La technologie mobile

Une grande évolution dans c’est derniers années a cause de C’est Caractéristiques qui sont plus meilleur que dans les réseaux filière surtout sur la mobilité.
Les utilisateurs préfère de se déplace et faire des communications en même temps et de prendre les appareille de communication a tous les places pour résoudre ce problème les sociétés ont pence de crée des réseaux cellulaire qui sont adapter avec les appareille mobile comme (GSM ,GPRS,UMTS ….etc)
Le GSM et le réseau de la 2 eme génération
Gprs réseau 2.5G ET L’UMTS et le réseau de la 3 eme génération la majorité des sociétés moderne utilise cette technologie
mais le problème et comment en garantirai une performance de c’est réseaux sa c’est le problème qu’on souhaite le résoudre dans cette mémoire
On doit réaliser un outille de performance des réseau du 2 et 3g

Chapitre 1 : le principe et les concept du réseaux 2g et 3g
1) Introduction :
Les réseaux cellulaire sont des réseaux spécifier pour l’usage mobile ils sont prend ce nom car pour chaque antenne BTS en GSM ou node-b dans umts couvre une zone appelé cellule utilisant des ondes radio

2) Type des réseaux cellulaire
En 1980 le 1er réseau qui utilise les onde radio en communication en France appelé radiocom 2000 ou 1G Dans ce réseau la communication et tree lourde et leurs terminaux sont trees chère
Ce type de réseaux il ne couvre pas les besoin des usager
2.1) Le réseau GSM :
C’est le 1er réseau cellulaire mobile crée en 1991 par le Groupe Spécial Mobile le GSM devenu « Global System for Mobile communications » ce type de réseau et la 2éme génération des réseaux cellulaire il utilise la connexion par segment il a trouver un grand succès dans le monde il et capable d’envoyer 9.6Kb/s c’est donner sont transformer en mode circuit Donc l’usager peut faire que des appelé téléphonique et envois des cours sms mais par l’augmentation des besoin cette technique et trouver leur limite donc en doit passer a une autre technologie
2.1.1) architecture du réseau GSM

Il se décompose en 3 sous système
2.1.1.a) Le sous system radio bss :
il gère la parti radio du communication il se compose d’un bts et une bsc
2.1.1.a.1) la BTS (Base Tranceiver Station) :sont des émetteurs et récepteur radio il gérant la couche physique de l’interface air la zone de leur rayonnement définir la cellule
2.1.1.a.2) le BSC : chaque bsc relier avec une ou plusieurs BTS il gère les ressource radio

au niveau du bts par l’établissement et le liberation des communication
2.1.1.b) le sous system reseau nss:
Il gère le traitement des appels, la mobilité et l’acheminement de/vers les réseaux filaires. Il se compose de commutateurs radio (MCS) et d’un certain nombre de bases de données HLR et VLR.
2.1.1.c) le sous system d’exploitation :Il contrôle les droits d’accès au réseau, les droits des usagers et assure l’interface homme-machine d’exploitation. Il gère aussi le maintien en conditions opérationnelles du réseau et la remontée des alarmes.

Le réseaux gprs :
Ou en dit GSM++ ou réseau 2.5G c’est une évolution du réseau GSM qui utilise le transfert de donner par paquet
Avec un débit théoriquement 171.2kb/s dans la réalité 114 kb/s
Le GPRS permet de nouveaux usages que ne permettait pas la norme GSM comme
1) La capaciter de se connecter en mode client-serveur a une machine du reseaux ip conection (ptp)
2) La capacité d’envoyer un paquer en multicast
3)

Le réseau umts ou 3G:
D’abord il faut savoir qu’il ya plusieurs technologie 3G dans le monde
Europe : UMTS (Universal Mobile Telecommunications System)
Amérique : CDMA-2000
Japon et Corée : W-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access)

Chine : TD-SCDMA
En parle du umts
L\’UMTS (ou Universal Mobile Télécommunications System) ou 3G est une évolution du standard GPRS et l\’une des technologies mobiles de troisième génération. L\’UMTS est bien plus rapide que le GPRS et plus puissant que les technologies précédentes
• Elle permettre de
• envoyer des fichiers multimédia plus rapidement
• passer des appels avec la visiophonie
• profiter de la vidéo à la demande
• regarder la télévision
• naviguer sur Internet
ARCHITECTURE DU RESEAU UMTS

