptable. Enfin, le réseau doit vérifier que le mobile est toujours actif sur le canal. Les canaux dédiés TCH et SDCCH possèdent chacun un canal de contrôle associé à faible débit appelé SACCH, Slow Associated Control Channel. Le canal SACCH supporte les informations suivantes :

Compensation du délai de propagation aller-retour (round trip delay) par le mécanisme d'avance en temps,

Le canal SACCH est alloué conjointement à un canal dédié (TCH ou SDCCH) et permet d'écouler différents types de contrôle ou de signalisation. Cependant son débit est très faible (380 bit/s) et il introduit des délais assez importants de l'ordre d'une demi-seconde. Lorsque le canal alloué est un TCH, on suspend dans ce cas d'urgence, la transmission des informations usagers, et on récupère la capacité ainsi libérée afin d'écouler la signalisation. On obtient donc un nouveau canal de signalisation appelé FACCH, Fast Associated Control Channel.

Lorsque le canal dédié alloué est un SDCCH, ce dernier peut écouler tous les types de signalisation, en particulier la signalisation rapide nécessaire au déroulement d'un handover ; il n'y a pas dans ce cas de nécessité d'introduire le FACCH.

Les canaux non dédiés

Un canal logique non dédié est simplex et partagé par un ensemble de mobiles. Dans le sens descendant, cela signifie que les données sont diffusées et tous les mobiles de la cellule sont à l'écoute du canal, si, bien sûr, la cellule est suffisamment chargée. Ces données peuvent concerner le système dans son ensemble ou des mobiles qui doivent être réveillés (appel entrant) et qui ne disposent pas encore de canaux dédiés. Dans le sens montant, la fonction remplie par un canal non dédié est la fonction d'accès multiple.

Les canaux logiques en diffusion permettent à chaque mobile de s'accrocher au système local en acquérant les paramètres analogiques et logiques nécessaires. Il s'agit des canaux suivants :

o Le canal FCCH, Frequency Control Channel, pour le calage en fréquence ;

o Le canal SCH, Synchronisation Channel, pour la synchronisation en temps ;

o Le canal BCCH, Broadcast Control Channel, pour la diffusion des informations locales du système.

Le canal CBCH, Cell Broadcast Channel, pour la diffusion des informations spécifiques (informations routières, météo, etc.).

Ils sont impliqués dans toutes les procédures d'accès du mobile au réseau. On distingue :

· Le canal d'accès aléatoire RACH, Random Access Channel, mobile, vers réseau) est utilisé par le mobile en mode ALOHA pour accéder au réseau lorsqu'il veut s'enregistrer dans une cellule ou passer un appel. Le protocole d'accès dit ALOHA consiste à émettre un appel sur le canal d'accès sans précaution particulière. Si un autre mobile utilise le même canal au même moment, il y a risque de collision et de perte des messages émis. Au bout d'un temps aléatoire, il y a alors réémission, en principe de manière non simultanée, donc sans collision. Ce type de protocole est peu performant en cas de forte charge. C'est un point faible du GSM ;

· le canal d'allocation de ressources AGCH, Access Grant Channel, réseau vers mobile est utilisé pour allouer des ressources dédiées (canal de signalisation SDCCH ou canal de trafic TCH) au mobile qui les a demandées via un canal d'accès aléatoire RACH ;

· Le canal de messagerie PCH, Paging Channel, réseau vers mobile] est utilisé pour rechercher et avertir un mobile lors d'un appel en provenance du réseau. Il est à noter qu'un mobile n'a jamais l'usage d'un AGCH et d'un PCH en même temps.

Le canal BCCH, Broadcast Control Channel, permet la diffusion des données caractéristiques de la cellule. C'est par ce canal que le mobile peut identifier la cellule sur laquelle il se trouve. Il comprend les informations système diffusées au mobile. Ces informations sont diffusées plus ou moins fréquemment suivant la rapidité d'acquisition par le mobile.

Le BCCH contient des informations déterminant les règles d'accès à la cellule :

· Les paramètres de sélection de la cellule permettent à un mobile de déterminer s'il peut se mettre en veille sur la cellule après une mise sous tension ou après y être entré ;

· Le numéro de zone de localisation permettant au mobile de savoir si une inscription est nécessaire (deux diffusions par seconde).

Chaque cellule diffuse également son identité complète CI, Cell Identity, au sein de la zone de localisation.

1.5 Piles de protocole GSM [7]

Le réseau GSM est défini à partir de couches de protocoles utilisées au niveau des différentes interfaces :

Les interfaces ainsi que les protocoles qu'elles utilisent sont normalisés. Toutefois, les normes de certaines interfaces telles que l'interface Abis ne sont pas toujours respectées par les constructeurs.

Figure 15 : Présentation des piles de protocoles sur les différentes interfaces ^[7]

La structuration en couches reprend le modèle OSI pour les 3 premières couches:

La couche physique définit l'ensemble des moyens de transmission et de réception physique de l'information.

Sur l'interface Abis, le transport des informations se fait numériquement. Au niveau de l'interface radio, cette couche est plus compliquée à cause de multiples opérations à effectuer : codage correcteur d'erreur, multiplexage des canaux logiques, mesures radio à effectuer.

La couche de liaison de données permet de fiabiliser la transmission entre deux équipements.

Sur l'interface Abis, cette couche reprend les principales caractéristiques du RNIS; On utilise, pour le support de la signalisation, le protocole LAPD, Link Access Protocol for the D Channel, basé sur le protocole HDLC (numérotation des trames, mécanisme de correction d'erreurs).

Sur les interfaces Um et A, on utilise respectivement le LAPDm, Link Access Protocol for the D Channel modified, spécifique au GSM et le MTP niveau 2 (SS7, Signalling System number 7).

La couche réseau permet d'établir, de maintenir et de libérer des circuits commutés (parole ou données) avec un abonné du réseau fixe. Cette couche comprend 3 couches RR, MM et CM, cette dernière couche étant elle-même divisée en 3 sous-couches CC, SS et SMS.

Dans le but d'indiquer à quelle couche ou sous-couche chaque message de niveau 3 se rattache, on introduit un discriminateur de protocole PD, Protocol Discriminator, avec PD = RR, MM...

La sous-couche RR, Radio Ressource, traite l'ensemble des aspects radio. En effet, elle gère l'établissement, le maintien et la libération des canaux logiques. Au niveau du mobile, elle sélectionne les cellules et surveille la voie balise à partir des mesures effectuées par la couche physique. Elle est principalement présente dans la MS et le BSC : les messages transitent entre les deux entités en passant par la BTS mais ne sont pas interprétés par celle-ci. Toutefois, quelques messages sont échangés entre le mobile et la BTS ou entre la BTS et le BSC. Pour cela, la BTS comporte deux entités RR' et RSL permettant de dialoguer respectivement avec l'entité RR de la MS et l'entité RSL du BSC.

La sous-couche MM, Mobility Management gère l'itinérance. Elle prend donc en charge la localisation, l'authentification et l'allocation du TMSI.

o L'entité SMS, Short Message Service assure la transmission et la réception des messages courts.

Les messages des sous-couches CM et MM transitent dans le BSS sans être pris en compte par la BTS et le BSC.

· Le protocole MTP (Message Transfert Part) qui est divisé en trois niveaux (MTP1, MTP2 et MTP3) proches des trois premières couches du modèle OSI (couche physique, couche liaison de données et couche réseau). Son but est de permettre le transport et la distribution fiable des informations de signalisation à travers le réseau et aussi de réagir aux pannes afin d'assurer continuellement la transmission.

· Le protocole SCCP, Signalling Connection Control Part, ce protocole permet de transporter des informations de signalisation avec ou sans connexion.

· Le BSSAP, BSS Application Part, comprend le BSSMAP et le DTAP. Deux types de messages peuvent être échangés entre le BSC et le MSC : les messages interprétés par le BSC concernent la sous-couche BSSMAP et les autres messages transitant entre le mobile et le MSC sont traités par la sous-couche DTAP (dans ce deuxième cas, le BSC joue le rôle d'un répéteur). Un mécanisme de distribution permet d'aiguiller correctement les messages suivant leur type DTAP ou BSSMAP.

Le protocole BSSMAP, BSS Management Application Part, cette sous-couche BSSMAP gère les ressources radio. Elle est utilisée pour gérer les handover et les mises à jour de localisation. Les trames BSSMAP sont encapsulées dans la partie « données » des trames SCCP.

Le protocole DTAP, Direct Transfert Application Part, ce protocole prend en charge les messages CM et MM entre le mobile et le MSC. Le BSC est considéré comme « transparent : les messages transitent sans modification entre le mobile et le MSC. Les trames DTAP sont encapsulées directement dans des trames SCCP ou bien dans des trames BSSMAP.

