Soutenance mémoire
L’évolution du réseau 3G vers le 4G
Evolution de la 1G à la 3 G
Plusieurs générations de réseaux mobiles ont apparues à travers le temps. On parle des première, deuxième et troisième générations de réseaux mobiles (abrégées respectivement en 1G, 2G et 3G). Ces trois générations diffèrent principalement par les techniques mises en œuvre pour accéder à la ressource radio.
L’évolution de ces techniques est guidée par la volonté d’accroître la capacité ainsi que les débits offerts par le système dans une bande de fréquences restreinte. conditionné par la capacité des ingénieurs à tirer le meilleur parti des ressources spectrales disponibles. Initialement, la capacité des réseaux mobiles se traduisait par le nombre maximal de communications téléphoniques pouvant être maintenues simultanément sous couverture d’une même cellule.
La première génération des réseaux mobiles
La première génération apparue au cours des années 1980 et est caractérisée par une multitude de technologies introduites en parallèle à travers le monde telles que :
AMPS (Advanced Mobile Phone System) aux États-Unis. TACS (Total Access Communication System) au Japon et au Royaume
Uni.
NMT (Nordic Mobile Telephone) dans les pays scandinaves. Techniquement, ces systèmes étaient basés sur un codage et une modulation analogique. Ils utilisaient une technique d’accès multiples appelée FDMA (Frequency Division Multiplex Access), associant une fréquence à un utilisateur.
Inconvénients:
– la limitation de capacité de ces systèmes de l’ordre de quelques appels voix simultanés par cellule. – les dimensions importantes et coûts élevés des terminaux. – l’impossibilité d’itinérance internationale (aussi appelée roaming) du à l’incompatibilité des systèmes.
Les réseaux mobiles de deuxième génération
La deuxième génération (2G) est caractérisée par une multitude de technologies introduites en parallèle à travers le monde telles que :
Le GSM (Global System for Mobile communications) en Europe.
Le PDC (Personal Digital Communications) au Japon.
L’IS-95 aux États-Unis.
Ces systèmes, donnaient accès au service voix en mobilité, mais aussi aux messages textes courts plus connus sous le nom de SMS (Short Message Service).
Ils sont basés sur des codages et des modulations de type numérique, ainsi que des techniques d’accès multiple différentes:
GSM et PDC sont par exemple basés sur une répartition en fréquences FDMA entre les cellules, combinée à une répartition en temps sur la cellule appelée TDMA (Time Division Multiple Access). D’autre part, les voies montante et descendante sont séparées en fréquence (mode FDD).
L’IS-95 utilise une répartition par codes appelée CDMA (Code Division Multiple Access).
À ses débuts, le GSM utilisait un réseau cœur à commutation de circuit par lequel l’accès aux services de données était particulièrement lent. Afin d’accroître les débits fournis,réseau d’accès GSM fut connecté à un réseau cœur appelé GPRS (General Packet Radio Service). Cette évolution améliora la prise en charge des services de données. En complément de ce développement, la technologie d’accès radio EDGE (Enhanced Data rates for GSM Evolution) rendit possible des débits de l’ordre de 240 Kbit/s par cellule grâce à l’amélioration des techniques d’accès au canal radio.
La troisième génération des réseaux mobiles
UMTS La troisième génération 3G représente la norme UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) apparue dans la but principal d’accroitre le débit fournit par la 2G ainsi que la création d’un système compatible mondialement et technologiquement.Objectifs réalisés, cette technologie a permis une nette amélioration de débit qui varie de l’ordre de:
2 Mbits/s lors d’un déplacement de l’ordre de 10 km/h (marche à pied, déplacement en intérieur). 384 kbits/s lors d’un déplacement de l’ordre de 120 km/h (véhicule, transports en commun). 144 kbits/s lors d’un déplacement de l’ordre de 500 km/h (Train à Grande Vitesse).
Architecture de l’UMTS
L’architecture générale du réseau 3G est illustrée dans la figure [6]
Le réseau 3G est constitué de trois blocs essentiels qui sont:
a .L’UE (unit equipement): L’UE (unit equipement) composé du ME (Mobile Equipment) et du module USIM de gestion de l’identité, il permet à l’utilisateur d’avoir accès à l’infrastructure par l’intermédiaire de l’UTRAN.
b. Réseau d’accès Utran: Universal Terrestrial Radio Access Network
Le réseau d’accès UTRAN est une passerelle entre l’UE et le réseau cœur via les interfaces Uu et Iu. Cependant, il a comme rôles :
Sécurité : Il permet la confidentialité et la protection des informations échangées par l’interface radio en utilisant des algorithmes de chiffrement et d’intégrité.