LE RESEAU D’ACCES(utran) :
*Il fait un transfère générer par l’usager Il est une passerelle entre l’équipement usager et le réseau cœur
*il utiliser des algorithme de chiffrement pour protéger les informations échanger par l’interface radio
*Il assure la mobilité
Gestion des ressource radio
Il et divise en 2 sous partie
Node-b et RNC

Architecture du réseau d’accès
NodeB : il assure les fonctions de réception et de transmission radio pour une ou plusieurs cellules du réseau d’accès de l’UMTS avec un équipement usager.
Il existe 2type de node b :

NodeB avec antennes sectorielles

NodeB avec antenne omnidirectionnelle

RNC :il route les communication entre node b et le réseau ceour
Réseau cœur :

Il et composer de 3 partie
Eléments communs
Le groupe des éléments communs est composé de plusieurs modules :
• Le HLR (Home Location Register) représente une base de données des informations de l’usager : l’identité de l’équipement usager, le numéro d’appel de l’usager, les informations relatives aux possibilités de l’abonnement souscrit par l’usager.
• Le AuC (Authentication Center) est en charge de l’authentification de l’abonné, ainsi que du chiffrement de la communication. Si une de ces deux fonctions n’est pas respectée, la communication est rejetée. Le Auc se base sur le HLR afin de récupérer les informations relatives à l’usager et pour ainsi créer une clé d’identification.
• L’EIR (Equipment Identity Register) est en charge de la gestion des vols des équipements usagers. Il est en possession d’une liste des mobiles blacklistés par un numéro unique propre à chaque équipement usager, le numéro IMEI (International Mobile station Equipment Identity).
Le domaine CS
Le domaine CS est composé de plusieurs modules :
• Le MSC (Mobile-services Switching Center) est en charge d’établir la communication avec l’équipement usager. Il a pour rôle de commuter les données.
• Le GMSC (Gateway MSC) est une passerelle entre le réseau UMTS et le réseau téléphonique commuté PSTN (Public Switched Telephone Network). Si un équipement usager contacte un autre équipement depuis un réseau extérieur au réseau UMTS, la communication passe par le GMSC qui interroge le HLR pour récupérer les informations de l’usager. Ensuite, il route la communication vers le MSC dont dépend l’usager destinataire.
• Le VLR (Visitor Location Register) est une base de données, assez similaire à celle du HLR, attachée à un ou plusieurs MSC. Le VLR garde en mémoire l’identité temporaire de l’équipement usager dans le but d’empêcher l’interception de l’identité d’un usager. Le VLR est en charge d’enregistrer les usagers dans une zone géographique LA (Location Area).
Le domaine PS
Le domaine PS est composé de plusieurs modules :
• Le SGSN (Serving GPRS Support Node) est en charge d’enregistrer les usagers dans une zone géographique dans une zone de routage RA (Routing Area)
• Le GGSN (Gateway GPRS Support Node) est une passerelle vers les réseaux à commutation de paquets extérieurs tels que l’Internet.

