République de Côte d’Ivoire G22

Ministère de L’Enseignement

Supérieur et de la Recherche Scientifique

République de Côte d’Ivoire

Union – Discipline - Travail

Ecole Supérieure d’Industrie

MEMOIRE DE FIN DE CYCLE

Thème

Présenté par FADE Kouakou Ola Franck En vue de l’obtention du diplôme d’Ingénieur en

Télécommunications et Réseaux

Maître de stage

M. KIENOU Oumar

Responsable Unité QoS Mobile

06 Avril – 05 Juillet 2010

Directeur de mémoire

M. TETY Pierre

Enseignant-Chercheur

à l’INP-HB

Mise en place de méthode de résolution de

défauts QoS sur un réseau DATA : cas de

Orange Côte d’Ivoire.

Année Académique : 2009-2010

N° d’ordre : 5 / 11 / ESI / ING TLC / 2010

GEE22GEE22

Génie Electrique & Electronique

Ministère de L’Enseignement

Supérieur et de la Recherche Scientifique

République de Côte d’Ivoire

Union – Discipline - Travail

Ecole Supérieure d’Industrie

MEMOIRE DE FIN DE CYCLE

Thème

Présenté par FADE Kouakou Ola Franck En vue de l’obtention du diplôme d’Ingénieur en

Télécommunications et Réseaux

Maître de stage

M. KIENOU Oumar

Responsable Unité QoS Mobile

06 Avril – 05 Juillet 2010

Directeur de mémoire

M. TETY Pierre

Enseignant-Chercheur

à l’INP-HB

Année Académique : 2009-2010

Mise en place de méthode de résolution de

défauts QoS sur un réseau DATA : cas de

Orange Côte d’Ivoire.

N° d’ordre : 5 / 11 / ESI / ING TLC / 2010

GEE22GEE22

Génie Electrique & Electronique

Mémoire de fin de cycle Ingénieur

Mise en place de méthode de résolution de défauts QoS

Sur un réseau DATA : cas de Orange Côte d’Ivoire

II FADE Kouakou Ola Franck

Elève ingénieur Télécoms & Réseaux

DEDICACE

A papa Fadé Cyprien

et maman Fadé Augustine

pour m’avoir poussé jusqu’au bout

et pour m’avoir toujours été d’un confort moral.

Que Dieu leur accorde bonne santé et leur procure longue vie.

A mon grand frère Fadé Eric

et mon petit frère Fadé Jean Michel

Pour m’avoir rendu la vie agréable

En leur souhaitant la réussite dans leurs études et leurs vies

A mes amis

qui ont cru en moi et tous ceux qui m’ont soutenu

Je vous dédie ce travail

Ola.




III FADE Kouakou Ola Franck


REMERCIEMENTS

Nous tenons à manifester notre gratitude à des personnes particulières qui ont

permis la réalisation de ce travail et grâce à qui nous sommes parvenu à la fin de

notre formation. Nous tenons à affirmer nos vifs remerciements à :

M. ADIABAS Mathias, Chef du service Analyse Qualité Globale pour

l’intérêt qu’il a su nous accorder et qu’il a accordé à notre travail.

M. KIENOU Oumar, Responsable de l’unité QoS Mobile, notre maître de

stage pour le temps qu’il nous a sans cesse consacré durant la réalisation

de ce mémoire ; pour la bonne humeur, les conseils avisés, le soutien.

Hermance, Diomandé, Patrick, Alima, Eimay et tout le personnel des

services Analyse Qualité Globale (AQG), Ingénierie BSS et Optimisation

Radio (SIBOR), Gestion des Moyens et Patrimoines Techniques (GMPT).

M. TETY Pierre, enseignant-chercheur au DFR-GEE de l’INP-HB, notre

directeur de mémoire, coordinateur de la filière ingénieur Télécoms, pour

sa disponibilité et tous les efforts consentis.

Tout le corps professoral et administratif de l’INP-HB,

Ceux qui nous ont soutenu et continuent de nous soutenir par leurs prières

et leurs pensées.




IV FADE Kouakou Ola Franck


SOMMAIRE

DEDICACE ........................................................................................................ II

REMERCIEMENTS .......................................................................................... III

SOMMAIRE ...................................................................................................... IV

LISTE DES FIGURES ...................................................................................... VI

LISTE DES TABLEAUX ................................................................................. VII

AVANT-PROPOS ........................................................................................... VIII

RESUME ........................................................................................................... X

INTRODUCTION ............................................................................................... 1

PARTIE 1 : CADRE ET CONTEXTE DU STAGE ............................................. 2

CHAPITRE 1: Cadre du stage ................................................................................ 3

1.1- Présentation de Orange Côte d’Ivoire ......................................................... 3

1.2- Le service Analyse Qualité Globale ............................................................ 5

CHAPITRE 2 : Etude de l’existant ......................................................................... 7

2.1- Le réseau GPRS/EDGE de Orange CI ....................................................... 7

2.2- Les infrastructures IP de Orange Côte d’Ivoire Télécom ............................ 9

2.3- Le réseau CDMA de Orange Côte d’Ivoire Télécom................................. 14

PARTIE 2 : ETUDE TECHNIQUE ................................................................... 16

CHAPITRE 3: Qualité de Service (QoS) dans les réseaux DATA ..................... 17

3.1- Notion de Qualité de service ..................................................................... 17

3.2- Notion de compteurs, indicateurs et KPI [8][9] .......................................... 17

CHAPITRE 4: Outils d’évaluation de QoS et aide à la décision ....................... 19

4.1- Les outils d’analyse de performance ........................................................ 19

4.2- La technique de drive test [10] .................................................................. 20

4.3- Les plaintes clients ................................................................................... 21

4.4- Comparaison des méthodes ..................................................................... 22

4.5- Outils d’aide à la décision ......................................................................... 23




V FADE Kouakou Ola Franck


PARTIE 3: MISE EN OEUVRE ....................................................................... 24

CHAPITRE 5: Méthode pour le réseau GPRS/EDGE ......................................... 26

5.1- Description globale de la méthode ............................................................ 26

5.2- KPIs pour le réseau GPRS/EDGE ............................................................ 27

5.3- Mise en place de cahiers métiers ............................................................. 36

CHAPITRE 6: Méthode pour le réseau IP de Orange CIT .................................. 44

6.1- KPIs pour le réseau IP [12] ....................................................................... 44


CHAPITRE 7: Méthode pour le réseau CDMA de Orange CIT .......................... 51

7.1- KPIs pour le réseau CDMA d’OCIT .......................................................... 51


CHAPITRE 8: Evaluation du travail et suggestions .......................................... 59

CONCLUSION ................................................................................................. 60

BIBLIOGRAPHIE ........................................................................................... VIII

GLOSSAIRE ...................................................................................................... X

ANNEXES ..................................................................................................... XIV




VI FADE Kouakou Ola Franck


LISTE DES FIGURES

Figure 1 : Organigramme de Orange Côte d’Ivoire ...................................... 4

Figure 2 : Architecture synthétique du réseau GPRS/EDGE....................... 7

Figure 3 : Position de la sonde OCEAN sur le réseau de Orange CI .......... 8

Figure 4 : Le réseau IP/MPLS de Orange Côte d’Ivoire Télécom .............. 10

Figure 5 : Représentation synthétique du réseau ADSL ........................... 11

Figure 6 : Architecture synthétique du réseau CDMA ............................... 14

Figure 8 : Processus de suivi qualité .......................................................... 25

Figure 9 : KPIs pour le réseau GPRS/EDGE ............................................... 35

Figure 10 : Résolution des problèmes de connexions de TBF ................. 39

Figure 11 : Résolution des problèmes de gestion de la mobilité ............. 41

Figure 12 : Résolution des problèmes de gestion de session .................. 42

Figure 13 : Résolution d’une plainte client ................................................. 43

Figure 14 : Résolution défaut QoS infrastructure IP .................................. 50

Figure 15 : Résolution d’un problème d’accessibilité CDMA.................... 57

Figure 16 : Résolution d’un problème de CDR CDMA ............................... 58




VII FADE Kouakou Ola Franck


LISTE DES TABLEAUX

Tableau 1 : Tableau comparatif des méthodes d’évaluation de QoS ....... 22

Tableau 2 : Indicateurs radio GPRS ............................................................. 32

Tableau 3 : Top 10 charge sur l’interface Gb sur SGSN ............................ 33

Tableau 4 : Compteurs gestion de mobilité ................................................ 34

Tableau 5 : Compteurs gestion de session ................................................ 34

Tableau 6 : Indicateurs « core network » .................................................... 35

Tableau 7 : KPIs de connexion TBF ............................................................. 37

Tableau 8 : Compteurs pour la gestion de la mobilité ............................... 40

Tableau 9 : Tableau de bord du réseau IP ................................................... 48

Tableau 10 : Tableau de bord du réseau CDMA ......................................... 55

Tableau 11 : Seuil des indicateurs de performance CSSR ........................ 56

Tableau 12 : Seuil des indicateurs de performance CDR .......................... 58




VIII FADE Kouakou Ola Franck


AVANT-PROPOS

Actes de création de l’ INP-HB

L'Institut National Polytechnique Félix HOUPHOUËT-BOIGNY, en abrégé INP–

HB, est né, par Décret 96–678 du 04/09/96, de la fusion de l'École Nationale

Supérieure d'Agronomie (ENSA), l'École Nationale Supérieure des Travaux Publics

(ENSTP), l'Institut Agricole de Bouaké (IAB) et de l'Institut National Supérieur de

l'Enseignement Technique (INSET), quatre établissements que l'on désignait

communément sous le vocable Grandes Écoles de Yamoussoukro.

Missions de l’INP-HB

Définies par le décret 96-678 du 04/09/96, les missions de l’INP-HB sont :

- La formation initiale et la formation continue : formations diplômantes et

qualifiantes de techniciens supérieurs, d’ingénieurs (des techniques ou de

conception) dans les domaines de l’industrie, du commerce, de

l’administration, du génie civil, des mines et de l'agronomie;

- La recherche appliquée dans les domaines précédemment cités ;

- L’assistance et la production au profit des entreprises et administrations.

Ambitions de l’INP-HB

Ses ambitions sont à la mesure des espoirs que la nation ivoirienne place en lui pour

la formation des élites qui lui assureront une présence digne dans le concert des

nations du troisième millénaire. Il ambitionne aussi de développer son leadership tant

au plan national qu’à l’échelle sous régionale dans le domaine de la formation et de

la recherche technique et technologique.

L’Ecole Supérieure d'Industrie

L’INP-HB est constitué à ce jour de 7 Ecoles dont une école préparatoire. Celle à

laquelle nous appartenons est l’Ecole Supérieure d’Industrie (ESI), chargée de

former des cadres de haut niveau capables de promouvoir et d'accompagner les

évolutions techniques et technologiques au sein des entreprises industrielles et

d'accroître leur compétitivité. Elle est organisée aujourd’hui en plusieurs filières dont

le Cycle Ingénieur de Conception en Télécommunications.




IX FADE Kouakou Ola Franck


Le Cycle Ingénieur de Conception en Télécommunications

Conscient des besoins du marché et constatant la volonté du gouvernement de faire

de la Côte d’Ivoire un point de référence en matière de télécoms, l'INP-HB, a eu la

lourde mission d’ouvrir depuis 2002 au sein de l’ ESI la filière Ingénieur Télécoms et

Réseaux en partenariat avec les opérateurs du monde des nouvelles technologies,

de l’industrie et de la recherche « … L’ingénieur Télécoms et Réseaux INP-HB est

appelé à répondre aux besoins du marché des télécoms en pleine croissance. Son

intégration sera donc possible chez un constructeur, un opérateur du secteur des

Télécoms ou dans une société qui offre des services de télécoms. » [1]

La formation intègre le développement d'un esprit d'initiative et s'appuie sur un

partenariat très actif avec les milieux socioprofessionnels. Cette étroite collaboration

avec les entreprises se matérialise au niveau des étudiants par des stages qu’ils

doivent effectuer durant leur cycle. De plus, la validation de cette formation nécessite

d’effectuer un stage qui revêt un caractère assez particulier. En effet, au cours de ce

stage (qui est le dernier du cycle), l’étudiant aura à mener des études dans le cadre

de son mémoire de fin de cycle.

C’est dans ce cadre que nous avons intégré l’unité QoS Mobile du service Analyse

Qualité Globale de Orange CI, où nous avons travaillé pour « la mise en place de

méthode de résolution des défauts QoS sur un réseau DATA : cas de Orange Côte

d’Ivoire ».




X FADE Kouakou Ola Franck


RESUME

Ce mémoire de fin d’étude détaille la mise en place de méthode de résolution

de défauts QoS pour un réseau DATA.

Cette méthode concerne précisément les réseaux GPRS/EDGE, IP et CDMA de

Orange Côte d’Ivoire Télécom (OCIT). L’objectif de ce projet est de rendre

transparents aux yeux de l’utilisateur les éventuels défauts de qualité de service

pouvant survenir sur le réseau DATA; et ce, au moyen de méthode efficiente de

détection, d’analyse et de résolution desdits défauts. L’entreprise souhaite par

ailleurs conforter sa place de leader de la téléphonie mobile en Côte d’Ivoire et

gagner toujours plus de part de marché par la qualité des services offerts aux

utilisateurs.

L’étude globale des concepts de QoS (qualité de service) dans les réseaux

DATA, des méthodes d’évaluation, d’analyse et de résolution de défauts QoS

ajoutée à la connaissance de l’existant et de ses besoins, nous permet de proposer

des solutions adéquates afin de mener à bien notre projet. Ces propositions

participeront à l’amélioration du suivi qualité du réseau DATA de Orange Côte

d’Ivoire Télécom.

Mots-clés :

DATA, GPRS, EDGE, QoS, KPI, IP/MPLS, CDMA, cahier métier, tableau de bord,

troubleshooting...




1

FADE Kouakou Ola Franck Elève ingénieur Télécoms & Réseaux

INTRODUCTION

Au milieu des années 1990, l’on assiste à l’entrée des opérateurs de téléphonie

mobile sur le marché national. Au début, marque de snobisme, la téléphonie mobile s’est

rapidement intégrée dans nos mœurs et cela au-delà de toute attente. Les chiffres le

démontrent : pour l’année 2010, on enregistre 10 millions d’abonnés contre seulement 3

millions en 2008 soit 3 fois plus d’abonnés en moins de 3 ans et le taux de pénétration est

de 59% à ce jour, dépassant largement celui de la téléphonie fixe [2]. Partant de deux

entreprises en activité en 1996, le marché de la téléphonie mobile à la faveur du climat de

libéralisation, est animé aujourd’hui par cinq opérateurs en activité et deux autres à venir ;

développant ainsi une forte concurrence dans le secteur. On constate une abondance de

promotions nouvelles, de services nouveaux. Les coûts de ces services frisent même la

gratuité dans le but pour chaque concurrent de gagner plus de part de marché au

détriment parfois de la Qualité du Service réellement fourni au client. Cette concurrence

âpre vient à écarter les entreprises de leur essence même qui est de satisfaire par des

services de qualité les exigences de leurs clients.

La satisfaction du client passe inévitablement par la qualité du service telle que perçue

par lui. L’entreprise Orange CI, leader de la téléphonie mobile en Côte d’Ivoire, soucieuse

de la Qualité des services qu’elle offre à ses clients s’interroge continuellement sur la

question : Comment détecter, analyser et résoudre les défauts de qualité de service

pouvant survenir sur le réseau?

C’est ainsi que nous avons été sollicité pour la mise en place d’une méthode de

résolution des défauts QoS sur le réseau DATA de Orange Côte d’Ivoire. Le terme réseau

DATA désigne les réseaux GPRS/EDGE, IP et CDMA.

Le présent mémoire résume l’ensemble des actions que nous avons entreprises

pour la réalisation de ce projet. Il est structuré en trois parties. La première partie

présente l’étude de l’existant d’un point de vue organisationnel et technique, dans la

deuxième partie il s’agit d’une étude technique des solutions viables à implémenter au

sein du système existant pour la détection, l’analyse et la résolution de défauts QoS sur

un réseau DATA, la troisième partie présente la mise en œuvre de la méthode retenue au

sein du réseau DATA de Orange CI.




2


PARTIE 1 : CADRE ET CONTEXTE DU STAGE

Nous allons décrire l’environnement de travail dans lequel nous avons évolué,

Nous présenterons ensuite le thème étudié, et la méthode de travail adoptée,

Pour finir nous présenterons l’état de l’art du système existant.




3


CHAPITRE 1: Cadre du stage

1.1- Présentation de Orange Côte d’Ivoire

1.1.1- Informations générales

La Société Ivoirienne de Mobile (SIM), détenue à 85% par France Télécom et à

15% par le groupe Sifcom a été créée le 19 mars 1996. Elle a débuté ses activités

commerciales le 28 octobre 1996 avec l’ouverture de son réseau dénommé Ivoiris.

La Société Ivoirienne de Mobile va connaître un important changement suite au rachat

pour un montant global de 26.9 billions de francs français de la société anglaise Orange,

par France-Télécom en mai 2000.

France Télécom décide de dénommer « Orange » toutes les filiales mobiles dans

lesquelles elle est majoritaire afin de leur faire bénéficier de l’expertise commerciale et de

la notoriété dont jouit la marque. C’est ainsi que le 18 mars 2002, la Société Ivoirienne de

Mobile change de dénomination sociale et commerciale : elle devient Orange Côte

d’Ivoire SA. Conformément à la politique du groupe, le statut de franchise de Orange Côte

d’Ivoire SA se traduit le 29 mai 2002 par l’adoption de la marque, de ses valeurs et de sa

vision du futur.

