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les réseaux cellulaires (GSM, GPRS, UMTS...)

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LE MOBILE: UNE HISTOIRE DE GÉNÉRATION  ○ 1983: La 1G : C’est l’ancien Radiocom 2000 de France Télécom. (Modulation analogiques)  ○ 1988: Réseaux cellulaire numérique GSM :2G European (services offerts: voix et SMS)  ○ 1990: IEEE 802.11 Wireless LAN  ○ 1993: Début IS-95 (CDMA : 2G américain)  ○ 2000: 2.5G GPRS dans quelques pays (Commutation par packets) (Voix et données et augmentation de débit)  ○ 2000: 3G (UMTS) (Supporte données multimédias comme vidéo)  ○ 2010: 4G LTE (Supporte ultra-Wideband internet access): MIMO+OFDM  ○ 5G : Ce sera un réseau mobile ultra haut débit. La norme ne semble pas encore définie mais on peut espérer des débits de plusieurs dizaines de Gbit/s... avec une commercialisation autour de 2020  2  TECHNOLOGIES DES RÉSEAUX SANS FIL  Chapitre 3: les réseaux cellulaires (GSM, GPRS, UMTS...)  Nejla OUESLATI 
  1. U: 2019-2020 
07/12/2019 1  GÉNÉRALITÉS SUR LES RÉSEAUX CELLULAIRES  ○ Partager une zone géographique relativement grande, généralement appelée réseau sans fil large (WWAN) en un certain nombre de sous-zones appelées cellules.  ○ Affecter une bande de fréquences à chacune des cellules.  ○ Réutiliser chaque bande de fréquences de trafic suffisamment éloignées. Cet éloignement minimum se calcule en fonction du diamètre de chaque cellule et diminue les interférences  ○ Le concept cellulaire peut améliorer les capacités du service de téléphonie mobile sans allocation supplémentaire du spectre (fréquence)  ○ Capacité d’un système=nombre de communications simultanées  3  IDÉES DE BASE DU CONCEPT CELLULAIRE  ○ Supposer que le système admet S=70 canaux fréquentiels  ○ On suppose qu’on utilise 3 cellules éloignées:  ○ Pour augmenter la capacité, utiliser des cellules de faible  4 taille.  07/12/2019 2  LA CELLULE  ○ La taille de la cellule est variable suivant le relief, la densité d’abonnés:  Réduction de la taille des cellules en cas de saturation du réseau (zone urbaine); Augmentation de la taille des cellules (zone rurale).  ○ Chaque cellule possède un émetteur-récepteur: BTS (Base Transceiver Station).  ○ L’opérateur affecte une ou plusieurs fréquences à chaque station de base.  ○ Des cellules voisines doivent utiliser des fréquences différentes pour éviter d'interférer entre-elles  ○ Le modèle idéal de réseau cellulaire est un réseau hexagonal, afin que la distance entre une antenne et toutes ces voisines soit la même,  ○ Couverture d’une cellule isolée  Dépend de la sensibilité (liée au rapport C/N tolérable; N: bruit) Dépend de la puissance d’émission  ○ Couverture d’un réseau  Dépend du seuil C/I (C: puissance du signal; I: interférence) Dépend de la distance de réutilisation (plus petite distance entre deux cellules de même fréquence) 5  RAPPEL SUR LA GÉOMÉTRIE DE L’HEXAGONE  6  07/12/2019 3  R est le rayon de la cellule  N est la taille du motif: nombre de cellules dans un motif  Les motifs réguliers les plus courants sont composés de N cellules (N= 3, 4, 7, 9, 12 et 21).  NOTION DE MOTIFS  07/12/2019 4  07/12/2019 4  07/12/2019 4  Exemple: N=4 et R=35 km: D = 3 ∗ 4 ∗ 35 = 121 km. Concrètement, cela signifie qu'on ne pourra pas implanter une antenne utilisant la même fréquence dans une zone inférieure à 121 km.  