Conclusion :
Dans ce chapitre en a vus l’architecture globale et les composant principale du réseau GSM et UMTS avec le comprend de cette information nous pouvant étudier la performance et la le Qualité de service dans un réseau sa Qu’on va le vus dans le chapitre suivant
Chapitre 2 :QoS dans les réseaux GSM et UMTS :
Définition :
La QoS et la possibilité Qu’un réseau transport les donner dans des bonnes conditions et une bonne optimisation des ressources du réseau.la QoS et présenter dans le débit du réseau et la disponibilité
Et de minimiser les taus de perte des donner
La QoS mobile :
C’est le mécanisme de contrôler la performance d’un réseau mobile dans le but d\’optimiser le trafic de ce réseau et de visualiser leur zones manquent pour faire une modification sur ce réseau mais le grand problème dans les réseaux mobile c’est la mobilier si le client se déplace qu’ont il fait une appelle et ce dépasse leur zone de couverture initiale vert une autre zone si la dernière et surcharger les Hanover imprévisibles rendre impossible de garantir la qualité de service
Et il ya une possibilité que le client qui se déplace et en dehors de la zone de couverture du réseau
Comment teste La QoS dans le GSM :
Il existe plusieurs solution pour tester la qualité de service dans les réseaux GSM parmi ce ci il y’a
Test drive :
C’est une sortie terrain d’un équipe de travaille pour teste l\’établissement de communication, dans une période finie, et la qualité de cette communication dans chaque zone géographique
Les outilles utiliser pour réalise ce test :
1) Un mobile équiper d’un logicielle et connecter avec un ordinateur pour qui contrôle le mobile avec des commande leur rôle et de calculer le signale et la qualité de signale en réalisant toute les scenarios possible
2) Un équipement GPS pour connaitre la position exact de la zone teste
3) Pour aider l’ingénieur a savoir l’état du réseaux il nous faut un ordinateur équiper d’un logicielle pour rendre possible de lire les donner récupérer par le mobile
Nous Avon collecter tous les informations récupérer et puits en l’analyse pour savoir la performance de réseau
1.2 Compteurs OMC(Opération and Maintenance Center) :
Sont des équipements en contacte avec l’équipement du réseau mobile qui récupère tout les donner du réseau mobile il existe 2 type
1.2.1) l\’OMC-R (radio) occuper du partie radio du réseau mobile il relier les élément bss depuis le bsc il et utiliser pour gérer la performance cote radio le résultat récupère par elle utiliser pour Découvrir
a) Les cellules en Handicapés
b) Le maintient de l\’appel,
c) La quantité de trafic dans le réseau
D) Les heures de pointe
Optimisation du réseau GSM :
L’optimisation du réseau et la possibilité d’une bonne utilisation des ressources du réseau pour maximiser la quantité des requêtes efficace dans le réseau et aussi de réparer les cellules handicaper ou de répare chaque faute qui diminuer la bonne utilisation des ressource de ce réseau d’aprée les analyses des donner récupérer par les défirent méthode de mesure de QoS sa qui se monter dans le schéma suivant
QoS dans le réseau UMTS :
Pour réalisé une bonne qualité il faut assurer la présence de Quatre classe de QoS sont :
– Classe de conversation
– Classe streaming
– Classe interactive
– Classe Background
. Les déférences entre c’est classes et :
Exigences sur le délai du transfert
Le taux d’erreur binaire
La priorité de circulation
C’est déférence entre c’est classe sont montre dans cette figure

Services conversationnel : comme la téléphonie. Ou elle et utiliser aussi dans les nouvelles applications Internet à aspect conversationnel en temps réel. Les besoins sont caractériser en fonction de la perception humaine les limites acceptables pour le retard de transfert sont très strictes ou la qualité de l’échange en sera automatiquement impactée.
– Classe Streaming
Cette classe est utilisée pour les applications qui comprennent l’écoute ou la visualisation de vidéo en temps réel donc elle et utiliser dans des flus unidirectionnelle Il n’ya pas des conditions strictes sur le retard de transfert pour ce type d’applications mais la variation du retard est un paramètre important parce qu’il est perceptible par l’utilisateur
Classe Interactive :
Utiliser dans les application utiliser une interaction entre les extrémité de communication il ne faudra pas qu’il sera un grand délais dans transfert des paquets parce que l’utilisateur attend une réponse dans une fenêtre de temps mais pas en temps réels aussi il faudra un minimum de perte de donner exemple d’application de cette classe et le web

Classe background :
Cette classe est moins sensible au retard, mais trée sensible au perte de donnes Les applications transportées par cette classe sont par exemple les e-mails et les SMS . que l’utilisateur n’attend pas la réception les paquets dans une période limitée
Les attributs de QoS :
Le débit maximum (kbps) c’est le grande débit qu’on peut offrirai dans une application..
Débit garanti (kbps) :
C’est le débit moyen que le réseau UMTS offrira
Taille maximum Session Data Unit (SDU) (octets) est défini comme la taille maximale SDU pendant laquelle le réseau doit satisfaire la QoS négociée. Le but de cet attribut est qu\’il est utilisé pour le maintien de l\’ordre et de l\’optimisation du transport.
Informations sur le format SDU : (bits) est la liste des dimensions possibles du SDU.
Taux d\’erreur SDU : indique la fraction de SDU perdu ou détectée sous forme de paquets d\’erreur. Cet attribut est utilisé pour configurer la QoS dans les réseaux cellulaires.