Orange Côte d’Ivoire SA est à cette date, la première représentation de la marque

Orange en Afrique. C’est une société anonyme au capital de 4.136.000.000 F CFA. Son

siège social est à l’immeuble « QUARTZ » situé sur le boulevard Giscard d’Estaing à

Abidjan.

1.1.2- Organigramme

Orange CI est structurée en huit directions gérées par un Conseil d’administration

et chaque direction joue un rôle bien déterminé. On dénombre plusieurs services qui

suivent la hiérarchie décrite dans l’organigramme approximatif de la Figure 1.

Dans cet organigramme nous avons mis en surbrillance l’unité QoS Mobile du service

Analyse Qualité Globale (AQG), qui est notre service d’accueil. Une présentation enrichie

du service sera faite dans le chapitre 2.




4


Figure 1 : Organigramme de Orange Côte d’Ivoire

Nous voyons sur la figure 1, en surbrillance, l’unité QoS Mobile du service Analyse Qualité

Globale.

Par ordre d’apparition sur l’organigramme nous avons :

DMG : Direction des Moyens Généraux

DRH : Direction des Ressources Humaines

DJR : Direction Juridique et de la réglementation

DRSI : Direction du Réseau de Système d’Information

DF : Direction Financière

DMC : Direction Marketing et Communication

DC : Direction Commerciale

DAQ : Direction Audit et de la qualité

DED : Direction des Etudes et Déploiement

DO : Direction des Opérations

DRL : Direction des Réseaux Locaux

AQG : Analyse Qualité Globale

DRSI

Direction Générale

Conseil

d’Administration

DAQ

DMC

DF

DJR

DRH

DMG

DC

DO

DED

DRL

Unité QOS

(Mobile)

Unité Gestion de trafic (Fixe)

AQG




5


1.2- Le service Analyse Qualité Globale

1.2.1- Présentation générale

Le service Analyse Qualité Globale est constitué de deux unités : l’unité QOS

mobile qui a à sa charge la qualité du réseau mobile et l’unité Gestion du trafic qui gère

la qualité du réseau fixe. Il a à sa tête un chef de service et chaque unité est sous la

supervision d’un responsable d’unité.

Le service Analyse Qualité Globale a pour missions essentielles :

- La définition des indicateurs de qualité ;

- L’édition des tableaux de bord de suivi et de rapport de synthèse qui permettent de

suivre le fonctionnement du réseau et l’activité de la direction technique;

- La détection et le suivi des problèmes de qualité sur tous les services du réseau ;

- L’élaboration de plan d’action dans la résolution des problèmes de qualité ;

- La proposition des solutions correctives.

1.2.2- Positionnement du sujet

Le secteur de la téléphonie mobile en Côte d’Ivoire, est un secteur hautement

concurrentiel. Si Orange CI arrive à se démarquer en tant que premier opérateur au

niveau de la Qualité de son réseau [3] (d’après le rapport 2009 de l’ATCI - Agence de

Télécommunication de Côte d’Ivoire), c’est surement grâce à la primeur que l’entreprise a

su accorder au suivi Qualité de son réseau. Ce suivi qualité se veut rigoureux et continu

afin de satisfaire pleinement les exigences des clients. Cet état de fait justifie l’importance

de notre thème qui s’intitule comme suit : « Mise en place de méthode de résolution de

défauts QoS sur un réseau DATA : cas de Orange Côte d’Ivoire ».

1.2.3- Cahier de charges

L’étude de ce thème consistera à :

- Rédiger une méthode de détection, d’analyse et de résolution de différents cas de

figure de défauts QoS des réseaux DATA (GPRS/EDGE, IP et CDMA) pour mieux

satisfaire les clients;

- Mettre en place un tableau de bord de suivi QoS des réseaux DATA qui servira

aux équipes du Service Analyse Qualité Globale;

- Mettre en place un Plan d’Action de résolution des différents défauts QoS;




6


- Mettre en place des cahiers métiers pour mieux assurer la transmission de la

connaissance.

Au terme de notre stage, nous devrons fournir un document comportant les éléments

susmentionnés et la procédure de suivi qualité doit être parfaitement définie et maîtrisée.

1.2.3.1- Contraintes

Certaines contraintes doivent être prises en compte dans les propositions de solutions :

- Les solutions proposées doivent être exploitables dans l’immédiat étant donné que

les réseaux à suivre sont en activité, elles doivent se baser sur les ressources

actuelles de l’entreprise et être de moindre coût.

- Sécurité : la mise en place de la méthode ne doit pas remettre en cause la sécurité

du réseau de Orange CIT.

- La solution doit être proposée dans un délai court.

1.2.3.2- Méthodologie

Pour remplir cette mission qui nous a été assignée, nous avons procédé comme suit :

- Nous avons d’abord pris connaissance des activités du service Analyse Qualité

Globale;

- Ensuite ce fut la phase de la collecte d’informations sur le réseau DATA de

Orange Côte d’Ivoire Télécom: nous nous sommes alors intéressés aux réseaux

GPRS/EDGE et CDMA au sein de l’unité QoS Mobile ; nous avons fait un stage au

service Exploitation et Maintenance de l’infrastructure IP et DSL. A l’aide

d’entretiens avec les opérationnels nous avons pu avoir une vision plus claire des

objectifs des services et de la touche que nous pourrions apporter ;

- Les informations sur les systèmes existants étant collectées, nous sommes passé

à une étude technique à partir de nos connaissances et des technologies

existantes sur le marché international ;

- Enfin, nous avons opéré un choix et nous nous sommes attelés à la conception, à

la réalisation et à la mise en œuvre de méthode de résolution des défauts QoS.




7


CHAPITRE 2 : Etude de l’existant

2.1- Le réseau GPRS/EDGE de Orange CI

2.1.1. Architecture

L’architecture synthétique du réseau GPRS/EDGE de Orange Côte d’Ivoire se présente

comme l’indique la figure 2 :

PDN

(internet,..)

Um

Gb

BTSBSC

Core Network

Station

Mobile

SGSN CGSN

Backbone

IP

Base Station Subsystem

Figure 2 : Architecture synthétique du réseau GPRS/EDGE

Le réseau GPRS/EDGE actuel de Orange CI, comme le montre la figure 2, s’est greffé à

son réseau GSM existant réutilisant son sous système BSS. En effet, ce sont ajoutés à

l’architecture GSM existante (partie BSS), les nœuds de service du GPRS à savoir le

CGSN pour Combine GPRS Support Node et le SGSN pour Serving GPRS Support

Node. Orange CI dispose au sein de son réseau GSM/GPRS/EDGE de 54 BSC, de cinq

MFS (Multi BSS Fast packet Server), d’un SGSN et d’un CGSN.

Le CGSN combine les fonctionnalités d’un SGSN et d’un GGSN (Gateway GPRS Support

Node).

Le SGSN est le nœud de service qui est relié à un ou plusieurs BSC. C’est en quelque

sorte un routeur qui gère les terminaux présents dans une zone donnée.

LE GGSN est le nœud passerelle qui est relié à un ou plusieurs réseaux de données

(internet ou éventuellement un autre réseau GPRS). L’annexe 1 présente en détail les

différentes entités du réseau GPRS/EDGE.

2.1.2- Méthodes existantes de suivi de la QoS Le suivi QoS du réseau GPRS/EDGE de Orange CI se fait à l’aide d’outils de mesures et

d’analyse de performance que sont OCEAN, CIGALE, NPO et les « outils maison ».




8


OCEAN (Outil de Capture et d’Enregistrement par Acquisition Numérique)

C’est une sonde utilisée pour capturer les informations transitant sur les liens des

réseaux GSM, GPRS/EDGE et UMTS ou sur n'importe quelle interface SS7

(Signalisation Sémaphore n°-7). Les trames capturées sont stockées dans un fichier pour

un traitement ultérieur.

PSTN / ISDN

BSCBTS

BSC

BTS

BTS

MSC

MSC

SGSN

VLR HLR EIR

MAP, ISUP/TUPA

Gb

Abis

Sonde OCEAN données

Figure 3 : Position de la sonde OCEAN sur le réseau de Orange CI

La Figure 3 présente la sonde OCEAN et les différentes interfaces où elle est positionnée

afin d’enregistrer les échanges protocolaires sur le réseau.

Cigale GPRS [4]

L’application Cigale GPRS est un outil d’analyse et d’optimisation de la QoS et de la

performance des réseaux GPRS. Elle s’appuie sur un décodage élaboré de la

signalisation échangée sur les interfaces Gb, Gn et Gp.

Cigale GPRS permet d’opérer de nombreuses opérations essentielles comme mesurer

les Handovers, le trafic et les activités du PDP contexte par cellule ou par PCU. Elle

permet notamment de détecter les problèmes liés aux procédures de connexion ou de

déconnexion, d’identifier la congestion de cellules, de mesurer le débit moyen, de

superviser la qualité de service par APN.

NPO

NPO (Network Performance Optimizer) est un outil d’optimisation du réseau d’accès

radio. Son rôle essentiel est de fournir des indicateurs sur la qualité de service du réseau

radio à partir des remontées de compteurs OMC-R (Operation and Maintenace Center-

Radio) et par le calcul des indicateurs. C’est un outil mis en place par Alcatel-Lucent qui




9


offre la possibilité de voir les données de Qualité de Service sous forme graphique ou

tabulaire.

Les Outils « Maison »

Les Outils « Maison » sont essentiellement des applications développées par le service

Analyse Qualité Globale afin d’automatiser certaines tâches quotidiennes, hebdomadaires

ou mensuelles ; il s’agit de macros et d’applications.

Ces applications et macros servent entre autres à traiter les données brutes et à les

rendre en des fichiers plus facilement interprétables.

Exemples de fichiers bruts :

- les OCH : Observations des Compteurs Horaires obtenues par interrogation des

équipements. Ce sont des remontées des données au niveau des SSP (point de

commutation de services).

- Les jobs : ce sont des remontées des données de l’heure chargée au niveau des RCP

(point de commande radio).

- Les PM Jobs (Performance Measurements) ce sont les mesures de performance au

niveau du core network GPRS/EDGE.

C’est donc à l’aide de tous ces outils et des indicateurs, que la qualité de service est

assurée et suivie pour le réseau de Orange Côte D’Ivoire.

2.1.3- Analyse L’architecture du réseau GPRS/EDGE de Orange CI respecte la norme, les nœuds de

service SGSN et CGSN sont conventionnels et les interfaces Gb, Gn, Gi respectent les

exigences.

La méthode que nous mettrons en place pour la résolution des défauts QoS sur le réseau

GPRS/EDGE de Orange CI prendra en compte les indicateurs de suivi QoS de bout en

bout (depuis l’interface radio jusqu’au Core Network). Les cahiers métiers permettront une

bonne transmission de la connaissance, pour la postérité.

2.2- Les infrastructures IP de Orange Côte d’Ivoire Télécom

Les infrastructures IP de Orange Côte d’Ivoire Télécom concernent le nœud ICA, le

réseau IP/PMLS de CIT, le réseau DSL, le backbone internet de CI2M (Aviso) et les

équipements de service IP.




10


2.2.1- Architecture des infrastructures

2.2.1.1- Le nœud ICA

Le nœud ICA pour Internet Cable Access est le point de connexion à la fibre optique

SAT3. Le projet SAT3 fut réalisé et mis en œuvre en 2002 par un consortium de 36

opérateurs de télécommunications parmi lesquels 12 opérateurs de télécommunications

historiques du continent africain dont Côte d’Ivoire Télécom [5]. SAT3 est un câble sous

marin qui donne une bande passante de sortie sur l’internet allant jusqu’à 1,7Gbps.

CIT met en location un accès au nœud ICA à ses clients opérateurs que sont les ISP

(Internet Service Providers).

2.2.1.2- Le réseau IP/MPLS

Le réseau IP/MPLS de Orange Côte d’Ivoire Télécom est un réseau de transport multi

service et transporte toute sorte de flux. Une architecture synthétique du réseau IP/MPLS

de Orange Côte d’Ivoire Télécom est montrée par la figure 4 :

VPN 3

VPN 2

VPN 1

VPN 1

VPN 2

VPN 1

CE

CE

CE

CE

CE

CE

PE PE

PE

PE

PE

PE

P

P

P

P

P

P

P

PP

Figure 4 : Le réseau IP/MPLS de Orange Côte d’Ivoire Télécom

Comme nous pouvons le voir sur la figure 4, le réseau IP/MPLS de Orange Côte d’Ivoire

Télécom est un réseau constitué de routeurs IP. Ces routeurs utilisent le protocole MPLS

(Multi Protocol Label Switching) pour un routage efficace. Le MPLS est un mécanisme de

transport de données, opérant entre la couche liaison de données et la couche réseau du




11


modèle OSI, voir Annexe 2. Il intervient dans les procédés d’optimisation de bande

passante, et permet de mieux rééquilibrer les flux d’information. OCIT a pour clients

professionnels de nombreuses entreprises.

L’avènement du réseau IP/MPLS introduit de nouvelles notions à savoir :

P (Provider ou Point de Présence) : ces routeurs, composant le cœur du backbone

MPLS, n’ont aucune connaissance de la notion de VPN. Ils se contentent

d’acheminer les données grâce à la commutation de labels. Les P sont reliés aux

PE soit par des câbles Fast Ethernet (100Mbps), soit par des STM1 (155Mbps) ou

par fibre optique (10 Gbps) ;

PE (Provider Edge ou Point d’Entrée) : ces routeurs sont situés à la frontière du

backbone MPLS et ont par définition une ou plusieurs interfaces reliées à des

routeurs clients (entreprises) avec des débits de 64 Ko à 1Go;

CE (Customer Edge) : ce sont les routeurs client, ces routeurs appartiennent au

client et n’ont aucune connaissance des VPN ou même de la notion de label. Tout

routeur « traditionnel » peut être un routeur CE, quelque soit son type ou la version

d’IOS utilisée.

Sur son réseau IP/MPLS, CIT fait aussi des offres de Réseau Privé Virtuels aux

entreprises, aux banques.

2.2.1.3- Le réseau ADSL

Le réseau ADSL de CI2M – Côte d’Ivoire Multi Média (Aviso) peut se représenter comme

le montre la figure 5 :

INTERNET

AVISO

Radius

Client ADSL

Client ADSL

Client ADSLModem

Modem

Modem

DSLAMBAS

Figure 5 : Représentation synthétique du réseau ADSL




12


La figure 5 présente les différents équipements d’interconnexion entre le client ADSL et

INTERNET que sont les suivants :

Modem : Modulateur/Démodulateur. Une boîte dont la fonction est d’adapter le

signal au support de transmission.

DSLAM : Digital Subscriber Line Access Multiplexer. C'est un multiplexeur ; il joue

le rôle de gouttière et permet de faire converger tout le flux numérique de chaque

abonné sur un seul lien à fort débit.

BAS : Broadband Access Server. C'est au niveau du BAS que l'authentification

(serveur RADIUS) du client va se faire et que les paramètres IP vont être transmis.

Routeur : C'est l'équipement qui va assurer la liaison entre le BAS et le réseau du

fournisseur d'accès à travers un VPN (Virtual Private Network).

2.2.1.4- Les équipements de service IP

Les équipements de service IP sont tous les équipements qui concourent à offrir le

service internet à l’abonné. Il s’agit principalement :

- Service Radius [6],

Le protocole RADIUS (Remote Authentication Dial-In User Service), est un protocole

d'authentification standard. Le fonctionnement de RADIUS est basé sur un système

client/serveur chargé de définir les accès d'utilisateurs distants à un réseau. Il s'agit du

protocole de prédilection des fournisseurs d'accès à internet car il est relativement

standard et propose des fonctionnalités de comptabilité permettant aux FAI de facturer

précisément leurs clients.

- Serveur DNS

Le Système DNS (Domain Name Server) est un élément clé d’Internet, fournissant un

mécanisme pour résoudre les noms d’hôte en adresses IP.

Par exemple : Le site web : www.orange.ci qui correspond en réalité à à l’adresse IP :

213.136.96.49.

- Serveur Sandvine

Le serveur Sandvine est un serveur qui permet de gérer le trafic (bande passante,

allocation de bande passante par protocole). Il permet de faire du trafic shaping

(dimensionnement, profilage du trafic).




13


Autres :

- Serveurs web pour traiter les requêtes de pages web statiques, dynamiques,

- Serveurs de sauvegarde (backup) pour assurer une redondance des données,

- Serveurs de streaming pour la lecture de flux audio et/ou vidéo sur site web,

- Serveurs de messagerie pour la messagerie d’aviso et autres comptes rattachés,

- Systèmes de sécurité (PIX ou IPS) pour préserver des intrusions,

- Serveur de supervision pour le suivi des équipements du réseau,

- Media gateway (VoIP), passerelle pour diverses applications

La liste n’est pas exhaustive…

2.2.2- Méthodes de QoS existantes Les outils de mesure de performance et de suivi qualité utilisés sont les suivants :

- CACTI : serveur qui nous donne des informations sur le niveau de trafic et les taux

d’utilisation des CPU.

- NAGIOS : serveur aussi utilisé pour la supervision. Il renseigne sur la disponibilité

du réseau ; Nagios envoie des notifications par mail ou par sms aux exploitants en

cas de problèmes.

- SMOKEPING : serveur qui nous renseigne sur les temps de réponse et sur les

pertes de paquets.

Ces outils que sont CACTI, NAGIOS et SMOKEPING sont des logiciels libres qui ont été

customisés par les équipes de CIT. Ils permettent le suivi du réseau à travers les

différents indicateurs qu’ils remontent.

2.2.3- Analyse

Les équipes chargées de l’exploitation se chargent également de suivre la qualité du

service rendu. La supervision aide en faisant un rapport sur les défaillances ou incidents

constatés. Le rapport de la supervision ne prend en compte que les incidents sur le

réseau ; il ne prend pas en compte tous les détails de Qualité de Service qu’il est

important de suivre.

