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Les réseaux de communication mobile HISTORIQUE GSM GPRS GSM VS GPRS CONCLUSION.

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2 Les réseaux de communication mobile

3 HISTORIQUE GSM GPRS GSM VS GPRS CONCLUSION

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5 En 1887 Hertz découvre les ondes radio. En 1896, Marconi réalise la première transmission radio. En 1901, il réalise la première liaison radio transatlantique. Dés le début du 20ème Siècle les services de police se dotent de moyen de communication radio : Bell Téléphone fait apparaître la notion de cellule dans le réseau. Début de normalisation de GSM en 1982 Première norme en 1991

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7 «Groupe Spécial Mobile » puis «Global System for Mobile communications». norme de téléphonie mobile numérique. Le réseau GSM est un réseau cellulaire. Introductio n GSM

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9 Offrir un vaste éventail de services de télécommunications compatibles avec ceux des réseaux fixes. Offrir des services spécifiques dus à la mobilité des usagers. Assurer la compatibilité daccès à nimporte quel utilisateur dans nimporte quel pays exploitant le système GSM. Assurer la localisation automatique des mobiles sous la couverture globale de lensemble des réseaux. Obtenir une bonne efficacité spectrale. Obtenir des coûts permettant dassurer le succès du service.

10 GSM : Architecture Trois sous-ensembles : sous-système radio (BSS) sous-système d'acheminement - réseau fixe (NSS) sous-système d'exploitation et de maintenance Admission sur réseau. Plus quune station mobile (MS: mobile station) qui permet laccès au réseau

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13 Le BSS (Base Station Sybsystem) Le BSS (Base Station Sybsystem) contrôle les liaisons radio qui s'établissent avec le téléphone portable. contrôle les liaisons radio qui s'établissent avec le téléphone portable. comprend : - les BTS ( Base Transceiver Station) sont des émetteurs-récepteurs ayant un minimum d'intelligence. - le BSC (Base Station Controller) contrôle un ensemble de BTS et permet une première concentration des circuits. GSM : Architecture

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15 BTS : Émetteur/Récepteur Modulation, démodulation, codage, correcteur d'erreur Gère toute la couche physique, multiplexage TDMA, saut de fréquence. Réalisation de mesures radio pour vérifier que la communication se déroule bien. Ces mesures ne sont pas exploitées par la BTS mais envoyées au BSC. Capacité maximale d'une BTS : une centaine de communications simultanées

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17 GSM : Architecture BSC : Contrôleur de station de base (Organe "intelligent" du BSS) - Commande l'allocation des canaux. - Utilise les mesures effectuées par la BTS pour contrôler les puissances d'émission du mobile et/ou de la BTS. Décision de handover

18 Le NSS (Network Sybsystem) comprend des bases de données et des commutateurs : les MSC (Mobile Switching Center). HLR (Home Location Register). VLR (Visitor Location Register). AUC (authentification center). EIR (Equipment Identity Register).

19 BSC RTC BSC MSC

20 GSM : Architecture MSC Gère l'établissement des communications entre un mobile et un autre MSC. Il interconnecte un réseau GSM avec le réseau téléphonique public RTCP/RNIS (par la fonction passerelle : GMSC). Il gère la mobilité des abonnés, comme l'enregistrement, l'authentification, la mise à jour de la localisation, les handovers et le routage des appels. A chacune de ces fonctionnalités correspond une entité fonctionnelle.

21 GSM : Architecture HLR : Enregistreur de localisation nominal Base de données qui gère les abonnés d'un réseau GSM donné. 1 - Il mémorise les caractéristiques de chaque abonné : IMSI (International Mobile Subscriber Identity) Identité invariante de l'abonné MSISDN (Mobile Station ISDN Number) Profil d'abonnement 2 - HLR est aussi une base de données de localisation numéro de VLR où le mobile est enregistré.

