Trasmission HRZ Filaire
Trasmission HRZ Filaire
Trasmission HRZ Filaire
Thème
Présenté par :
Mr AMRAOUI Rachid Fateh Mr DJEBBAR Nassim
Soutenu le : 27/09/2018
Avant tout, nous tenons à exprimer notre profonde gratitude à notre
promoteur Mr Alouache Djamal pour la confiance qu’il nous a
accordé en acceptant de nous encadrer dans ce mémoire. Nous le
remercions pour son implication, ses conseils et l’intérêt qu’il a porté
à notre travail.
Nous adressons nos vifs remerciements aux membres des jurys pour
avoir accepté d’examiner et juger ce travail.
Nous tenons aussi à remercier nos chères familles pour leurs soutient,
encouragements et leurs bienveillance pour notre bien-être et notre
succès.
Nassim
Dédicaces
Je dédie ce modeste travail à ma chère mère
Rachid Fateh
Sommaire
Dédicaces
Remerciements
Introduction ........................................................................................................................ 1
Chapitre I : Les supports de transmission en télécommunication
1 Préambule ........................................................................................................................... 3
2 Les supports guidés ............................................................................................................ 3
2.1 Les paires torsadées ..................................................................................................... 3
2.1.1 Les paires blindées ............................................................................................... 4
2.1.2 Les paires écrantées .............................................................................................. 5
2.1.3 Les connecteurs pour paire torsadée .................................................................... 5
2.1.4 Les références de câble ........................................................................................ 6
2.2 Câble coaxial ............................................................................................................... 6
2.3 La fibre optique ........................................................................................................... 8
2.3.1 Durée de vie d’un câble à fibre optique ............................................................... 9
2.3.2 Avantages et inconvénients de la fibre optique .................................................... 9
2.3.3 Principe de fonctionnement de la fibre optique ................................................... 9
2.3.4 L'ouverture numérique ....................................................................................... 10
2.3.5 Comparaison entre les différents types de fibres optiques ................................. 13
3 Les supports libres ............................................................................................................ 13
3.1 Faisceaux hertziens .................................................................................................... 13
3.1.1 Classification des ondes hertziennes .................................................................. 15
3.1.2 Antenne .............................................................................................................. 16
3.2 Antennes à réflecteur parabolique ............................................................................. 17
3.2.1 Diagramme de rayonnement .............................................................................. 17
3.2.2 Directivité ........................................................................................................... 18
3.2.3 Le gain d’antenne parabolique ........................................................................... 19
3.3 Ellipsoïde de Fresnel ................................................................................................. 19
3.3.1 Intérêts et inconvénients ..................................................................................... 20
3.4 Les transmissions par satellite ................................................................................... 21
3.4.1 Caractéristiques principales des systèmes satellitaires ....................................... 22
3.4.2 Architecture d’un système de transmission par satellite .................................... 22
4 Discussion ........................................................................................................................ 25
Chapitre IV : Simulation
1 Préambule ......................................................................................................................... 69
2 Test d’interférence............................................................................................................ 69
2.1 Cas d’un test sans interférence .................................................................................. 70
2.2 Cas d’un test sans interférences mais avec un niveau du RSL à la limite inferieure 72
2.3 Cas d’interférence ...................................................................................................... 74
3 Discussion ........................................................................................................................ 80
Conclusion ......................................................................................................................... 82
Bibliographie .................................................................................................. 85
Résumé ................................................................................................................................ 87
Liste des figures :
Il n'y a pas de société sans communication. Et de tout temps celle-ci s'est heurtée au
problème de la distance. Comment entrer rapidement en relation avec ceux qui sont sur une île
voisine ou qui gardent les troupeaux dans la montagne ? Comment signaler l'arrivée de l'ennemi
aux paysans pour qu'ils puissent se réfugier ? Pour cela les premiers moyens de communication
connus étaient des signaux sonores et lumineux.
Les pannes à répétition du trafic nous ont interpellé et ont éveillé notre intérêt face à
ce problème, ce qui nous a orientés vers le sujet de ce mémoire qui est l’étude de l’architecture
du réseau de transmission chez MOBILIS.
Pour cela tout d’abord nous exposerons les principaux supports de transmission utilisés,
ensuite nous présenterons les principaux types de multiplexages, leurs principes de
fonctionnements et leurs domaines d’application, en expliquant la modulation QAM utilisée
dans les équipements de transmission.
Enfin nous procéderons aux tests d’interférences avec l’application MINI LINK craft,
tout en proposant des solutions afin d’éliminer les interférences et discuterons des résultats.
1
Chapitre I : Les supports de
transmission en
télécommunication
Chapitre I les supports de transmission en télécommunication
1 Préambule
Une paire torsadée est constituée de deux brins de cuivre, de diamètre inférieur au
millimètre, isolés et agencés en spirale pour limiter les phénomènes d'interférences
électromagnétiques parasites dues à l'environnement (diaphonie). Plusieurs paires sont
groupées dans une même gaine protectrice pour former généralement un câble de 2, 4 ou 8
paires (4 le plus souvent).
De façon générale, ce type de support possède une bande passante de quelques centaines de
kHz permettant le transfert d'un signal modulé à un débit d'environ 10 kbit/s sur des distances
de 5 à 6 km. Il est aussi possible de transférer directement un signal numérique à des débits
allant jusqu'à 100 Mbit/s sur des distances courtes. 100 m au maximum. La connexion des
3
Chapitre I les supports de transmission en télécommunication
équipements peut se faire soit en point à point soit en multipoint. Il s'agit donc d'un support
simple et économique. En fait, ses principaux avantages résident, d'une part, dans un coût
intéressant par rapport à celui du câble coaxial ou de la fibre optique et, d'autre part, dans la
possibilité d'utiliser le pré câblage téléphonique des immeubles diminuant ainsi de près de 40
% le coût total du réseau. Ses principaux inconvénients résident dans sa sensibilité aux
perturbations électromagnétiques de l'environnement et dans une atténuation très importante
du signal, proportionnelle à sa longueur. Les paires torsadées sont de ce fait souvent
caractérisées par leur produit de bande passante * longueur. Elles se distinguent entre elles par
leur impédance (100, 120 ou 150 ohms), ainsi que par leur nature :
Le blindage est réalisé par une partie métallique, tresse ou ruban, visant à protéger le ou les
conducteurs du câble des perturbations extérieures et à limiter le rayonnement du câble. Il est
efficace contre les interférences à fréquences basses (inférieures à 10 MHz). Le câble blindé
doit être relié à la masse, mais il peut apparaître comme une source d'interférences dès lors que
les masses ne donnent pas en permanence les mêmes mesures ;
4
Chapitre I les supports de transmission en télécommunication
L'écrantage est réalisé par une fine feuille d'aluminium qui s'enroule autour du câble, le
dispositif permettant de protéger le câble des interférences à fréquences hautes (supérieures à
1 MHz) tout en assurant une protection relative aux effets de masse. L'écrantage peut être
utilisé en conjonction avec le blindage. [2]
La paire torsadée se branche à l'aide d'un connecteur RJ-45. Ce dernier est similaire au RJ-11
utilisé dans la téléphonie mais différent sur certains points : le RJ-45 est légèrement plus grand
et ne peut être inséré dans une prise de téléphone RJ-11. De plus, le RJ-45 se compose de huit
broches alors que le RJ-11 n'en possède que six, voire quatre généralement. [3]
5
Chapitre I les supports de transmission en télécommunication
Un câble coaxial est constitué de deux conducteurs cylindriques de même axe séparés par
un isolant diélectrique. Différentes études ont permis de montrer que le rapport des diamètres
des deux conducteurs devait être de 3,6 : on trouvera donc des câbles 2,6/9,5 ou 1,2/4,4 mm.
Moins sensible que les paires torsadées aux phénomènes électriques (atténuation, interférences
et autres), le câble coaxial offre des débits potentiels beaucoup plus importants (jusqu'à 150
Mbit/s). Mais là aussi, comme pour les paires torsadées, la bande passante est fonction de la
qualité des conducteurs, de celle des isolants et de la longueur. [2]
6
Chapitre I les supports de transmission en télécommunication
Le blindage (enveloppe métallique) entourant les câbles permet de protéger les données
transmises sur le support des parasites (autrement appelés bruit) pouvant causer une distorsion
des données.
L'isolant entourant la partie centrale est constitué d'un matériau diélectrique permettant d'éviter
tout contact avec le blindage, provoquant des interactions électriques (court-circuit).