Figure 16 : Les différentes interfaces avec leurs débits respectifs ^[7]

Comme le MSC est relié au RTCP qui utilise des débits de 64 kbit/s, l'interface A doit présenter également le même débit pour être compatible.

Or, la capacité des canaux de trafic à l'interface Abis est de 16 kbit/s. Par conséquent, il est impératif de convertir les débits : ceci est réalisé grâce au Transcodeur (TRAU) placé entre le BSC et le MSC. L'interface A est en réalité l'interface qui relie le MSC au TRAU.

Quant au lien qui existe entre le BSC et le TRAU, c'est l'interface ATER (MIC HighWay). Mais avant cette opération, on multiplexe d'abord plusieurs interfaces Abis sur une même interface Ater. Puis, après le passage dans le transcodeur, une interface Ater peut être scindée en 3 interfaces A.

1.6 Performance de l'interface radio

Pour juger la qualité de la liaison radio nous avons deux paramètres à notre disposition : le RxQual et le RxLev. Ces derniers sont mesurés au niveau de la BTS pour juger la qualité de la liaison montante et au niveau du mobile pour juger la qualité de la liaison descendante.

1.6.1 Niveau du champ reçu RxLev [5]

Le niveau de champ provenant de la BTS mesuré au niveau du mobile s'appelle le RxLev. Il est mesuré sur 64 niveaux, de 0 à 63 représentant respectivement les puissances de -110 à -47 dBm par pas de 1 dB. On distingue alors le RxLev Full qui est une mesure sur tous les bursts de la trame sans exception, du RxLev Sub qui est une mesure sur les bursts effectivement utilisés. Ce dernier cas se présente lorsqu'on économise la puissance du mobile en mettant à profit la possibilité DTX, Discontinuous Transmission, transmission discontinue. La transmission discontinue consiste à interrompre l'émission pendant les silences de parole pour diminuer l'énergie émise sur la voie radio d'où une réduction de la consommation des batteries des mobiles et une diminution du niveau moyen d'interférences. Il en est de même au niveau de la BTS.

* Le service « Indoor» qui permet le bon déroulement des communications à l'intérieur des bâtiments. Cette catégorie de service se subdivise à son tour en deux:

- le « Deep Indoor » : -47 à -64 dBm, lorsqu'il se trouve plus à l'intérieur,

- le « Soft Indoor » : -65 à -74 dBm, lorsque l'utilisateur se trouve juste derrière la façade d'un bâtiment.

* le service « Outdoor » : -85 à -95 dBm, qui indique les conditions nécessaires pour le bon déroulement d'une communication en extérieur.

* le service « Incar » : -95 à -110 dBm, qui tient compte des utilisateurs se trouvant dans une voiture.

1.6.2 Qualité du signal RxQual [4]

La qualité du signal est évaluée via le paramètre RxQual. Il est obtenu en quantifiant le taux d'erreurs binaires BER, Bit Error Ratio, sur 8 niveaux (3 bits) suivant la correspondance définie dans le tableau ci-dessous. Une valeur représentative permet de représenter chaque niveau de RxQual, elle peut être utilisée pour moyenner diverses mesures du RxQual. Elle correspond à la moyenne géométrique des bornes de la plage ; ainsi la valeur représentative du niveau RxQual i est BER (i) =

Le taux d'erreurs BER est calculé sur ½ seconde environ comme le RxLev. Il faut noter que ces mesures de RxQual se font, sur les deux liaisons, avant le code correcteur d'erreur.

Le tableau ci-dessous illustre les correspondances entre le niveau de qualité RxQual et le taux d'erreur binaire.

RxQual	BER, plage de valeurs	Valeur représentative	Interprétation
0	BER = 0.2%	0,4%	Très bonne qualité
1	0.2% = BER = 0.4%	0,28%	Bonne qualité
2	0.4% = BER = 0.8%	0,57%	Bonne qualité
3	0.8% = BER =1.6%	1,13%	Qualité médiocre
4	1.6% = BER = 3.2%	2,26%	Qualité médiocre
5	3.2% = BER = 6.4%	4,53%	Médiocre
6	6.4% = BER = 12.8%	9,05%	Mauvaise
7	12.8% = BER	18,10%	Très mauvaise

Tableau 4 : Correspondance entre le niveau de qualité RxQual et le taux d'erreur binaire

2. Sous-système Radio

2.1 Orange Cameroun S.A : département Radio

Le sous-système Radio du point de vue organisationnelle à Orange Cameroun S.A est tenu par le département Radio, de la direction développement Réseau. Leurs missions principales sont les suivantes :

· Planifier le déploiement de nouveaux sites dans des zones où la demande en trafic devient saisissante ;

· Valoriser le réseau déployé en dimensionnant des répéteurs ou en proposant des solutions de couverture « indoor », si la qualité du signal devient mauvaise ;

· Optimiser le réseau existant dans le but de garantir auprès des clients des demandes d'accès au réseau sans coupure ni congestion.

· Mesurer les niveaux de champ ou de la qualité des liens au besoin, afin de fournir à l'optimisation une plus large marge de manoeuvre dans l'analyse des incidents.

En ce qui nous concerne, le travail qui nous a été confié cadre bien avec les objectifs du service optimisation et son élaboration requiert une bonne maitrise du sous-système Radio du point de vue technique et de la problématique qu'elle dégage.

2.2 Sous-système Radio : du point de vue technique

Il est constitué de la station mobile (MS), de la station de base (BTS) et du contrôleur de station BSC. Sa principale activité est l'allocation dynamique des canaux de trafic et de signalisation lors d'une demande d'accès au réseau ou lors de la réception d'un appel entrant. Cette phase rentre dans le préambule de toutes les requêtes ou procédures GSM.

2.2.1 Procédures GSM : Call Setup

La norme GSM dispose de plusieurs procédures. Il peut être cité entre autres :

Les procédures GSM représentent les différentes requêtes que le mobile envoie ou reçoit lors d'un échange avec le réseau. Ces échanges se font en général sur les canaux de signalisation dans un premier temps et pour finir sur un canal de trafic. Notons tout de même que certains échanges ne se contentent que des canaux de signalisation c'est pourquoi pour illustrer les différents messages échangés entre les équipements l'on fera appel au Call Setup A (appel sortant) simplifié, qui utilise à la fois les ressources de signalisation et de trafic.

Pour un souci de clarté, les phases d'allocation des canaux de signalisation et de trafic seront séparées.

Activation du canal SDCCH et incrémentation du compteur MC148. En cas de congestion, il ya coupure d'appel (SDCCH congestion) et retentative;

Confirmation d'une allocation réussie sur l'interface A et arrêt du timer T3101. Dans le cas où ce timer s'expire avant réception de ce message alors il y aura échec d'allocation du canal SDCCH (SDCCH failure);

Phase d'authentification et de chiffrement. En cas de coupure sur ce canal, on parle de SDCCH Drop.

A la suite de cette phase d'authentification et de chiffrement, il est initié la phase d'allocation du canal de trafic.

Allocation du canal TCH par le canal SDCCH et incrémentation du compteur MC140b suivie de l'initialisation du timer T3107;

Confirmation d'une allocation réussie sur l'interface A et arrêt du timer T3107. Dans le cas où ce timer s'expire avant réception de ce message alors il y aura échec d'allocation du canal TCH (TCH failure).

A termes, les phases sonnerie et communication peuvent être initiées sur le canal TCH alloué ; la ressource SDCCH étant libérée après la phase de signalisation, le suivi de la communication ou la mobilité se feront aux moyens des canaux SACCH et FACCH.

Par ailleurs le centre d'exploitation et de maintenance (OMC), pour le suivi de la qualité de service fournie lors de l'exécution de ces phases d'allocation, fait usage des compteurs placés au noeud d'échange et en déduit les indicateurs correspondants.

2.2.2 Notions de compteurs et d'indicateurs de performance KPI (Key Performance Indicator)

Les compteurs MC (Main Counters)

Le réseau pour sa supervision a besoin d'envoyer des informations à l'OMC. Dans le cas particulier du sous-système Radio, ces informations sont précisément renseignées à l'OMC-R. Plus explicitement, elles traduisent le nombre de succès ou d'échecs d'un échange entre équipements. Le Call Setup n'est pas en reste concernant les compteurs. En effet, à chaque noeud d'échange est prévu un compteur qui est incrémenté suivant la réponse d'un équipement à l'autre. De cette façon, il est, par exemple, possible de dénombrer le nombre d'allocation de canaux SDCCH ayant abouti avec succès ou le nombre de demandes qui ont échouées.