LE MOTIF (CLUSTER)  ○ Un motif cellulaire est l'ensemble des cellules dans lesquelles chaque fréquence de la bande est utilisée une seule fois.  ○ La taille d’un motif est le nombre de cellules dans ce motif  ○ On peut montrer que les motifs optimaux sont de taille K tel que :  ○ les cellules dans un Cluster utilisent tous les canaux fréquentiels  ○ Ce motif est répété sur toute la surface à couvrir.  ○ Distance de réutilisation : La plus proche distance de réutilisation d'une fréquence est alors :  ○ où D est la distance de réutilisation  ○ R , le rayon d'une cellule (cercle circonscrit à l'hexagone)  ○ il n’y a pas d’interférence co-canal dans un même cluster (interférence co-canal provient de deux cellules utilisant la même bande fréquentielle)  8  7  07/12/2019 4  07/12/2019 4  07/12/2019 4  07/12/2019 4  TAILLE DU CLUSTER  ○ N peut avoir certaines valeurs précises selon i et j des entiers:  ○ Pour localiser le co-canal le plus proche :  Se déplacer i cellules le long d’une  chaîne d’hexagones, puis Tourner 60 degrés contre le sens de la montre et se déplacer j cellules.  9  PLANIFICATION CELLULAIRE  ○ 1 cellule = groupe de fréquences  ○ 2 cellules différentes = toutes les fréquences sont différentes  ○ Motif de réutilisation cellulaire : ensemble de cellules où toutes les fréquences sont différentes  ○ Si un opérateur dispose de N fréquences au total, avec un motif de taille K, il pourra mettre N/K fréquences dans chaque cellule  10  07/12/2019 5  CAPACITÉ  11  TAUX DE RÉUTILISATION CO-CANAL  12  N= taille de la cellule  07/12/2019 6  EXERCICE PLANIFICATION (TD)  ○ Soit un opérateur avec 14 fréquences numérotées de 1 à 14, affecter à chaque cellule une ou plusieurs fréquences avec un motif de taille 7,  ○ Correction :  i=2; j=1  13  EXEMPLE DU RÉPARTITION EN CELLULES (TD)  ○ Voici un exemple d'allocation de bande de fréquences, dans le sens Mobile-BTS:  ○ La bande de 25 MHz est divisée en 4 sous-bandes (B1 à B4) de 6,25 MHz chacune ; donc N=4 (taille d’un cluster)  ○ La distance de réutilisation est D = 12 ∗ R soit environ 4R ;  ○ Chaque sous-bande est découpée en 31 porteuses espacées de 200 kHz ; (31*200 KHz=6,25 MHz)  ○ La capacité instantanée de chaque cellule est de 31 porteuses espacées de 200 kHz ;  ○ le nombre de communications simultanées par porteuse est de 7  ○ Le nombre de communications simultanées de chaque cellule est de 31 * 7 = 217 communications simultanées ;  ○ si le motif est répété 10 fois, la capacité du système devient 217 * 4 * 10 = 9680 communications simultanées.  14  07/12/2019 7  07/12/2019 7  07/12/2019 7  EXERCICE (TD)  ○ Considérons un système cellulaire dont le nb total des canaux vocaux disponibles pour gérer le trafic est 960. L’aire de chaque cellule est de 6 km2 et la zone de couverture totale du système est de 2000 km2.  ○ Combien de fois un cluster de taille 4 doit être reproduit pour couvrir toute la zone ?  ○ nb de canaux par cellule ?  ○ la capacité du système si la taille de cluster, N est 4  Solution  ○ Pour N = 4 Zone d’un cluster avec réutilisation N = 4: 4 × 6 = 24km2 Nombre de clusters pour couvrir la superficie totale avec N=4: 2000/24 = 83.33 =83  ○ Nombre de canaux par cellule 960/4 = 240  ○ La capacité du système: 2000/6 × 960/4 = 80000 comm.simultanées 15  PARTAGE DES RESSOURCES RADIO  16  07/12/2019 8  PARTAGE DES RESSOURCES RADIO: DUPLEXAGE  ○ deux sens de transmission :  sens descendant (downlink): BTS vers mobile sens montant (uplink) : mobile vers BTS  ○ Duplexage en fréquence: Frequency Division Duplex (FDD)  ○ offre deux bandes fréquentielles pour chaque utilisateurs.  ○ Communication Duplex = 2 canaux Simplex  Sens montant et sens descendant sur des fréquences différentes L'espace entre les deux bandes de fréquence pour l'UL (sens montant) et la DL (sens descendant) est appelé comme distance duplex.  ○ Utilisée en GSM et UMTS  ○ Intérêt : permet d’éviter les interférences entre lien montant et lien descendant (si la bande de garde est suffisamment large) 18  DUPLEX  17  07/12/2019 9  ○ Duplexage en temps (TDD : time division duplexing):  ○ TDD Downlink offre et des l’Uplink. time slots (au lieu de bandes fréquentielles) pour le ○ Réception et émission se font sur la même fréquence porteuse.  ○ Une intervalles réservés DL. trame pour de contient la temps). transmission un Un nombre certain d'UL spécifique nombre et le reste de n de ces pour timeslots n time la transmission slots TS sont (n de ○ La slot) durée de la trame composée de n time slots=n*(durée d’un time ○ Intérêt : un seul canal fréquentiel à gérer  ○ Nécessité d’incorporer des périodes de garde(rtd) pour éviter les  07/12/2019 10  ○ interférences entre Uplink et Downlink  19  ○ Utilisé en blutooth et WiMAX.  ACCÈS MULTIPLE AU SUPPORT  20  07/12/2019 10  07/12/2019 10  ACCÈS MULTIPLES AU SUPPORT DE COMMUNICATION  ○ Structuré : centralisé FDMA : Frequency Division Multiple Access TDMA : Time Division Multiple Access CDMA : Code Division Multiple Access (ou DS-CDMA). DS  pour Direct Sequence  ○ Accès aléatoire ALOHA CSMA/CA : Carrier Sence Multiple Access/ Collision  Avoidance  21  FDMA  ○ La bande passante est divisée en sous-bandes (canaux)  ○ Un canal fréquentiel supporte 1 seul utilisateur  ○ Utilisé dans les systèmes 1G (analogique) Si un canal FDMA n’est pas utilisé par son utilisateur assigné, il reste libre) perte de ressources.  22  07/12/2019 11  TDMA  ○ Une fréquence porteuse (=canal fréquentiel) est partagée entre différents abonnées en time slots (intervalles de temps)  ○ chaque utilisateur utilise un (time slot =canal temporel)  ○ la transmission est discontinue  ○ Chaque utilisateur qui souhaite transmettre des données se voit allouer un time slot particulier dans chaque trame.  24  EXEMPLE SYSTÈME FDMA  ○ AMPS : Advanced Mobile Phone System  ○ 1er réseau cellulaire en USA  ○ basé sur FDMA/FDD  ○ nb total de canaux :  23  07/12/2019 12  ○ Nb total de canaux temporels = nb de slots x les canaux fréquentiels disponibles  ○ Nombre total d’utilisateurs:  EXEMPLE1  ○ Le GSM qui est un système TDMA/FDD qui utilise 25 MHz pour la connexion montante (uplink) divisée en canaux fréquentiels de 200 KHz. On assume qu’il n’y a pas de bandes de garde. Si 8 canaux de paroles sont supportés dans chaque canal fréquentiel, trouver le nb d’utilisateurs que peut supporter GSM simultanément.  ○ Solution nb d’utilisateur simultané :  ○ N =25MHz/200 KHz*8 = 1000  ○ Donc le GSM peut supporter 1000 utilisateurs.  26  COMMUNICATION TDMA  25  07/12/2019 13  EXEMPLE 2  ○ GSM utilise une structure de frame (trame) qui consiste en 8 time slots.  ○ Chaque time slot contient 156.25 bits. Les données sont transmises à un débit 270.833 Kbit/s. Trouver  ○ (a) La durée d’un bit  ○ (b) la durée d’un time slot  ○ (c) La durée d’une trame (frame)  ○ (d) Combien de temps un utilisateur qui utilise un time slot doit patienter entre deux transmissions successives.  27  EXEMPLE 3  ○ Si un time slot d’un GSM consiste de 6 bits enqueue, 8.25 bits de garde, 26 bits d’apprentissage, et deux bursts de trafic ( données pures) de 58 bits.  ○ Trouver l’efficacité de cette trame : pourcentage de données pures par rapport aux données réelles.  ○ Remarque: burst = nombre de bits transmis par chaque utilisateur à l’intérieur du slot qui lui est réservé  28  07/12/2019 14  ○ Exemple 4  ○ Soit une station GSM qui utilise une technique d’accès au canal radio de type TDMA, dans laquelle la trame de base possède 16 porteuses, c’est-à-dire 16 fréquences disponibles. La durée de la trame est de 4,615 ms, et chaque trame est divisée en 8 time slot. On donne le débit du multiplexeur GSM pour une seule porteuse : 270Kbit/s 1. Quel est la durée d'un seul slot de temps ? 2. donner le nombre de bit par un time slot, 3. Quel est le débit utilisateur ? 4. si chaque utilisateur occupe un slot de temps dans chaque trame pour chaque porteuse, combien de communications simultanées une cellule peut-elle contenir au maximum ?  ○ Solution: 1. Durée d'un seul slot de temps = 4.615/8 = 0.577 ms. 2. le nombre de bit par un time slot=270*0.577=156.25 bits 3. le débit utilisateur= 156.25/4.615 = 33.85 Kbit/s 4. communications simultanées une cellule=8*16 = 128 29  BONNE CHANCE POUR LE RESTE DE VOTRE PARCOURS  30  07/12/2019 15  télécharger gratuitement les réseaux cellulaires (GSM, GPRS, UMTS...)
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LE MOBILE: UNE HISTOIRE DE GÉNÉRATION  ○ 1983: La 1G : C’est l’ancien Radiocom 2000 de France Télécom. (Modulation analogiques)  ○ 1988: Réseaux cellulaire numérique GSM :2G European (services offerts: voix et SMS)  ○ 1990: IEEE 802.11 Wireless LAN  ○ 1993: Début IS-95 (CDMA : 2G américain)  ○ 2000: 2.5G GPRS dans quelques pays (Commutation par packets) (Voix et données et augmentation de débit)  ○ 2000: 3G (UMTS) (Supporte données multimédias comme vidéo)  ○ 2010: 4G LTE (Supporte ultra-Wideband internet access): MIMO+OFDM  ○ 5G : Ce sera un réseau mobile ultra haut débit. La norme ne semble pas encore définie mais on peut espérer des débits de plusieurs dizaines de Gbit/s... avec une commercialisation autour de 2020  2  TECHNOLOGIES DES RÉSEAUX SANS FIL  Chapitre 3: les réseaux cellulaires (GSM, GPRS, UMTS...)  Nejla OUESLATI 
  1. U: 2019-2020 
07/12/2019 1  GÉNÉRALITÉS SUR LES RÉSEAUX CELLULAIRES  ○ Partager une zone géographique relativement grande, généralement appelée réseau sans fil large (WWAN) en un certain nombre de sous-zones appelées cellules.  ○ Affecter une bande de fréquences à chacune des cellules.  ○ Réutiliser chaque bande de fréquences de trafic suffisamment éloignées. Cet éloignement minimum se calcule en fonction du diamètre de chaque cellule et diminue les interférences  ○ Le concept cellulaire peut améliorer les capacités du service de téléphonie mobile sans allocation supplémentaire du spectre (fréquence)  ○ Capacité d’un système=nombre de communications simultanées  3  IDÉES DE BASE DU CONCEPT CELLULAIRE  ○ Supposer que le système admet S=70 canaux fréquentiels  ○ On suppose qu’on utilise 3 cellules éloignées:  ○ Pour augmenter la capacité, utiliser des cellules de faible  4 taille.  