L'âme, accomplissant la tâche de transport des données, est généralement composée d'un seul
brin en cuivre ou de plusieurs brins torsadés. [3]
Sur des distances supérieures à 10 km, l’atténuation des signaux réduit considérablement les
débits possibles. C’est la raison pour laquelle on utilise désormais les fibres optiques sur les
liaisons grandes distances.
Il y a deux types de câble coaxial qui diffèrent par leur impédance caractéristique qui
correspond à la résistance du support. Le câble 50 ohms est généralement utilisé pour
transmettre des signaux numériques en bande de base alors que le câble 75 ohms permet la
transmission en large bande de signaux numériques ou analogiques. En particulier, le câble 75
ohms est utilisé depuis de nombreuses années dans l'industrie de la télévision câblée d'où son
nom de câble CATV. Le câble 50 ohms est encore appelé câble « bande de base » (baseband)
par opposition avec le câble CATV qui est dédié à des services large bande. [2]
7
Chapitre I les supports de transmission en télécommunication
Une fibre optique est un fil en verre ou en plastique très fin qui a la propriété d'être un
conducteur de lumière et sert dans la transmission de données par la lumière. Elle offre un débit
d'information nettement supérieur à celui des câbles coaxiaux et peut servir de support à un
réseau « large bande » par lequel transitent aussi bien la télévision, le téléphone, la
visioconférence ou les données informatiques. Le principe de la fibre optique a été développé
au cours des années 1970 dans les laboratoires de l'entreprise américaine Corning Glass Works
(actuelle Corning Incorporated). Entourée d'une gaine protectrice, la fibre optique peut être
utilisée pour conduire de la lumière entre deux lieux distants de plusieurs centaines, voire
milliers, de kilomètres. Le signal lumineux codé par une variation d'intensité est capable de
transmettre une grande quantité d'information. En permettant les communications à très longue
distance et à des débits jusqu'alors impossibles, les fibres optiques ont constitué l'un des
éléments clés de la révolution des télécommunications. Ses propriétés sont également
exploitées dans le domaine des capteurs (température, pression, etc.), dans l'imagerie et dans
l'éclairage. D'une manière générale, le câble à fibre optique a trois éléments principaux, entre
autres :
8
Chapitre I les supports de transmission en télécommunication
Le cœur : Est un milieu dans lequel une quantité d'énergie lumineuse véhiculée au sein de la
fibre sera confiné au voisinage du centre dont l'indice de réfraction est dans laquelle se
propage la lumière.
La gaine : Elle est la partie qui enveloppe le cœur dont la réfraction est plus faible.
Le fourreau (revêtements) : Aussi appelé la gaine protectrice, assure à son tour la protection
mécanique et chimique adéquate à la fibre optique.
La durée de vie d'un tel conducteur est estimée à au moins 20 ans. Le signal électrique
à transmettre, est transformé en signal lumineux à l'aide d'un émetteur. L'émetteur utilise une
LED (Light Emitting diode) diode électro luminescente ou un laser pour produire la lumière.
La fibre ne connait pas beaucoup de points négatifs. Son principal inconvénient demeure
son prix. La connectique et les travaux représentent un investissement conséquent dans le cadre
du déploiement de la fibre optique mais offre de nombreux avantages pour les
télécommunications :
La perte de signal sur une longue distance est très faible. Les débits sont très élevés et
symétriques
La fibre optique est insensible aux perturbations radioélectriques. Vous ne risquez donc pas,
par exemple, de voir votre image TV brouillée par temps de pluie.
L'entretien de la fibre est moins couteux que certains autres types de câblages.
La rentabilité de la fibre est un autre avantage : le réseau fibre optique a un cycle de vie de 20
ans. Le seuil de rentabilité moyen est de 2 à 5 ans.
La fibre optique est un guide d'onde qui exploite les propriétés réfractrices de la lumière.
Elle est habituellement constituée d'un cœur entouré d'une gaine. Le cœur de la fibre a un indice
de réfraction légèrement plus élevé (différence de quelques millièmes) que la gaine et peut donc
confiner la lumière qui se trouve entièrement réfléchie de multiples fois à l'interface entre les
deux matériaux (en raison du phénomène de réflexion totale interne). L’ensemble est
généralement recouvert d’une gaine plastique de protection.
9
Chapitre I les supports de transmission en télécommunication
Lorsqu'un rayon lumineux entre dans une fibre optique à l'une de ses extrémités avec un angle
adéquat, il subit de multiples réflexions totales internes. Ce rayon se propage alors jusqu'à
l'autre extrémité de la fibre optique sans perte, en empruntant un parcours en zigzag. La
propagation de la lumière dans la fibre peut se faire avec très peu de pertes même lorsque la
fibre est courbée.
La différence d'indice normalisé, qui donne une mesure du saut d'indice entre le cœur et la gaine
: est l'indice de réfraction du cœur, et celui de la gaine
Les fibres optiques peuvent être classées en deux catégories selon le diamètre de leur cœur et
la longueur d'onde utilisée :
10
Chapitre I les supports de transmission en télécommunication
Les fibres multimodes ont été les premières sur le marché et permettent la propagation
de plusieurs modes (plusieurs trajets ou plusieurs faisceaux). Elles autorisent jusqu'à 680 modes
pour λ= 850 nm. En conséquence, elles sont utilisées uniquement pour des bas débits ou de
courtes distances. Il existe deux familles pour la fibre optique multimode :
La fibre multimode à saut d'indice est la fibre la plus ordinaire. C'est ce type de fibre
qui est utilisé dans les réseaux locaux de type LAN. Etant donné que la fibre à saut d'indice est
multimode, il existe plusieurs modes de propagation de la lumière au sein de son cœur de silice.
Il existe dans cette fibre une très grande variation entre l'indice de réfraction du cœur et de la
gaine optique. C'est pour cela que les rayons lumineux se propagent par réflexion totale interne
en "dent de scie".
La fibre à saut d'indice possède un cœur très large. L'atténuation sur ce type de fibre est très
importante comme on peut le voir sur la différence des impulsions d'entrée et de sortie. Le débit
est d’environ 100Mb/s avec une portée maximale de 2km et un affaiblissement de 10dB/km.
La fibre multimode à gradient d'indice est elle aussi utilisée dans les réseaux locaux.
C'est une fibre multimode, donc plusieurs modes de propagation coexistent. A la différence de
la fibre à saut d'indice, il n'y a pas de grande différence d'indice de réfraction entre cœur et
gaine.
Cependant, le cœur des fibres à gradient d'indice est constitué de plusieurs couches de
matière ayant un indice de réfraction de plus en plus élevé. Ces différentes couches de silice de
densités multiples influent sur la direction des rayons lumineux, qui ont une forme elliptique.
11
Chapitre I les supports de transmission en télécommunication
La fibre à gradient d'indice possède un cœur de taille intermédiaire. L'atténuation sur ce type
de fibre est moins importante que sur les fibres à saut d'indice.
Affaiblissement : 10 dB/Km.
La fibre monomode est la meilleure fibre existante à l'heure actuelle. C'est ce type de
fibre qui est utilisé dans les cœurs de réseaux mondiaux. Un seul mode de propagation de la
lumière existe : c'est le mode en ligne droite.
L'atténuation sur ce type de fibre est quasi nulle, c'est ce qui fait sa force.
12
Chapitre I les supports de transmission en télécommunication
Etant donné qu’il y a différentes structures de fibres, elles ont par conséquent des
capacités et des caractéristiques différentes. [5]
Le tableau suivant donne un bref récapitulatif des avantages et des inconvénients de chaque
structure :
Grande ouverture
Pertes, dispersion et Communications
Multimode à numérique connexion
distorsion importante Courtes distance,
saut d'indice (SI) facile, faible prix, facilité
du signal réseaux locaux.
de mise en œuvre
13
Chapitre I les supports de transmission en télécommunication
Une liaison hertzienne peut comporter un ou plusieurs bonds. Si la distance entre les
deux points à relier est suffisamment faible pour que le bilan de puissance soit convenable et si
l’on peut trouver des emplacements tels que les antennes soient en visibilité l’une de l’autre, on
établit la liaison en un seul bond.
Si au contraire la distance entre les deux points à relier est trop grande ou si des
obstacles empêchent les antennes d’être en visibilité l’une de l’autre, il faut établir une liaison
en plusieurs bonds en utilisant des stations relais (figure1.15). [7]
14
Chapitre I les supports de transmission en télécommunication
Les ondes électromagnétiques sont classées en fonction de leur fréquence (tableau 1.2).
