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architecture du GSM

Introduction concernant le rйseau GSM. Notre hobby utilise des moyens de transmission qui sont proches de ceux mis en њuvre pour la rйalisation de ces rйseaux. Il est donc intйressant, pour nous radio-amateur, de satisfaire une curiositй bien lйgitime. Sans entrer dans les coulisses du GSM, le sujet est trop vaste pour кtre vu ici, nous йtudierons un peu plus en dйtail la partie air ou liaison radio. Architecture d’un rйseau. Nous verrons la structure du rйseau dans ses grandes lignes. Ne citant que pour information les composantes n’ayant pas d’intйrкt nous concernant, il faut dire tout de suite que ce qui a trait а l’йmetteur et au rйcepteur est vraiment marginal. Ces йquipements ont bien sыr des performances sortant de l’ordinaire, mais vis а vis des prouesses (!) rйalisйes grвce а l’informatique dans la transmission des donnйes, leur importance est toute relative. Par mobile, il faut entendre l’йquipement sur vйhicule ou le portable. Certains termes citйs seront dйfinis un peu plus loin dans l’exposй.

Rфle des sous ensembles - Dйfinitions. MSC - Mobile Switching Center : noeud du systиme, il gиre l’йtablissement des communications, les procйdures de handover (transfert des mobiles) entre zones de diffйrents BSC ou MSC. Il assure l’interface entre le rйseau tйlйphonique public et les autres MSC. Avec ses bases de donnйes associйes ( VLR, HLR,…) il intervient йgalement dans la gestion des mobiles en procйdant а l’identification des utilisateurs et en routant les appels (procйdure de roaming). HLR - Home Location Register : contient les informations concernant le client , ainsi que la zone de service oщ le mobile s’est connectй ou a йtй signalй la derniиre fois. VLR - Visitor Location Register : lorsqu’un mobile se signale sur une BTS, la MSC qui contrфle cette BTS enregistre celui-ci dans son VLR, puis contacte le HLR auprиs duquel le client a souscrit un abonnement et l’informe de sa prйsence dans sa zone. Ceci permettra de router tous les appels а destination de ce client. AUC - Authentication Register : centre d’authentification du client qui veut utiliser le rйseau. EIR - Equipment Identity Register : devrait permettre de bloquer tout appel fait а l’aide d’un appareil dйclarй volй ou non homologuй. A condition, bien sыr, que chaque opйrateur dispose des йquipements nйcessaires… ! OMC - Operation and Maintenance Center : les tвches de l’ OMC sont plutфt d’ordre technique. Il a la responsabilitй de la gestion des pannes, la configuration du rйseau, la qualitй de celui-ci, la gestion des procйdures d’accиs. BSS - Base Station Subsystem : est un ensemble regroupant la BSC et les BTS qui lui sont associйes. C’est la BSS qui assure la gestion du canal radio, c-а-d. la configuration des canaux, l’affectation de ces canaux, la supervision de la communication, du timing des messages, du contrфle de la puissance, des sauts de frйquence, du codage du canal, du transcodage de la parole, du handover entre BTS, des processus d’йmissions discontinues… BSC - Base Station Controler : comprend deux sous-ensembles qui, en rиgle gйnйrale, sont rйunis dans un mкme local. Ceci pour des raisons d’йconomie au niveau des liaisons (lignes) entre le TCE et le BCE. TCE - Transcoder Equipment : cet йquipement convertit les canaux de trafic (PCM) issus du rйseau fixe en canaux de trafic GSM. BCE - BSS Central Equipment : Cette partie est l’interface vers les йquipements radio. Elle rйalise les opйrations de commutation nйcessaires pour diriger les informations vers la BTS destinataire. BTS - Base Transceiver Station : desserre une cellule du rйseau. Elle comporte les sous-ensemble suivant, non reprйsentйs ci-dessus : BTS - Central Unit ou BCU : effectue la gestion des alarmes et sert d’interface entre les diffйrents modules et le LMT. RT - Radio Terminals : ce sont les йmetteurs (puissance : 10 ou 25 W) et les rйcepteurs. HPA - Amplificateurs de Puissance : ( utilisйs avec les RT de 10 W, ils permettent d’obtenir une puissance de sortie de 50 W). ACE - Antenna Coupling Equipment ou qui sont, vous l’avez compris, les coupleurs d’ antenne. LCU - Link Concentrator Units ou qui dirigeront les informations vers les RT (canaux) destinataires. LMT - Local Maintenance Terminal : cet йquipement (PC portable avec les logiciels ad’hoc) permet la maintenance sur site. Il est inutile de vous dire que les boutons de rйglage, les trim’s , les rйglages manuels de bobines et condensateurs, tout cela c’est de l’histoire ancienne… PSTN - Public Switching Telephone Network : il s’agit du rйseau tйlйphonique commutй que nous connaissons ainsi que les autres rйseaux tel que ISDN ou PSPDN (DCS en Belgique).