D’une part, la QoS est difficile à suivre par les équipes techniques d’exploitation

puisqu’elles sont occupées au cours de la journée à résoudre les problèmes d’opération

sur le réseau ; ces équipes assurent aussi le support back office des agents




14


commerciaux. D’autre part, faire l’exploitation et le suivi qualité c’est être à la fois juge et

partie. Les indicateurs et cahiers métiers que nous mettrons en place seront d’un support

pour le suivi de la qualité de service du réseau IP/MPLS.

2.3- Le réseau CDMA de Orange Côte d’Ivoire Télécom

2.3.1- L’architecture

L’architecture synthétique du réseau CDMA de Orange Côte d’Ivoire Télécom est

représentée sur la figure 6:

A10/A11

BTSBSC / PCF

Packet Switched

PDSN MIP HA

Base Station Subsystem

BTS

Circuit Switched

BTS

BSC / PCF

A10/A11

AAA

LE

internet

Figure 6 : Architecture synthétique du réseau CDMA

L’architecture synthétique du réseau CDMA de la figure 6 montre qu’il existe beaucoup de

similarités architecturales entre le sous système BSS du réseau CDMA et celui des

normes précédentes à savoir le GSM et le GPRS/EDGE. La différence fondamentale

réside au niveau de la technique d’accès qui est le CDMA pour le réseau CDMA (de

même nom) et le couple FDMA/TDMA pour le GSM. L’annexe 3 présente la technique

d’accès CDMA. Au niveau du cœur du réseau, nous avons comme nouveaux éléments,

- Le PDSN (Packet Data Service Node) : C’est un routeur qui gère la transmission

des paquets de données émis (ou reçus) depuis les terminaux mobiles.

- Les serveurs d’application SMS, AAA (Authentification Authorization Accounting)

pour l’authentification des abonnés.




15


2.3.2- La QoS dans le réseau CDMA

Pour assurer le suivi QoS du réseau CDMA, ORANGE-CIT dispose d’un certain nombre

d’outils de surveillance et de diagnostic que sont : Huawei iManager, Nemo Outdoor,

Nemo Analyse.

2.3.2.1- Huawei iManager M2000

C’est une plateforme de gestion des ressources radios mise en place par HUAWEI

TECHNOLOGY. Son rôle essentiel est de fournir les valeurs des indicateurs sur la qualité

de service du réseau à partir des remontées de compteurs.

2.3.2.2- Nemo Outdoor

C’est un système de test utilisé pour l’analyse de la qualité de la voix et des données

dans les réseaux cellulaires. Il sert à réaliser des drive tests CDMA. Il permet d’afficher et

d’enregistrer en temps réel les données relatives à l’établissement et la libération

d’appels, la qualité du service voix et data, les données de l’interface air, Le spectre des

fréquences, les canaux et enfin le lieu et heure de la mesure.

2.3.2.3- Nemo Analyse

C’est un outil de post traitement et d’analyse des données drive test, les données de

mesure sont stockées dans une base de données, la taille peut être d’une dizaine de giga

octets.

2.3.3- Analyse

Le réseau CDMA de Orange CIT constitue un bon tremplin pour un passage à la 3G

(troisième Génération). Il permet d’offrir au client des services voix et données. Pour la

résolution des éventuels défauts QoS pouvant être ressentis par les clients, nous nous

baserons sur un ensemble d’indicateurs mis en place ; les cahiers métiers consigneront

les méthodes de détection, d’analyse et de résolutions des différents défauts QoS

pouvant être ressentis.




16


Nous définirons la notion de QoS au sein d’un réseau DATA,

nous étudierons ensuite différentes solutions viables

pour l’analyse, la détection et la résolution des défauts QOS.

De la comparaison de ces différentes solutions ressortira

une méthode de résolution des défauts QoS pour le réseau DATA de Orange CI

PARTIE 2 : ETUDE TECHNIQUE




17


Notre étude technique dans le cadre du projet de mise en place de méthode de résolution

de défauts QoS sur un réseau DATA sera constituée de deux points de même envergure

du point de vue de l’importance.

Le premier volet abordera les notions de QoS au sein des réseaux mobiles, de compteurs

et d’indicateurs et le deuxième volet nous guidera vers la mise en place d’un système

permettant suivi, la détection, l’analyse et la résolution de défauts QoS.

CHAPITRE 3: Qualité de Service (QoS) dans les réseaux DATA

3.1- Notion de Qualité de service

La recommandation E-800 de l’UIT (Union Internationale des Télécommunications) définit

la qualité de service QoS (Quality of Service) par « l’Effet global produit par la qualité de

fonctionnement d’un service qui détermine le degré de satisfaction de l’usager d’un

service » [7]. La QoS désigne une série de caractéristiques quantitatives et qualitatives

qui permettent à l’utilisateur de considérer que la qualité d’un service qui lui est fourni par

un opérateur est «satisfaisante». Le client apparaît alors comme le juge final de la qualité

du réseau.

Elle peut s’exprimer en termes d’accessibilité, de continuité, de débit (quantité de

données transmises pendant une unité de temps), de taux de perte de paquets…

Afin d’assurer une bonne qualité de service, il s’avère très important pour chaque

opérateur d’établir des indicateurs de performance et de se fixer des seuils pour ces

indicateurs.

3.2- Notion de compteurs, indicateurs et KPI [8][9]

Les compteurs sont activés sur les équipements et permettent de totaliser le

nombre de messages spécifiques échangés entre les différentes entités du réseau pour

rendre un service de communication aux utilisateurs. Le compteur est le niveau le plus

détaillé de l'information, il est déclenché par un événement du réseau.

Par exemple chaque fois qu'une station mobile veut s’attacher sur le SGSN, un message

« gprs attach » est envoyé au SGSN ; le compteur « attGprsAttach » (pour attempts

GPRS attach) s’incrémente au niveau du SGSN et chaque fois que la procédure

http://www.techno-science.net/?onglet=glossaire&definition=5102




18


d’attachement au réseau se déroule bien, le compteur « succGprsAttach » s’incrémente

lui aussi. L’annexe 4 présente les procédures d’attachement et de détachement au

réseau GPRS.

Le nombre de compteurs pouvant être activés va dans l’ordre du millier [8]. Chaque

compteur, pris tout seul, donne une information élémentaire. Pourtant combiné avec

d’autres compteurs, ils fournissent des informations de QoS précieuses.

Un indicateur est le résultat d’une opération effectuée avec un ou plusieurs

compteurs. Pour pouvoir optimiser le suivi Qualité, parmi les indicateurs certains sont

choisis comme clés dits Key Performance Indicators (KPIs) en fonction de leur

caractère à décrire véritablement l’état du réseau. Les indicateurs sont appréciés en

fonction de seuils fixés par l’opérateur en prenant en compte les spécifications de la

norme et de l’agence de régulation (ATCI).

Les KPIs (Key Performance Indicators) ou indicateurs clés de performance sont

des indicateurs qui fournissent les informations essentielles liées aux performances du

réseau (l’accessibilité, la continuité, le trafic, le débit, la charge …). Les KPIs aident

énormément à suivre de prêt le fonctionnement du réseau.




19


CHAPITRE 4: Outils d’évaluation de QoS et aide à la décision

La résolution des défauts de QoS ne saurait se faire sans une étape préalable de

détection desdits problèmes à partir de méthodes d’évaluation continues de la qualité de

service sur le réseau. En effet de nombreuses techniques peuvent être utilisées pour

détecter, analyser et résoudre les problèmes de QoS. A partir de notre cahier de charges

et des spécificités de chaque technique nous ferons les choix nécessaires pour la

réalisation de notre projet.

Il existe un certain nombre de moyens pour apprécier et analyser la qualité des services

effectivement rendus aux utilisateurs. Nous avons les outils d’analyse de performance

(NPO, iManager M2000), les mesures drive tests et les plaintes reçues des clients.

4.1- Les outils d’analyse de performance Les outils d’analyse de performance sont des solutions développées par des

constructeurs en télécommunications (les équipementiers fournisseurs des équipements

ou des entreprises autres dites « intégrateur de solutions ») qui permettent aux

opérateurs de suivre la performance et la qualité de leur réseau.

La solution consiste généralement en deux éléments :

Une sonde placée sur les interfaces normalisées du réseau (par exemple

l’interface A pour le réseau GSM, l’interface Gn pour le réseau GPRS) qui récupère

en temps réel les messages y circulant.

Une application de backoffice qui à partir des messages récupérés par la sonde

présente sous forme de tableau ou de graphe les compteurs, les indicateurs. Les

informations sur les indicateurs peuvent être présentées par heure, par jour, par

semaine ou par mois selon l’indicateur. Il revient alors au qualiticien de procéder à

une analyse de ces valeurs qui sont la représentation synthétique de l’activité du

réseau.




20


4.2- La technique de drive test [10] La méthode de Drive Test consiste pour un opérateur de téléphonie mobile à effectuer

des mesures à différents instants et endroits sur le réseau dans une zone en vue de

percevoir le ressenti client. (Confère Annexe 5).

Cette chaîne de mesures est utile pour analyser de façon précise une plainte client.

Elle permet également d’évaluer et de comparer son réseau aux réseaux concurrents

(benchmarking).

Ces mesures sont ensuite analysées sur des outils spécifiques (ACTIX).

4.2.1- Le principe du drive test C’est une enquête qui vise à évaluer par le biais d’une campagne terrain la couverture

d’un réseau mobile dans des zones précises. Elle permet de mesurer pour chaque zone:

Un taux d’accessibilité : capacité pour un utilisateur d’accéder au réseau, c’est à

dire d’obtenir lors d’une tentative d’appel la tonalité de sonnerie ;

La continuité : capacité pour un utilisateur d’accéder au réseau et de maintenir une

communication de qualité correcte.

La qualité de la communication une fois que celle-ci est établie.

4.2.2- La chaine de mesure de drive test Pour réaliser ces mesures, un comité se déplace, muni d’une chaîne de mesure

numérique de type drive test qui comporte essentiellement :

Un mobile à trace : un terminal capable de communiquer à un micro-ordinateur

des mesures effectuées. Le mobile à trace est en apparence, comme tous les

mobiles disponibles dans le commerce mais comporte beaucoup d’autres

fonctionnalités. Il permet de récupérer les trames et autres informations qui

circulent entre le mobile et le réseau d’accès. On peut ainsi connaître la puissance

reçue de la cellule courante, des cellules les plus proches du mobile, etc. En

général, on utilise plusieurs mobiles à trace (2 ou 3) lors d’une campagne de drive

test ce qui permet de faire plusieurs scénarii possibles pour chaque zone mesurée.

Exemple : les solutions GENETEL pour les outils de mesures Drive Test : Nemo

Handy , Nemo Outdoor, et les solutions Ascom : TEMS Investigations …




21


Un récepteur GPS (Geographic Positioning System) : permettant de déterminer la

position géographique précise de chaque point de mesure.

Un ordinateur portable doté d’un outil (software) spécial : permettant l’acquisition et

le traitement des données récupérées du mobile à trace et du récepteur GPS

(ACTIX). En visualisant sur l’écran de l’ordinateur les différentes mesures

réalisées, il permet au mesureur de constater et d’analyser l’état du réseau sur

place. Cet outil offre la possibilité d’enregistrer ces mesures dans des fichiers,

l’ingénieur peut ainsi rejouer les séquences de mesures pour mieux les analyser.

un véhicule (éventuellement) selon le déplacement à effectuer.

4.2.3- Les paramètres mesurés Les mesures concernent principalement l’accessibilité au réseau, le niveau de champ

(qualité) et la continuité de la communication une fois qu’elle est établie.

Les drives tests sont, sans doute, une partie essentielle dans le cycle de vie des réseaux

mobiles, présentant un moyen efficace pour optimiser d’une façon continuelle, les

performances d’un réseau mobile et de maintenir la satisfaction des abonnés.

4.3- Les plaintes clients

Une plainte client représente la manifestation d’attentes insatisfaites des clients.

Elle est exprimée oralement ou par écrit. Elle traduit un défaut de la qualité du service

offert par l’entreprise. En effet, lorsqu’un abonné n’arrive pas à utiliser les services

proposés sur le réseau de l’opérateur, il adresse une plainte au Call Center. Le Call

Center fait remonter la plainte au niveau du PEU (Point d’Entrée Unique) qui se chargera

de l’aiguiller soit vers la QoS mobile. Une plainte client bien que contrariante pour

l’opérateur, constitue une source précieuse et économique d’information pour

l’amélioration du service car il est coûteux pour un opérateur de réaliser des parcours de

mesures journalières sur le réseau pour tester la qualité de service obtenue par les

usagers.




22


4.4- Comparaison des méthodes

Comme nous le verrons dans le tableau 1, ces différentes méthodes précitées présentent

toutes des avantages et des inconvénients.

Tableau 1 : Tableau comparatif des méthodes d’évaluation de QoS

Méthodes Avantages Inconvénients

Plaintes

Clients

+ supposées être des problèmes réels vécus

par les abonnés

- Subjectif

- Souvent vagues et dépourvues de

données exploitables

Drive Test + Ressenti client

+ Nécessaire pour les benchmark

(comparaison avec d’autre opérateur)

- Faibles échantillons

outils

d’analyse de

performance

+ grand nombre d’échantillons

+ Les variations peuvent être prises par zone

géographique ou pour le réseau entier offre

une bonne vue sur l’activité du réseau

- Problèmes sporadiques de

remontées de données

L’analyse du Tableau 1 montre que : généralement les plaintes clients relèvent

directement les problèmes notifiés par les clients tandis que les données des outils

d’analyse de performance et les drive tests permettent de vérifier que les problèmes sont

effectifs et de constater l’effet d’une action corrective menée. Les drive tests ne

permettent qu’une vue plus ou moins microscopique du réseau à cause de la faible

quantité d’échantillons. Les données des outils d’analyse de performance offrent une vue

macroscopique grâce à la grande quantité d’échantillons pris en compte (tout l’ensemble

du réseau selon le positionnement des sondes) ; toutefois il peut survenir des problèmes

quant à la remontée des données (cas rares).

Nous constatons que chaque outil précité ne donne pas à lui seul toute la latitude de

détecter efficacement les défauts QoS pouvant survenir sur le réseau. Heureusement ces

différents outils de par leur complémentarité peuvent être utilisés conjointement et

permettre alors l’optimisation du suivi QoS du réseau.

Le problème qui demeure est lié à l’analyse et la prise de décision lorsqu’un défaut QoS

est détecté d’où la nécessité de trouver des outils d’aide à l’analyse et à la résolution des

différents défauts QoS pouvant être ressentis.




23


4.5- Outils d’aide à la décision 4.5.1- Aide à l’analyse : notion de tableau de bord

Le tableau de bord est une représentation synthétique d’un ensemble d’indicateurs clés

permettant visuellement d’apprécier l’activité du réseau, de faire des analyses et de

prendre rapidement des décisions. Il regroupe les KPIs et leurs seuils d’appréciation qui

sont choisis en fonction des objectifs de l’entreprise et aussi en fonction de l’organe de

régulation.

4.5.2- Aide à la résolution : notion de troubleshooting [11]

L'expression anglaise troubleshooting ("régler le problème") désigne un processus de

recherche logique et systématique de résolution de problème. Ce processus passe par la

recherche de la cause d'un problème jusqu'à sa résolution et la remise en marche du

processus.

Le troubleshooting consiste initialement en l'identification des dysfonctionnements par

élimination progressive des causes connues.

Le troubleshooting peut prendre la forme de logigramme et/ou de tableau pourvu que le

processus allant de la détection à l’analyse du problème soit compréhensible et explicite.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Anglais

http://fr.wikipedia.org/wiki/Processus

http://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9solution_de_probl%C3%A8me




24


PARTIE 3: MISE EN OEUVRE

Partant des contraintes du cahier des charges, de l’existant et de l’étude technique,

nous avons pu mettre en place une méthode de résolution des défauts QoS

dans cette partie nous procédons à l’implémentation

de ladite méthode au sein du réseau DATA de Orange CI.




25


Les défauts QoS sont notifiés à partir des outils d’analyse de performance dont

dispose le service Analyse Qualité Globale, des plaintes clients et des mesures drive test

effectuées. Ces informations sont analysées par le qualiticien afin de détecter la source

du problème. Pour ce faire, le qualiticien pourra regarder les informations de Qualité de

Service disponibles sur les outils d’analyse de performance. Une fois la source du

problème détecté, il sera amené à faire une analyse (de bout en bout) afin de trouver les

causes du problème et recommander les actions qui s’imposent afin de le résoudre, on

parle de PDA (Plan D’Action). La figure 8 présente sous forme de logigramme le

processus global de suivi qualité.

DEBUT

Collecte des données

(de manière quotidienne)

Seuils fixés par

Orange Côte d’Ivoire

Plaintes et réclamations

Des clients

Analyse des statistiques à

l’aide des outils de mesure et

de performance

Problème détecté

Analyse et diagnostic des

cellules impactées sur une

période horaire

Optimisation des

ressourcesDimensionnementProblème Hardware

Résolu?