07/12/2019 2  LA CELLULE  ○ La taille de la cellule est variable suivant le relief, la densité d’abonnés:  Réduction de la taille des cellules en cas de saturation du réseau (zone urbaine); Augmentation de la taille des cellules (zone rurale).  ○ Chaque cellule possède un émetteur-récepteur: BTS (Base Transceiver Station).  ○ L’opérateur affecte une ou plusieurs fréquences à chaque station de base.  ○ Des cellules voisines doivent utiliser des fréquences différentes pour éviter d'interférer entre-elles  ○ Le modèle idéal de réseau cellulaire est un réseau hexagonal, afin que la distance entre une antenne et toutes ces voisines soit la même,  ○ Couverture d’une cellule isolée  Dépend de la sensibilité (liée au rapport C/N tolérable; N: bruit) Dépend de la puissance d’émission  ○ Couverture d’un réseau  Dépend du seuil C/I (C: puissance du signal; I: interférence) Dépend de la distance de réutilisation (plus petite distance entre deux cellules de même fréquence) 5  RAPPEL SUR LA GÉOMÉTRIE DE L’HEXAGONE  6  07/12/2019 3  R est le rayon de la cellule  N est la taille du motif: nombre de cellules dans un motif  Les motifs réguliers les plus courants sont composés de N cellules (N= 3, 4, 7, 9, 12 et 21).  NOTION DE MOTIFS  07/12/2019 4  07/12/2019 4  07/12/2019 4  Exemple: N=4 et R=35 km: D = 3 ∗ 4 ∗ 35 = 121 km. Concrètement, cela signifie qu'on ne pourra pas implanter une antenne utilisant la même fréquence dans une zone inférieure à 121 km.  LE MOTIF (CLUSTER)  ○ Un motif cellulaire est l'ensemble des cellules dans lesquelles chaque fréquence de la bande est utilisée une seule fois.  ○ La taille d’un motif est le nombre de cellules dans ce motif  ○ On peut montrer que les motifs optimaux sont de taille K tel que :  ○ les cellules dans un Cluster utilisent tous les canaux fréquentiels  ○ Ce motif est répété sur toute la surface à couvrir.  ○ Distance de réutilisation : La plus proche distance de réutilisation d'une fréquence est alors :  ○ où D est la distance de réutilisation  ○ R , le rayon d'une cellule (cercle circonscrit à l'hexagone)  ○ il n’y a pas d’interférence co-canal dans un même cluster (interférence co-canal provient de deux cellules utilisant la même bande fréquentielle)  8  7  07/12/2019 4  07/12/2019 4  07/12/2019 4  07/12/2019 4  TAILLE DU CLUSTER  ○ N peut avoir certaines valeurs précises selon i et j des entiers:  ○ Pour localiser le co-canal le plus proche :  Se déplacer i cellules le long d’une  chaîne d’hexagones, puis Tourner 60 degrés contre le sens de la montre et se déplacer j cellules.  9  PLANIFICATION CELLULAIRE  ○ 1 cellule = groupe de fréquences  ○ 2 cellules différentes = toutes les fréquences sont différentes  ○ Motif de réutilisation cellulaire : ensemble de cellules où toutes les fréquences sont différentes  ○ Si un opérateur dispose de N fréquences au total, avec un motif de taille K, il pourra mettre N/K fréquences dans chaque cellule  10  07/12/2019 5  CAPACITÉ  11  TAUX DE RÉUTILISATION CO-CANAL  12  N= taille de la cellule  07/12/2019 6  EXERCICE PLANIFICATION (TD)  ○ Soit un opérateur avec 14 fréquences numérotées de 1 à 14, affecter à chaque