Qu’est-ce que RNIS et UMTS ?

Qu’est-ce que RNIS et UMTS ?Qu’est-ce que RNIS et UMTS ?

M. COLLE ChristopheM. COLLE Christophe

M. MATHIEU NicolasM. MATHIEU Nicolas

Licence InformatiqueLicence Informatique(Cursus LMD)(Cursus LMD)

Présentation et introduction à la technologie UMTSPrésentation et introduction à la technologie UMTS

Historique des générations de MobilesHistorique des générations de Mobiles

Architecture et fonctionnement de l’UMTSArchitecture et fonctionnement de l’UMTS

Applications et contraintes de cette technologieApplications et contraintes de cette technologie

Plan de la présentation UMTSPlan de la présentation UMTS

Brève présentation de l’UMTSBrève présentation de l’UMTS

UMTS : UMTS : UUniversal niversal MMobile obile TTelecommunications elecommunications SSystemystem

C’est une des technologies de téléphonie mobile de C’est une des technologies de téléphonie mobile de troisième génération (3G)troisième génération (3G)

Elle est parfois aussi appelé 3GSM Elle est parfois aussi appelé 3GSM

IntroductionIntroduction

Le déploiement de l'UMTS a été freiné en raison de son coût et de Le déploiement de l'UMTS a été freiné en raison de son coût et de la mauvaise conjoncture économique du monde des la mauvaise conjoncture économique du monde des télécommunications.télécommunications.

Le 1 décembre 2002, l'opérateur norvégien Telenor a annoncé le Le 1 décembre 2002, l'opérateur norvégien Telenor a annoncé le déploiement du premier réseau commercial UMTS. déploiement du premier réseau commercial UMTS.

SFR a lancé son offre commerciale le 10 novembre 2004SFR a lancé son offre commerciale le 10 novembre 2004

Orange a fait de même le 9 décembre 2004. Orange a fait de même le 9 décembre 2004.

Bouygues Télécom dispose d'une licence UMTS et est tenu à ouvrir Bouygues Télécom dispose d'une licence UMTS et est tenu à ouvrir son réseau commercialement début 2007.son réseau commercialement début 2007.

HistoriqueHistorique

1GLa première génération de téléphonie mobile. La première génération de téléphonie mobile.

Il s'agissait principalement des standards suivants :Il s'agissait principalement des standards suivants :

• AMPS (Advanced Mobile Phone System)AMPS (Advanced Mobile Phone System)• TACS (Total Access Communication System) est la version TACS (Total Access Communication System) est la version

européenne du modèle AMPS. européenne du modèle AMPS. • ETACS (Extended Total Access Communication System)ETACS (Extended Total Access Communication System)


2G2GLa seconde génération de réseaux mobiles.La seconde génération de réseaux mobiles.Les principaux standards de téléphonie mobile 2G sont les Les principaux standards de téléphonie mobile 2G sont les

suivants :suivants :

• GSM (Global System for Mobile communicationsGSM (Global System for Mobile communications• CDMA (Code Division Multiple AccessCDMA (Code Division Multiple Access• TDMA (Time Division Multiple Access),TDMA (Time Division Multiple Access),


2G2GGrâce aux réseaux 2G, il est possible de transmettre la voix Grâce aux réseaux 2G, il est possible de transmettre la voix

ainsi que des données numériques de faible volume, par ainsi que des données numériques de faible volume, par exemple des messages textes (SMS) ou des messages exemple des messages textes (SMS) ou des messages multimédias (MMS).multimédias (MMS).

La norme GSM permet un débit maximal de 9,6 kbps.La norme GSM permet un débit maximal de 9,6 kbps.

Extensions :Extensions :

• Standard GPRS (General Packet Radio System), => 2.5GStandard GPRS (General Packet Radio System), => 2.5G• La norme EDGE (Enhanced Data Rates for Global Evolution), La norme EDGE (Enhanced Data Rates for Global Evolution),

=> 2.75G propose un débit théorique de 384 Kbps => 2.75G propose un débit théorique de 384 Kbps


3G3GCaractéristiques :Caractéristiques :