Longueur Classe
Fréquence Bande radio
d’onde métrique
Très basses fréquences : VLF
3 à 30 kHz 30 à 10 km Myriamétrique
Basses fréquences : LF
30 à 300 kHz 10 à 1 km Kilométriques
Hautes fréquences : HF
3 à 30 MHz 100 à 10 m Décamétriques
15
Chapitre I les supports de transmission en télécommunication
3.1.2 Antenne
Une antenne est un dispositif qui permet de transformer l'énergie électrique en énergie
électromagnétique en émission et vice versa en réception afin d'assurer la transmission de
l'information. On peut les qualifier comme des adaptateurs d'impédances entre l'espace et
l'émetteur ou le récepteur. [8]
Il existe des dizaines de types d'antennes, différentes par leur fonctionnement, leur géométrie,
leur technologie...
16
Chapitre I les supports de transmission en télécommunication
Une antenne à réflecteur ou antenne parabolique est constitué d’une source rayonnante qui
est en général une antenne dipôle ou cornet, placée au foyer d’un réflecteur parabolique qui assure
la concentration des ondes reçues ou émises (figure II.13). Le but de la source est d’éclairer
entièrement la surface du réflecteur avec le signal à émettre.
𝑃𝑎
𝑃(𝜃, 𝜙) =
4𝜋
𝑃(𝜃, 𝜙)
𝑟(𝜃, 𝜙) =
𝑃(𝜃, 𝜙): Puissance de l′antenne ; 𝑃𝑚𝑎𝑥
𝑃𝑎
. : Puissance d’alimentation ;
𝑟(𝜃, 𝜙): rayonnement de l′ antenne
L’antenne isotrope qui rayonne d’une façon équivalente (omnidirectionnelle) dans toutes les
directions de l’espace est une antenne hypothétique qui sert comme antenne de référence pour
l’étude d’autres types d’antennes. Son diagramme de rayonnement se présente sous forme d’une
sphère (Figure II.13). [10]
17
Chapitre I les supports de transmission en télécommunication
L’antenne isotrope n’existe pas et n’est pas réalisable. En réalité, l'énergie rayonnée par
une antenne est répartie inégalement dans l'espace, certaines directions sont privilégiées : ce
sont les lobes de rayonnement. Le diagramme de rayonnement d'une antenne permet de
visualiser ces lobes dans les trois dimensions, dans le plan horizontal ou dans le plan vertical
incluant le lobe le plus important. [11]
L’énergie émise dans un de ces lobes est très supérieure à celle dans les autres directions. Il
s’agit du lobe principal. Les autres sont appelés les lobes secondaires ou lobes mineurs.
3.2.2 Directivité
La directivité est la capacité d'une antenne à focaliser l'énergie dans une direction particulière
au moment de transmettre ou de recueillir l'énergie, provenant d'une direction particulière. Si
un lien sans fil est fixe aux deux extrémités, il est possible d'utiliser la directivité d'antenne pour
concentrer le faisceau de rayonnement dans la direction voulue. [12]
𝑃(𝜃,𝜙)
𝐷(𝜃, 𝜙) = 4𝜋
𝜂𝑃𝑎
𝑃
𝜂 =
𝑃𝑎
D : directivité d’antenne ;
18
Chapitre I les supports de transmission en télécommunication
Le gain est le rapport entre l’énergie irradiée dans une direction particulière et l’énergie
totale émise par l’antenne dans toutes les directions. Il s’agit donc du taux de concentration de
l’énergie dans une direction donnée par rapport à celui d’une antenne isotrope. Plus l’antenne
est directionnelle, plus le gain est grand. [13]
𝜋𝐷 2
G : gaine de l’antenne ; 𝐺 = 10 log( 𝐾 ( ) )
𝜆
D : diamètre de l’antenne ;
λ: longueur d’onde.
L’antenne parabolique est une antenne très directive son gain typique varie de 10 à 60dB.
19
Chapitre I les supports de transmission en télécommunication
Tout obstacle se trouvant à l’intérieur de l’ellipsoïde reflétera une partie de l’onde de manière
diffuse et la partie qui arrivera au récepteur pourra être déphasé par rapport au signal direct.
Cela causera des interférences qui affaibliront généralement le signal reçu. Par contre, dans
certaines circonstances le signal direct et celui réfléchi sont en phase, donnant un rehaussement
du signal.
Pour calculer le rayon de l’ellipsoïde au centre du trajet, là où il est le plus grand, on utilise la
formule suivante : [15]
1
𝑟 = √𝜆 𝑑
r : rayon de l’ellipsoïde ; 2
d : distance entre les antennes ;
𝜆 : longueur d’onde.
L’intérêt principal des liaisons hertziennes est qu’elles ne nécessitent pas de support
physique entre l’émetteur et le récepteur de l’information.
C’est le moyen de communication idéal pour les liaisons avec les objets mobiles :
piétons, automobiles, bateaux, trains, avions, fusées, satellites, etc…
Les liaisons hertziennes sont intéressantes dans le cas de la diffusion (radio diffusion et
télédiffusion), où l’on a un émetteur et plusieurs récepteurs. En effet pour couvrir une ville, il
est plus simple et moins cher d’installer un émetteur et une antenne chez chaque particulier,
plutôt que de relier par câble chaque particulier.
Les inconvénients principaux des liaisons hertziennes (par rapport aux autres supports) sont
aussi liés à l’absence de support physique :
- Comment faire pour que tout le monde puisse communiquer en même temps ?
Ce problème n’existe pas par rapport à une liaison filaire : chacun son câble ! Dans le cas des
liaisons hertziennes, ceci impose une gestion stricte des fréquences : Chaque système de
transmission radio dispose d’une certaine bande de fréquence qui lui est allouée.
N’importe quel « espion » peut intercepter une communication puisque l’information est
transmise en « espace libre ». Cet inconvénient est corrigé par l’utilisation de cryptage de
l’information entre l’émetteur et le récepteur. [16]
20
Chapitre I les supports de transmission en télécommunication
Un satellite de télécommunication peut être considéré comme une sorte de relais hertzien. En
effet, il ne s’occupe pas de la compréhension des données : ce n’est qu’un simple miroir. Son
rôle est de régénérer le signal qu’il a reçu et de le retransmettre amplifié en fréquence à la station
réceptrice. Le satellite offre également une capacité de diffusion, c'est-à-dire qu’il peut
retransmettre les signaux captés depuis la terre vers plusieurs stations. La démarche inverse
peut également être effectuée ; il peut récolter des informations venant de plusieurs stations
différentes et les retransmettre vers une station particulière. De plus, il est également possible
d’établir des liaisons directes entre satellites.
Le but d’une transmission par satellite est d’assurer une liaison radiofréquence intercontinentale
pour permettre la transmission de l’information. Le concept de télécommunication par satellite
a été décrit pour la première fois par Arthur C.Clarke en 1845 dans la revue Wireless World.
Le premier satellite fut lancé en 1957, il s’agit d’un satellite Russe (ex URSS) nommé
SPOUTNIKI.
Il existe de nombreux système de télécommunication par satellite dont le plus grand Intelsat
regroupe une centaine d’Etats avec une constellation de 24 satellites à travers 6 séries différents
(Intelsat 1, Intelsat 2,…, Intelsat 6).l’expansion de la technologie satellitaire a favorisé de
nombreux progrès dans des domaine divers et variés tels que la météorologie , la téléphonie
mobile , la télévision par satellite , le transfert de données , le guidage par satellite (GPS),
l’Internet et bien d’autre encore.
Une station terrestre émet vers le satellite un flux d'information (voie montante), le satellite
n'est qu'un simple répéteur, il régénère les signaux reçus et les réémet en direction de la terre
(voie descendante), la figure I.17 illustre le principe d'une liaison satellitaire.
21
Chapitre I les supports de transmission en télécommunication
22
Chapitre I les supports de transmission en télécommunication
Le segment terrestre comporte l’ensemble des stations terriennes au sol ainsi qu’une partie
contrôle qui assure la collecte et le traitement des données, puis la diffusion des services aux
usagers. Les stations se distinguent par leur taille qui varie en fonction du volume de
trafic à acheminer sur la liaison spatiale ainsi que du type de trafic offert (voix, données,
téléphonie, etc…). Le positionnement des antennes au sol est déterminé par deux paramètres
essentiels :
• L’angle du site
• L’azimut
Les moyens de contrôle au sol sont en charge de la mise et du maintien en orbite du satellite,
de la programmation de la mission ainsi que de la fourniture des données et des services aux
responsables de ces systèmes de communications satellitaires.
Tout satellite comporte une charge utile, constituée par les instruments liés aux objectifs de la
mission et une plateforme de service comportant tout ce qui est nécessaire pour assurer le bon
fonctionnement des instruments pendant la durée de la mission.