cellule une ou plusieurs fréquences avec un motif de taille 7,  ○ Correction :  i=2; j=1  13  EXEMPLE DU RÉPARTITION EN CELLULES (TD)  ○ Voici un exemple d'allocation de bande de fréquences, dans le sens Mobile-BTS:  ○ La bande de 25 MHz est divisée en 4 sous-bandes (B1 à B4) de 6,25 MHz chacune ; donc N=4 (taille d’un cluster)  ○ La distance de réutilisation est D = 12 ∗ R soit environ 4R ;  ○ Chaque sous-bande est découpée en 31 porteuses espacées de 200 kHz ; (31*200 KHz=6,25 MHz)  ○ La capacité instantanée de chaque cellule est de 31 porteuses espacées de 200 kHz ;  ○ le nombre de communications simultanées par porteuse est de 7  ○ Le nombre de communications simultanées de chaque cellule est de 31 * 7 = 217 communications simultanées ;  ○ si le motif est répété 10 fois, la capacité du système devient 217 * 4 * 10 = 9680 communications simultanées.  14  07/12/2019 7  07/12/2019 7  07/12/2019 7  EXERCICE (TD)  ○ Considérons un système cellulaire dont le nb total des canaux vocaux disponibles pour gérer le trafic est 960. L’aire de chaque cellule est de 6 km2 et la zone de couverture totale du système est de 2000 km2.  ○ Combien de fois un cluster de taille 4 doit être reproduit pour couvrir toute la zone ?  ○ nb de canaux par cellule ?  ○ la capacité du système si la taille de cluster, N est 4  Solution  ○ Pour N = 4 Zone d’un cluster avec réutilisation N = 4: 4 × 6 = 24km2 Nombre de clusters pour couvrir la superficie totale avec N=4: 2000/24 = 83.33 =83  ○ Nombre de canaux par cellule 960/4 = 240  ○ La capacité du système: 2000/6 × 960/4 = 80000 comm.simultanées 15  PARTAGE DES RESSOURCES RADIO  16  07/12/2019 8  PARTAGE DES RESSOURCES RADIO: DUPLEXAGE  ○ deux sens de transmission :  sens descendant (downlink): BTS vers mobile sens montant (uplink) : mobile vers BTS  ○ Duplexage en fréquence: Frequency Division Duplex (FDD)  ○ offre deux bandes fréquentielles pour chaque utilisateurs.  ○ Communication Duplex = 2 canaux Simplex  Sens montant et sens descendant sur des fréquences différentes L'espace entre les deux bandes de fréquence pour l'UL (sens montant) et la DL (sens descendant) est appelé comme distance duplex.  ○ Utilisée en GSM et UMTS  ○ Intérêt : permet d’éviter les interférences entre lien montant et lien descendant (si la bande de garde est suffisamment large) 18  DUPLEX  17  07/12/2019 9  ○ Duplexage en temps (TDD : time division duplexing):  ○ TDD Downlink offre et des l’Uplink. time slots (au lieu de bandes fréquentielles) pour le ○ Réception et émission se font sur la même fréquence porteuse.  ○ Une intervalles réservés DL. trame pour de contient la temps). transmission un Un nombre certain d'UL spécifique nombre et le reste de n de ces pour timeslots n time la transmission slots TS sont (n de ○ La slot) durée de la trame composée de n time slots=n*(durée d’un time ○ Intérêt : un seul canal fréquentiel à gérer  ○ Nécessité d’incorporer des périodes de garde(rtd) pour éviter les  07/12/2019 10  ○ interférences entre Uplink et Downlink  19  ○ Utilisé en blutooth et WiMAX.  