Elaboration d’un rapport

d’ évaluation

FIN

Non

Oui

Non

Oui

Figure 8 : Processus de suivi qualité




26


CHAPITRE 5: Méthode pour le réseau GPRS/EDGE

5.1- Description globale de la méthode La méthode que nous avons mise en place pour le suivi QoS du réseau GPRS/EDGE

d’OCI se base sur :

- Une étape de récupération des fichiers PM Jobs

- Une étape d’agrégation de ces fichiers puis d’exportation du résultat sur Excel

- Une étape de traitement des fichiers sur Excel à partir de macros

- Enfin l’analyse des résultats

5.1.1- Récupération des fichiers PM Jobs Les fichiers PM Jobs pour Performance Measurements Jobs sont générés de façon

horaire sur le SGSN et le CGSN, ils contiennent les informations sur les compteurs

activés au niveau de ces équipements ; il s’agit des compteurs Core Network. Par jour il

remonte 24 fichiers pour le SGSN et 24 fichiers pour le CGSN (pour les 24 heures d’une

journée) soit un total de 48 fichiers. Chaque fichier contient des informations importantes

pour la détection et l’analyse de défauts QoS. Les fichiers ont des types inconnus par les

applications existantes, on peut les ouvrir, sous condition, sur Excel. Les fichiers générés

de façon quotidienne, sont récupérés sur le serveur via un client FTP (FileZilla dans notre

cas). Ils sont ensuite rangés dans le répertoire « gprs », qui sera le répertoire d’entrée

pour la prochaine étape.

Pour pouvoir procéder à une bonne analyse il est préférable d’observer sur au moins

l’ensemble d’une journée d’où l’intérêt de la prochaine étape.

5.1.2- Agrégation des fichiers et exportation du résultat Après que les fichiers bruts sont rangés dans le répertoire « /www/GlobalView/gprs »,

nous pouvons lancer notre serveur Apache/php ( Wamp dans notre cas) lequel sera

interrogé par notre client , notre navigateur (Internet Explorer) pour la suite du traitement.

L’application Web que nous avons développée du nom de GlobalView, interrogera le

serveur ; il s’agira de choisir le jour, le mois, l’année puis l’équipement dont on veut avoir

les informations, comme détaillé dans l’annexe 6.




27


Une fois la date et l’équipement choisis et validés ; GlobalView se charge de regrouper

les 24 fichiers (s’ils existent) pour l’équipement sélectionné. Au cas où les fichiers

n’existent pas ou encore que les informations ne sont pas remontées, un message est

affiché pour signaler ce fait. Après le traitement, il apparait à l’écran un tableau

regroupant les noms des compteurs, leurs identifiants, et leurs valeurs pour chaque

heure.

Au bas du tableau un bouton permet l’exportation du tableau sur Excel pour la suite du

traitement ; Excel étant le tableur et l’outil de traitement d’informations de par excellence.

5.1.3- Traitement des fichiers sur Excel

Une fois qu’on clique sur le bouton Exporter, un classeur Excel s’ouvre contenant le

tableau récapitulatif. A partir d’Excel, nous lançons maintenant nos macros

« QoS_gprs_sgsn » pour le SGSN et « QoS_gprs_cgsn » pour le CGSN afin de procéder

au calcul des KPIs (Key Performance Indicators) retenus et classés selon leur domaine.

Nous avons alors les KPIs pour le Core Network. Pour les KPIs BSS, les infos sont

données par NPO. L’annexe 6 présente l’application « GlobalView » et le processus.

5.1.4- Analyse des résultats

Après que les KPIs Core Network sont calculés; il revient maintenant au qualiticien de les

analyser. A la suite de son analyse, sur la base des seuils des indicateurs, des cahiers

métiers et de l’expérience acquise, il saura entreprendre de mener les actions de

résolution qui s’imposent.

5.2- KPIs pour le réseau GPRS/EDGE

Les KPIs pour le réseau GPRS/EDGE peuvent être regroupés en deux grands groupes à

savoir les KPIs au niveau du BSS et au niveau du Core Network.

Remarque : Tous les indicateurs y compris les formules que nous allons définir seront

valables, sauf mention contraire, aussi bien pour le sens descendant (DownLink) que

pour le sens montant (UpLink). Afin d’éviter la surcharge, pour les indicateurs et leurs

formules, le X représente DL (Downlink) ou UL (Uplink).




28


5.2.1- Les KPIs au niveau BSS du GPRS

Nous pouvons distinguer les KPIs au niveau BSS par quatre grands thèmes résumés ci-

dessous :

Accessibilité

Continuité

Trafic

Le débit

5.2.1.1- Accessibilité

Le réseau d’accès joue un rôle primordial dans les performances du système, il

représente typiquement le goulot d'étranglement en termes de ressources et la

disponibilité des canaux de trafic sur l'interface radio.

Cet indicateur, GPRS_X_TBF_estab_fail_rate, exprime le taux d’échec d’établissement des

flux de données TBF. Il donne des indications sur l’ensemble des flux qui n’ont pas pu

s’établir après qu’une requête est enregistrée. Il informe sur l’indisponibilité des canaux

PDCH. L’annexe 8 présente la procédure d’établissement de TBF.

Formule (1) :

On distingue différentes causes probables d’échecs d’établissement de TBF :

- Problèmes Radio

- Problèmes sur l’interface Gb

- Problèmes BSS

- Congestion des ressources BSS

Problèmes radio

o Descendant : Pas de réception du paquet montant Ack/Nack après plusieurs

tentatives d’établissement de TBF montant.

o Montant : Soit, expiration du timer qui contrôle le début des transferts montants,

Soit, après Max_retrans_X tentatives pour obtenir l’acquittement des données

par le mobile dans le cas d’une réallocation de TBF.

o Autres problèmes qui correspondent plutôt aux problèmes systèmes.

100*___

____

requestTBFXGPRS

failestabTBFXGPRSGPRS_X_TBF_estab_fail_rate =




29


Taux d’échecs d’établissement de TBF dû aux problèmes radio :

Il est représenté par l’indicateur GPRS_X_TBF_estab_fail_radio_rate (%).

Formule (2):

100*___

___________

requestTBFXGPRS

radiofailestabTBFXGPRSrateradiofailestabTBFXGPRS

Problèmes sur l’interface GB

Taux d’échecs d’établissement de TBF dû aux problèmes sur l’interface Gb :

GPRS_X_TBF_estab_fail_Gb_rate (%)

Formule (3) :

100*___

___________

requestTBFXGPRS

GbfailestabTBFXGPRSrateGbfailestabTBFXGPRS

Problèmes BSS

Taux d’échecs d’établissement de TBF dû aux problèmes BSS :

GPRS_X_TBF_estab_fail_BSS_rate (%)

Formule (4) :

100*___

___________

requestTBFXGPRS

BSSfailestabTBFXGPRSrateBSSfailestabTBFXGPRS

Problèmes de congestion BSS

On peut distinguer différents types de congestion BSS :

- Congestion Radio

- Congestion sur Ater

- Congestion du GPU

Les Congestions radio

o Tous les PDCH sont occupés et il y a le maximum de mobile par PDCH.

o Le MFS ne dispose pas à son niveau des ressources nécessaires pour établir le TBF

montant ou (cause possible : les PDCH alloués ne suffisent pas pour les TBF à

établir) et ses demandes de PDCH au BSC sont rejetées par ce dernier.




30


L’indicateur qui permet d’apprécier la congestion radio est

GPRS_X_TBF_fail_estab_cong_rate ; il s’exprime en pourcentage. Il représente le taux

d’échecs d’établissement de TBF dus aux problèmes de congestion.

Formule (5) :

100*___

_____________

requestTBFXGPRS

congradiofailestabTBFXGPRSratecongradiofailestabTBFXGPRS

Les congestions sur l’interface Ater

o Congestion au niveau de la transmission des données via les liens Ater : l’indicateur

Sur NPO est GPRS_GPU_Ater_Cong_max_percent

Les congestions du GPU1 (DSP2 + CPU3)

GPU (GPRS Processing Unit)

o La capacité max d’au moins un DSP du GPU est atteinte en terme de GCH4/PDCH.

L’indicateur permettant de voir la charge du DSP est

GPRS_GPU_DSP_cong_percent_max

o La charge du CPU d’un GPU est élevée.

L’indicateur qui permet d’apprécier la charge du CPU est

GPRS_DSP_CPU_load_percent_max;

5.2.1.2- Continuité

Il s’agit de la proportion de coupures de flux de données. L’indicateur est

GPRS_X_TBF_drop_rate :

Formule (6) :

100*____a

cbaratedropTBFXGPRS

Avec

a= GPRS_X_TBF_success;

b= GPRS_X_TBF_acceptable_release;

c= GPRS_X_TBF_normal_release

1 GPRS Processing Unit

2 Digital Signalling Processor

3 Central Processing Unit

4 GPRS CHannel




31


On peut distinguer différentes causes de coupures de TBF :

- Problèmes radio

- Problèmes sur l’interface Gb

Problèmes radio

Il peut s’agir de perte du lien radio ou efficacité de la transmission trop faible

Formule (7) :

100*_____b

arateradiodropTBFXGPRS

Avec :

Problèmes BSS

Indisponibilité du BVC lorsque le MS est en mode de transfert de paquet

Taux de coupure de TBF dû à des problèmes BSS (%) Formule (8) :

100*___

_________

successTBFXGPRS

BSSdropTBFXGPRSrateBSSdropTBFXGPRS

Problèmes GB

Taux de coupure de TBF dû à des problèmes sur l’interface Gb (%) : Formule (9) :

100*___

_________

successTBFXGPRS

GbdropTBFXGPRSrateGbdropTBFXGPRS

5.2.1.3- Indicateurs clés de trafic

Les KPIs de trafic reflètent l'utilisation du réseau c'est-à-dire combien de données sont

transmises et comment les ressources sont utilisées. Le trafic ou encore les informations

de volumétrie côté radio sont données par l’indicateur GPRS_X_LLC_bytes.

5.2.1.4- Le débit

Le débit est calculé en fonction du schéma de codage utilisé par le terminal, du type de

réseau : GPRS ou EDGE. Il permet de jauger l’aisance du client à naviguer sur internet.

L’annexe 8 traite des différents schémas de codage et de leur impact sur le débit.

Aussi le débit diffère selon que le client est connecté au réseau GPRS ou à l’EDGE.

a=GPRS_X_TBF_drop_radio

b=GPRS_X_TBF_success




32


La différence de débit entre le GPRS et l’EDGE réside au niveau de la technique de

modulation mise en œuvre sur l’interface radio. En effet l’EDGE utilise le 8PSK tandis que

le GPRS utilise le GMSK. Le 8PSK permet de transmettre 3 fois plus de données que le

GMSK pendant la même unité de temps (confère annexe 9).

Résumons les indicateurs radio avec leurs seuils dans le tableau 2 :

Tableau 2 : Indicateurs radio GPRS

Thèmes Indicateurs Seuil (%)

UpLink DownLink

ACCESSIBILITE GPRS_x_TBF_estab_fail_rate < 15 % < 5 %

CONTINUITE GPRS_x_TBF_drop_rate < 2 % < 2 %

TRAFIC GPRS_X_LLC_BYTES

DEBIT GPRS 20Kbps 25Kbps

EDGE 40Kbps 60kbps

5.2.2- Les KPIs au niveau « Core Network » GPRS

Le « Core Network» GPRS joue un rôle essentiel dans l'évaluation des performances

globale du système. On s’intéressera :

- Au Trafic sur l’interface Gb

- A la gestion de la Mobilité

- A la gestion de session

Afin de mieux exploiter les remontées de données et les rendre plus exploitables et

significatives pour le calcul des différents indicateurs, nous avons mis en place un outil

qui permet de récupérer et de réassembler les informations sur les compteurs à partir des

PM Jobs quotidiens (Mesures de Performances horaires) programmés sur le CGSN et sur

le SGSN. Ce procédé permet de visualiser l’ensemble des compteurs activés sur toute

une journée, c’est un outil d’aide à l’analyse et à la détection des défauts QoS au niveau

du suivi qualité du « Core Network » du GPRS. Nous l’avons appelé « Global View ».

Dans l’annexe 6, la méthode d’extraction est détaillée.

NB : Sauf mention contraire les indicateurs clés qui suivent sont aussi bien valables pour

le CGSN que pour le SGSN.




33


5.2.2.1- Indicateurs clés au niveau du Trafic sur l’interface Gb

L’interface Gb est l’interface située entre le MFS et le core network, la charge sur

l’interface Gb se calcule à partir des indicateurs frPvcRxBytes et frPvcTxBytes. Cet

indicateur permet de mesurer le nombre total d’octets transmis sur les PVC (NS-VC :

Network Service Virtual Connection) du réseau de transmission Frame Relay, l’annexe 10

explique la notion PVC et de NS-VC.

La charge sur l’interface Gb est calculée à partir des remontées de donnés sur les

équipements Core Network (SGSN et CGSN).

Exemple : Calcul de la charge de l’interface Gb

Le tableau 3 présente un Top 10 de la charge des BSCs liés au SGSN à l’heure chargée

(07H) au jour du 27 Mai 2010.

Tableau 3 : Top 10 charge sur l’interface Gb sur SGSN

Identifiant BH=07H BH=07H TX+RX Mb/s Charge

frPvcXBytes

2.2.7.1.161 99112844 678694280 777807124 1,648388172 82,42%

2.2.8.1.191 75776939 533428668 609205607 1,29107498 64,55%

2.3.3.1.571 65775256 492399372 558174628 1,182926237 59,15%

2.2.1.1.671 71576137 481559592 553135729 1,172247418 58,61%

2.6.7.1.551 70004869 469403038 539407907 1,143154371 57,16%

2.6.6.1.381 68834675 440544155 509378830 1,079514461 53,98%

2.3.8.1.441 57670568 446991280 504661848 1,069517873 53,48%

2.2.4.1.821 59278285 405475854 464754139 0,984942413 49,25%

2.6.4.1.271 50528790 385837704 436366494 0,924781151 46,24%

2.6.5.1.291 45313930 370932210 416246140 0,882140562 44,11%

Le tableau 3 est le résultat du calcul de la charge des différents liens sur l’interface Gb. Le

détail des calculs est le suivant :

Les données frPvc sont récupérées en octets soit par groupes de 8 bits,

La conversion en Mb/s se fait selon la formule :

3600

)1024*1024/()8*(/

octets

sMb

XX

La charge du lien Gb se calcule en divisant le résultat par 2; le débit de l’interface Gb

étant de 2Mbps. Le résultat est ensuite mis en pourcentage.




34


5.2.2.2- Indicateurs clés au niveau Gestion de la mobilité

Les compteurs utilisés pour définir les indicateurs ci-après sont mentionnés dans le

tableau 4:

Tableau 4 : Compteurs gestion de mobilité

Compteurs UUssaaggee

succGprsAttach Nombre d'attachements au réseau GPRS réussis

attGprsAttach Nombre de tentatives d'attachement au réseau GPRS

MM.UnsuccAttachCC7.G Echec d'attachement pour services GPRS non autorisés

MM.UnsuccAttachCC8.G Echec d'attachement pour services GSM/GPRS non autorisés

MM.UnsuccAttachCC13.G Echec d'attachement pour roaming non autorisé dans la LA/

MM.UnsuccAttachCC14.G Echec d'attachement pour GPRS non autorisé dans le PLMN

MM.UnsuccAttachCC15.G Echec d'attachement indisponibilité de Cellule GPRS dans LA

A partir de ces compteurs nous pouvons déduire les KPIs suivants :

Taux d’attachement GPRS réussis : TxAttach (%)

Formule (10) :

GachAttGprsAttGchCCUnsuccAttaGchCCUnsuccAttaGchCCUnsuccAtta

GchCCUnsuccAttaGchCCUnsuccAttaGtachSuccGprsAtTxAttach

./).15.14.13

.8.7.(*100

5.2.2.3- Indicateurs clés au niveau Gestion de session

Les compteurs utilisés pour définir les indicateurs ci-après sont mentionnés dans le

tableau 5 :

Tableau 5 : Compteurs gestion de session

Compteurs UUssaaggee

SuccActPdpContext.G Nombre d'activations de contexte PDP réussies

UnsuccActPdpContextCC27_28.G Echec d'activation pour cause "APN ou Adresse PDP inconnus"

UnsuccActPdpContextCC29.G Echec d'activation pour cause "échec d'authentification"

UnsuccActPdpContextCC32_33.G Echec d'activation pour cause "Service non supporté ou Serveur non souscrit"




35


A partir de ces compteurs nous pouvons déduire les KPIs suivants :

Taux de succès d’activation de contexte PDP : TxActPdp

Formule (11) :

GontextAttActPdpCGCdpContextCUnsuccActPGCdpContextCUnsuccActP

GCdpContextCUnsuccActPGContextsuccActPdpTxActPdp

./).33_32..29

.28_27.(*100

Résumons les indicateurs « core network » avec leurs seuils dans le tableau 6:

Tableau 6 : Indicateurs « core network »

TTHHEEMMEESS IINNDDIICCAATTEEUURRSS SSEEUUIILL ((%%))

TRAFIC SUR Gb

Charge du lien Gb

< 80 %

GESTION DE LA MOBILITE

Taux d’attachement GPRS réussis : TxAttach > 95 %

GESTION DE SESSION

Taux de succès d’activation de contexte PDP : TxActPdp

> 95 %

La figure 9 récapitule les différents KPIs pour le réseau GPRS/EDGE:

Figure 9 : KPIs pour le réseau GPRS/EDGE

NIVEAU BSS

Accessibilité

Kpi Seuil GPRS_UL_TBF_estab_fail_rate <15% GPRS_DL_TBF_estab_fail_rate <5%

Continuité

Kpi Seuil

GPRS_X_TBF_drop_rate <2%

Trafic

Kpi Seuil

GPRS_X_TBF_LLC_bytes

Débit

Kpi Seuil

GPRS DL 25Kbps

EDGE DL 60Kbps

GPRS UL 20Kbps

EDGE UL 40Kbps

CORE NETWORK

Trafic sur l’interface Gb

Kpi Seuil

Charge_Gb <80%

Gestion de la mobilité

Kpi Seuil

TxAttach (%) >95%

Gestion de la session

Kpi Seuil

TxActPdp >95%




36


5.3- Mise en place de cahiers métiers

5.3.1- Cahier métier : Problèmes sur les flux TBF

5.3.1.1- Description

Le taux de succès d’établissement de TBF représente l’indicateur d’accessibilité du

réseau GPRS/EDGE. C’est un indicateur composite qui désigne le taux de réussite de

tentative d’établissement de flux de données ; c'est-à-dire le taux de réussite de tentatives

d’échange de données sur le réseau GPRS/EDGE. L’accessibilité caractérise la capacité

pour le réseau à attribuer des canaux logiques au mobile afin d’utiliser les services

disponibles. Au niveau du GPRS/EDGE elle comprend trois étapes notamment les étapes

d’établissement de la liaison radio et d’allocation de canaux PDCH (confère Annexe 7).