Les indicateurs de performance KPI (Key Performance Indicator)

Les compteurs donnent un nombre absolu dont l'exploitation nécessite de le relativiser au cardinal de son ensemble de départ. Autrement dit, au lieu de juger par exemple du niveau de congestion sur une cellule par le nombre de tentatives qui ont congestionnées, on devrait à partir du nombre total de tentatives, déterminer le taux de congestion, qui cette fois exprime mieux la situation. C'est dans ce contexte que s'inscrivent les indicateurs de performances. Ils se déduisent des compteurs bruts relevés du réseau et en donnent un état global dans un espace relativisé. Il existe plusieurs classes d'indicateurs de performance :

Ces indicateurs se rapportent aux problèmes que l'on rencontre le plus souvent sur le réseau d'accès et sont utilisés à ce titre afin de résoudre la problématique de l'interface Radio.

3. Problématique

v Problème de qualité : le terme « qualité » employé ici est abordé du point de vue de l'opérateur et désigne globalement les zones où le RxQual est élevé tandis que le RxLev est acceptable. Les symptômes de ce problème sont décrits dans le tableau suivant :

v Problèmes de couverture : ce sont les problèmes dus à la faiblesse des signaux perçus par l'abonné (faible RxLev). Ses symptômes sont donnés dans le tableau suivant :

v Problèmes d'accès : ce sont les problèmes dûs à une saturation des canaux de trafic TCH ou de signalisation SDCCH.

Au vu des incidents recensés sur l'interface Radio, il est impératif pour les ingénieurs Radio de s'entourer d'outils et d'algorithmes d'optimisation assez efficaces afin d'apporter des solutions judicieuses aux problèmes posés.

Actuellement à Orange Cameroun S.A et dans le département Radio en particulier, différents équipementiers (Alcatel, Ericsson,...) ont développé à l'intention des ingénieurs de ce service, des outils d'aide à l'optimisation auxquels se sont ajoutés avec le temps d'autres outils cette fois natifs de la maison elle-même. En outre, des méthodologies de détection et d'analyse des incidents ont été mises sur pied dans la mesure d'organiser les investigations pour éventuellement rediriger une plainte au cas où le problème concernerait plutôt un autre département. Cependant, toutes ces démarches ne suffisent pas toujours à simuler le cadre de travail idéal. En guise de contribution à cette fin, la plateforme qu'il nous ait proposée de réaliser répondra à certaines exigences peu explorées pour le moment. Autant, la méthodologie qui en découle requiert d'être proche de celle actuellement en vigueur et elle sera étudiée dans la suite.

1. Optimisation de l'interface Radio

1.1 Outil d'optimisation : RNO (Radio Network Optimisation)

Le fait qu'un indicateur de qualité franchisse son seuil constitue une alerte de qualité à prendre en considération. Les indicateurs de qualité donnent une vue globale de l'état du réseau cellule par cellule. Orange dispose du logiciel RNO, Radio Network Optimisation Tool, d'Alcatel qui permet le suivi des indicateurs de réseau et des paramètres du réseau.

Il s'agit d'un logiciel permettant le contrôle des indicateurs des cellules. Par exemple, celui-ci fournit de manière quotidienne les valeurs de trafic observées dans chacune des cellules du réseau. La figure suivante montre une capture d'écran de quelques indicateurs :

RNO ressort l'ensemble des indicateurs de qualité au niveau des BTS. Parmi ces indicateurs, on en retrouve d'assez significatifs :

Indicateurs	Signification
SDCCH_drop_rate	Taux de coupure sur le canal SDCCH
SDCCH_assign_fail_rate	Taux d'échec d'allocation du canal SDCCH
RTCH_assign_fail_rate	Taux d'échec d'allocation du canal TCH
HO_out_fail_rate	Taux d'échec des HO sortants
HO_inc_fail_rate	Taux d'échec des HO entrants
HO_out_drop_rate	Taux d'échec de retour au canal initial
CHO_UL_Quality_rate	Qualité montante
CHO_DL_Quality_rate	Qualité descendante
Call_Drop_rate	Coupure de communication
SDCCH_assign_cong_rate	Congestion sur le canal SDCCH
RTCH_assign_cong_rate	Congestion sur le canal TCH
GSM_Network_load	Charge de trafic du réseau
Paging Load	Charge du PCH

En général, les investigations sont faites sur RNO une fois que le problème a été détecté avec succès. Les moyens pour y parvenir sont inspirés des algorithmes d'optimisation.

1.2 Algorithme d'optimisation

Plusieurs algorithmes sont souvent adoptés lors de la recherche des causes d'un dysfonctionnement. En guise d'illustration et pour une vision d'ensemble, nous nous proposons de présenter celui qui s'applique aux plaintes client^1(*).

D'après cet algorithme, l'optimiseur peut avoir besoin de faire recours aux mesures Radio afin de se procurer un éventail d'hypothèses, toutes utiles au décèlement des incohérences sur le réseau.

1.3 Les mesures Radio mobiles

Les mesures radio mobiles sont des campagnes de mesures organisées sur un itinéraire bien défini. Ils indiquent en temps réel la couverture radio (RxLev) et de la qualité (RxQual) du signal. Ces différentes mesures radio mobiles permettent de suivre le comportement des usagers de téléphonie mobile dans le réseau et d'identifier les problèmes qu'ils rencontrent notamment au niveau du réseau d'accès. Elles peuvent par exemple nous montrer des zones mal desservies en couverture et en qualité afin de planifier des actions conséquentes pour l'amélioration de la qualité de service dans ces zones.

La légende indique le niveau de qualité et la quantité d'échantillons mesurés sur ce parcours.

Les proportions d'échantillons collectés permettent ainsi de juger la qualité de couverture ou la qualité du lien. Pour l'optimiseur c'est un indice remarquable dans le diagnostique des dysfonctionnements en cours.

A l'aide de cet arsenal d'outils, l'optimisation se réduit essentiellement à l'exploitation judicieuse de toutes les informations retournées. Seulement, il se pose le problème du volume de données à traiter manuellement ; ce qui loin sans faux s'annonce en général très laborieux pour l'optimiseur qui, en plus, devrait hebdomadairement générer un rapport de l'état QoS de la semaine antérieure à l'intention de la hiérarchie. Par ailleurs, les parcours de mesures se doivent d'être particulièrement suivis dans le sens d'observer l'évolution de la qualité du réseau. A ce propos, il importe pour le service Radio de se munir d'une plateforme qui lui permettrait de générer les états QoS (GSM / GPRS) et de partager les résultats de mesures Radio pour une consultation et un suivi communs par les employés de ce service.

2. Modélisation de la plateforme

La souplesse de la mise en oeuvre de notre plateforme repose essentiellement sur les méthodes adoptées pour la modélisation du problème posé. Cette partie propose et présente une structure modulaire adaptée à la situation, dans le but de guider la compréhension de la conception proprement dite de cette plateforme. Vue sous cet aspect modulaire, elle doit permettre de réaliser les opérations suivantes :

· Traiter les fichiers bruts reçus de manière à les rendre plus légers par suppression des informations inutiles et par modification de leur format si nécessaire.

· Archiver les compteurs contenus dans les fichiers traités dans une base de données et calculer par la suite les indicateurs de performance.

· Déclarer les dysfonctionnements dans le réseau à la suite de la comparaison des indicateurs obtenus précédemment, aux valeurs seuils prédéfinies ; ou suivant d'autres critères standardisés (Forte variation dans le temps, occurrence de dépassement du seuil,...).

· Présenter les résultats sur une plateforme interactive permettant d'effectuer des actions sur les cellules en alerte et de générer, sur une feuille Excel, les tables utiles au reporting, ainsi que les graphes d'évolution correspondants.

· Enregistrer les proportions d'échantillons traduisant la qualité du signal mesuré ;

· Elaborer une méthode de suivi de l'état de la situation sur les sites sur lesquels sont effectuées les mesures.

2.1 Etats QoS GSM/GPRS

2.1.1 Module de téléchargement des compteurs bruts

Emplacement des compteurs bruts

Les compteurs bruts sont enregistrés toutes les heures sur l'ensemble du réseau. Par l'intermédiaire de l'interface REM, ils sont acheminés jusqu'à l'OMC-R où ils sont sauvegardés toutes les heures. Pour chaque BSC du réseau, le chemin d'accès des compteurs qui y ont été enregistrés est de la forme :

i. Serveur / nom_BSC / AAAAMM (JJ-1) / R110000hh.jjj pour les compteurs GSM

ii. Serveur / mfs60X/ AAAAMM (JJ-1) / RMFS000hh.jjj pour les compteurs GPRS

· serveur désigne le répertoire parent du dossier contenant l'ensemble des BSCs du réseau

· Nom_BSC désigne le dossier contenant les compteurs du BSC de nom « nom_BSC » ;

· AAAAMM (JJ-1) est le dossier contenant les compteurs du jour précédent où AAAA, MM, et JJ (compris entre 1 et 31) représente respectivement l'année, le mois et le jour du mois ;

· hh désigne l'heure d'arrêt de l'enregistrement (01 < hh = 24) ;

· jjj est l'extension du fichier et représente le jour considéré dans l'année (0 < jjj = 366).