La charge utile comprend d’une part les instruments spécifiques, et d’autre part une case à
équipements qui contient les enregistreurs de données et l’informatique à bord. La plateforme
comporte un module de service et un module de propulsion. Ces deux modules regroupent ce
qui est nécessaire à l’autonomie énergétique du satellite, à sa bonne orientation dans l’espace,
aux corrections éventuelles de trajectoires, à sa communication avec les stations au sol.
23
Chapitre I les supports de transmission en télécommunication
• L’alimentation électrique : tous les satellites ont besoin d’énergie pour fonctionner.
Le soleil fournit l’énergie nécessaire pour la plupart des satellites en orbite. Ce système
d’alimentation en énergie utilise des panneaux solaires pour convertir la lumière en
énergie électrique, ainsi que des batteries pour la stocker, et un système de distribution
qui transmet l’énergie électrique à chaque instrument.
• Le contrôle thermique : le système protège tous les équipements du satellite des
dommages dus à l’environnement spatial. En orbite, un satellite est exposé à de brutaux
changements de températures (de -120° lorsque le satellite est dans l’obscurité, jusqu’à
180° lorsque le satellite se trouve exposé au soleil). Le contrôle de la température utilise
une unité de distribution de chaleur ainsi qu’un système de couverture thermique pour
protéger les équipements électroniques du satellite de ces brusques changements de
température.
24
Chapitre I les supports de transmission en télécommunication
capteurs d’image pour prendre des clichés de la surface de la Terre. Cette charge utile
comporte un ensemble de canaux, chaque canal étant équipé d’un amplificateur
d’émission opérant dans une sous bande particulière de la bande totale allouée au
satellite. Cette disposition permet d’offrir, dans chaque canal, une puissance en rapport
avec l’état de développement technologique des amplificateurs micro-ondes embarqués,
alors que la mise en œuvre d’un seul amplificateur pour l’ensemble de la bande
conduirait à une dissémination de la puissance de cet amplificateur. [17]
4 Discussion
Dans un premier temps nous avons commencé par nous familiariser avec les principaux
supports de transmission utilisée dans la transmission, donné leur avantages et inconvenants et
leurs meilleurs utilisations possible.
25
Chapitre II : Les techniques
de transmission
Chapitre II Les techniques de transmission
1 ¨PPréambule :
Les faisceaux Hertziens sont des supports de transmission point à point. Les fréquences
porteuses utilisent les ondes radio électriques, hyperfréquence de 2 à 40GHz (la nouvelle
technologie de la radio d’Ericsson est disponible dans le commerce en 7, 13, 15, 18, 23, 26,
28, 38 GHz.). L’énergie des ondes est concentrée dans une direction donnée à l’aide d’une
antenne assez directive.
2 Mode de propagation
En espace libre, les ondes radioélectriques qui se propagent entre les antennes, doivent
être dégagées de tous obstacles, c’est une liaison à visibilité directe :
les antennes sont installées sur des points hauts, tours ou pylônes.
Les liaisons sont effectuées en un ou plusieurs bonds.
La plupart des signaux à transmettre sont des signaux analogiques : sons, voix humaine
images …
Ces signaux sont donc numérisés avant d’être transmis. Ordres de grandeurs des débits
nécessaires :
voix humaine (300 – 3400 Hz) codée à 64kbit/s
données codées de 300 bits/s à 2 Mbit/s (data)
27
Chapitre II Les techniques de transmission
Pour numériser un signal, il est tout d’abord échantillonné, ce qui lui permet d’être
converti en nombre binaire ; et il est ensuite quantifié, pour lui attribuer un niveau de tension
par rapport à son échantillonnage ; et pour terminer, il est codé pour être ainsi transmis. [18]
Le multiplexage est une technique qui consiste à faire passer plusieurs informations à travers
un seul support de transmission. Elle permet de partager une même ressource entre plusieurs
utilisateurs. [19]
Avec cette technique c’est la variable temps qui sera partagée entre plusieurs sources
d’informations à faible débit. Un commutateur permet de délivrer sur la même ligne de
transport de l’information, mais à des instants différents et successifs.
28
Chapitre II Les techniques de transmission
𝑁 X 8
𝐷=
𝑇
D : Débit binaire.
La période de 125μs comprise entre échantillons consécutifs d’une même voie est divisée
29
Chapitre II Les techniques de transmission
Durée d’un IT (une voie) : 3.9 µs, soit 64kbit/s par voie
Le système PDH est le système de transmission numérique fondé sur le débit d'une voie
téléphonique du RNIS à 64 kbit/s (un octet de voix transféré toutes les 125 us). Le
multiplexage de voies téléphoniques consiste par conséquent en un multiplexage temporel
synchrone par caractères de 8 bits chacun, avec un octet par canal transporté.
PDH repose sur deux hiérarchies différentes définies dans des recommandations de
l'UIT-T :
en Amérique du Nord et au Japon, la hiérarchie utilise un multiplex de 24 canaux
(soit 24 octets auxquels est ajouté un bit de synchronisation), soit un débit de
1,544 Mbit/s;
en Europe, elle utilise un multiplex de 32 canaux (soit 32 octets), soit un débit de
2,048 Mbit/s.[2]
30
Chapitre II Les techniques de transmission
Le faisceau hertzien peut transporter plusieurs trames PDH de 2Mbit/s (4x, 8x,
16x2Mbits/s). Lorsqu’un équipement de transmission transporte un signal PDH, il est ajouté à
ce signal des éléments propres à la supervision de la transmission (voies de service, alarmes,
télécommandes, télésignalisations…) et à l‘amélioration de la qualité (code correcteur
d’erreurs…). [18]
Les réseaux PDH ont été développés à une époque où les transmissions point par point
représentaient l'essentiel des besoins, mais sont désormais une norme ancienne qui ne répond
plus aux exigences actuelles :
La technologie SDH conçue au départ pour des communications en mode circuit, telles les
communications téléphoniques, est aujourd’hui fortement concurrencée par Ethernet,
arehiteeture eonçue à l’origine pour le transport de paquets IP, majoritaires aujourd’hui sur
l’ensemble des services.
Suivant le type de trame utilisée, SDH permet des débits hiérarchisés de quelques centaines
de mégabits par seconde à plusieurs gigabits par seconde (tableau II.1).
Les données sont transportées dans des trames synchrones (Synchronous Transport
Module) et « empaquetées » dans des conteneurs virtuels (Virtual Container) qui englobent les
données d’un même paquet réparties sur plusieurs trames. Les trames sont émises toutes les
125µs.
Champ des données : plage de 9 x 261 octets dans laquelle sont placés les paquets
de données (Synchronous Payload Envelope). Pour pouvoir adapter en temps et
en longueur le format des paquets de données aux réseaux et aux protocoles de
32
Chapitre II Les techniques de transmission
La figure II.6 montre comment des cellules ATM de 53 octets et des paquets IP de 500
octets peuvent être transportés. Le décalage du champ TOH donne la position de la première
cellule ou paquet dans le champ de données. Suivant le flux et le débit souhaité, plusieurs
cellules ou paquets peuvent ainsi se succéder.
Figure II.6 : Exemple de transport de cellules et de paquets dans une trame STM-1.
33
Chapitre II Les techniques de transmission
de réduire le nombre de liaisons physiques en fibre optique sur un réseau en utilisant des
liens d’interconnexion haut débit ;
de transporter plusieurs types de données suivant différents protocoles dans une même
trame. [23]
Le conteneur Cn est une entité sous forme de blocs d’octets dont la capacité est
dimensionnée pour assurer le transport d'un des différents débits affluents à la SDH.
Le conteneur joue le rôle de régénération du signal plésiochrones de départ, il
récupère l'horloge et transforme le code de transfert selon les débits entrants. Le " n " de Cn
dépend du débit entrant, par exemple : [24]
Tableau II.2 : Débit entrant dans chaque conteneur.
C11 1.544
C12 2.048
C3 34.368 ou 44.736
C4 139.264
34
Chapitre II Les techniques de transmission
Le C-12 est issu d'un affluent PDH E1 (2.048Mb/s). Nous savons que ce multiplex est
constitué de trames de 32 octets d'une durée de 125 μs. Comme SDH aussi procède à des
découpages de 125 μs, on se retrouve avec des blocs de données de 32 octets. En ajoutant
deux octets de surdébit, on obtient le conteneur C-12 de capacité 34 octets. Les deux octets
supplémentaires servent à adapter le débit de l'affluent au rythme de l'horloge SDH en
utilisant la technique de justification. [25]
La TUG-2 est formée de Trois TU-12 multiplexées octet par octet. Elle est donc
constituée de 108 octets, et on a aussi à la suite le VC-3 qui est constitué de 7 TUG-2
multiplexées octet par octet auxquelles on ajoute 9 octets de POH ce qui fait 765 octets. Le
VC-3 sera transporté vers l'unité administrative AU-3 dans un espace de 9 lignes et 87
colonnes. Comme le VC-3 ne comporte que 85 colonnes, les colonnes 30 et 59 de AU-3 sont
remplies par des octets de bourrage.