• un haut débit de transmission :un haut débit de transmission :• • 144 Kbps avec une couverture totale pour une utilisation 144 Kbps avec une couverture totale pour une utilisation

mobile,mobile, • • 384 Kbps avec une couverture moyenne pour une 384 Kbps avec une couverture moyenne pour une

utilisation piétonne,utilisation piétonne, •• 2 Mbps avec une zone de couverture réduite pour une 2 Mbps avec une zone de couverture réduite pour une

utilisation fixe. utilisation fixe. • compatibilité mondiale,compatibilité mondiale,• compatibilité des services mobiles de 3ème génération compatibilité des services mobiles de 3ème génération

avec les réseaux de seconde génération,avec les réseaux de seconde génération,

TechnologieTechnologie

L'UMTS repose sur la technique d'accès multiple W-CDMA L'UMTS repose sur la technique d'accès multiple W-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access).(Wideband Code Division Multiple Access).

L'accès multiple pour le GSM se fait par une combinaison de L'accès multiple pour le GSM se fait par une combinaison de division temporelle TDMA (Time Division Multiple Access) division temporelle TDMA (Time Division Multiple Access) et de division fréquentielle FDMA (Frequency Division et de division fréquentielle FDMA (Frequency Division Multiple Access).Multiple Access).

Les fréquences allouées pour l'UMTS sont 1885-2025 MHz et Les fréquences allouées pour l'UMTS sont 1885-2025 MHz et 2110-2200 MHz.2110-2200 MHz.

DébitsDébits

L'UMTS permet théoriquement des débits de transfert de 1,920 L'UMTS permet théoriquement des débits de transfert de 1,920 Mbit/s, mais fin 2004 les débits offerts par les opérateurs Mbit/s, mais fin 2004 les débits offerts par les opérateurs dépassent rarement 384 kbit/s…dépassent rarement 384 kbit/s…

Le débit est différent suivant le lieu d'utilisation :Le débit est différent suivant le lieu d'utilisation :

• en zone rurale : en zone rurale : 144 kbit/s jusqu'à 500 km/h ;144 kbit/s jusqu'à 500 km/h ;• en zone urbaine : en zone urbaine : 384 kbit/s jusqu'à 120 km/h;384 kbit/s jusqu'à 120 km/h;• dans un bâtiment : dans un bâtiment : 2000 kbit/s.2000 kbit/s.

Architecture du réseau UMTSArchitecture du réseau UMTS

Coté réseauCoté réseau

UMTS

GSM

Node B

Node B

BTS

BTS

RNC

BSC

GSM

GPRS

Internet

PCU


Coté utilisateurCoté utilisateur

Un terminal devra être capable de fonctionner dans quatre types Un terminal devra être capable de fonctionner dans quatre types d'environnement : avec un satellite, dans une zone rurale, d'environnement : avec un satellite, dans une zone rurale, dans un espace urbain ou dans un bâtiment. dans un espace urbain ou dans un bâtiment.

La carte USIM, équivalent en 3G de la carte SIM de la 2GLa carte USIM, équivalent en 3G de la carte SIM de la 2G


Utilisation des architectures Utilisation des architectures existantesexistantes

UMTSNode B

Node BRNC

Internet

Domaine circuit

Domaine paquet

ISDN

Applications et servicesApplications et services

Grâce à sa vitesse accrue de transmission de données, l'UMTS Grâce à sa vitesse accrue de transmission de données, l'UMTS ouvre la porte à des applications et services nouveaux. ouvre la porte à des applications et services nouveaux. L'UMTS permet en particulier de transférer dans des L'UMTS permet en particulier de transférer dans des temps relativement courts des contenus multimédia tels temps relativement courts des contenus multimédia tels que les images, les sons et la vidéo.que les images, les sons et la vidéo.

Les nouveaux services concernent surtout l'aspect vidéo : Les nouveaux services concernent surtout l'aspect vidéo : • Visiophonie, Visiophonie, • MMS Vidéo, MMS Vidéo, • Vidéo à la demande, Vidéo à la demande, • Télévision.Télévision.

Contraintes de l'UMTSContraintes de l'UMTS

• Le coût élevé de la mise en place d'un système UMTS : Le coût élevé de la mise en place d'un système UMTS : investissement dans la licence, achat de matériel et investissement dans la licence, achat de matériel et installation massive sur le territoire national, achat de installation massive sur le territoire national, achat de spectre d'émission, exploitation, nouveaux terminaux, spectre d'émission, exploitation, nouveaux terminaux, etc. etc.