22 GSM : Architecture VLR : Enregistreur de localisation d'accueil Base de données qui mémorise les données d'abonnement des abonnés mobiles présents dans une zone géographique. Plusieurs MSC peuvent être reliés au même VLR, mais en général un MSC pour un VLR. Données mémorisées par le VLR sont similaires aux données du HLR, mais concernent seulement les abonnés mobiles présents dans la zone considérée.

23 EIR EIR contient une liste (N° IMEI) de tous les mobiles valides sur le réseau. contient une liste (N° IMEI) de tous les mobiles valides sur le réseau. LIMEI est marqué comme invalide si le mobile a été déclaré comme volé. LIMEI est marqué comme invalide si le mobile a été déclaré comme volé. GSM : Architecture

24 AUC est une base de protection qui contient une copie dune clé secrète, également contenue dans la carte SIM de chaque abonné.

25 BSC OMC RTC BSC MSC

26 GSM : Identités Le système GSM utilise 4 types d'adressages liés à l'abonné : - l'IMSI n'est connu qu'à l'intérieur du réseau GSM. Cette identité doit rester secrète autant que possible, aussi GSM a-t-il recours au TMSI. - le TMSI est une identité temporaire utilisée pour identifier le mobile lors des interactions station mobile/réseau. - le MSISDN est le numéro de l'abonné, c'est le seul identifiant de l'abonné mobile connu à l'extérieur du réseau GSM. - le MSRN (Mobile Station Roaming Number) est un numéro attribué lors de l'établissement d'appel. Sa principale fonction est de permettre l'acheminement des appels par les commutateurs (MSC et GMSC)

27 GSM : Architecture GMSC (Gateway MSC) - activé au début de chaque appel d'un abonné fixe vers un mobile. - fonction différente de MSC pure, car la GMSC pourrait être implantée directement dans les commutateurs du RTC. - En réalité, elle est réalisée par les MSC pour minimiser l'impact sur le RTC. Un ensemble MSC/VLR peut gérer de l'ordre d'une centaine de milliers d'abonnés présentant un trafic moyen de 0,025 Erlang. - Les MSC sont en général des commutateurs de transit du réseau téléphonique sur lesquels ont été implantées des fonctions spécifiques du GSM.

28 GSM : Architecture mobile/fixe

29 GSM : Identités poste appelant GMSC HLR VMSC/VLR MS MSISDN IMSI MSRN TMSI ou IMSI

30 GSM : Itinérance (Roaming) Gestion des bases de données (HLR et VLR) : Un VLR peut gérer plusieurs zones de localisation. En revanche,une zone de localisation ne peut pas comprendre des cellules dépendant de VLR différents. Seul le VLR mémorise la zone de localisation courante de l'ensemble des mobiles qu'il gère. Le HLR mémorise l'identité du VLR courant de chaque abonné et non pas sa zone de localisation.

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35 Quest-ce que le GPRS? GPRS: General Packet Radio System 2° génération de la norme GSM (G2+) 2° génération de la norme GSM (G2+) Navigation sur Internet via un mobile Navigation sur Internet via un mobile Débit comparable à modem classique (théorie) Débit comparable à modem classique (théorie) Transmission des données en mode paquet Transmission des données en mode paquet Optimisation du réseau GSM (modifs mineures) Optimisation du réseau GSM (modifs mineures) Normalisé par lETSI Normalisé par lETSI

36 G P R S pourquoi - Besoins d envoyer des messages multimédia - Services d informations permanents - Vitesse de transmissions sur Internet à un coût raisonnable Transmission de données sous forme de paquets radio venant ou allant vers un réseau externe

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38 Sur quoi repose le GPRS ? Structure GPRS BTSBSCTCU MSC

39 STRUCTURE GPRS BTSBSC STRUCTURE GSM PSPDN PCUSNSGSNGGSN

40 TYPES ET APPLICATIONS TYPE application GPRS Classe C Classe BClasse A GPRS

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42 LIMITES DU GPRS U M T S Vitesse de transmission réelle faible - Capacité de cellule limitée pour Tous utilisateurs - Optimisation du transfert des paquets discutable - Pas de store and forward.

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