Ces compteurs sont relevés sur chaque cellule du BSC et sont ensuite écrits dans le fichier situé á l'emplacement ci-dessus décrit. Donc pour un BSC quelconque, au jour JJ-1, on dénombre 24 fichiers (pour les 24 heures d'une journée) contenant les valeurs des compteurs bruts de chacune de ses cellules (sauf en cas de perte de supervision sur le réseau).

Module de téléchargement

C'est le module qui se charge du rapatriement des compteurs bruts de toutes les cellules du réseau. Il est organisé en 02 grandes parties :

· La première permet de se connecter au serveur ftp grâce à son adresse IP et de franchir les paramètres de sécurité en effectuant un login automatique.

· La seconde permet d'ouvrir chaque dossier de BSC et MFS du jour JJ-1 et de télécharger les fichiers s'y trouvant les uns après les autres. Dans le répertoire cible, les fichiers sont rangés par BSC et par MFS de manière à reproduire la même architecture que celle du serveur.

A la fin du téléchargement, les fichiers rapatriés se trouvent aux emplacements

Où Repertoire_Cible est la destination sur la machine hôte du script. Les fichiers sont désormais prêts pour le traitement.

2.1.2 Module de traitement

Production du fichier fichier_GSM.txt

En principe (hormis une situation de perte de supervision), l'on dispose d'environ 720 fichiers (24 fichiers /BSC*30 BSCs) dans le répertoire cible et les compteurs prémunis d'une référence appropriée doivent tous être archivés dans une base de données du système, de manière à pouvoir y accéder sans litige. A ce propos, il est souhaitable que l'ensemble de ces fichiers soit réduit en seul pour faciliter le transfert de ces données dans la base. En outre, les fichiers téléchargés contiennent plusieurs données inutiles pour la suite des opérations. Ce module aura donc pour but principal :

· de supprimer les informations inutiles et d'ajouter celles indispensables pour la suite.

Les fichiers de chaque BSCs sont ouverts les uns après les autres. Pour un fichier donné (voir figure ci-dessous), les informations ci-après sont relevées :

OE la date et l'heure: elles sont déduites de la 5^emeligne du fichier, énoncé comme étant le « Measurement end date and time ».

Moyennant toutes ces informations, il est question d'ajouter dans le fichier fichier_GSM.txt, la date, l'heure et le nom du BSC aux données brutes relevées dans le fichier rapatrié. Un aperçu du fichier résultant est donné sur la figure

Figure 21: fichier de compteurs bruts avant (a gauche) et après(a droite) traitement

Production du fichier fichier_GPRS.txt

Comme il avait déjà été mentionné, les informations utiles du GPRS se trouvent dans les dossiers MFS, ce qui revient à traiter 48 fichiers (24 fichiers par MFS*2 MFSs). Il est déduits de ces fichiers, les mêmes informations de date et d'heure pour chaque fichier de MFS, auxquelles sont ajoutées les valeurs effectives des compteurs bruts en faisant usage du même script que celui de la production du fichier fichier_GSM.txt.

Aussitôt qu'un fichier de MFS est traité en entier, il est recopié dans le fichier fichier_GPRS.txt et son chargement dans la base de données est désormais possible, au même titre que celui du fichier fichier_GSM.txt.

2.1.3 Chargement dans la base de données et agrégation des compteurs :

Pour la mise en oeuvre du chargement de la base de données, il faut créer 02 tables tampons (tampon_GSM et tampon_GPRS) qui contiennent autant de colonnes que les fichiers fichier_GSM.txt et fichier_GPRS.txt. Le chargement se fait comme suit :

§ Charger le fichier fichier_X.txt dans la table tampon_X avec X = {GSM, GPRS} ;

La disponibilité de l'ensemble des 24 groupes de compteurs (correspondant au groupe de compteurs par heure) pour une cellule donnée permet de remplir la table des compteurs journaliers X.

Tables des Compteurs journaliers GSM et GPRS

Les compteurs journaliers se déduisent des compteurs horaires disponibles dans la table tampon_X, par agrégation pour une cellule donnée de ses 24 groupes de compteurs horaires. Les résultats obtenus sont, à la suite de cette opération, chargés dans la table des compteurs journaliers GSM (respectivement GPRS).

· Calcul des compteurs journaliers par région et par BSC (GPRS uniquement) : ils sont obtenus en agrégeant l'ensemble des compteurs journaliers des cellules d'une même région (respectivement BSC).

· Le remplissage des tables de compteurs hebdomadaire et mensuel par localisation:

ý Copier les résultats des compteurs obtenus dans la table_compteurs_localisation_Y_X

Algorithme 1 : remplissage des tables de compteurs hebdomadaire et mensuel par localisation

Disposant de tous les compteurs pour chaque type de localisation et pour différentes granularités (jour, semaine, mois), le calcul des indicateurs clés de performances (KPIs) pour ces mêmes zones et granularité peut être engagé.

2.1.4 Calcul des indicateurs

Rappelons que les indicateurs sont des fonctions de compteurs. Plusieurs documents qui normalisent les formules donnant ces indicateurs en fonction des compteurs, sont déployés par les constructeurs des équipements du réseau dans le sens d'aider ses exploitants à une meilleure supervision. Cependant ces exploitants, en fonction de leur objectif, peuvent modifier certaines formules d'indicateurs pour qu'elles répondent aux contraintes qu'ils se sont fixées, au regard du contexte local. En guise d'illustration, le service Radio d'Orange, au delà de la formule classique du Call Setup Success Rate définie par ALCATEL dans le document GERAN radio FT Group Indicators, utilise une autre formule pour l'optimisation radio. Elle prend en compte le contexte local et les contraintes de performance.

Après avoir pris connaissance des toutes les formules donnant les indicateurs de performance GSM et GPRS en fonction des compteurs, il est maintenant possible de créer une procédure stockée qui permette leur calcul automatique. Par localisation (cellule, région ou BSC), les indicateurs seront calculés tous les jours, tous les débuts de semaine et de mois.

Les indicateurs obtenus peuvent ensuite permettre de déclarer l'ensemble des cellules en alerte en fonction des valeurs qu'elles auront atteintes sur la période d'observation, ce moyennant des techniques de détection qui seront étudiées par la suite.

Notons cependant que les indicateurs calculés sur les régions ou sur les BSCs sont destinés à produire un rapport hebdomadaire de l'état du réseau, par conséquent, les alertes seront limitées aux cellules seules.

2.1.5 Déclaration des alertes

Les alerteurs, autant que les indicateurs, sont définies quotidiennement, hebdomadairement et mensuellement sur l'ensemble des cellules du réseau. Pour leur évaluation 04 critères standardisés sont utilisés :

Ø l'occurrence de dépassement de seuil pour les alerteurs hebdomadaires ou mensuelles ;

Les seuils de détection sont obtenus pour chaque indicateur, en tenant compte de la nature de la zone dans laquelle se trouve la cellule en étude. 03 classes de zones ont été définies :

Cette classification permet de définir les seuils en tenant compte du niveau de sollicitation du réseau dans la cellule considérée. A ce titre, ces seuils seront d'autant plus faibles que la zone dans laquelle se trouve la cellule, sera urbanisée ; ceci dans le souci de plus contraindre les zones à fort trafic.

En ce qui concerne les valeurs de seuils, une étude statistique est menée sur les meilleures valeurs d'indicateurs exportées de RNO, sur une période donnée et pour un type de zone donné (rurale, semi-urbaine, urbaine). La distribution obtenue, de type Gaussien, permet d'obtenir la moyenne ì et l'écart-type ó des valeurs de l'indicateur en observation.

Puisqu'en fin de compte, l'indicateur à améliorer, est le Call Setup Success Rate (CSSR), sa valeur doit être maximisée. Ceci revient à minimiser les indicateurs SD_Fail, TCH_Fail, SD_Congestion,... ainsi les seuils se doivent de déplacer la moyenne des valeurs de ces indicateurs vers la gauche, d'où le choix de les avoir très contraignants :

Il a été dans le cadre de cette étude, choisie comme valeur seuil pour chaque indicateur et pour chaque zone S = ì - ó.