Le groupe AUG reçoit trois AU-3 multiplexées octet par octet qu’il peut encore
former une trame STM-1 en lui ajoutant surdébit RSOH qui contient les informations utiles
aux modules régénérateurs ainsi que le surdébit MSOH qui contient les informations utiles
aux modules de multiplexage.
35
Chapitre II Les techniques de transmission
Les brasseurs numériques (DXC, Digital Cross Connect) modifient l’affectation des flux
d’information entre un affluent d’entrée et un affluent de sortie. Le croisement de flux
est défini par l’opérateur, il est permanent. [1]
36
Chapitre II Les techniques de transmission
3.4.2 Le fonctionnement :
Aujourd’hui, il est possible d’atteindre des débits pouvant aller de 10 à 200 Gbits/s. En
effet, il existe des systèmes proposant de 4 à 80 canaux optiques à 2,5 Gbit/s par canal. Un
système à 16 canaux de 2,5 Gbit/s (soit 40 Gbit/s) permet l’acheminement de 500 000
conversations téléphoniques simultanément sur une seule paire de fibre optique.
37
Chapitre II Les techniques de transmission
Ainsi, on peut trouver sur une même fibre de la voix dans des trames SDH, de la vidéo
dans des cellules ATM, des données dans des trames IP, etc. Le multiplexage de longueur
d’onde est donc une technologie de transport indépendante des protocoles utilisés. [26]
38
Chapitre II Les techniques de transmission
cesse de progresser. On estime qu’il a été multiplié par deux tous les six mois de 2000 à 2004,
date à laquelle on a atteint près de 1 000 longueurs d’onde. Comme, sur une même longueur
d’onde, la capacité est passée pour la même période de 2,5 à 40 Gbit/s et bientôt 160 Gbit/s,
des capacités de plusieurs dizaines de térabits par seconde (Tbit/s, ou 1012 bit/s) sont
aujourd’hui atteintes sur la fibre optique. Le multiplexage en longueur d’onde, ou WDM
(Wavelength Division Multiplexing), consiste à émettre simultanément plusieurs longueurs
d’onde, c’est-à-dire plusieurs lumières, sur un même cœur de verre. Cette technique est
fortement utilisée dans les cœurs de réseau. On l’appelle DWDM (Dense WDM) lorsque le
nombre de longueur d’onde devient très grand.
39
Chapitre II Les techniques de transmission
4 Modulation QAM
C'est une technique qui emploie une combinaison de modulation de phase et d'amplitude,
elle est largement employée par les modems pour leur permettre d'offrir des débits binaires
élevés. C'est une méthode de modulation d'amplitude de deux porteuses en quadrature. A la
base, une astuce, d'utiliser non pas une, mais deux porteuses rigoureusement de même
fréquence. Elles sont déphasées de 90° et lorsque l'on additionne deux porteuses de fréquence
f_0 en quadrature, on obtient une seule porteuse, toujours de fréquence, ou l'on reconstitue les
deux porteuses initiales à partir de la résultante. [28]
En posant :
40
Chapitre II Les techniques de transmission
Le signal modulé m(t) est donc la somme de deux porteuses en quadrature, modulées en
amplitude par les deux signaux a(t) et b(t). [29]
Cette écriture montre que la modulation MAQ peut être considérée comme une
modulation simultanée de la phase et de l'amplitude. Les ak représentent un mot de n bits et
les bk représentent aussi un mot de n bits.
41
Chapitre II Les techniques de transmission
42
Chapitre II Les techniques de transmission
5 Discussion
Dans ce chapitre nous avons présenté les différents types de multiplexages connus, nous
avons commencé par le PDH et le SDH qui sont utilisés actuellement chez MOBILIS, ensuite
nous avons expliqué le mode de fonctionnement des multiplexages par longueur d’onde utilisés
dans la fibre optique le WDM et le D-WDM. Puis nous avons enchainé en exposant la
modulation QAM qui est utilisé dans les équipements de transmission.
43
Chapitre III : Les
équipements de transmission
Chapitre III Les équipements de transmission
1 Préambule
MINI-LINK est le système de transmission par micro-ondes le plus déployé au monde. La
famille de produits MINI-LINK TN est la dernière nouveauté, offrant une transmission micro-
ondes compacte, évolutive et économique. MINI-LINK TN a été développé pour devenir un
successeur de MINI-LINK E avec une gamme complète de fonctionnalités de compatibilité et
d'intégration facile dans les réseaux existants.
2 Mini Link
La gamme MINI-LINK comprend des systèmes pour le point à point ainsi que la
transmission point-à-multipoint. Il offre des capacités et des interfaces E1 / T1 à STM-1. Il
comprend des bornes d’accès ainsi que des nœuds de trafic mettant en vedette le routage et le
multiplexage du trafic de pointe.
Les Mini Link d’Ericsson peuvent être classés en deux catégories principales :
Compact node (CN) ;
Trafic node (TN).
45
Chapitre III Les équipements de transmission
2.2.2 AMM 6p
AMM 6p convient aux sites de taille moyenne. Il dispose de six fentes pleines hauteur
et de deux fentes à mi-hauteur. Il abrite une NPU 8x2, une PFU2 et une FAU2. Les autres
emplacements sont équipés de MMU ou de LTU (deux positions de mi-hauteur pour l'unité
d'alimentation PFU2 et de ventilation FAU). Les paires protégées, par exemple deux MMU
dans un terminal radio protégé (1 + 1), sont placées dans des emplacements adjacents en
commençant par un numéro de tranche pair.
L'AMM 6p offre des possibilités complètes de routage du trafic non bloquant jusqu'à 5
unités enfichables (terminaux micro-ondes, multiplexeurs STM-1, connexion E1, etc.)
46
Chapitre III Les équipements de transmission
L'AMM 6p a une alimentation doté d’un courant continu -48 V connecté au PFU2
(Power Filter Unit). L'alimentation est distribuée du PFU2 vers les autres unités, via le bus
d'alimentation situé sur le fond de panier de l'AMM.
PFU2 fournit une protection contre les surtensions, une protection contre les transitoires,
un démarrage progressif et un fusible électronique pour limiter les courants d'appel au
démarrage ou sur les court-circuits.
Le refroidissement par air forcé est toujours requis et fourni par FAU2 (Fan Unit), qui
contient deux ventilateurs internes. L'air pénètre à l'avant du côté droit de l'AMM et sort à
l'arrière du côté gauche de l'AMM.
radio protégé (1 + 1), sont placées dans des emplacements adjacents en commençant par un
numéro de tranche pair.
Le refroidissement par air forcé est assuré par FAU1, installé directement au-dessus de
l’AMM. FAU1 a un contrôle automatique de la vitesse du ventilateur et contient trois
ventilateurs internes. FAU1 dispose de deux connecteurs DC -48 V pour une alimentation
redondante. Deux connecteurs sont également disponibles pour exporter les alarmes vers PFU1.
Ventilateur 1 (FAU1) :
Utilisé pour le refroidissement dans l'AMM 20p ;
Trois ventilateurs pour la redondance ;
Deux interfaces de puissance pour la redondance ;
Interface d'alarme vers PFU1.
48
Chapitre III Les équipements de transmission
Unité de filtre d'alimentation (PFU1) L'AMM 20p est alimenté par -48 V DC, connecté
au PFU1 ou via un champ de connexion d'interface (ICF1). L'alimentation est distribuée depuis
le PFU1 vers les unités enfichables, via le bus d'alimentation situé sur le fond de panier de
l'AMM.
49
Chapitre III Les équipements de transmission
50
Chapitre III Les équipements de transmission
Le LTU 16x2 : dispose d'interfaces 16xE1 pour la connexion à des BTS co-localisés ou
à d'autres équipements. Les connecteurs Sofix avec 4 E1 par connecteur sont utilisés
51
Chapitre III Les équipements de transmission
pour fournir un nœud haut densité. Notez qu'il y aura toujours 8 ports E1
supplémentaires disponibles sur le processeur de nœud (NPU1 C).
La LTU 155 : La LTU 155 termine une connexion STM-1 avec 63xE1 vers le fond de
panier pour acheminer le trafic vers les autres unités plug-in. Le LTU 155 s'intègre dans
un AMM 6p et AMM 20p.La terminaison peut être soit une autre LTU 155, soit un ADM.