L’évaluation du taux de succès d’établissement de TBF se fait pour chaque cellule sur le

lien descendant (DL) et le lien montant (UL) à partir de l’indicateur

GPRS_X_TBF_estab_success_rate. Les seuils sont de 85% pour le UpLink et de 95% pour

le DownLink. Ainsi toutes les cellules dont le taux de succès d’établissement de TBF est

inférieur à 85% sur le lien montant ou/et inférieur à 95% sur le lien descendant sont

considérées comme des cellules ayant un problème d’accessibilité au réseau DATA. Les

données de cet indicateur sont disponibles par heure, par jour, par mois. Aussi une fois

qu’un TBF est établi à la demande d’un utilisateur il faut que la transmission des données

se passe de façon continue et sans interruption, les coupures de TBF sont jaugées à

partir de l’indicateur GPRS_X_TBF_drop_rate.

Taux de succès d’établissement de TBF (%)

Le taux de succès d’établissement de TBF se calcule à partir de plusieurs compteurs. Les

formules utilisées sont :

GPRS_X_TBF_estab_success_rate= 100 – GPRS_X_TBF_estab_fail_rate

Avec

congradiofailestabTBFXGPRS

GbfailestabTBFXGPRSBSSfailestabTBFXGPRS

radiofailestabTBFXGPRSfailestabTBFXGPRS

______

__________

_________

GPRS_X_TBF_Estab_fail_radio : Echecs pour problèmes radio

100*___

____

requestTBFXGPRS

failestabTBFXGPRSGPRS_X_TBF_estab_fail_rate =




37


GPRS_X_TBF_Estab_fail_BSS : Echecs pour problèmes BSS

GPRS_X_TBF_Estab_fail_Gb : Echecs pour problèmes sur l’interface Gb

GPRS_X_TBF_Estab_fail_radio_cong : Echecs dus aux congestions radio

Taux de coupure de TBF (%)

Le taux de coupure de TBF se calcule à partir de la formule suivante :

Formule (12) : 100*____a

cbaratedropTBFXGPRS

Avec: a= GPRS_X_TBF_success; b= GPRS_X_TBF_acceptable_release

c= GPRS_X_TBF_normal_release

5.3.1.2- Analyse de l’indicateur

Au vu de la formule ci-dessus du GPRS_X_TBF_estab_fail_rate, une cellule présente un

problème d’établissement de flux de données TBF si au moins un des phénomènes

suivants apparait: problèmes au niveau du BSS, problèmes au niveau de l’interface Gb

ou problèmes radio. Ainsi savoir résoudre un problème de taux d’établissement de TBF

sur une cellule signifie savoir résoudre chacun des trois problèmes mentionnés ci-dessus.

La détection de ces problèmes se fait via NPO à partir des seuils de performance

consignés dans le tableau 7.

Tableau 7 : KPIs de connexion TBF

INDICATEURS VALEUR SEUIL

UL DL

GPRS_X_TBF_estab_fail_rate <15% <5%

GPRS_X_TBF_estab_drop_rate <2% <2%

5.3.1.3- Détection des causes probables d’un problème d’établissement, de coupure de

flux TBF

Causes probables d’un problème de connexion TBF

Causes radio :

- Congestion/Manque de PDCH

- Congestion/Manque de TCH

Il s’agit généralement d’un manque de ressource, d’une mauvaise qualité des

ressources ou encore de problèmes d’interférences. Les problèmes pour défaillance

radio sont perceptibles par les indicateurs: GPRS_X_TBF_Estab_fail_radio et

GPRS_X_TBF_Estab_fail_radio_cong




38


Causes BSS

Lorsque l’indicateur GPRS_X_TBF_Estab_fail_BSS a une valeur élevée, on peut déduire

que l’échec d’établissement de TBF est dû à un problème BSS (BTS ou BSC).

Causes Core Network

Les problèmes liés au Core Network sont détectés grâce aux rapports QoS qui donnent

les informations sur les charges des nœuds de services SGSN et CGSN.

Causes liées aux problèmes matériels

- Défaillance des TRX

Lorsqu’on constate des faiblesses au niveau de l’efficacité des TRX, l’on peut

soupçonner des problèmes liés au matériel. L’efficacité d’un TRX est donnée à partir du

compteur TX_EFFICIENCY sur les liens montant et descendant, le seuil est de 90%.

- Problème au niveau des liens de transmissions de bout en bout

Causes probables d’un problème de coupure de TBF

On le détecte par l’indicateur GPRS_X_TBF_estab_drop_rate

Il s’agit généralement de problèmes liés à la qualité du signal, la déclaration des cellules

voisines, problèmes d’interférences. Ce problème est généralement causé au niveau de

l’optimisation.

5.3.1.4- Résolution d’un problème de connexions TBF

Le logigramme de la figure 10 résume la méthode de résolution d’un problème

d’établissement, de continuité TBF.




39


Problème de connexions TBF

Radio? BSS? Core

Network? Matériel?

- Vérifier la déclaration des

cellules voisines

- Vérifier la disponibilité de

canaux TCH sur les voisines

- Ajout de nouvelles cartes

(GPU..)

- Ajout de nouveaux liens Gb

- Ajout de nouvelles

cartes (GPU..)

- Ajout de nouveaux liens

Gb

- resynchronize des

canaux

- déblocage des canaux

Problème Radio Problème Core NetworkProblème BSS

Problème corrigé?

Non

DEBUT

FIN

Oui

Figure 10 : Résolution des problèmes de connexions de TBF

5.3.2- Cahier métier : Résolution de problèmes de gestion de mobilité


Au niveau du GPRS, la mobilité est gérée au niveau du SGSN. Chaque élément est

identifié par sa zone de routage RA (Routing Area). A chaque changement de RA

pendant le déplacement d’un mobile, une procédure de mise à jour de RA dite RA update

est enclenchée. Le résultat d’une mise à jour de zone routage réussie est un attachement

au réseau. L’indicateur qui permet d’apprécier la gestion de la mobilité sur le réseau est

« TxAttach ». Orange définit l’indicateur TxAttach selon la formule suivante :

Formule (13) :

GachAttGprsAttGchCCUnsuccAttaGchCCAUnsuccAttaGchCCUnsuccAtta

GchCCUnsuccAttaGchCCUnsuccAttaGtachSuccGprsAtTxAttach

./).15.14.13

.8.7.(*100




40


5.3.2.2- Détection des problèmes d’attachement GPRS

Au vu de la formule de calcul ci-dessus, une cellule peut manifester un problème de

mobilité donc d’attachement GPRS pour les différentes raisons possibles, détaillées dans

le tableau 8.

Tableau 8 : Compteurs pour la gestion de la mobilité

Compteurs Description

UnsucccAttachCC7.G échec d’attachement GPRS pour cause : service GPRS non

autorisé. Il n’y a aucun abonnement dans le HLR pour cet IMSI

particulier.

UnsucccAttachCC8.G échec d’attachement GPRS pour cause : service GSM et service

GPRS non autorisés. Il n’y a aucun abonnement dans le HLR pour

cet IMSI particulier.

UnsucccAttachCC13.G échec d’attachement GPRS pour cause : roaming non autorisé dans

la LA. Le SGSN est configuré avec des restrictions nationales.

UnsucccAttachCC14.G échec d’attachement GPRS pour cause : GPRS non autorisé dans

le PLMN. Il n'y a aucune série d'IMSI configurée dans le SGSN qui

contient l'IMSI de cet abonné.

UnsucccAttachCC15.G échec d’attachement GPRS pour cause : indisponibilité de cellule

GPRS dans la LA. Le mobile n’est pas autorisé à s’attacher dans la

zone de routage courante.

UnsucccAttachCC22.G échec d’attachement GPRS pour cause de congestion

La charge de traitement sur le nœud est trop importante.

La limite d’attache au nœud a été atteinte.

La détection d’un problème de mobilité se fait à partir des rapports journaliers qui donnent

un point sur les valeurs des KPI du core network au niveau de la gestion de la mobilité.

L’indicateur qui permet d’apprécier la gestion de la mobilité est le « TxAttach » son seuil

est de 95%.

5.3.2.3- Résolution d’un problème d’attachement GPRS. La figure 11 présente sous forme de logigramme la suite logique d’actions à entreprendre

pour pouvoir résoudre un défaut de QoS lié au problème d’attachement GPRS.




41


Problème de

gestion de mobilité

UnsuccAttach CC7.G

(GSM/GPRS non

autorisés)

Causes possibles

Vérifier la configuration

dans le HLR

FIN

UnsuccAttach CC13.G

(roaming non autorisé

dans la LA)

UnsuccAttach CC14.G

(GPRS non autorisé dans

le PLMN)

UnsuccAttach CC15.G

(Indisponibilité de cellule

GPRS dans la LA)

UnsuccAttach CC22.G

(Congestion)

Vérifiier la configuration

nationale de restrictions

de déplacement dans le

SGSN, si l’IMSI peut

bouger dans ce secteur

Vérifier la configuration

de la série d’IMSI dans le

SGSN

Vérifier si la config de

LA/RA est faite

correctement

- Etudier la charge de

trafic et vérifier si la

capacité de l’unité

centrale de traitement

n’est pas atteinte

- Vérifier la limite

d’Attache comparée avec

le nombre d’abonnés

effectivement attachés

DEBUT

Problème corrigé?

Non

Oui

Figure 11 : Résolution des problèmes de gestion de la mobilité

5.3.3- Cahier métier : Problème d’activation de session


Afin d’échanger des données avec des réseaux de données externes (PDN, Packet Data

Network), une station mobile doit activer une session, pour chaque session un contexte

PDP est créé afin de décrire la session. Le contexte PDP ainsi créé est sauvegardé au

niveau de la station mobile, du SGSN et du GGSN. La réussite de la procédure

d’activation d’une session se matérialise par l’activation d’un contexte PDP. Orange

définit la formule suivante pour le taux de succès d’activation de contexte PDP.

GontextAttActPdpCGCdpContextCUnsuccActPGCdpContextCUnsuccActP

GCdpContextCUnsuccActPGContextsuccActPdpTxActPdp

./).33_32..29

.28_27.(*100

5.3.3.2- Détection des problèmes d’activation de contexte PDP

Au vu de la formule de calcul ci-dessus, une cellule peut manifester un problème

d’activation de contexte PDP pour les différentes raisons possibles suivantes :




42


UnsuccActPdpContextCC27_28 : Echec d'activation pour cause "APN ou Adresse

PDP inconnus"

Indique que le service demandé a été rejeté par le PDN externe, parce que l'adresse ou

le type de PDP ne pourra pas être identifié.

- L'APN n'est pas inclus dans le DNS.

- Aucune réponse du DNS

UnsuccActPdpContextCC29 : Echec d'activation pour "échec d'authentification"

Indique que le service demandé a été rejeté par le PDN externe dû à une authentification

échouée d'utilisateur.

UnsuccActPdpContextCC32_33 : Echec d'activation pour cause "Service non

supporté ou Serveur non souscrit"

- Demande d’un type de PDP non supporté.

- Activation refusée car les valeurs transmises lors de la requête d'activation de

contexte de PDP ne correspondent pas aux valeurs stockées dans le HLR.

5.3.3.3- Résolution d’un problème d’activation de contexte PDP.

Problème de

Gestion de session

UnsuccActPdpContext CC27_28.G

(APN ou adresse PDP inconnus)

Quel type de problème?

- Vérifier la configuration dans le DNS

- Vérifier la configuration dans le SGSN

et la configuration de l’interface Gom

ou celle de l’interface Gn

FIN

UnsuccActPdpContext CC29.G

(échec d’authentification)

UnsuccActPdpContext CC32_33.G

(service non supporté ou serveur

non souscrit)

Vérifier la configuration des

serveurs RADIUS/DHCP dans le

PDN externe

- Vérifier le type de PDP dans la demande

d’activation de contexte PDP

- Vériifier le profil abonné dans le HLR et

les valeurs transmises lors de la requête

d’activation de contexte PDP

DEBUT

Problème résolu?

Non

Oui

Figure 12 : Résolution des problèmes de gestion de session

La figure 12 est le plan d’actions à entreprendre pour résoudre un défaut de QoS constaté

dans le réseau GPRS/EDGE, au niveau de la gestion de session.




43


5.3.4- Cahier métier : Plaintes clients

La procédure de résolution comprend les étapes suivantes:

Etape 1 : Réception de la plainte par le Point d’Entrée Unique ;

Etape 2 : Identification de la cellule et confirmation de la plainte ;

Etape 3 : identifier la cause ;

Regarder et analyser les indicateurs ;

Etape 4 : Se rammener à un des cahiers métiers précédents ;

La figure 13 présente la suite d’action à entreprendre pour le traitement d’un défaut QoS

signalé dans une plainte client.

DEBUT

Réception de la plainte

formulée par le client

Appeler le plaignant pour lui

demander plus

d’informations sur sa

situation géographique

- Identifier la la cellule où se

localise le client

Cellule identifiée?

- Vérification de la plainte

- Analyse des indicateurs de

performance

Problème de gestion de

la mobilité

Problème de gestion de

session

Problème de connexion

TBF

Non

Oui

Identification de la cause

Regarder le cahier métier

correspondant


correspondant


correspondant

Effectuer un parcours drive

test

Oui

Non

FIN

Figure 13 : Résolution d’une plainte client




44


CHAPITRE 6: Méthode pour le réseau IP de Orange CIT

6.1- KPIs pour le réseau IP [12] Les services offerts ne cessent de s’accroître entrainant avec eux les besoins en débit,

les réseaux étant désormais multiservices. La centralisation de tous les flux réseaux

simplifie grandement les tâches des administrateurs et opérateurs car il n'y a plus qu'une

seule infrastructure à gérer.

6.1.1- QoS du nœud ICA Le nœud ICA est la porte de sortie sur l’international. Le suivi QoS à ce niveau s’appuie

sur ces indicateurs :

Le taux de disponibilité

Cet indicateur donne une information sur la disponibilité du lien ICA. Le nœud ICA est la

porte de sortie sur l’international ; il est sollicité par l’ensemble des ISP sur le territoire

national et aussi pas des opérateurs d’autres pays.

Un temps d’indisponibilité du nœud ICA entraine des répercussions à la chaîne pour les

ISP nationaux et aussi ceux des pays frontaliers. L’on doit donc s’assurer d’une

disponibilité maximale du nœud ICA. Le seuil est de 100%.

Le taux d’occupation des liens (TOC)

Le TOC donne l’information relative à l’occupation (charge) des liens. Une grande

occupation des liens entraine des lenteurs sur le réseau, des problèmes de congestion.

Le seuil est de 70%.

Le temps de réponse

C’est le temps mis par le réseau pour répondre à une requête. Pour assurer une bonne

qualité de réseau, le temps de réponse sera de 80 ms.

Le taux d’utilisation du CPU

Pour éviter des lenteurs, il faudrait suivre de près l’utilisation du CPU. On prend un seuil

de 60%.




45


6.1.2- QoS du réseau IP/MPLS Comme défini plus haut le réseau IP/MPLS est un réseau de transport multi service et

multi flux. Pour accéder à la plate forme IP/MPLS, le client (entreprise) doit être raccordé

au point d’entrée (PE) le plus proche par l’intermédiaire de liaison E1 ou de la fibre

optique. Le client sera alors identifié sous le nom de client VPN. Les différents indicateurs

de suivi de la QoS au niveau du réseau IP/MPLS sont les suivants :

Le Taux d’Occupation des PE (TOC)

Les PE (Position Edge ou Point d’Entrée) sont les nœuds d’accès pour les clients au

réseau IP/MPLS. Les PE doivent donc être disponibles pour permettre une bonne

accessibilité au réseau. Cet indicateur nous permettra d’envisager des extensions en cas

de charge du point d’entrée dû à un grand nombre de clients connectés.

100*___

_____

portdetotalNombre

occupéportdeNombrePEOCcupationTaux

Le seuil est de 75%.

Le Taux d’Occupation des liens P/PE

Après que le client accède au réseau IP/MPLS par son PE, le PE route sa communication

à l’intérieur du réseau IP/MPLS grâce aux P (Points de Présence). Une forte occupation

des liens entre les P et les PE entrainent des lenteurs dans le routage et, de facto, un

délai au niveau du service fourni côté utilisateur ; il faudrait que les liens entre les P et les

PE ne soient pas trop occupés. Le seuil est de 75%.


C’est le temps mis par les équipements pour répondre à une requête. Un temps de

réponse trop élevé peut entrainer une perte des paquets (extinction de timers), ou une

redondance qui entrainerait une saturation. Pour assurer une bonne continuité et éviter un

retard dans la réponse à la requête, le temps de réponse sera de 20ms.

