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Etude d'intégration de l'IMS dans le réseau UMTS pour l'optimisation des applications multimédia


par Jacques Lala
ESMICOM  - Bac+5 2022
  

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1.11.1. CDMA

Le CDMA (Code Division Multiple Access) est utilisé dans de nombreux systèmes de communication. Il permet d'avoir plusieurs utilisateurs sur une même onde porteuse. Les transmissions sont numérisées, dites à étalement de spectre. L'étalement du spectre rend le signal moins sensible aux fluctuations sélectives en fréquence. Le signal est ainsi transmis sur une bande de fréquences beaucoup plus large que la bande de fréquences nécessaire.

Les avantages :

v Efficacité spectrale ;

v Sécurité de la transmission : le signal codé est détectable comme étant du bruit ;

v Handover ;

v Gestion du plan de fréquences ;

v Concentration de trafic.

Principe de l'étalement de spectre : Le W-CDMA réalise un étalement de spectre selon la méthode de répartition par séquence directe (Direct Séquence). Pour cela, chaque bit de l'utilisateur à transmettre est multiplié (OU exclusif) par un code pseudo aléatoire PN (Pseudo random Noise code) propre à cet utilisateur. La séquence du code (constituée de N éléments appelés "chips") est unique pour cet utilisateur en question, et constitue la clé de codage. Cette dernière est conservée si le symbole de donnée est égal à 1, sinon elle est inversée. La longueur L du code est appelée facteur d'étalement SF (Spreading Factor). Si chacun des symboles a une durée Tb, on a 1 chip toutes les Tb/N secondes. Le nouveau signal modulé a un débit N fois plus grand que le signal initialement envoyé par l'usager et utilisera donc une bande de fréquences N fois plus étendue. Nous avons donc une relation entre le débit initial et le débit final du type : Debit chip = Debit Bit x SF

1. Codes de canal (channalization code) :

v Séparer les différentes applications issuesd'une même source ;

v Uplink : le canal de données et decontrôle pour un utilisateur ;

v Downlink: les connections de différents utilisateurs dans une cellule.

2. Codes de brouillage (Scrambling Codes) :

v Uplink: Séparation des terminaux ;

v Downlink: Séparation des secteurs.

1.12. Les hand-over

Les appareils mobiles permettent de communiquer en mouvement. Cela implique qu'il arrive que ceux-ci se retrouvent dans une zone de chevauchement de deux cellules. Il ne faut en aucun cas couper une communication. Il existe plusieurs sortes de handovers :

v Softer hand-over : lorsqu'un appareil mobile se trouve dans une zone commune de deux secteurs couverts par la même station de base ;

v Soft hand-over : lorsqu'un appareil mobile se trouve dans une zone de couverture commune à deux stations de base. Les communications du mobile empruntent simultanément deux canaux différents pour atteindre les deux stations de base.

Figure 1.11. Exemple de soft handover.

v Hard hand-over inter-fréquences : permet à un appareil mobile de passer d'une fréquence à une autre ;

v Hard hand-over inter-systèmes : permet à un appareil mobile de passer d'un système à un autre.

Figure 1.12. Exemple de hard hand-over.

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"Le doute est le commencement de la sagesse"   Aristote