3 Radio Terminal
Les terminaux radio intégrés MINI-LINK TN permettent une transmission
hyperfréquence de 2x2 à 32x2 Mbit/s, fonctionnant dans les bandes de fréquences de 7 à 38
GHz, en utilisant les schémas de modulation C-QPSK et X-QAM. Il peut être configuré en tant
que configuration non protégée (1 + 0) ou protégée (1+1).
52
Chapitre III Les équipements de transmission
53
Chapitre III Les équipements de transmission
La dernière technologie radio a une capacité agile de 4 à 200 Mbit/s et avec une
modulation de 16 à 512 QAM. L’Unité Radio d’Ericsson est disponible en 7, 13, 15, 18, 23,
26, 28, 38 GHz
3.2 Antenne
Les antennes s'étendent de 0,2 m à 3,7 m de diamètre, en polarisation simple et double.
L'unité RAU et toutes les antennes peuvent être installées séparément si nécessaire. Toutes les
antennes ont une interface standard de guide d’onde pour ajuster polarisation verticale ou
horizontale.
54
Chapitre III Les équipements de transmission
Dans le mode Hot standby, un émetteur fonctionne tandis que l'autre, accordé à la même
la fréquence est en veille, mais prêt à transmettre s’il y a un dysfonctionnement de l'émetteur
actif.
En mode Working standby, les deux trajets radio sont actifs en parallèle en utilisant des
fréquences différentes avec le même signal à transmettre. Cependant si un phénomène
d'évanouissement affecte une de ces fréquences on suppose que l’autre continuera à remplir son
rôle et va assurer la continuité de la transmission.
Donc la diversité des fréquences nous permet de protéger la transmission et améliore sa
disponibilité, c’est ainsi qu’à la réception on sélectionne le meilleur signal reçu.
55
Chapitre III Les équipements de transmission
56
Chapitre III Les équipements de transmission
4 Configuration Radio
Pour une configuration radio Mini Link, il nous faut une liaison en visibilité direct entre
deux Radio Terminal (Near end Terminal et far End terminal) comme le montre la figure
suivante :
57
Chapitre III Les équipements de transmission
Après avoir connecté l’ordinateur à l’unité NPU via un câble USB, il faut introduire
l’adresse IP du site , le nom d’utilisateur et le mot de passe pour exécuter Mini Link craft, et
passer à l’autre étape comme le montre la figure III.25 . Pour la configuration Radio Link
va être sélectionnée pour créer une liaison radio.
58
Chapitre III Les équipements de transmission
Ensuite, on active le XPIC après avoir relié les deux MMU2 H avec un câble XPIC (double
polarisation), après nous avons réglé la bande passante à 28MHz pour atteindre une modulation
512 QAM et un débit de 200 Mbit/s.
Dans cet exemple on a utilisé 4xE1 (8 Mbit/s) pour les communications mobiles (2G) et le reste
sera utilisé pour le trafic Ethernet (191.80 Mbit/s).
On règle les fréquences d’émission et de réception pour chaque RAU (RX-TX) et le seuil
d’alarme à -77dBm pour le niveau de signal à recevoir et le taux d’erreur qu’il ne faut pas
dépasser.
.
59
Chapitre III Les équipements de transmission
La figure ci-desous nous montre le principe d’alignement et comment doit être orienté la
directivité d’une antenne .
Si RSL < -96 dbm on aura un AGC < 0.6 v , d’où on constate que les deux antennes ne sont pas
dans le bon alignement.
Si le RSL ≈ -70 dBm on obtient un AGC ≈ 1.2 v , veut dire qu’une seule anntene est sur le
bon alignement ,l’autre doit être règlée.
Si RSL = -40 dBm l’AGC = 2v on peut dire que l’alignement est correct, on aura donc une
bonne liaison hyperfréquence, et les deux sites fonctionneront.
60
Chapitre III Les équipements de transmission
La relation entre le RSL et l’AGC d’une radio est proportionnelle. A chaque fois que le
RSL augmente l’AGC fait de même (figure).
61
Chapitre III Les équipements de transmission
RSL
62
Chapitre III Les équipements de transmission
MINI-LINK TN est conçu pour transporter de grandes quantités de trafic, en utilisant des
différentes techniques de transmissions qui sont :
PDH
SDH
Le réseau PDH gère les circuits E1 non structurés avec une synchronisation
indépendante. Cela signifie simplicité et moins de problèmes de dérapage dans les réseaux. Le
réseau SDH est fourni pour transporter des grandes quantités d’informations soit en utilisant
des multiplexeurs d’accès dans le cas d’une liaison entre un site Hub et plusieurs sites
terminaux et répéteurs, ou bien en utilisant l’équipement ADM pour les liaisons entre les grands
63
Chapitre III Les équipements de transmission
sites comme les liaisons entre un site BSC/RNC et des sites Hub même avec des sites terminaux
dans le réseau PDH.
Le système de transmission SDH fournit une trame de base STM-1 qui offre un débit
de 155 Mbits/s, elle peut transporter jusqu'à 63xE1 mappé dans 63xVC-12.
64
Chapitre III Les équipements de transmission
65
Chapitre III Les équipements de transmission
66
Chapitre III Les équipements de transmission
Nous avons fait un schéma synoptique qui montre l’architecture de transmission de quelques
sites à Tizi-Ouzou.
Comme on peut l’apercevoir sur la figure ci-dessous, la plupart des supports de transmission
sont des sites Mini Link qui utilise la FH (BSC/RNC Nouvelle ville → Le Fort → Haute-
ville→M’douha).
Quant aux sites importants (Beloua → BSC/RNC Nouvelle-Ville → BSC/RNC LNI —> AEH)
on remarque que ce qui a été utilisé comme support de transmission sont des sites Mini Link
qui utilisent la fibre optique.
67
Chapitre IV : Simulation
Chapitre IV Simulation
1 Préambule
Etant donné qu’il existe de multiples définitions pour les interférences, notre travail se
limite aux problèmes typiques du champ radio. Les interférences les plus fréquentes sont
provoquées par des influences mutuelles entre des fréquences GSM utiles, d’où des
interférences co-canal ou canaux adjacents créant des problèmes de réception considérables.
Dans ce chapitre nous présentons les interférences, ses différentes causes puis nous
allons vous faire part du test accompli durant notre stage qui consiste à détecter les interférences
d’une part puis proposer et appliquer des solutions afin de les éradiquer définitivement du lien
d’autre part.
Par définition, une interférence est la superposition de deux ou plusieurs ondes. Il est
fréquent, pour les fréquences supérieures à quelques centaines de kilohertz, qu'une antenne de
réception reçoive simultanément l'onde directe en provenance de l'émetteur et une (ou
plusieurs) onde réfléchie par un obstacle. Les deux signaux vont se superposer et, en fonction
de la différence de phase entre eux, voir leurs amplitudes s'additionner ou se soustraire. Ce
genre d'interférence est responsable du fading, terme anglo-saxon désignant une variation plus
ou moins rapide de l'amplitude du signal reçu. Mais le phénomène ne se limite pas aux seules
ondes radio
2 Test d’interférence
Les interférences sont l'un des défis auxquels sont confrontés les systèmes radio MW. Ils
peuvent dégrader les performances ou même arrêter la transmission. Dans notre étude on a eu
affaire à deux types d’interférences :
1. Interne : soit une mal configuration, soit un mauvais alignement des radios de
l’operateur, ou bien l’utilisation des mêmes fréquences des deux liens adjacents.
2. Externe : d’autres sources de perturbations peuvent être des fréquences mal réglées ou
des porteuses d’autres réseaux, en provenance de la même région ou de région voisine.
Au cours de l'alignement lorsque nous avons eu des difficultés à atteindre le RSL désiré,
les interférences est l'un des problèmes que nous suspectons. On a opté pour un test
d'interférence en utilisant l’application Mini-Link Craft. On va accéder à la borne far End à
travers l'embarcation Mini Link Craft et éteindre le far end. Après extinction du far end, on doit
69
Chapitre IV Simulation
vérifier le niveau RSL au near end si le niveau dépasse approximativement les -90 dbm, il s'agit
d'une suspicion d’interférences. On a deux choix, si le site se trouve dans :
Une zone urbaine si la valeur du RSL est < -88 dbm : on peut considérer qu’il y a des
interférences dû au nombre important de stations, cellules…etc dans les parages.
Quant aux Zones rurales si la valeur du RSL est < -90 dbm : il y a lieu de considérer
qu’il y a des interférences.