Mobilité : Une estimation de la position géographique est possible à l’aide du réseau d’accès UTRAN.
|
Guide du mémoire de fin d’études avec la catégorie L’évolution du réseau 3G vers le 4G |
|
Étudiant en université, dans une école supérieur ou d’ingénieur, et que vous cherchez des ressources pédagogiques entièrement gratuites, il est jamais trop tard pour commencer à apprendre et consulter une liste des projets proposées cette année, vous trouverez ici des centaines de rapports pfe spécialement conçu pour vous aider à rédiger votre rapport de stage, vous prouvez les télécharger librement en divers formats (DOC, RAR, PDF).. Tout ce que vous devez faire est de télécharger le pfe et ouvrir le fichier PDF ou DOC. Ce rapport complet, pour aider les autres étudiants dans leurs propres travaux, est classé dans la catégorie Le processus de dimensionnement où vous pouvez trouver aussi quelques autres mémoires de fin d’études similaires.
|
Table des matières
Sommaire Dédicace
Remerciement
Résumé
Sommaire
Liste des acronymes .
LISTE DES FIGURES
LISTE DES TABLEAUX
INTRODUCTION GENERALE
Chapitre I Cadre du projet
Introduction
I. Cadre du projet
II. Présentation de l’entreprise d’accueil
1. Les exploits et les objectifs de l’entreprise
2. Organisation fonctionnelle
3. Direction d’affectation de stage
III. Contexte du projet
1. Problématique
2. Solutions proposées
Conclusion
Chapitre II Evolutions des Technologies mobile et critique de l’existant
Introduction
I. Le concept cellulaire
II. Evolution de la 1G à la 3 G
1. La première génération des réseaux mobiles
2. Les réseaux mobiles de deuxième génération
3. La troisième génération des réseaux mobiles: UMTS
3.1 Architecture de l’UMTS
3.1a L’UE (unit equipement)
3.1b Réseau d’accès Utran: Universal Terrestrial Radio Access Network
3.1c Réseau cœur: Core Network (CN)
III. L’évolution du réseau 3G vers le 4G
1. Release 4
2. L’ évolution HSPA (High Speed Packet Access)
3. L’ évolution HSPA+ (High Speed Packet Access+) : release 7 et release 8
4. La quatrième génération et son utilité
4.1 Objectifs de la LTE
4.2 Les caractéristiques LTE
4.3 Allocation de spectre pour la LTE
4.4 Architecture du réseau 4G/LTE
4.5 Technologies employées dans le réseau 4G
4.5a La modulation
4.5b Techniques d’accès
4.5c Structure de la trame LTE
4.5d Blocks de ressources
4.5e Technique MIMO
4.6 Services associés au LTE
4.7 Le contrôle de la qualité de service
IV. 4G Advanced: Evolution vers LTE Rel-10
V. Cinquième génération: 5G .
Conclusion
Chapitre III Dimensionnement du réseau d’accès 4G
Introduction
I. Le processus de dimensionnement
II. Dimensionnement de couverture
1. Bilan de liaison
2. Paramètres du bilan de liaison
3. Calcul du bilan de liaison pour les liens montant et descendant
4. Modèles de propagation RF
a. Propagation en espace libre (Free Space)
b. Le modèle Okumura-Hata
c. Le modèle cost231-Hata
d. Le modèle Walfish-Ikegami
e. Le modèle ErceigGreenstein
5. Calcul du nombre de sites en se basant sur le bilan de liaison
6. Dimensionnement des interfaces S1 et X2
a. Interface X2
b. Interface S1
Conclusion
Chapitre IV SPECIFICATION DES BESOINS ET CONCEPTION
Introduction
I. Spécification des besoins
1. Paramètres d’entrée
2. Paramètres de sortie
3. Identification des acteurs
4. Besoins fonctionnels
5. Besoins non fonctionnels
6. Besoins architecturaux
II. Les diagrammes des cas d’utilisations
1. Diagrammes de cas d’utilisations global
Description du scénario
2. Diagrammes de cas d’utilisations calcul du Path Loss
Description du scénario
3. Diagrammes de cas d’utilisations choix et paramétrage de modèle de propagation
Description du scénario
III. Diagramme de classe
IV. Diagramme de séquence
1. Diagramme de séquence Calcul Bilan de Liaison
2. Diagramme de séquence paramétrage du modèle de propagation COST231-Hata
3. Diagramme de séquence Etude de cas
Conclusion
Chapitre V REALISATION
Introduction
I. Environnement de travail
1. Environnement matériel
2. Environnement Logiciel
a. PowerAMC
b. Visual studio 2010 Professionnel
c. Le framework .NET
II. Description du fonctionnement de l’application et de ses interfaces
1. Authentification
2. Bilan de liaison
3. Zone d’étude
4. Choix de Modèle de propagation
5. Etude de cas
6. Analyse des résultats
Conclusion
CONCLUSION GENERALE
Bibliographie
Webographie
Télécharger le rapport complet