ACCÈS MULTIPLE AU SUPPORT  20  07/12/2019 10  07/12/2019 10  ACCÈS MULTIPLES AU SUPPORT DE COMMUNICATION  ○ Structuré : centralisé FDMA : Frequency Division Multiple Access TDMA : Time Division Multiple Access CDMA : Code Division Multiple Access (ou DS-CDMA). DS  pour Direct Sequence  ○ Accès aléatoire ALOHA CSMA/CA : Carrier Sence Multiple Access/ Collision  Avoidance  21  FDMA  ○ La bande passante est divisée en sous-bandes (canaux)  ○ Un canal fréquentiel supporte 1 seul utilisateur  ○ Utilisé dans les systèmes 1G (analogique) Si un canal FDMA n’est pas utilisé par son utilisateur assigné, il reste libre) perte de ressources.  22  07/12/2019 11  TDMA  ○ Une fréquence porteuse (=canal fréquentiel) est partagée entre différents abonnées en time slots (intervalles de temps)  ○ chaque utilisateur utilise un (time slot =canal temporel)  ○ la transmission est discontinue  ○ Chaque utilisateur qui souhaite transmettre des données se voit allouer un time slot particulier dans chaque trame.  24  EXEMPLE SYSTÈME FDMA  ○ AMPS : Advanced Mobile Phone System  ○ 1er réseau cellulaire en USA  ○ basé sur FDMA/FDD  ○ nb total de canaux :  23  07/12/2019 12  ○ Nb total de canaux temporels = nb de slots x les canaux fréquentiels disponibles  ○ Nombre total d’utilisateurs:  EXEMPLE1  ○ Le GSM qui est un système TDMA/FDD qui utilise 25 MHz pour la connexion montante (uplink) divisée en canaux fréquentiels de 200 KHz. On assume qu’il n’y a pas de bandes de garde. Si 8 canaux de paroles sont supportés dans chaque canal fréquentiel, trouver le nb d’utilisateurs que peut supporter GSM simultanément.  ○ Solution nb d’utilisateur simultané :  ○ N =25MHz/200 KHz*8 = 1000  ○ Donc le GSM peut supporter 1000 utilisateurs.  26  COMMUNICATION TDMA  25  07/12/2019 13  EXEMPLE 2  ○ GSM utilise une structure de frame (trame) qui consiste en 8 time slots.  ○ Chaque time slot contient 156.25 bits. Les données sont transmises à un débit 270.833 Kbit/s. Trouver  ○ (a) La durée d’un bit  ○ (b) la durée d’un time slot  ○ (c) La durée d’une trame (frame)  ○ (d) Combien de temps un utilisateur qui utilise un time slot doit patienter entre deux transmissions successives.  27  EXEMPLE 3  ○ Si un time slot d’un GSM consiste de 6 bits enqueue, 8.25 bits de garde, 26 bits d’apprentissage, et deux bursts de trafic ( données pures) de 58 bits.  ○ Trouver l’efficacité de cette trame : pourcentage de données pures par rapport aux données réelles.  ○ Remarque: burst = nombre de bits transmis par chaque utilisateur à l’intérieur du slot qui lui est réservé  28  07/12/2019 14  ○ Exemple 4  ○ Soit une station GSM qui utilise une technique d’accès au canal radio de type TDMA, dans laquelle la trame de base possède 16 porteuses, c’est-à-dire 16 fréquences disponibles. La durée de la trame est de 4,615 ms, et chaque trame est divisée en 8 time slot. On donne le débit du multiplexeur GSM pour une seule porteuse : 270Kbit/s 1. Quel est la durée d'un seul slot de temps ? 2. donner le nombre de bit par un time slot, 3. Quel est le débit utilisateur ? 4. si chaque utilisateur occupe un slot de temps dans chaque trame pour chaque porteuse, combien de communications simultanées une cellule peut-elle contenir au maximum ?  ○ Solution: 1. Durée d'un seul slot de temps = 4.615/8 = 0.577 ms. 2. le nombre de bit par un time slot=270*0.577=156.25 bits 3. le débit utilisateur= 156.25/4.615 = 33.85 Kbit/s 4. communications simultanées une cellule=8*16 = 128 29  BONNE CHANCE POUR LE RESTE DE VOTRE PARCOURS  30  07/12/2019 15  télécharger gratuitement les réseaux cellulaires (GSM, GPRS, UMTS...)