La durée moyenne d’indisponibilité

L’indisponibilité du réseau peut être due aux causes suivantes :

- problème de transmission,

- problème sur un point d’entrée ou un point de présence d’une extension,

- problèmes d’électricité qui durent dans le temps (groupe électrogène à plat),




46


La durée moyenne d’indisponibilité est effectivement fonction de la gravité de la panne ou

de l’ampleur de l’intervention. Le but étant de rendre toute intervention et les éventuels

temps d’indisponibilité transparents pour les clients (banques..). La durée moyenne

d’indisponibilité admissible est de 1min.

La charge du CPU

Le processeur est l’unité de calcul et de traitement des opérations. Lorsque le processeur

est surchargé, l’on constate un ralentissement au niveau de l’exécution des tâches ; dans

certains cas cela peut conduire à l’arrêt (ou au redémarrage) du routeur. La charge du

CPU doit être suivie de près. Le seuil est de 70%.

6.1.3- QoS du réseau ADSL de CI2M CI2M (Côte d’Ivoire MultiMedia) a su s’imposer en tant que leader du marché des ISP en

Côte d’Ivoire, Il parait nécessaire de s’imposer aussi au niveau de la qualité du service

offert à l’utilisateur. Les indicateurs de QoS sont les suivants:

Le taux d’utilisation de la Bande Passante

Le Taux d'occupation de la bande passante est un indicateur de la qualité de service clé

sur le réseau de CI2M. Afin d'offrir une meilleure QoS aux clients, le Taux d'occupation

de la bande passante doit être inferieure à 80% de la valeur maximale de la Bande

Passante. Au delà de cette valeur, nous atteignons une zone de saturation entrainant

des lenteurs sur le réseau.

Le nombre de connexions simultanées sur les BAS

Pour ne pas qu’il y ait surcharge au niveau des BAS, ce qui entrainerait le rejet des

demandes de connexion, le nombre de connexions simultanées autorisées doit être

inférieur à la licence (capacité) du BAS. La charge ne doit pas dépasser 80%.

Le taux d’occupation des DSLAM

Le DSLAM est après le modem/routeur le premier nœud d’accès au réseau ADSL. Les

DSLAM ne doivent pas occupés au point de rejeter une demande de connexion. Il ne doit

pas être congestionné. Le seuil est de 75%.




47


Le taux d’occupation des liens P/PE

Pour permettre le transfert rapide des données à l’intérieur du nuage IP/MPLS, il faut que

les liens ne soient pas surchargés. Le seuil est de 75%.

La durée moyenne d’indisponibilité

La durée moyenne d’indisponibilité est aussi fonction du problème, Le seuil est de

1min.

6.1.4- QoS des équipements de service IP Les équipements de service IP sont tous les équipements (serveurs) qui concourent à

offrir le service internet aux abonnés. Il s’agit des serveurs RADIUS, DNS et le Sandvine.

La QoS au niveau des équipements de service IP consiste en l’analyse du taux

d’utilisation des CPU d’une part et d’autre part l’utilisation de la mémoire de stockage.

La charge du CPU

Les serveurs ont pour fonction de répondre aux requêtes issues des clients. Le CPU est

la ressource utilisée par les serveurs pour traiter ces requêtes et répondre aux demandes

des clients (machine qui envoie la requête). Le seuil est de 70%.

L’utilisation de la mémoire de stockage

Les serveurs dans leur activité génèrent des fichiers « journal » qui renseignent sur

l’ensemble des requêtes reçues et traitées, des connexions, des déconnexions. Ces

fichiers appelés fichiers log prennent rapidement des tailles faramineuses pour des

réseaux étendus. Une saturation de l’espace disque entraine un problème dans le

fonctionnement du serveur qui n’arrive plus à renseigner son fichier journal et se plante.

On prend un seuil de 70% pour l’utilisation de la mémoire stockage.


Le temps de réponse est un facteur clé pour l’appréciation du service du côté de

l’utilisateur. Un temps de réponse trop grand peut entrainer l’abandon et de nombreuses

plaintes du côté client. On prend 20 ms comme seuil.

Le tableau 9 récapitule les KPIs du réseau IP et leurs seuils de référence.




48


Tableau 9 : KPIs pour le réseau IP/MPLS

Indicateurs Seuils

Nœud ICA

Le taux de disponibilité 100%.

Le taux d’occupation des liens (TOC) 70%

Le temps de réponse 80ms

Réseau IP/MPLS

Le Taux d’Occupation des PE (TOC) 75%.

Le Taux d’Occupation des liens P/PE 75%.


La durée moyenne d’indisponibilité 1min

Le taux d’utilisation du CPU 70%

Réseau ADSL

Le taux d’utilisation de la Bande Passante 80%

Le nombre de connexions simultanées sur les BAS 80%

Le taux d’occupation des DSLAM 75%.

Le taux d’occupation des liens 75%.

La durée moyenne d’indisponibilité 1min

Equipements de

service IP

Le pourcentage de CPU 70%

Le pourcentage d’espace disque 70%


6.2- Mise en place de cahiers métiers

6.2.1- Problèmes de disponibilité de l’équipement

La disponibilité d’un équipement (serveur ou routeur) est la première condition pour

pouvoir accéder aux services offerts par cet équipement. En ce sens l’indicateur de

disponibilité est un indicateur très important. Dans un réseau IP, la disponibilité d’un

équipement est vérifiée à l’aide du protocole ICMP (Internet Control Message Protocol).

La commande ping envoie un datagramme spécial vers l’équipement de destination et

attend une réponse de la part de cet équipement. C’est un protocole d’écho.

L’analyse de l’indicateur de disponibilité est effectuée à partir des seuils fixés

précédemment. Tous les équipements (serveurs ou routeurs) dont la disponibilité est

inférieure au seuil préalablement fixé sont considérés comme des équipements n’ayant

pas de problèmes de disponibilité.

La disponibilité de l’équipement est donnée en temps quasi réel à l’aide de Nagios

(chaque 10 ms).




49


6.2.2- Temps de réponse et taux de perte des paquets

Le temps de réponse d’un serveur désigne le temps qui s’écoule entre l’envoi de la

réponse du serveur au client et la réception effective de ce message. Le temps de

réponse du serveur permet de déterminer la rapidité de la connexion par le calcul du

débit : le débit peut se définir comme le volume de données transmises dans un intervalle

de temps. Le temps de réponse des équipements matérialise le ressenti QoS du client.

Le taux d’erreur sur les paquets se définit quant à lui comme la probabilité qu’un paquet

émis par le serveur contienne des erreurs. Les erreurs sur les paquets entrainent des

retransmissions et aussi des lenteurs qui impactent logiquement le temps de réponse du

serveur.

L’outil SMOKEPING donne des informations précises en ce qui concerne le temps de

réponse et le taux de perte des paquets.

6.2.3- Charge CPU des équipements

La charge CPU des équipements représente le taux d’utilisation du processeur. Le

processeur est l’entité de calcul et de traitement des requêtes parvenant au serveur ou au

routeur. Il permet de dire la capacité de traitement de l’équipement. Un équipement dont

la charge CPU est trop élevée n’arrive pas à traiter les requêtes. Dans certains cas la

surcharge du processus peut entrainer l’arrêt total ou encore un redémarrage de

l’équipement, la conséquence est une coupure au niveau des services du point de vue du

client.

6.2.4- Résolution de défaut QoS sur le réseau IP

Le logigramme de la figure 14 donne la suite d’actions à entreprendre pour résoudre un

défaut de QoS détecté sur le réseau IP.




50


Problème sur

l’infrastructure IP

Disponibilité

(Nagios)

Quel type de problème?

Temps de réponse

(SMOKEPING)

Taux de pertes de paquets

(SMOKEPING)

Charge CPU

(CACTI)

- Vérifier que certains

processus ne tournent pas

anormalement (bouclent)

- arrêter les processus qui

tournent anormalement

- redémarrer les processus

-Vérifier les liens de

transmission sont en

bon état

- Vérifier les câblages

Oui

Non

- Vérifier la présence de

groupe électrogène en

cas de coupure

d’électricité dans la zone

Oui

Non

Problème routage

Problème Liaison?

Problème Energie

- Se connecter par Telnet sur

les routeurs P et PE

- Faire un import/export des

routes

- vérifier les tables de routage

DEBUT

Problème ?

FIN

Oui

Non

Figure 14 : Résolution défaut QoS infrastructure IP




51


CHAPITRE 7: Méthode pour le réseau CDMA de Orange CIT

7.1- KPIs pour le réseau CDMA d’OCIT

Un réseau sera dit de qualité s’il répond aux exigences suivantes :

- Bonne accessibilité au réseau

- Continuité d’appel

- Qualité d’écoute

7.1.1- Les KPIs d’accessibilité et leur seuil

Le CSSR (call setup sucess rate) est le pourcentage de succès d’allocation du canal TCH

(trafic chanel) par rapport au nombre de demandes du canal de trafic.

Son expression est : 100*_

_____

ATTEMPTSCALL

SUCCESSESSETUPCALLRATESUCCESSSETUPCALL

Cet indicateur peut être dégradé pour les raisons suivantes :

- problème de commutation entre le ACH (access chanel) et le TCH.

- L’accès est interrompu pour des problèmes survenus sur l’interface radio

(interférence etc.…) avant que les ressources ne soient allouées au client.

- manque de ressources TCH pour des problèmes de congestion.

Les indicateurs à prendre en compte car pouvant impacter le CSSR sont ACH collision

probabilité, ACH seizure, Paging success rate, TCH cong rate.

ACH collision probabilité (%) :

Il permet d’évaluer la probabilité de congestion du canal ACH et aide à prévoir une

inaccessibilité au réseau. Afin d’éviter une inaccessibilité au réseau, le seuil sera de 2%.

ACH seizure (%) : taux d’utilisation du canal ACH.

Le canal ACH est utilisé par les terminaux afin de s’identifier sur le réseau, initier des

appels ou signifier leur localisation au VCN (Virtual Core Network). Il est donc important

de veiller sur le taux d’utilisation de ce canal afin d’éviter toute surcharge qui pourrait

entrainer des problèmes d’accès au réseau donc d’utilisation des ressources disponibles.

Son expression est la suivante : 100*___

___'__

définietempsdepériode

ACHcanaldunutilisatiodtotalNombreTACH

Le seuil est fixé à : 50%




52


Paging sucess rate :

Cet indicateur est très important car pour établir une connexion, le VCN lance une

recherche de localisation du mobile destinataire on parle de « paging ».Un problème de

paging peut être à l’origine d’échec d’établissement d’appel. Il est donc important de

prendre en compte le taux de succès de paging.

100*___

___(%)__

requestpagingofCounts

pagingsuccessfulofCountsratesuccessPaging

Le seuil est fixé à : 97%

TCH cong rate : taux de congestion du canal TCH.

Cet indicateur nous renseigne sur la disponibilité des canaux TCHs dans une cellule et

donc de la possibilité à évacuer du trafic. L’expression du TCH cong rate est :

sassignmentchanneltrafficforrequests

sassignmentchanneltrafficsuccessfulassignmentchanneltraffictheforrequestsRateCongTCH

____

__________

Afin d’éviter une congestion de ce canal, le TCH cong rate sera de 0.5%.

Après avoir accédé au réseau, toute interruption de la communication est appelée Call

Drop. Il est donc très important de d’assurer une continuité de service au client afin de

permettre sa fidélisation.

7.1.2- Les KPIs de continuité d’appel

Call Drop Rate (CDR), c’est le taux d’échecs d’appels après établissement de la

communication ; On le nomme : Call_Drop_Rate. Son expression est :

OtherofDropCallSystemRadioofDropCallRateDropCall _________

Le seuil est : CDR ≤ 0.5%

Cet indicateur est incrémenté lorsqu’une communication est interrompue pour des causes

diverses, inopinées. Les coupures sont dues soit à des causes radio soit à des problèmes

sur la liaison.




53


Call Drop pour causes radio :

100*_____

________

HHOBSInterSuccessfulSuccessesSetupCall

SystemRadioOfdropCallTotalSystemRadioofCdr

Une coupure en communication peut être causée par :

Trames non reçues par la BTS : cet indicateur nous informe sur les coupures en

communication pour des causes de trames non reçues.

Trop d’erreur dans les trames reçues

Call drop pour des problèmes de liaison :

Des problèmes sur l’interface abis : défaillance au niveau des liens BTS-BSC.

Le seuil est de 0.1%.

Des problèmes sur l’interface A : défaillance au niveau des liens BSC-VCN.

Le seuil est de 0.1%

Des trames non reçues : Il peut arriver qu’aucun signal ne parvienne à la BTS (un trou

de couverture ou affaiblissement de parcours). Cela peut provoquer une coupure de

communication dont le nombre total est relevé par ce compteur ; seuil 0.1%

Des problèmes sur l’interface V5 : cet indicateur nous renseigne sur le taux de coupure

de la liaison V5. Cette liaison permet de relier le réseau CDMA au réseau de téléphonie

fixe. Un taux de coupure élevé empêche une bonne communication entre un abonné

CDMA et un abonné du réseau RTC. Le seuil sera donc de 0.1%

Call drops (PCF) : compteur incrémenté lors d’une rupture provoquée par une défaillance

PCF (insuffisance de ressource sur le lien BS-PCF, rejet engendré par le PDSN)

Aussi une coupure en communication peut être due à des échecs de HANDOFF (HO) qui

est le transfert de la communication d’une cellule vers une autre. On choisira ainsi les

indicateurs suivants :

Soft HandOver Rate % (SHOR)

Il représente le handover entre différents secteurs et différentes BTS.

100*Re___int

__int____int___

questHandoffsofterBS

HandoffsofterBSSuccessfulhandoffsoftBSerofRateSuccess

Le seuil sera : SHOR =99%.




54


Hard HandOver Rate % (HHO)

C’est le handover entre différents secteurs de porteuses différentes. Son expression est:

100*Re____int

___int____int___

questHandoffhardoutgoingerBS

HandoffhardoutgoingerBSSuccessfulhandoffhardoutgoingerBSofRateSuccess

Le seuil du HHO est de 97%.

Avec l’accessibilité et la continuité du service, la qualité d’écoute est un indicateur

déterminant de la qualité du service rendu au client.

7.1.3- Les KPIs pour la Qualité d’écoute

La qualité d’écoute est fonction de la qualité de la liaison radio et des autres liaisons de

bout en bout. En effet, les interférences rendent souvent difficile le décodage des

informations transmises (l’information utile est noyée dans le bruit), affectant la qualité

d’écoute et peuvent être à l’origine de coupures d’appel.

Pour toutes ces raisons, certains indicateurs sont ainsi définis :

Average Eb/Nt (dB) :

Cet indicateur traduit la valeur moyenne du rapport signal sur bruit et permet ainsi d’avoir

une meilleure appréciation de l’interférence dans les canaux montants pour une cellule.

Nous choisirons Eb/Nt (dB) >9dB.

Average RSSI (dB) :

Exprime la valeur moyenne du signal reçu par la BTS afin de pouvoir régler sa sensibilité

si possible. Le seuil sera de -95dBm.

Carrier’s Reverse Link Average FER(%) :

taux d’erreur binaire sur le lien montant. Nous prendrons donc

Carrier’s Reverse Link Average FER(%) <1%




55


Le tableau 10 fait un récapitulatif des indicateurs avec leur seuil pour le suivi du réseau

CDMA de Orange Côte d’Ivoire Télécom .

Tableau 10 : Tableau de bord du réseau CDMA

Indicateurs Seuils

Accessibilité

Call Setup Success Rate (CSSR) 92%

TCH Congestion RATE (TCR) 0.5%

ACH collision probabilité (%) 2%

ACH seizure (%) 50%

Paging sucess RATIO 97%

Call resource allocation failure 3%

Continuité

Call Drop Rate 0.5%

Call drop (no reverse frame is received) 0.1%

Call drop (A interface) 0.1%

Call drop (abis interface) 0.1%

call drop (interface V5) 0.1%

Soft HandOff Rate (SHOR) 99%

Hard HandOff Rate (SHOR) 97%

Qualité d’écoute

Average Eb/Nt (dB) > 9dB

Carrier’s Reverse Link Average FER(%) < 1%

Average RSSI (dB) -95dBm

7.2- Mise en place de cahiers métiers 7.2.1- Cahier métier CSSR 7.2.1.1- Description du CSSR

Le CSSR (Call Setup Success Rate) représente l’indicateur d’accessibilité au réseau

CDMA. Il désigne le taux de réussite de tentatives d’appel. L’accessibilité caractérise la

capacité pour le réseau à attribuer des canaux logiques aux mobiles afin d’utiliser les

services disponibles. Une mauvaise accessibilité est perçue par le rejet des appels du

client.

L’analyse du CSSR est effectuée à partir d’un seuil fixé à 92%. Toutes les cellules dont le

CSSR est inférieur à 92% sont considérées comme des cellules ayant un problème

d’accessibilité. Les données de cet indicateur sont disponibles par heure, par jour, par

semaine et par mois.

Le CSSR se calcule à partir de plusieurs indicateurs suivant la formule ci-dessous :

100*_

_____

AttemptsCall

SuccessesSetupCallRateSuccessSetupCall




56


7.2.1.2- Analyse du CSSR :

Le CSSR peut être dégradé pour plusieurs raisons :

ACH collision probabilité (%) : traduit la probabilité de collision sur le canal ACH

ACH seizure (%) : traduit le taux d’utilisation du canal TCH qui est utilisé par les mobiles

pour s’identifier sur le réseau.

Paging sucess rate : traduit le succès de paging du mobile. Le paging est la procédure

de localisation du mobile destinataire. Un problème de paging peut être à l’origine d’échec

d’établissement d’appel. Il est donc important de prendre en compte le taux de succès de

paging.

TCH cong rate : taux de congestion du canal TCH. Cet indicateur nous renseigne sur la

disponibilité des canaux TCHs dans une cellule et donc de la possibilité à évacuer du

trafic.