Avec cette considération, si l'on fait passer la valeur d'un indicateur en dessous de ce seuil alors, sa moyenne tendra a diminué dans l'ensemble. Il reste à définir en fonction de la granularité, la méthode d'alerte à appliquer sur une cellule, sachant maintenant quelles sont les différentes valeurs des seuils statistiquement déterminés.

Méthode de dépassement de seuil

Cette méthode s'applique uniquement au jour et son principe est décrit ci-dessous :

Où seuil_indicateur_zone représente la valeur du seuil statistique définit pour un indicateur donné, sur toutes les cellules d'une zone précise.

Forte variation d'un indicateur dans le temps

Elle est utilisée en complément à la méthode de dépassement de seuil dans la mesure de juger d'une situation d'alerte avérée, à partir de la variation relative de la valeur de l' indicateur en observation, sur sa valeur le jour précédent. Autant cette méthode peut être appliquée sur la détection au jour autant on peut s'en servir pour la détection à la semaine (respectivement au mois) en faisant la variation relative sur un même jour de 02 semaines (respectivement mois) consécutives (respectivement consécutifs). Ce principe est résumé par l'algorithme suivant :

Occurrence de dépassement de seuil dans le temps

Toujours dans le sens d'affiner la détection d'incidents, il peut être défini un autre seuil « bas » de détection, en plus de celui déterminer statistiquement. Cette méthode est applicable sur les semaines comme sur les mois. Cependant la figure ci-dessous pour expliciter les motivations de la mise sur pied de cette méthode, adoptera une observation hebdomadaire.

En effet, si l'on ne s'en tient qu'aux méthodes précédemment évoquées, à la limite, seule la méthode des fortes variations pourrait déceler un incident. Hormis cette situation, étant donné que le seuil statistique n'a été atteint en aucun jour de cette semaine alors, on serait tenté de croire qu'il n'existe pas de réel problème sur le site en observation, ce qui est loin d'être le cas.

La définition d'un seuil « «bas » permet ainsi de gérer cette situation en comptant le nombre d'occurrence de son dépassement et au delà d'une certaine valeur, la cellule concernée est alertée sur la semaine ou sur le mois. Chaque jour que ce seuil sera atteint, un compteur sera incrémenté et en fin de semaine la valeur de ce compteur donnera l'état d'alerte sur la cellule.

Où seuil_bas_indicateur_zone représente la valeur de seuil bas définit pour un indicateur donné, sur une zone précise.

Compteur_indicateur_cellule est le nombre de fois qu'un indicateur dépasse le seuil bas en une semaine.

max_occurence_zone désigne la valeur maximale du nombre de dépassement du seuil « bas » définit dans cette zone (rurale, semi-urbaine, urbaine)

Méthode des 07 jours

Contrairement à celles suscitées, la méthode des 07 jours s'affranchit de toute périodicité fixe ; les 7 jours dont il est question peuvent appartenir à une même semaine (respectivement un même mois) ou non. C'est donc un processus itératif sur le temps.

Son principe consiste à observer l'évolution d'un indicateur sur une cellule, pendant 7 jours consécutifs. Si cette évolution est monotone pendant ces 7 jours alors la cellule est en alerte, sinon, si avant d'atteindre ces 7 jours, on observe un changement de la monotonie, alors l'étude est annulée pour les jours écoulés et est reprise dès le lendemain. Cette méthode vient également en complément à la méthode de dépassement car il peut se trouver que sur 7 jours consécutifs, l'indicateur en observation n'ait pas atteint le seuil statistique et pourtant a conservé un même sens de variation (voir figure ci-dessous). D'où l'intérêt de cette méthode qui traduit en général les problèmes matériels ou qui permet d'anticiper sur des incidents portés à longs termes.

Le schéma élaboré de fonctionnement de cette méthode est généralisé par l'algorithme suivant :

Si [ indicateur_jj = indicateur_(jj-1) et état = 0 ] ou [ indicateur_jj = indicateur_(jj-1) et état = 1 ] alors

Où compte_indicateur détermine le nombre de fois que la même tendance a été observée pour un indicateur d'une cellule quelconque ;

état est un bit qui vaut « 0 » en cas de croissance d'un indicateur donné pour une cellule donnée et « 1 » dans le cas contraire;

Cette méthode peut être allégée en fonction des contraintes remarquables sur le réseau ce, en tolérant des prompts changements de sens de variation, seulement en un jour.

À partir de ces différentes méthodes de détection d'incidents, les alertes peuvent être convenablement déclarées suivant le contexte (jour, semaine, mois) souhaité. Les cellules impactées une fois étudiées, justifient un état QoS hebdomadaire lié à une région, ou à un BSC. En outre, cet état QoS constitue une documentation importante fournie à la hiérarchie pour un suivi global du réseau et sa génération pour le moins devra se faire automatiquement.

2.1.6 Génération automatique du fichier de reporting hebdomadaire.

Le fichier de reporting hebdomadaire est un fichier qui permet aux responsables du groupe Orange de se mettre au parfum de l'état d''evolution de certains indicateurs clés de performance sur le réseau. Il regroupe les informations sur toutes les régions et présente les valeurs des indicateurs calculées sur chacune de ces régions, sur plusieurs semaines. Pour une meilleure visualisation, il est ajouté à ce fichier des représentations graphiques.

La génération automatique de ce fichier se fait depuis l'interface web et par là, il est nécessaire de passer avec succès les étapes suivantes :

· Après sélection de la période d'observation des indicateurs et validation, les résultats obtenus depuis la table des indicateurs hebdomadaires des régions ou des BSCs, sont écris dans un fichier texte en même temps qu'ils sont affichés pour une prévisualisation sur la page Web.

· Le lien qui débouche sur l'exportation du fichier de reporting hebdomadaire et qui ne s'affiche qu'à la fin de l'étape précédente, ouvre un classeur Excel qui lui, exécute automatiquement une macro. Cette macro ouvre le fichier texte créé et copie son contenu dans le classeur. Ensuite, les valeurs copiées servent à tracer le graphe d'évolution des indicateurs des régions sélectionnées, lequel graphe est placé juste à la suite des données copiées.

Ceci clôture le processus de génération des fichiers de reporting à partir des indicateurs calculés sur les cellules des différentes régions, déduits des compteurs horaires (par cellule) obtenus par rapatriement depuis le serveur ftp des données de l'OMC-R et traitement en local. Toujours dans le suivi des incidents, les mesures effectuées sur les sites contribuent remarquablement au décèlement de l'origine des problèmes survenus sur le réseau d'accès et l'apport d'un archivage cohérent des échantillons obtenus à la suite de chaque mesure ou d'un état de couverture (voire qualité) précis sur une zone, rendrait davantage convivial l'environnement de travail à développer.

2.2 Mesures Radio

Les informations nécessaires à la mise sur pied de cette partie dans la plateforme, sont renseignées depuis l'interface Web. La présentation qui suit, expose la méthode d'archivage dans la base de données et l'enregistrement des projets de mesures dans un serveur de données local. En outre, il reste tout aussi important de présenter la méthode de sauvegarde des échantillons mesurés lesquels permettent de juger sur la dégradation ou non du taux de couverture ou de la qualité.

2.2.1 Archivage des mesures Radio

Les parcours de mesure sont en général faits sur des zones où sont observés des disfonctionnements et leur analyse permet d'apporter une potentielle solution aux problèmes posés.

Sur le terrain, ils sont relevés les valeurs d'échantillons traduisant les projets RxLev, RxQual, SQI, FERSUB (Frame Erasure Rate), BESTSERVER (meilleure serveuse) pour chaque type de mesure. Ensuite, à partir de ces mesures, il est dégagé un éventail de problèmes et des propositions d'actions à mener pour les résoudre. Pour assainir l'opération d'archivage, il sera requis en général :

§ Le fichier présentant les problèmes décelés et des propositions solutions ;

Les 03 premières informations permettent de construire de manière unique un objet dont les attributs sont les 02 critères suivants (date et projet de mesures) et sert de clé d'accès au commentaire laissé par le signataire.

Pour chaque projet de mesure, les échantillons obtenus traduisent la bonne, moyenne ou mauvaise qualité de l'indicateur étudié. Sur une longue période, il est souvent utile si plusieurs mesures sont réalisées sur une même zone, d'observer l'évolution des indicateurs (de couverture et de qualité) et d'en tirer les conclusions qui s'imposent. Un moyen d'y parvenir serait d'enregistrer chaque fois les échantillons mesurés pour chaque projet de mesure archivé.

2.2.2 Enregistrement des échantillons des projets de mesure

La boite de mesure sur un parcours, émet des échantillons et les reçoit en les groupant en 03 classes : bonne, mauvaise et moyenne qualité. Le nombre d'échantillons de chaque classe est incrémenté en fonction de l'échantillon reçu. Au final, les proportions de chacune des classes peuvent être déterminées et se sont elles qui sont destinées à l'enregistrement.