Remarque : dans un système 1+1, les deux émetteurs doivent être éteints.
On va avoir trois cas :
70
Chapitre IV Simulation
Extinction
du far end
71
Chapitre IV Simulation
2.2 Cas d’un test sans interférences mais avec un niveau du RSL à la
limite inferieure
Extinction du far
end
72
Chapitre IV Simulation
73
Chapitre IV Simulation
On constate que la valeur du RSL a augmenté, elle est de -90.6 Dbm, donc améliorée. Apres
cela on active le far end et notre liaison est apte.
74
Chapitre IV Simulation
m m
Figure IV.10 : Shema represantant les reliefs entre les deux sites.
La solution proposée, après concertation des différentes équipes, est de déplacer le site
du fort vers Beloua.
75
Chapitre IV Simulation
Une nouvelle liaison a été établie entre le site de Beloua (15030) et celui de l’ancienne
gare de Tizi-Ouzou (15666). On a procédé à un test d’interférence avant la mise en service.
Pour cela on éteint le far end. (Figure IV.11)
Extinction du
far end
76
Chapitre IV Simulation
Puisque le site de Beloua a de nombreux sites dans les parages, on s’est penché sur le
phénomène des fréquences avoisinantes.
Chaque operateur reçoit/loue une bande de fréquences propre à lui, distribué par l’ANF
(l’office nationale des fréquences). Cependant l’installation d’une nouvelle station de
transmission ou une mauvaise configuration d’un site à proximité peut générer des
interférences.
77
Chapitre IV Simulation
m m
m
Figure IV.14 : liaison entre Beloua et l’ancienne gare.
Tableau IV.1 : Les données de la liaison entre Beloua et l’ancienne gare.
78
Chapitre IV Simulation
Activation du far
end
79
Chapitre IV Simulation
3 Discussion
En premier lieu nous avons procédé à la description des interférences et de ses causes les
plus récurrentes, ensuite nous avons réalisé des tests d’interférences entre deux stations.
Afin de vérifier s’il y a des interférences sur notre site, on coupe la liaison (désactivation du far
end) pour voir si la radio (near end) reçoit des ondes hormis celles envisagées, puis on procède
au test, si la valeur du RSL est < - 90Dbm donc il y a des interférences dans ce cas on a exposé
des solutions.
On a eu affaire à trois cas :
Premier cas :
Deuxième cas
Le site entre Freha et Azrou a un RSL de -90.3 Dbm ce qui est juste raisonnable, pour
l’améliorer on a ajusté l’alignement. Le RSL est passé à -90.6Dbm.
Troisième cas
La liaison entre le fort et l’ancienne gare a été fortement perturbée suite à la construction
d’une nouvelle bâtisse, on a donc opté pour le déplacement du site du fort vers Beloua pour une
80
Chapitre IV Simulation
nouvelle liaison entre ce dernier et l’ancienne gare de Tizi-Ouzou. On a procédé à des tests sur
la nouvelle liaison et on a trouvé le niveau du RSL à -81.2 Dbm ce qui est critique. Pour
l’améliorer, nous avons changé le canal de fréquence avec une nouvelle configuration (PQ), ce
qui nous a permis d’obtenir un RSL de -91.3 Dbm.
81
Conclusion
Lors de notre stage, nous avons réalisé une étude du réseau de transmission chez
l’operateur MOBILIS dans le but de l’améliorer et de l’optimiser, afin d’augmenter la qualité
de service et ainsi éviter les pannes à répétition du trafic, mais aussi le dysfonctionnement d’un
site ce qui crée une rupture du réseau.
Pour cela nous avons débuté notre étude en exposant les supports de transmission de
manière générale, ceux-ci exploitent les propriétés de conductibilité des métaux (paires
torsadées, câble coaxial), celles des ondes électromagnétiques (faisceaux hertziens, guides
d’onde, satellites) ou encore celles du spectre visible de la lumière (fibre optique). Ils sont
classés en deux grandes catégories :
– les supports guidés : on y retrouve les supports en cuivre comme les câbles coaxiaux
utilisés dans notre stage comme support de transmission entre les radios et les MMU, on y
retrouve aussi les paires torsadées, à leur tour utilisées pour la connexion au réseau pour la
supervision. On a fini par exposer la fibre optique, qui est l’un des supports les plus importants
pour sa capacité et sa vitesse de transmission, on l’a utilisé comme support de transmission
entre les sites avec une très grande capacité.
– les supports libres : il y a les liaisons satellites et les faisceaux hertziens, ce dernier est
énormément utilisé entre les sites à cause de leur très grande portée et de son prix, cependant
on y a retrouvé le problème des interférences ce qui nous a conduit vers notre problématique.
Nous avons poursuivi en présentant les différents types de multiplexages connus, nous
avons commencé par le PDH et le SDH qui sont actuellement utilisés chez MOBILIS, ensuite
nous avons expliqué le mode de fonctionnement des multiplexages par longueur d’onde utilisés
dans la fibre optique le WDM et le D-WDM, ces derniers sont en étude pour être implémenté.
Puis nous avons enchainé en exposant la modulation QAM qui est utilisée dans les équipements
de transmission.
C’est pour cela que nous avons défini tous les équipements de transmission que nous
avons été amenés à découvrir durant notre stage : le compact node, le trafic node qui a plusieurs
modules : 2,6 ou 20 modules. Le TN a plusieurs composants : le NPU, le MMU et le LTU.
Ensuite nous sommes passés à la définition de la partie radio et sa configuration. Nous avons
conclu ce chapitre en citant les différents sites de transmission MINI-LINK qui sont les sites
répéteurs ou bien relais, sites hub sont conçus pour collecter les sites répéteurs et les envoyer
83
vers le réseau central, et les sites BSC/RNC ont pour rôle de contrôler et de superviser toutes
les liaisons et s’interfacer au cœur du réseau.
Pour finir nous avons réalisé des tests d’interférences où nous avons eu affaire à trois
cas : le premier est entre Sud-Ouest et Boukhalfa, le test n’a montré aucune interférence dont
le niveau de RSL est de -93. Le deuxième était situé entre Freha et Azrou, dans ce cas nous
avons trouvé un niveau de RSL de -90.3 Dbm ce qui est juste en dessous de la borne inferieure
cependant nous avons pu l’améliorer grâce à un ajustement de l’alignement. Le dernier cas
quant à lui a été effectué entre le fort et l’ancienne gare de Tizi-Ouzou. Cependant un problème
de visibilité, dû à une nouvelle construction nous a conduits au déplacement du site du fort vers
Beloua. Suite à ceci nous avons procédé à des tests entre Beloua et l’ancienne gare de Tizi-
Ouzou avant la mise en service. Lors de ces test, nous nous sommes confrontés à un problème
de RSL trop élevé, correspondant à -81.2 Dbm. Celui-ci étant causé par des fréquences
avoisinantes, nous avons refait toute l’installation avec une nouvelle configuration (un nouveau
PQ). Une fois cette nouvelle configuration mise en place, le test d’interférence a été refait pour
un résultat dans les normes, soit un RSL de -90.9 Dbm
Enfin, ce que l’on peut dire est que notre étude nous a amené à remarquer certains points
qui pourraient être amélioré à travers les points suivants :
Comme nous pouvons le constater cette étude a été faite grâce à l’étroite collaboration
de l’operateur MOBILIS.
84
Bibliographie
[1] Claude.SERVIN, « réseaux et télécoms » Edition DUNOD 2006.
[2] Kim-Loan Thaï -Véronique Vèque -Simon Znaty « Architecture des réseaux haut
débit » Edition HERMES Paris 1995.
[3] CCM «Transmission de données - Le câblage »
https://www.commentcamarche.com/contents/1128-transmission-de-donnees-le-cablage
[4] A.BENAMMAR « Etude d’un système de transmission sur fibre optique plastique à saut
d’indice », université Aboubakr Belkaïd de Tlemcen, 2017 . http://dspace.univ-
tlemcen.dz/bitstream/112/10947/1/Ms.Tel.Benammar%2BMiloudi.pdf
[5] Mathilde. G, « Etude théorique et expérimentale de l’impact de la régénération 2R dans
un système de transmission optique haut débit ». Thèse de doctorat à l’Institut National
des Sciences appliquées de Rennes, 2006.
[6] Enrique Fernandez & Marc Mathieu «Les faisceaux hertziens analogiques et numériques » »
Edition DUNOD Paris 1991.