Les indicateurs qui impactent le CSSR et leurs seuils sont présentés dans le tableau 11.

Tableau 11 : Seuil des indicateurs de performance CSSR

Indicateurs Seuils

Accessibilité

Call Setup Success Rate (CSSR) 92%

TCH Congestion RATE (TCR) 0.5%

ACH collision probabilité (%) 2%

ACH seizure (%) 50%

Paging sucess RATIO 97%

Call resource allocation failure 3%

L’analyse du CSSR peut être réalisée sur l’outil iManager M2000 de Huawei. iManager

offre une vue générale sur la cellule et une souplesse dans son utilisation.

7.2.1.3- Résolution d’un problème de CSSR [13]:

Le logigramme détaillant le troubleshooting d’un problème d’accessibilité CDMA est

présenté sur la figure 15 .




57


Problème de CSSR

Rejet

Cause

- vérifier le réglage du

timer

CCM_T_WT_ASSG_REQ

- vérifier si le lien de

l’interface A est bon

- Analyser en profondeur

le MSC

Libération prématurée

du canal

Mauvaise qualité du

signal descendant


signal montantAutres

Analyse des

paramètres sur le

MSC

- revoir les paramètres

Radio:

- revoir le réglage des

paramètres de contrôle

de puissance

- réglage du timer

CCM_T_WT_TCH_PEAM

BLE

- problèmes

d’interférence


signal montant

- Temps d’attente de la

réponse de la MS

dépassé

- réglage des

péramètres de contrôle

de puissance

- réglage des timers

CCM_T_WT_MS_ACK_

ORD,

CCM_T_WT_SRV_CON

N_CMP_MSG,

CCM_T_WT_STATUS_R

SP_MSG

- interférence

- analyser en

profondeur,

analyser les

messages d’alarme

- vérifier les

paramètres ACCES-

HO et ACESS-

PROBE-HO

DEBUT

Problème?

FIN

Oui

Non

Figure 15 : Résolution d’un problème d’accessibilité CDMA

7.2.2- Cahier métier CDR 7.2.2.1- Description du Call Drop Rate

Le Call Drop désigne toute coupure de communication téléphonique qui intervient contre

le gré du client. L’indicateur qui caractérise les coupures de communication est le Call

Drop Rate. Il est aussi appelé indicateur de continuité. Sur les outils d’optimisations, le

Call_drop_rate se décline soit pour cause RADIO soit pour des raisons dites autres. Son

expression est :

OtherOfDropCallSystemRadioOfDropCallRateDropCall _________

Le seuil est : CDR ≤ 0.5%

7.2.2.2- Analyse du Call Drop :

Le CDR peut être dégradé pour plusieurs raisons :

- Raison radio

- Problèmes de liaisons

- Problème de handover (Soft HandOff ou HardHandOff)




58


Le tableau 12 récapitule l’ensemble des indicateurs de suivi de l’indicateur CDR.

Tableau 12 : Seuil des indicateurs de performance CDR

Continuité

Call Drop Rate 0.5%

Call drop (no reverse frame is received) 0.1%

Call drop (A interface) 0.1%

Call drop (abis interface) 0.1%

call drop (interface V5) 0.1%

Soft HandOff Rate (SHOR) 99%

Hard HandOff Rate (SHOR) 97%

7.2.2.3- Résolution d’un problème de CDR [13]:

La résolution d’un problème de CDR CDMA se fait comme présenté sur le logigramme de

la figure 16.

DEBUT

Reverse FER

(<seuil)

Ec<Io

(<seuil)

FER Forward

(<seuil)

Niveau du

signal

descendant bon

RPW<RPW maxCong. Lien

Abis/A

Niveau du

signal reçu par

le mobile faible

- Ajuster les tilts

- Ajuster la hauteur

de l’antenne

- Ajuster la puissance

d’émission

Interférence en

Downlink

- Ajout de BTS (si

possible)

Mobile trop éloigné de

la BTS

- Ajuster les tilt et

hauteur des antennes

- Ajout de BTS

(agrandir le réseau)

Bonne couverture mais

faible puissance en

uplink

- revoir les paramètres

de contrôle de

puissance Eb/Nt

- Mobile en bordure de

couverture

Problème de best

server

- Ajuster les tilts et

hauteur des antennes

- Modifier le paramètre

HO marging et la

puissance des

émetteurs

Forte densité

Agrandir le

réseau

Problème

Problème

FIN

Oui

Non

Oui Oui Oui OuiOui

Non Non Non

Non

Figure 16 : Résolution d’un problème de CDR CDMA




59


CHAPITRE 8: Evaluation du travail et suggestions Le travail que nous avons effectué au sein du service Analyse Qualité Globale durant

notre stage a été double.

Nous avons d’une part pleinement participé à la vie du service en nous impliquant avec

beaucoup d’intérêt dans les tâches quotidiennes : traitement des fichiers bruts,

élaboration des rapports quotidiens et mensuels, créations de tickets pour résolution des

problèmes, suivi des opérations, etc. D’autre part, nous avons travaillé à la mise en place

de méthode de résolution de défauts QoS prenant en compte les étapes de détection et

d’analyse des défauts, nous avons rédigé des cahiers métiers. Pour le second pan du

travail il était nécessaire de pouvoir ressortir de bonnes connaissances en informatique

notamment en programmation pour pouvoir récupérer, traiter automatiquement et

présenter les données situées sur les serveurs pour ensuite procéder à l’analyse et la

résolution des défauts QoS proprement dits à partir de nos connaissances télécoms sur

les réseaux GPRS/EDGE, IP et CDMA.

La méthode de résolution de défaut QoS que nous avons mise en place n’a suscité

aucun nouvel investissement en terme d’acquisition matérielle ou logicielle,

la sécurité du réseau de Orange CI n’est en aucun cas remise en cause.

Nous pouvons affirmer que le cahier des charges a été respecté et rempli.

Il demeure que l’exploitation efficace de la méthode que nous avons mise en place ainsi

que le suivi QoS des réseaux IP et CDMA de Orange CIT nécessitera de la ressource

humaine pour renforcer l’effectif de l’unité QoS Mobile. Aussi, les services DATA sont un

nouveau type de service qui n’étaient pas pris en compte par le réseau GSM natif. Ils se

sont intégrés progressivement chez les opérateurs de téléphonie mobile à la faveur des

innovations technologiques dans le domaine des télécommunications et aussi suite aux

exigences nouvelles des clients. Nous proposons le recrutement d’un ingénieur orienté

services DATA pour faire face au défi que présente ce nouveau type de service.

Tout ceci aura pour conséquence immédiate l’amélioration des services proposés, la

satisfaction du client donc par ricoché sa fidélisation et un gain financier pour ORANGE

Côte d’Ivoire et l’assurance de garder la place de leader de la téléphonie mobile en Côte

d’Ivoire.




60


CONCLUSION

Le projet pour lequel nous avons été sollicité portait sur la mise en place de méthode de

résolution de défauts QoS sur un réseau DATA : cas de Orange Côte d’Ivoire. Il consistait

à proposer d’une part des solutions techniques pour détecter, analyser et résoudre de

façon efficiente les différents défauts de qualité de service pouvant être ressentis par les

clients. D’autre part rédiger des documents pour la transmission du savoir, pour la

postérité.

A ce jour, les méthodes que nous avons proposées pour le suivi de la Qualité de Service

des réseaux GPRS/EDGE, CDMA ont été mises en place avec succès au sein du service

Analyse Qualité Globale et sont actuellement utilisées. Nos propositions pour le suivi

qualité du réseau IP/MPLS de Côte d’Ivoire Télécom quant à elles seront

progressivement déployées.

Les réseaux de télécommunications ne cessent d’évoluer prodigieusement. Des solutions

globales pouvant offrir à la fois les services de communication voix et données à haut

débit dans un environnement mobile existent déjà dans d’autres pays et sont annoncées

de façon imminente dans le notre. La QoS dans ce type de réseau multiservice est un

élément incontournable et primordial.

Pour assurer le suivi qualité du réseau DATA actuel de Orange Côte d’Ivoire Télécom et

pour participer activement aux grands chantiers de la QoS à venir, nous souhaiterions

intégrer l’équipe de l’Analyse Qualité Globale afin de mettre à disposition nos acquis,

notre dynamisme et notre savoir faire.




VIII


BIBLIOGRAPHIE

[1] Tety Pierre, Ingénieur Télécoms & Réseaux de l'INP-HB | Présentation de

la Filière, <http://www.inphb-telecom.net/Pages/presentation.php>, page

consultée le 20 Juin 2010.

[2] Site web de Fraternité Matin :

<http://fratmat.info/index.php?option=com_content&view=article&id=2296:tele

phonie-mobile-la-cote-divoire-a-atteint-le-cap-de-15-millions-

dabonnes&catid=36:economie&Itemid=68>, page consultée le 20 Mai 2010.

[3] Audit de la Qualité de Service des réseaux mobiles en Côte d’Ivoire | Rapport

Final d’Audit 2009, <www.atci.ci/pages/pdf/rapport_audit.pdf>, page

consultée le 22 Mai 2010.

[4] Site Web de Astellia | Cigale GPRS, <http://www.astellia.com/produits/cigale-

gprs p299>, page consultée le 02 Juin 2010.

[5] Koffi Yao Gabriel, 2008 Système de transmission par fibre optique - cas du

câble sous-marin SAT3/WASC/SAFE : « Mémoire de fin de cycle », E.S.I,

INP-HB, Yamoussoukro, pages 30 et 31.

[6] Guy Pujolle, Les Réseaux, Eyrolles édition 2008, Le protocole

d’authentification Radius, page 903.

[7] Site web de l’UIT | Recommandations UIT-T E-800, <http://www.itu.int/rec/T-

REC-E.800-199408-S> page consultée le 23 Juin 2010.

[8] Ericsson documents, CGSN R4 (G) Counter Description

[9] Ericsson documents, SGSN R7 (G) Counter Description

[10] Saoussen Rezgui, 2006 Conception et développement d’un outil de drive test

pour les réseaux GSM : « Rapport de projet de fin d’études », Ecole

Supérieure de Communications de Tunis, pages 22 et 23.

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http://www.astellia.com/produits/cigale-gprs%20p299

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http://www.itu.int/rec/T-REC-E.800-199408-S

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IX


[11] Kiénou Oumar, 2006, Mise en place d’une procédure de contrôle qualité et

d’un reporting GPRS pour le réseau Orange Côte d’Ivoire : « Mémoire de fin

de cycle », E.S.I, INP-HB, Yamoussoukro, page 46.

[12] Eric Ambeu, Les infrastructures IP, Documents Internes, Février 2010.

[13] Huawei training, Mars 2004 Guide to CDMA 1X Traffic Statistic Analysis-

20030710-A-1.3, Document interne, 103pages.




X


GLOSSAIRE

3G 3ème génération de téléphonie mobile

3GPP 3rd Generation Partnership Project, Instance de normalisation du WCDMA, norme de téléphonie 3G

APON ATM PON

ATM Asynchronous Transfer Mode, Protocole de transmission de données

AuC Authentification Center, Entité du réseau GSM couplée au HLR se chargeant des procédures d'authentification et de chiffrement de données

BCP Basic Call Processing, voir partie 5.3.2.1

BSC Base Station Controller, Contrôleur de station de base (BTS), organe chargé de commander les ressources radios d'un réseau GSM

BSS Base Station Subsystem, Partie du réseau composée des BTS et BSC.

BSSAP BSS Application Part, Protocole qui régit les échanges entre BSC, MS et MSC, il comprend le DTAP et le BSSMAP

BSSMAP BSS Management Application Part, protocole qui régit les échanges entre le MSC et le BSC

BTS Base Transceiver Station, station de base. C'est l'interface entre la MS et le réseau. Elle reçoit et fournit les ressources radios pour la communication avec la MS.

BWA Wimax

Broadband Wireless Access Wimax. Norme permettant de fournir des services à très haut débit sur les réseaux informatiques sans-fil

CAMEL Customised Application Mobile Enhanced Logic. Norme de réseau intelligent pour le GSM

CAP CAMEL Application Part. Protocole permettant l'implémentation du CAMEL sur le GSM et la communication avec ses différentes entités.

CCSS7 Common Channel SS7

CDMA Code Division Multiple Access Technique de multiplexage utilisant des codes orthogonaux. Elle permet de mieux protéger le signal, d'augmenter le débit de transmission et d'accroître le nombre d'usagers sur une porteuse.

CDR Call Details Record ou compte rendu d'appels. Voir partie 7.2.2 et 5.4.4.2

CID Call Instance Data, voir partie 5.3.2.2

CP Control Point, voir 6.1.1.2

CSI Camel Subscriber Information, voir 5.4.1 et 5.4.3

CWDM Coarse WDM

DB DataBase, voir 6.1.1.2

DPC Destination Point Code, voir 4.3.2

DSN (I) Digital Switching Network (Interface), voir 6.1.1.1

DT(I) Digital Trunk (Interface), voir 6.1.1.1

DTAP Direct Transfer Application Part Protocole permettant un dialogue direct (transparent au BSC) entre la MS et le MSC.

DTMF Dual Tone Multi Frequence, voir 5.4.3.1




XI


DUP Data User Part Protocole permettant d'assurer les services de données sur les réseaux ISDN

DWDM Dense WDM

E1 Voir PCM

EDGE Enhanced Data for GSM Evolution Norme permettant d'obtenir des services IP sur le GSM, avec des débits de l'ordre de 300kbps, en améliorant la technique de modulation du signal

EIR Equipement Identity Register, Equipement du réseau GSM qui permet de stocker les numéros IMEI des mobiles, afin de prévenir les fraudes

EPON Ethernet PON

ETSI European Telecommunication Standardisation Institute, Organisme de normalisation des télécommunications en Europe, voir 5.1

GMSC Gateway MSC

GPRS General Packet Radio Service, Norme permettant d'obtenir des services IP sur le GSM, avec des débits de l'ordre de 140kbps.

GSM Global System for Mobile Communication Norme de téléphonie mobile utilisée actuellement (2G)

GT Global Title, mécanisme de routage des paquets de signalisation, voir 4.3.4.1

HLR Home Location Register, voir 4.2.2.1

IMEI International Mobile Equipement Identity, Numéro d'identification international des terminaux mobiles

IMSI International Mobile Subscriber Identity, Numéro d'identification mondial identifiant la carte SIM d'un abonné

IN Intelligent Network

INAP IN Application Part, Protocole permettant d'implémentant la technologie de réseau intelligent sur les réseaux de télécommunications

IN-CS IN-Capability Set, appellation des versions des normes IN

IP Intelligent Peripheral, ou dans un autre cas voir TCP/IP Equipement du réseau GSM, qui contient la fonction SRF et qui permet de diffuser les annonces vocales du système

ISDN Integrated Services Digital Network, Voir RNIS

ISO International Standardization Organisation Organisme international de normalisation

ISUP ISDN User Part, Protocole permettant de spécifier le dialogue entre commutateurs dans les réseaux ISDN

LAN Local Area Network, réseaux informatiques locaux

MAP Mobile Application Part, Protocole permettant de gérer la mobilité des usagers sur les réseaux GSM

MGW Media GateWay, voir 4.1

MIC Modulation d'impulsions codées, voir PCM

MMS Multimedia Message Service, service de messagerie multimedia sur les réseaux de téléphonie mobiles

MOC Mobile Originating Call, pour désigner un appel sortant

MP Main Processor, voir 6.1.1.1

MS Mobile Station ou station mobile, équipement qu’utilise l’abonné pour accéder au réseau. Il est à la vois composé du téléphone mobile et de la carte SIM.




XII


MSAN MultiService Access Network. Réseau d'accès multi services

MSC Mobile services Switching Center, voir 4.2.2.2

MSISDN Mobile Subscriber ISDN number, numéro d'abonné qui est connu du public

MSTP Multiservice Transport Plateform. Plateforme de transport multi services

MTC Mobile Terminating Call, pour désigner un appel entrant

MTP Message Transfer Part, voir 4.3.4.1

NMC Network Management Center, C’est un centre à partir duquel il est possible d'administrer le réseau à distance en passant par un réseau de données. Il est indépendant des équipements du réseau.

NSS Network Switching Subsystem, Partie du reseau se composant des commutateurs et base de donnees.

O_ Originating_

OMC Opération Management Center. Centre du réseau GSM qui permet de configurer les équipements à partir de PC connectés en local.

OPC Originationg Point Code, voir 4.3.2

OSI Open System Interconnection Modèle conçu par l’ISO, qui découpe les principales fonctionnalités d’un réseau de télécoms en couches ayant des fonctions particulières. Il sert à faciliter l’interconnexion des réseaux.

PCM Pulse Code Modulation,

PHS Personal Handy-Phone System, Norme de téléphonie mobile utilisée au Japon. Elle permet de raccorder à la fois le fixe et le mobile d'un usager sous le même compte abonné.

PLMN Public Land Mobile Network

POI Point of Initiation, voir BCP

PON Passive Optical Network. Réseau de transmission de données optique passif

POR Point of Return, voir BCP

PPS PrePaid Service. Service prépayé

PSTN Public Switching Telecommunication Network, voir RTC

RNIS Réseau Numérique à intégration de services. Réseau RTC entièrement numérisé qui permet de disposer de plusieurs services à partir d'un seul accès.