L'enregistrement des échantillons requiert également la connaissance de certaines informations :

Rappelons que sur une même localité et le même jour, et pour un même type de projet, il peut être effectué les mesures de RxLev, RxQual, ... donc, les 03 premières informations doivent constituer le seul moyen d'accès à un type de projets. La précision du projet de mesure réalisé, donne la possibilité d'enregistrer en toute quiétude les pourcentages d'échantillons (bonne, mauvaise, moyenne) mesurés.

2.2.3 Suivi de l'état de couverture ou de la qualité d'un site

L'intérêt d'archiver les projets de mesure et les échantillons correspondants, est aussi porté sur la facilitation du suivi des indicateurs de qualité ou de couverture sur un site donné. Pour un problème persistant sur un site, la réalisation de plusieurs mesures permet d'apprécier l'amélioration ou la dégradation des indicateurs. Dans un cas comme dans l'autre, il doit être possible de faire un suivi en indiquant si le problème reste en cours de résolution ou s'il est résolu et clôturé.

Dans le cas où le problème serait en cours, des actions sur le site cible peuvent être réalisées en enregistrant des OT (Ordre de Travail) dans le même répertoire que celui contenant le type de projet et en déposant un commentaire approprié pour consultation ultérieure. Cette opération se fera autant de fois que le problème persistera.

Si par contre le problème est résolu, alors il est clôturé avec un commentaire à l'appui, et une étiquette est donnée au site concerné mentionnant ce nouvel état.

Dans cette perspective, il est prévu de créer des enregistrements qui prennent en paramètres le site, le type de projet et la date à laquelle ont été faites les mesures. Ces paramètres permettront d'indexer l'ensemble de commentaires laissés à ce sujet et le nombre d'OT transmis pour sa résolution. Par ailleurs, un champ sera prévu pour indiquer l'état du problème : en cours ou résolu.

Les bases méthodologiques étant établies, la conception ne repose plus que sur les détails liés essentiellement au choix des outils informatiques.

3. Conception de la plateforme

Cette partie met en évidence les outils informatiques utilisés aux fins définies dans la méthodologie et décrit la mise en place effective des modules précédemment annoncés.

3.1 Outils informatiques

Quelques plateformes ont servi au développement des modules définis dans la méthodologie. Avant de s'interroger sur le fonctionnement de ces modules, il importe de s'approprier les vertus des outils ayant permis leur développement.

3.1.1 Active Perl

Ce langage est réputé pour son efficacité dans les taches de traitement de fichiers. Avec son usage en ligne de commande, la rapidité d'exécution de ces scripts est remarquable et donc fort adaptée au rapatriement et traitement des fichiers des compteurs bruts en particulier.

Les scripts générés par cette plateforme étant des exécutables, leur planification pour une automatisation quotidienne des travaux de rapatriement et de traitement est réalisable sous le système d'exploitation Windows ou Vista.

3.1.2 SQL Server 2000

SQL Server 2000 est une version du SGBDR, Système de Gestion de Base de Données Relationnelles, de Microsoft. Cette version inclut un support XML et HTTP, permettant d'accéder aux données depuis un navigateur, ou d'une application pouvant créer des requêtes HTTP. Nous avons choisi ce SGBD pour ses avantages multiples notamment: sa performance, sa rapidité de mise en oeuvre, son évolutivité et sa fiabilité. Pour plus d'informations sur les fonctionnalités de SQL Server, voir les adresses suivantes : http://www.microsoft.com/france/sql/decouvrez/fonction.asp http:// www.microsoft.com/sql/worldrecord

En outre SQL Server offre le service DTS (Data Transformation Service) à ses utilisateurs à travers le design de lots. En effet, les lots DTS sont des travaux que l'on peut définir sur SQL Manager dans le but d'importer / exporter des données ou d'exécuter des procédures stockées. Ils permettent également de planifier des taches qui s'effectuent aux instants précisés dans l'assistant de planification.

Toutes ces propriétés nous sont d'un grand intérêt dans la mesure où les valeurs de compteurs bruts se trouvent dans un fichier texte (prêt a l'importation dans la table tampon), que le calcul des indicateurs requiert l'enregistrement et l'exécution de procédures stockées et surtout, que tous ces travaux doivent être synchronisés et réalisés automatiquement.

3.1.3 Microsoft Excel: VBA (Visual Basic for Application)

Dans son ensemble, l'utilisation d'Excel est plus indiquée pour des applications calculatoires pour lesquelles des formules classiques ou des fonctions quelconques en général, sont appliquées. Cependant, un volet développeur est rendu disponible aux utilisateurs désirant créer ou personnaliser de nouvelles fonctionnalités. L'utilitaire dont il est question est bien le VBA (Visual Basic for Application). Souvenons nous que la génération du fichier de reporting hebdomadaire doit être obtenu sous format Excel et ce par exécution d'une macro. Par ailleurs, le nombre impressionnant d'indicateurs à calculer à partir des requêtes SQL envisage d'opter pour une solution d'automatisation de celles-ci. L'adoption d'une plateforme telle que Microsoft Excel, par ses macros VBA, est donc utile tant pour la production du rapport que pour la génération rapide des formules d'indicateurs en fonction des compteurs bruts.

3.1.4 Macromédia

DreamWeaver

Macromedia Dreamweaver MX 4 est un éditeur HTML professionnel destiné à la conception, au codage et au développement de sites, de pages et d'applications Web. Quel que soit l'environnement de travail utilisé (codage manuel HTML ou environnement d'édition visuel). Ainsi nous nous sommes servis des langages suivants:

· CSS (Cascading Style Sheets) pour la création feuilles de style et la mise en forme des pages Web.

Flash

Macromedia Fireworks 4 est la solution de référence pour la conception et la production de graphiques Web professionnels. Il s'agit du premier environnement de production permettant d'aborder et de résoudre les défis particuliers posés aux concepteurs et aux développeurs de graphiques Web.

Cet outil Macromedia est utilisé pour créer, modifier et animer des graphiques Web, ajouter des fonctions d'interactivité avancées et optimiser les images dans un environnement professionnel. Fireworks nous a permis de créer et de modifier des graphiques bitmap et vectoriels dans une seule application. Tout reste entièrement modifiable, à tout moment. En outre, nous pouvons automatiser le déroulement du travail pour satisfaire aux exigences de longues mises à jour et modifications.

Mis ensemble, les modules réalisés à l'aide des outils informatiques sus mentionnés donnent lieu aux différentes architectures fonctionnelles de la plateforme.

3.2 Architecture fonctionnelle de la plateforme

Cette architecture pour des raisons de clarté a été éclatée en 02 suivant les grandes orientations du projet : l'état QoS et les mesures Radio.

3.2.1 Architecture de d'établissement de l'état QoS

Il est retrouvé dans cette architecture les différents modules allant du rapatriement de données jusqu'à la génération des alertes (et/ou d'un fichier de reporting) ce en passant par le calcul et la sauvegarde des indicateurs de performances auxquels sont associés les outils informatiques ayant permis leur réalisation. La figure ci-dessous laisse transparaitre le fonctionnement de l'application, qui tente d'imiter celui du serveur NPA, sources des données exploitables de RNO.

Avant de planifier cet ensemble de taches, une synchronisation minutieuse doit être définie afin d'éviter tout aléa de fonctionnement. La figure ci-dessous en est une solution envisageable.

La mise en cascade de tous ces lots garantie une exécution conforme des uns à la suite des autres. Désormais, la planification ne présente plus de danger d'asynchronisme. Il est utilisé à cette fin l'assistant de planification comme présenté ci-contre:

Dans cet environnement où est abritée notre application, le rendu des informations sur les indicateurs ou sur les alertes du réseau, est assuré sur tous les jours précédant le jour où sont effectuées les requêtes dans les tables de la base de données. De même, il est possible depuis une page Web, via PHP, de générer un reporting sur les semaines préalablement choisies sur l'interface.

3.2.2 Architecture des mesures Radio

Les principaux échanges sont faits entre l'utilisateur (sur l'interface), le serveur des mesures enregistrées sous forme d'images, et la base de données des échantillons et des commentaires y afférant. L'organisation architecturelle est la suivante

ü soit le serveur de mesures pour la visualisation ou l'enregistrement d'un type de mesure ;

ü soit la base de données pour le tracé de l'évolution des échantillons ou le suivi des états de couverture et de qualité des sites déjà évalués en mesure Radio.