[7] MARC MATHIEU « Télécommunication par faisceau hertzien » Edition DUNOD Paris
1979
[8] HAMID CHORFI « CONCEPTION D'UN NOUVEAU SYSTÈME D'ANTENNE
RÉSEAU CONFORME EN ONDE
MILLIMÉTRIQUE » UNIVERSITÉ DU QUÉBEC EN ABITIBI-TÉMISCAMINGUE
2012. http://depositum.uqat.ca/491/1/hamidchorfi.pdf
[9] Innocent Gerard Kouadi MANDIOUBA « Conception et simulation d'une antenne Wifi »
https://www.supinfo.com/articles/single/1742-conception-simulation-une-antenne-wifi-
avec-mmana
[10] Dr. BOUKERROUM Fayçal « propagation d’ondes et antennes » Université Mohamed
Seddik Benyahia de Jijel 2016/2017
http://elearning.univ-
jijel.dz/elearning/pluginfile.php/8315/mod_resource/content/1/Support_Cours_BOUKER
ROUM.pdf
[11] Wikipédia
https://fr.wikipedia.org/wiki/Antenne_radioélectrique#Diagramme_de_rayonnement
[12] « Antennes et lignes de transmission » http://wndw.net/pdf/wndw-fr/chapter4-fr.pdf
[13] Christian Wolff « Caractéristiques de l’antenne »
http://www.radartutorial.eu/06.antennas/Caractéristiques%20de%20l’antenne.fr.html
[14] « Antenne parabolique » http://f5zv.pagesperso-
orange.fr/RADIO/RM/RM09/RM09i03D.html
[15] Christian Wolff, « Ellipsoïde de Fresnel »
http://www.radartutorial.eu/07.waves/wa18.fr.html
[16] L.Reynier « Liaisons hertziennes »
http://www.louisreynier.com/fichiers/Liaison%20hertzienne%201.pdf
85
[21] « Le partage statique mise en œuvre des équipements »
https://www.coursehero.com/file/p2j7id1/Le-partage-statique-met-en-oeuvre-des-
équipements-de-type-multiplexeur-Le/
[22] Ahmed CHAARI « Technologies optiques (PDH, SDH) et ASON ».
https://www.supinfo.com/articles/single/4475-technologies-optiques-pdh-sdh-ason
[23] Stéphane Lohier & Dominique Présent « Réseaux et transmission » Edition DUNOD
2016.
[24] Frédéric LAUNAY « Transport des données : PDH, SDH, WDM »
https://www.liasab.fr/perso/fredericlaunay/Cours/TR3/Cours%20PDH_SDH.pdf
[25] « la hierarchie sdh et sonet – ABCelectronique »
https://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=2&cad=rja&uact
=8&ved=2ahUKEwi16NzJ7cvdAhVZGsAKHa8OCi4QFjABegQICRAC&url=https%3A
%2F%2Fwww.abcelectronique.com%2Fannuaire%2Fcours%2Fcache%2F1561%2Fhiera
rchie-digitale-synchrone-sdh.pdf&usg=AOvVaw1geU7reod5nl5HNHH3irhI
[26] Olivier ADAMUS & Johann COPIN & Eric PANETTA « Nouvelles technologies
réseauxSONET / WDM » IR3 – 2003 http://igm.univ-
mlv.fr/~duris/NTREZO/20032004/Adamus-Copin-Panetta-Sonet-WDM.pdf
[27] Sami Baraketi « Ingénierie des réseaux optiques SDH et WDM et étude multicouche
IP/MPLS sur OTN sur DWDM » Thèse UNIVERSITE DE TOULOUSE 2015.
[28] Jean-Marie Landa « Les bases et les modulations de la radio juin 2006 ».
http://obligement.free.fr/articles/basesmodulationsradio.php
[29] Patrice KADIONIK « Bases de transmission numérique » ENSEIRB
ftp://87.98.130.52/kadionik/reseau/modulations-numeriques.pdf
[30] Ian Poole « Comparison of 8-QAM, 16-QAM, 32-QAM, 64-QAM 128-QAM, 256-QAM,
Types » https://www.radio-electronics.com/info/rf-technology-design/quadrature-
amplitude-modulation-qam/8qam-16qam-32qam-64qam-128qam-256qam.php
[31] PETITPA « Les technique de modulation » http://philpetitpa.890m.com/modul2.pdf
[32] Ericsson « MINI-LINK TN ETSI TECHNICAL » https://vdocuments.mx/mini-link-tn-
etsi-technical.html
[33] Ericsson « MINI-LINK™ CN» http://www.dadehnama.ir/uploads/Mini-
Link%20CN.PDF
[34] Ericsson « Mini Link » http://www.ini-tel.ru/datadocs/doc_451ni.pdf
86
Résumé
Lors de notre stage, nous avons réalisé une étude du réseau de transmission chez
l’operateur MOBILIS dans le but de l’améliorer et de l’optimiser, afin d’augmenter la qualité
de service et ainsi éviter les pannes à répétition du trafic, mais aussi le dysfonctionnement d’un
site ce qui crée une rupture du réseau.
Pour cela nous avons débuté notre étude en exposant les supports de transmission de
manière générale, ceux-ci exploitent les propriétés de conductibilité des métaux (paires
torsadées, câble coaxial), celles des ondes électromagnétiques (faisceaux hertziens, guides
d’onde, satellites) ou encore celles du spectre visible de la lumière (fibre optique). Ils sont
classés en deux grandes catégories :
– les supports guidés : on y retrouve les supports en cuivre comme les câbles coaxiaux
utilisés dans notre stage comme support de transmission entre les radios et les MMU, on y
retrouve aussi les paires torsadées, à leur tour utilisées pour la connexion au réseau pour la
supervision. On a fini par exposer la fibre optique, qui est l’un des supports les plus importants
pour sa capacité et sa vitesse de transmission, on l’a utilisé comme support de transmission
entre les sites avec une très grande capacité.
– les supports libres : il y a les liaisons satellites et les faisceaux hertziens, ce dernier est
énormément utilisé entre les sites à cause de leur très grande portée et de son prix, cependant
on y a retrouvé le problème des interférences ce qui nous a conduit vers notre problématique.
Nous avons poursuivi en présentant les différents types de multiplexages connus, nous
avons commencé par le PDH et le SDH qui sont actuellement utilisés chez MOBILIS, ensuite
nous avons expliqué le mode de fonctionnement des multiplexages par longueur d’onde utilisés
dans la fibre optique le WDM et le D-WDM, ces derniers sont en étude pour être implémenté.
Puis nous avons enchainé en exposant la modulation QAM qui est utilisée dans les équipements
de transmission.
C’est pour cela que nous avons défini tous les équipements de transmission que nous
avons été amenés à découvrir durant notre stage : le compact node, le trafic node qui a plusieurs
modules : 2,6 ou 20 modules. Le TN a plusieurs composants : le NPU, le MMU et le LTU.
Ensuite nous sommes passés à la définition de la partie radio et sa configuration. Nous avons
conclu ce chapitre en citant les différents sites de transmission MINI-LINK qui sont les sites
répéteurs ou bien relais, sites hub sont conçus pour collecter les sites répéteurs et les envoyer
87
vers le réseau central, et les sites BSC/RNC ont pour rôle de contrôler et de superviser toutes
les liaisons et s’interfacer au cœur du réseau.
Pour finir nous avons réalisé des tests d’interférences où nous avons eu affaire à trois
cas : le premier est entre Sud-Ouest et Boukhalfa, le test n’a montré aucune interférence dont
le niveau de RSL est de -93. Le deuxième était situé entre Freha et Azrou, dans ce cas nous
avons trouvé un niveau de RSL de -90.3 Dbm ce qui est juste en dessous de la borne inferieure
cependant nous avons pu l’améliorer grâce à un ajustement de l’alignement. Le dernier cas
quant à lui a été effectué entre le fort et l’ancienne gare de Tizi-Ouzou. Cependant un problème
de visibilité, dû à une nouvelle construction nous a conduits au déplacement du site du fort vers
Beloua. Suite à ceci nous avons procédé à des tests entre Beloua et l’ancienne gare de Tizi-
Ouzou avant la mise en service. Lors de ces test, nous nous sommes confrontés à un problème
de RSL trop élevé, correspondant à -81.2 Dbm. Celui-ci étant causé par des fréquences
avoisinantes, nous avons refait toute l’installation avec une nouvelle configuration (un nouveau
PQ). Une fois cette nouvelle configuration mise en place, le test d’interférence a été refait pour
un résultat dans les normes, soit un RSL de -90.9 Dbm
Enfin, ce que l’on peut dire est que notre étude nous a amené à remarquer certains points
qui pourraient être amélioré à travers les points suivants :
Comme nous pouvons le constater cette étude a été faite grâce à l’étroite collaboration
de l’operateur MOBILIS.
88