• La difficulté à définir avec précision l'architecture d'un La difficulté à définir avec précision l'architecture d'un futur réseau UMTS dans la mesure où le 3GPP et l'UMTS futur réseau UMTS dans la mesure où le 3GPP et l'UMTS Forum travaillent encore aujourd'hui à la définition des Forum travaillent encore aujourd'hui à la définition des normes et des spécifications techniques. normes et des spécifications techniques.

• Couverture.Couverture.

Les fichiers relatifs à la présentation orale sont Les fichiers relatifs à la présentation orale sont disponibles durant 30 jours à partir du 15/06/2006 à disponibles durant 30 jours à partir du 15/06/2006 à l’adresse suivante : l’adresse suivante :

http://fichiers.oleane-web.info/publichttp://fichiers.oleane-web.info/public

FichiersFichiers

RNIS - Integrated Services Digital Network

" Un réseau Numérique à Intégration de Services est un réseau développé en général à partir d'un réseau téléphonique numérisé, qui autorise une connectivité numérique de bout en bout assurant une large palette de services, vocaux ou non, auxquels les usagers ont accès par un ensemble limité d'interfaces polyvalentes ".

Historique

1986 Transcom transmission de données à 64kbits/s

1987 1ere offre commerciale

1988 Extension de la zone de couverture

1989 Accès a Tranpac par le canal B (64kbits/s)

1989 Couverture nationale

Avantages

Moins de perte dut a la numérisationMultiplexage permettant d’émettre plusieurs conversations en même tempsCommunication interne sans utilisation de canal téléphoniquePrésentation du numéro Conversation à trois Signal d'appel Renvoi d'appel Indication des coûts de communication

Modulation

Chaque impulsion transporte l'information. Quatre niveaux de tension qui varient régulièrement de

-2,5 à +2,5 V. A chacun de ces quatre niveaux on associe l'un des nombres binaires suivant : 00, 01,10 et 11. Ainsi, une impulsion peut transporter un nombre binaire de deux chiffres, soit deux bits. Le débit de la

ligne RNIS vaut donc80(kHz) x 2(bits) = 160 kilobits/sec,

2,5

0

0,83

0

-0,83

0

-2,5-3

-2

-1

0

1

2

3

Tension

Temps

Ten

sio

n

Équipements

Ligne téléphonique ordinaireÉquipement d'extrémité" (ETTD ETCD)TNR (Terminaison Numérique de Réseau )Bus S0 qui peut comporter au maximum 10 prises S0 (type RJ45) d’au maximum 5 terminaux tous numériques.

TNRLigne Orange

(2fils)

Routeur

Téléphone numérique

Faxnumérique

Équipements

Deux accès ont été normalisés par l'UIT-T et sont implémentés par les opérateurs de réseau :

l'accès de base dit S0/T0 (BRI : Basic Rate Input) offre 2 canaux B à 64 kbit/s permettant par exemple deux conversations téléphoniques simultanées, et un canal D à 16 kbit/s destiné à la signalisation et aux transports de messages informatiques divers.

l'accès primaire dit S2/T2 (PRI : Primary Rate Input) offre 30 canaux B à 64 kbit/s et un canal D à 64 kbit/s.

Type d’accés

L’accès de base S0 T0

Interface de base commune à tous les réseaux RNIS du monde Pourra remplacer tout accès téléphonique analogique Transmission synchrone à 144 kbit/s en full duplex sur deux fils sur une distance minimum de 4 km Basé sur CSMA CRN’est pas la solution parfaite pour une entreprise (cf schéma)

L’accès primaire S2 T2

Le réseau Numéris offre la possibilité de raccorder des équipements informatiques et téléphoniques par des liaisons multiplexées à 30 voies.L'interface T2 sépare la terminaison numérique de réseau (TNR) de l'ordinateur (TNA). Le rôle de la TNR qui se présente sous la forme d'un coffret est multiple :* Elle régénère les signaux reçus du réseau pour les présenter au client. Elle code les signaux reçus du PABX à destination du réseau.* Elle assure une isolation galvanique entre l'installation locale et l'installation distante. * Elle assure une protection du site du client contre les surtensions accidentelles.

Conclusion

Préférer un accès primaire S2 T2Utile pour les entreprisesNécessite des équipements spéciaux et coûteux.Pourra éventuellement remplacer les lignes téléphoniques actuelles.

Documents

Qu’est-ce que RNIS et UMTS ?