Cette base de données a une configuration qui permet tant de gérer l'archivage des mesures que l'enregistrement des échantillons et le suivi des sites. Le modèle relationnel des tables ci-dessous en font une illustration appropriée:

L'élément partagé par ces 02 plateformes est l'interface Web, qui assiste l'utilisateur à la confection de ces requêtes. Un intérêt particulier y sera accordé dans la partie suivante pour une démonstration de son utilisation.

Cette partie est exclusivement consacrée à la présentation et à l'utilisation efficace de l'interface Web de l'application développée. C'est le seul moyen de communication entre un utilisateur de l'intranet et les bases de données des alertes (ou des indicateurs) et le serveur de mesure. Son exploitation dépend du profil de l'utilisateur connecté.

1. Profil utilisateur

1.1 Profil Ingénieur

1.2 Profil technicien

Les profils ainsi définies sont automatiquement pris en compte aussitôt que le login de l'utilisateur est validé par l'application avec succès. Ce profil lui est d'ailleurs rappelé en haut de page du menu. En ce qui concerne la navigation, l'architecture ci-dessous donne un aperçu de l'ensemble des opérations qui peuvent être réalisées depuis cette plateforme.

2. Présentation de l'interface Web

Elle présente l'ensemble des taches qui peuvent être effectuées sur l'interface web.

Un menu d'accès rapide(1) est également disponible sous la bannière du titre et les liens associés aboutissent sur des opérations communément sollicitées.

A gauche de cette fenêtre ce trouve l'ensemble des informations présentant l'état QoS(2) ainsi que les mesures Radio(3).

2.1 Etats QoS

Le menu de l'état QoS est représenté dans le premier cadre de gauche(2). Ce dernier contient également les informations d'administration telles que l'ajout de nouvelles cellules.

2.1.1 Déclaration des nouvelles cellules

Ce volet concerne les cellules qui seraient apparues pour la première fois dans la table de localisation. L'adjonction de ces nouvelles cellules dans la table de localisation requiert un profil « admin ». Avec un profil « tech », le système rejette la demande comme le montre la figure de gauche :

Figure 33 : déclaration de nouvelles cellules profil tech (à gauche) et profil admin (à droite)

Ainsi, un ingénieur peut insérer une nouvelle cellule en remplissant le formulaire qui s'ouvre au click sur la cellule en question.

Remarquons que l'insertion des nouvelles cellules doit se faire le plutôt possible afin d'observer dès le jour suivant, ses indicateurs ou les éventuelles alertes qui y seront enregistrées. En gros, pour qu'une cellule soit étudiée, elle doit être enregistrée dans la table de localisation.

2.1.2 Détection des points noirs GSM

Cette rubrique permet d'étudier l'ensemble des alertes déclarées sur le réseau à compter de la veille du jour des observations sur l'interface Web. Elle offre aussi un nombre confortable de filtres - notamment sur le type de dysfonctionnement, le type d'alerte, la localisation et la granularité (jour, semaine, mois) - pour une spécification assez précise de l'étude à mener.

Les résultats obtenus après validation des paramètres d'entrée, présentent comme dans le cas de la figure, l'ensemble des cellules de Douala en alerte sur l'indicateur « coupure sur le canal SD » le 28 /04/2009. Les cellules obtenues sont rangées dans l'ordre décroissant des trafics totaux de ce jour. Ceci définit un ordre de priorité logique dans la résolution des problèmes rencontrés, laquelle est accordée aux cellules de plus fort trafic. Par ailleurs, la colonne colorée en bleue indique l'indicateur principal à optimiser tandis celle colorée en jaune correspond au type d'alerte observée.

Au besoin, pour une cellule en particulier, on pourrait s'intéresser aux valeurs d'indicateurs qu'elle a antérieurement présentées, afin de remonter la cause d'un dysfonctionnement. Un lien placé juste au dessus de la table des résultats permet d'y parvenir. En précisant les informations requises sur la page qui s'ouvre, on obtient une courbe des indicateurs sélectionnés sur la période choisie.

Par ailleurs, l'ingénieur peut être tenu d'effectuer des actions d'optimisation sur une cellule alertée. Il lui suffit pour cela de cliquer sur la cellule impactée et de remplir le formulaire d'ordre de travail qui s'ouvre. Notons qu'un technicien qui effectuerait la même opération, obtiendrait le même formulaire rempli, si un ingénieur, pour ce même dysfonctionnement, pour cette même cause et pour cette même cellule, avait préalablement laissé un commentaire. Autrement, ce formulaire s'ouvrirait vide et même en remplissant l'insertion ne serait pas possible grâce a l'inactivité du bouton « envoyer » (voir figure).

Si le problème persiste (bouton en cours coché avant émission de l'ordre de travail) alors à la prochaine ouverture de cette page, les précédentes actions menées seront présentées. Si par contre, le problème est clôturé alors la prochaine ouverture de cette page affichera un formulaire vide.

Après l'envoi de cet ordre de travail, il ya possibilité de le retrouver en effectuant une recherche dans les archives, moyennant l'option historique du menu, qui sera étudiée ultérieurement.

2.1.3 Tableau de bord

Le tableau de bord GSM représente sur 5 semaines consécutives se terminant à la semaine entrée sur le champ « semaine », les valeurs d'indicateurs clés de performance KPIs sur la région sélectionnée (figure 38). Si pour l'une des semaines les données n'ont pas été remontées du serveur, alors cette semaine sera simplement ignorée.

Cette option offre ainsi la possibilité à l'ingénieur d'apprécier les indicateurs d'une semaine à partir de ceux des semaines antérieures. L'analyse qu'on peut y porter servira plus tard à faire des commentaires utiles à la compréhension d'une situation courante sur une région, notamment lors de la production du reporting.

Le sous-menu de la figure ci-dessus, permettra donc soit d'insérer un commentaire (figure 39), soit de le modifier si à termes le problème a été corrigé, soit enfin de supprimer pour une raison particulière, un commentaire jugé plus très utile.

En ce qui concerne le technicien, la page à laquelle il aura droit, sera sans possibilité d'actions. En effet, il trouvera écrit dans une zone de texte, l'ensemble des commentaires sur chaque indicateur de la région et pour la semaine sélectionnée.

Il permet de visualiser les valeurs des indicateurs pour chacune des technologies GPRS et EDGE. Le choix de l'une d'entre elles dressent une liste d'indicateurs différente de celle de l'autre. Par ailleurs, les informations à renseigner sur la granularité et la localisation sont requises. Enfin, le choix des indicateurs à visualiser sur la période d'observation définie, permet après validation de la requête, d'observer à la fois des valeurs des indicateurs sélectionnés et leur tracé.

Au besoin, les valeurs peuvent être masquées au profit de la courbe située juste en dessous pour une visualisation plus confortable.

Un menu mobile en haut (à gauche) de page est prévu pour un retour au menu principal.

2.1.4 Evaluation des Key Performance Indicators KPIs

C'est la partie qui élabore le reporting hebdomadaire de l'état QoS sur une ou plusieurs régions. Ce formulaire prend en paramètres :

Le résultat obtenu donne la possibilité à l'utilisateur d'avoir un premier aperçu des valeurs de l'indicateur de chaque région sélectionnée sur la période d'observatio, ainsi que le tracé de l'évolution de cet indicateur pendant le même temps.

Au dessus de la table des valeurs, se trouve un signet « voir courbe » sur lequel un click masque cette table et affiche l'image des différentes courbes, en changeant ce signet en « voir les données ».

A gauche de ce signet, on a un lien qui permet d'exporter toutes ces informations sur format Excel et l'enregistrement du rapport devient, dès lors, possible.

2.1.5 Historique

Comme cela avait déjà été évoqué en fin de paragraphe 2.1.2, toutes les actions d'optimisation effectuées par les ingénieurs sur les cellules déclarées en alerte peuvent être retrouvées au besoin. Chaque fois qu'un texte est saisi dans la zone réservée à cet effet, une recherche systématique est effectuée sur toutes les informations comportant le fragment de texte saisi. De fait la recherche est facilitée et assez précise.

Si après une première saisie, le fragment de texte en question est effacé, alors la liste de résultats qu'on obtient présente toutes les actions effectuées sur le type de problème choisi (problème résolu ou non).

2.1.6 Comptes utilisateurs

Cette rubrique présente toutes les personnes possédant les droits d'accès à l'application ainsi que l'ensemble des informations les concernant. Par ailleurs, les utilisateurs possédant le profil admin peuvent modifier ou supprimer le compte des utilisateurs ayant le profil tech ce qui n'est pas le cas pour ces derniers.

Figure 47 : compte utilisateur profil tech (à gauche) et profil admin (à droite)

2.2 Mesures radio

Les accès en écriture sont prioritairement accordés au technicien Radio, étant donné que l'archivage des mesures et de leur suivi relèvent de leur activité. Le menu associé à cette partie prévoit de réaliser les taches élémentaires suivantes :

§ Ajout et recherche de projet de mesure avec insertion des valeurs d'échantillons correspondant ;

§ Observation de l'évolution du taux de couverture et de qualité pour un projet de mesure donné sur une localité ;

2.2.1 Ajout/recherche de projet de mesures

Ne disposant pas d'assez d'espace parce qu'ayant a coeur d'avoir toutes les informations sur une page sans ascenseur, cette partie débouche sur 3 autres sous-menus internes :

Les techniciens ont l'exclusivité sur les options ajouter un projet et insérer données.

Figure 48 : sous-menu ajouter/rechercher projet profil admin (à gauche) et profil tech (à droite)

Lorsqu' un technicien clique sur ce bouton, un formulaire s'ouvre en fonction du type de mesure qu'il aura préalablement choisi. Ce formulaire prend les paramètres suivant :

Les projets de mesure sont en général conservés sous forme d'images désignées sous le logiciel MapInfo. Ainsi, dans le but de fiabiliser l'importation de ces projets, un bouton « preview » juste en dessous de cette zone de texte, permet de prévisualiser l'image importée ceci afin d'éviter toute confusion désagréable. Ce même bouton permet également de masquer la prévisualisation une fois qu'elle sera terminée.

Cette option est partagée par les 2 profils et permet de rechercher un projet enregistré

ü soit pour un technicien, d'ajouter des ordres de travail sur un problème persistant sur une zone ;

ü soit pour l'ingénieur, d'avoir une idée sur la qualité de couverture ou des liens Radio afin de poser des hypothèses d'analyse sur un incident rencontré sur cette localité.

Une fois que le projet est retrouvé, le lien qu'il porte ouvre une fenêtre où apparait le rapport de mesure comportant toutes les informations rentrées par le technicien, notamment l'ensemble des projets de mesure, le fichier des problèmes et solutions, et enfin le commentaire de suivi.

Si l'on veut éviter d'utiliser l'ascenseur de cette page, on peut cliquer sur le bouton « masquer » qui se trouve en haut et à droite de la page. On aperçoit donc le contenu du fichier problèmes et de solutions.

En masquant les problèmes détectés, il s'affiche le nom de l'auteur du rapport et tous les commentaires déjà faits sur ce rapport. Juste en dessous, un espace est réservé à la spécification de l'état du problème. Si le problème est en cours, il est spécifié le nombre d'Ordres de Travail (OT) déjà envoyés. Dans ce cas, seul le technicien peut ajouter un nouvel OT si besoin s'impose, en cliquant sur l'option « en cours (xx OTs envoyés) ». Aussitôt, une petite fenêtre s'affiche et il y est attendu :

v de préciser le titre de l'OT tel qui sera affiché aux prochaines consultations ;

C'est cette opération qui consiste au suivi de l'état de couverture ou de qualité d'une localité.

Une fois que le technicien agit sur le bouton « valider », la petite fenêtre disparait et le nombre d'OTs envoyés est incrémenté (voir figure ci-dessous). Avant d'envoyer ces mises à jour, le nouvel auteur s'identifie dans le champ « porteur » et un click sur le bouton « ajouter un commentaire » l'invite à renseigner son commentaire à ce sujet.

Les projets en images permettent, moyennant la légende des niveaux de signal (bonne, mauvaise, moyenne, indoor, outdoor,...), d'avoir un aperçu de la distribution de la qualité de couverture sur la localité étudiée. Il importe pour plus de précision d'enregistrer le nombre d'échantillons effectivement mesurés sur site. Ce sous menu permet d'enregistrer le nombre d'échantillons mesurés sur chaque niveau de signal, pour un projet connu.

A l'enregistrement de ces valeurs, une représentation statistique, des proportions de nombre d'échantillons de chacun des niveaux, est faite pour donner au technicien, un aperçu des données qu'il a sauvegardées.

Lorsque les mesures sont à plusieurs reprises effectuées sur un même site, il serait judicieux de représenter la progression des échantillons mesurés dans le temps. Elle peut être révélatrice d'un incident imminent pour les ingénieurs.

2.2.2 Evolution des échantillons de mesure

Dans le formulaire correspondant, l'utilisateur choisi une mesure existante, réalisée sur une région donnée.

La liste des projets de mesure apparait ensuite dans le menu déroulant image de droite. Aussitôt que l'un des projets de ce menu déroulant est choisi, le tracé concernant l'ensemble de ces informations est renseignées.

2.2.3 Aspect du serveur de mesure

Les enregistrements effectués par les techniciens lors de l'ajout de nouveau projet de mesure, sont destinés à un serveur de mesure organisé de manière à faciliter les accès lors des recherches d'informations. Dans ce cas en particulier, le serveur présente la structure suivante :

2.2.4 Gestion des projets de mesures

Une fois de plus, seuls les techniciens peuvent supprimer un projet de mesure enregistré et sa suite (commentaire, Ordre de Travail,...), de la base de données et du serveur de mesures. Il leur suffit de sélectionner le(s) projet(s) indésiré(s) en cliquant soit sur la case à cocher correspondante, soit sur la ligne le(s) contenant. Ensuite, une action sur le bouton « supprimer » ouvre une boite de dialogue de confirmation de l'action, laquelle affranchit tout utilisateur indélicat qui y aurait cliqué accidentellement.

La présentation des résultats ci-dessus a permis de laisser entrevoir l'apport des méthodes développées et des astuces de conception adoptées, dans la mise en oeuvre de cette plateforme. Elle se veut indépendante, de manière à voler à la rescousse des ingénieurs ou techniciens Radio, en cas de défaillance des outils standards de ce département.

ous retenons au terme de ce travail que la supervision d'un réseau GSM (Global System for Mobile Communications) requiert une attention particulière de la part de ses exploitants. Pour l'operateur Orange Cameroun S.A, cette situation est d'autant plus réelle que le développement d'un outil d'aide à l'optimisation de l'interface radio serait fortement sollicité en renfort aux outils traditionnellement exploités. Face à cette exigence, Il était principalement attendu de cet outil, qu'il rende compte des alertes recensées sur l'ensemble des sites déployés et permette d'effectuer des actions d'optimisation archivables, et auxquelles l'on pourrait se référer pour des questions de suivi de qualité. Aussi, cette plateforme devrait générer automatiquement les rapports hebdomadaires, traduisant l'état QoS (Quality of Service) du réseau à l'intention de la hiérarchie. En outre, ce même outil devrait permettre le partage en ligne des projets de mesure réalisés sur des sites potentiellement impactés par un dysfonctionnement, ceci au moyen d'un serveur de mesure. Plusieurs méthodes ont été étudiées et convenablement utilisées aux fins décrites par ce cahier de charges et ont contribué, de manière remarquable et satisfaisante, à implémenter avec succès cette plateforme, en dépit de toutes les entraves techniques rencontrées durant la période de stage. Notons cependant que cette oeuvre reste à être améliorée avec l'ajout de nouvelles fonctionnalités, notamment celles portant sur les prédictions de couverture et les C /I au travers du développement de fichiers SVG représentant les cartes de couverture d'Orange Cameroun S.A.

BIBLIOGRAHIE ET WEBOGRAPHIE

[1] Mathurin OMBANG (06 juillet 2007), Optimisation de la qualité de service Radio, Mémoire d'ingénieur de conception, ENSP.

[2] Serge MOUNGNANOU AMBADIANG (17 juillet 2004), Mise en oeuvre d'un outil d'optimisation radio : Cas d'Orange Cameroun, Mémoire d'ingénieur de conception, ENSP.

[3] William NDEFFO TAKA (29 juin 2005), Interface Radio GSM : Résolution du problème d'interférence par la mise en oeuvre d'un outil de gestion de fréquence, Mémoire d'ingénieur de conception, ENSP.

[4] Xavier LAGRANGE, Philippe GODLEWKI, Sami TABBANE, Réseaux GSM - DCS des principes à la norme, Edition HERMES, Paris, 1997, pp 85 - 125, pp 266 - 278

[5] Cédric DEMOULIN, Marc VAN DROOGENBROECK, Principes de base de fonctionnement du réseau GSM, Département d'Électricité, Électronique et Informatique (Institut Montefiore) Sart Tilman, B-4000 Liège, Belgique

ANNEXES

$ftp ->login("omc3ftp",'omc3ftp') or die "Cannot login ", $ftp ->message;

Développement d?une plateforme de reporting automatique des mesures radio et des états GOS (GSM/GPRS), de prédiction de couverture et de c/i

DEDICACES