RTC Réseau Téléphonique Commuté ou réseau de téléphonie fixe

SCCP Signaling Connection Control Part, voir 4.3.4.1

SCEP (F) Service Creation Environment Point (Function), voir 5.4.3.2 ou 5.4.4

SCM Service Control Module, voir 6.1.1

SCP (F) Service Control Point (Function)

SDH Synchronous Digital Hierarchy

SDP (F) Service Data Point (Function)

SE Système d'Exploitation, tels Windows XP, UNIX

SGBD Système de Gestion de Base de Données

SIB Service Independent Building Block, voir 5.3.2

SIM Subscriber Identity Module, voir 4.2.2.1

SIU Signaling Interface Unit, voir 6.1.1

SLS Signaling Link Selection, Champ des paquets MTP 3 qui sert au routage des messages de signalisation




XIII


SMAP (F)

Service Management Access Point (Function)

SMP (F) Service Management Point (Function)

SMS Short Message Service, service de message court

SM-SC Short Message -Service Center, Entité du réseau chargé de stocker et transférer les SMS,

SP Signaling Point ou point sémaphore, voir 4.3.2

SPC Signaling Point Code, voir 4.3.2

SRP (F) Service Ressource Point (Function). Il sert à assurer les services de messagerie vocale. Il est généralement dénommé IP.

SS7 Signaling System N°7, voir 4.3

SSD Service State Data, voir 5.3.2.2

SSN SubSystem Number, voir SCCP

SSP (F) Service Swithing Point (Function)

STP Signaling Transfer Point, voir 4.3.2

T_ Terminating_

TCAP Transaction Capability Application Part, voir 4.3.4

TCP/IP Transport Control Protocol/Internet Protocol

TDM Time Division Multiplexing, Technique de multiplexage basée sur le temps

TUP Telephony User Part, Protocole de communication entre commutateurs dans les réseaux RTC

UIT-T Union Internationale des Télécommunications, secteur de la normalisation

UMTS Universal Mobile Telecommunication System, norme de téléphonie mobile 3G

USSD Unstructured Supplementary Services Data, Service de données non structurés (exemple : envoi d’un code du genre *124#, pour demander un service au réseau)

VLR Visitor Location Register, Base de données couplée à un MSc qui gère localement les données des abonnés présents sous sa zone de couverture. Elle obtient ses données, en faisant une copie auprès du HLR

VMS Voice Mailbox System, Système de messagerie vocale

WCDMA Wideband CDMA, voir UMTS

WDM Wavelength Division Multiplexing, Technique de multiplexage qui utilise les longueurs d'onde et qui est conçue pour adapter le signal à la fibre optique

WLAN Wireless Local Area Network, réseau informatique local sans-fil tel le wifi

X.25 Protocole de communication utilisant les communications de paquets et qui fonctionne en point à point.

xDSL x Digital Subscriber Line (Variéte de technologies DSL telles l’ADSL, HDSL…)




XIV


ANNEXES




XV


SGSN (Serving GPRS Support Node), le nœud de service qui est relié à un ou

plusieurs BSC. C’est un routeur qui gère les terminaux présents dans une zone

donnée. La fonction du SGSN se résume à :

o Couvre les mobiles dans une zone géographique précise ;

o Encapsulation/désencapsulation lors des flux de données (protocole GTP ou

GPRS Tunneling Protocol) ;

o « GPRS Attach »: capacité multislot du mobile, IMSI, Attach Type

o « GPRS Detach » suppression du contexte PDP dans le GGSN

o Demande de création d’un contexte PDP au GGSN : QoS, NSAPI, APN, adresse

PDP ;

o Notification d’un contexte PDP ;

o Paging ;

o Connaissance de l’adresse IP du GGSN relié au réseau de paquets PDN ;

o Chiffrement avec le mobile.

GGSN (Gateways GPRS Support Node), le nœud passerelle qui est relié à un ou

plusieurs réseaux de données (éventuellement un autre réseau GPRS). Les

principales fonctions du GGSN sont :

o Interconnexion avec les PDN (Packet Data Network)

o Encapsulation / désencapsulation lors des flux de données (protocole GTP)

o Accepte la création, l’update, et la suppression d’un contexte PDP

o « Starting Billing Record»

o « DNS Query »

o Point d’entrée pour un mobile en roaming

HLR (Home Location Register), outre les informations de localisation et de

routage comme pour un réseau GSM, le HLR doit contenir un GPRS Register

(GR). Tout HLR est accessible à partir du SGSN (localisation) et du GGSN

ANNEXE 1 :

Description des entités du GPRS




XVI


(interrogation). Le HLR contient l’adresse IP du SGSN où est localisé l’abonné et

les adresses pour les accès aux réseaux de donnés PDN. La fonction du HLR se

résume à :

o Informations sur l’abonné GPRS (souscriptions services…)

o « MAP (Mobile Application Part) Insert Subscriber data » (lors d’un attachement

réseau)

o « MAP Cancel Location »

o Adresse IP du SGSN

o Etat de la Mobile Station (MS)

Le BSS GSM ne comportera pas de changements majeurs. Il s’agit de simples

mises à jour logicielles, plus l’introduction de deux nouvelles fonctions :

CCU (Channel Codec Unit), Il est situé dans les BTS sans aucun changement

hardware. Il s’agit d’une simple évolution logicielle des TRX.

Il a pour fonctions principales :

o La gestion des différents codages canal (coding scheme), de l’entrelacement, et

du codage correcteur d’erreur ;

o La mesure du canal radio (niveau de réception, niveau de qualité, Timing

Advance…).

PCU (Packet Control Unit), C’est un peu l’équivalent du TRAU utilisé en GSM. Il

peut être situé au niveau des BTS, des BSC ou des SGSN. Dans le cas où le

PCU est positionné hors de la BTS, les informations échangées entre cet

équipement et le CCU sont transférées par l’intermédiaire de trames de longueur

fixe (320 bits) appelées trames PCU. Le PCU prend en charge des fonctions

liées aux couches RLC/MAC :

o La segmentation et le ré-assemblement des PDU LLC ;

o L’accès aux canaux radio ;

o L’allocation des canaux radio ;




XVII


HISTORIQUE DU MPLS

Au début des années 90, les réseaux IP suivaient le principe suivant :

– Cœur du réseau interconnecté avec des liaisons T1 à T3

– Topologie relativement simple

– Trafic peu important

Au milieu des années 90, ces réseaux ont évolué pour aboutir à

– Augmentation importante de la taille des réseaux

– Apparition des goulots d’étranglement

– Routeurs trop lents

– Augmentation importante du trafic

Les nouvelles problématiques étaient donc les suivantes :

– Augmentation des tables de routage

– Recherche de nouvelles fonctionnalités

PRINCIPES DU MPLS

Label switching

– Encapsulation de datagrammes dans un label MPLS

Signification d’ un label

– Un chemin

– Une source

– Une destination

– Une application

– Une QoS

• Le label MPLS

La figure 1 présente les différents champs du Label MPLS

Figure 1 – Le label MPLS

ANNEXE 2 :

Le protocole MPLS




XVIII


• Encapsulation MPLS

L’encapsulation MPLS est présentée dans la figure 2

Figure 2 – Encapsulation MPLS

AVANTAGES

– Calcul unique au niveau de l’entrée du réseau

– Rapidité dans le cœur de réseau

• Qualité de service assurée par Diffserv

– classes Voix, Critiques, Standard, ...

• Ressources dynamiques du backbone MPLS

– choix du chemin le mieux adapté au besoin de QS (classe)

– reroutage rapide sur incident et/ou partage de charge

PRINCIPALES APPLICATIONS

• Ingénierie de trafic

But : optimiser l’utilisation des ressources du réseau

• Réseaux Privés Virtuels ( VPN )

Figure 3 – Entités du réseau IP/MPLS

Comme présenté sur la figure 3, entités du réseau IP/MPLS sont les suivantes :




XIX


• Le CPE (ou routeur CE) classifie les flux (par @IP, port TCP,…), les marque

(Diffserv) et « priorise » le trafic

• Le LER (ou routeur PE) injecte/supprime les labels sur la base :

– de la qualité de service (informations Diffserv/DSCP)

– du VPN d ’appartenance du CPE raccordé

• Labels = plan d ’adressage backbone simplifié

– Un plan d ’adressage par VPN

– Une table de routage par VPN




XX


Le CDMA (code division multiple access) est une méthode d’accès tout comme le

TDMA (Time Division Multiple Access) et le FDMA (Frequency Division Multiple

Access). Le CDMA est un système de codage des transmissions basé sur la

technique d'étalement de spectre qui consiste à multiplier chaque bit d’information

par un code d’étalement dit « spreading code ». Il permet à plusieurs liaisons

numériques d'utiliser simultanément la même fréquence porteuse. Il est utilisé dans

les télécommunications spatiales, militaires et dans les systèmes de navigation par

satellites comme le GPS.

Les codes sont orthogonaux ce qui permet d’éviter les interférences, ainsi chaque

utilisateur lorsqu’il est en communication, possède la totalité de la bande passante.

Chaque utilisateur pour recevoir les signaux qui lui sont destinés opère par

procédure inverse d’étalement à l’aide du code qui lui est affecté. Le processus

d’étalement et de désétalement est le suivant

L’étalement de spectre

Chaque bit de l’information à transmettre est multiplié (OU exclusif) par un code

propre à cet utilisateur. La séquence du code (constituée de N éléments appelés

"chips") est unique pour cet utilisateur en question, et constitue la clé de codage. La

figure 4 montre le fonctionnement de cette technique.

Figure 4 – Procédure d’étalement de spectre

ANNEXE 3:

La technique d’accès CDMA

http://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89talement_de_spectre

http://fr.wikipedia.org/wiki/Global_Positioning_System




XXI


La figure 4 illustre Le processus d’étalement, il montre le code d’étalement du

kième utilisateur qui est représenté par la séquence de chips ck(p) avec p =1, 2, 3...M

et M représente la longueur du code (M = 4 dans cet exemple). Chaque chip a une

durée Tc et une amplitude égale à +1 ou −1. Le débit avec lequel varie l’information

étalée est appelé débit chip (ou chip ratio) que l’on notera Bspr. Ce débit est égal à

1/Tc, exprimé en chips par seconde (cps). D’autre part, le n-ième symbole du

message d’information de l’utilisateur k est noté dk(n), où n = 1, 2.... Ainsi, et de

manière similaire, nous pouvons aussi noter la durée de chaque symbole par Ts, à

partir de laquelle nous pouvons également formuler le débit symbole Bs = 1/Ts

exprimé en symboles par seconde (sps). Il est important de constater que ce débit

symbole est variable dans un système CDMA, car il dépend du service offert (voix,

vidéo ou données), tandis que le débit chip Bspr est constant et fixé à 3.84 Mcps

(Millions de chips par seconde).

Le rapport entre le débit du signal étalé et le débit du signal non étalé est appelé

facteur d’étalement SF (Spreading Factor). Il représente une propriété importante de

l’étalement de spectre et s’exprime par : SF = Bspr / Bs

Par conséquent, le facteur d’étalement SF dans un système CDMA est égal au

nombre de chips (longueur du code) utilisés pour étaler un symbole d’information.

Remarque : La relation ci-dessus nous permet de dire que plus le facteur

d’étalement SF est élevé, plus le Débit Chip sera élevé. Cela implique que le débit de

données du canal sera élevé. Les canaux à débits variables peuvent être libérés en

fonction des besoins de l’utilisateur.




XXII


Etats d’un mobile

Dans le cas du GPRS, il y a trois états: Idle (Repos), Standby

(Surveillance) et Ready (Prêt) ; la figure 5 ci-dessous montre les différents

passages possibles.

L’état Idle (repos) correspond à un mobile éteint. Un mobile en sort (respectivement

y entre) par une procédure d’attachement (respectivement de détachement) au

réseau GPRS.

L’état Standby (surveillance) correspond à un mobile qui s’est attaché, identifié au

réseau GPRS mais qui ne transmet aucune donnée, il est localisé à la zone de

routage (RA) près par le SGSN qui supervise cette zone.

L’état Ready (prêt) correspond à un mobile qui est attaché au réseau et qui

s‘apprête à transmettre ou recevoir des données.

Les différents passages entre les états d’un mobile GPRS sont représentés sur la

figure 5.

Figure 5 - Etats d’un mobile GPRS

Attachement au réseau

L’attachement au réseau GPRS reprend les principes de gestion de

l’itinérance du GSM. Le SGSN et le HLR échangent les mêmes messages que le

MSC/VLR et le HLR. Un mobile ne peut transmettre ou recevoir des données que

ANNEXE 4 :

Procédure d’attachement/ détachement au

réseau

REPOS

PRET SURVEILLANCE

Mobile

Non

joignable

Mobile

Joignable

DETACHEMENT ATTACHEMENT

DETACHEMENT

TRANSMISSION/RECEPTION

HORS TEMPORISATION OU FORCAGE




XXIII


lorsqu’il se trouve dans l’état « Ready ». Pour entrer dans cet état, quel que soit le

mode, le mobile doit s’enregistrer dans le réseau GPRS en initiant une procédure

que l’on appelle « GPRS Attach ».

Détachement GPRS

Le mobile passe de l’état « Ready » à « Idle ». Il existe deux types de

détachements :

- Le détachement initié par le mobile

- Le détachement initié par le réseau

Quelque soit le type de procédure de détachement, le mobile sort du mode

« Ready » pour entrer directement en mode « Idle », ce qui a pour conséquence le

relâchement de toutes les sessions, c’est à dire l’effacement de tous les contextes

PDP activés qui étaient contenus dans le GGSN, un retour au mode circuit classique

uniquement.




XXIV


Le drive test est l’ensemble des mesures effectuées sur l’interface air des cellules au

cours d’une communication. Les drives tests sont réalisés à l’aide de plusieurs

appareils de mesures installés à bord d’un véhicule dédié pour le contrôle. Les

équipements utilisés pour les tests sont :

- Un RACK adaptateur de câble -multi mobile supportant quatre terminaux mobiles.

- Un logiciel (par exemple TOM2.3 - Tool for Outdoor Measurement)

- Un GPS pour repérer les coordonnées géographiques du point de mesure

- Une clé GPS

- Un PC pour visualiser les mesures effectuées en temps réel sur le terrain.

- Un convertisseur pour transformer le courant en provenance de la batterie de la

voiture en 220 volts alternatif.

- Quatre antennes reliées aux terminaux.

- Une rallonge pour allume cigare (multiprise pour tous les appareils devant

fonctionner avec courant continu dans la voiture). La présentation d’une chaîne de

mesure est illustrée par la figure 6.

Figure 6 – Présentation d’une chaine de mesure

ANNEXE 5:

La technique de Drive Test




XXV


GlobalView est le nom donné à l’application que nous avons conçue au sein du

service Analyse Qualité Globale afin de traiter les fichiers PM Jobs. Les PM Jobs

sont les fichiers de remontées de données sur les nœuds de service du réseau

GPRS de Orange CI à savoir le SGSN et le CGSN. Ils remontent normalement 48

fichiers par jour pour le SGSN et le CGSN en raison d’un fichier par heure soit 24

fichiers provenant du SGSN et 24 autres provenant du CGSN.

GlobalView permet d’agréger pour un nœud de service donné (SGSN ou CGSN) les

24 fichiers horaires en un tableau pour permettre une exploitation ultérieure sur Excel

à l’aide de macros. L’interface d’accueil de Global View est présentée sur la figure 7.

Figure 7 – Interface d’accueil de Global View

ANNEXE 6 :

Présentation de « GlobalView »




XXVI


Le menu Visualisation d’un compteur offre les moyens à l’utilisateur de choisir le type

de fichier (le nœud GPRS donc), le jour, le mois, l’année d’observation afin de

ressortir sur un tableau d’ensemble des données QoS sur le nœud de service

sélectionné pour toute une journée (Voir Figure 8).

Figure 8 – Manipulation de Global View

L’étape 1 consiste au choix du nœud de service dont on veut suivre la QoS. Il

peut s’agir du SGSN (fichier sgsn) ou du CGSN (fichier cgsn)

Les étapes 2, 3 et 4 permettent la sélection de l’année, le mois et

le jour pour lequel on souhaite observer la QoS.




XXVII


L’étape 5 est l’étape finale pour valider les choix précédents, elle donne le OK

pour procéder à l’assemblage des données des PM Jobs pour aboutir à un

tableau récapitulatif de toutes les infos d’une journée. La figure 9 présente le résultat

qu’on obtient :

Figure 9 – Résultat QoS SGSN pour le 23 Juin 2010

- Les compteurs sont ceux activés sur les nœuds SGSN et CGSN

- Les MoID sont les identifiants pour chaque compteur mesuré, il peut s’agir d’un

numéro de port, un numéro de lien DLCI, un apn spécifique..

- Les informations d’année, mois jour et heure de la mesure. Elles sont précisées

selon le formalisme suivant :

A20100622.2300+0000-20100623.0000+0000_sgsn01.233

Qui signifie du 22 Juin 2010 de 23H00min00s au 23 Juin 2010 à 00H00min00s

sur le sgsn.

Le bouton « exporter le tableau sur Excel » de la figure 10 permet de ramener le

travail sur Excel pour les traitements ultérieurs.

Figure 10 – exporter le tableau sur Excel




XXVIII


Packet Channel Request

Packet Uplink Assignment

RLC/MAC Data Block

(USF)

Packet uplink Ack/Nack

(TLLI)

RLC/MAC Data Block

(TLLI)

MS Réseau

Start T3186

Stop T3186

Stop T3166

Start T3166

Reset T3166

Reset N3101 Reset T3166

PRACH

PACCH, PAGCH

PACCH

Phase d’assignation

Set N3101

Start T3164

Stop T3164

Phase de contention

de résolution en une

phase

En mode Uplink (Montant)

Procédures d’accès simple ou accès rapide (en une phase)(Figure 11)

La figure suivante

Figure 11 – Procédure d’accès simple

La figure 7 présente le mode d’accès rapide. Ce mode d’accès peut être divisé en

deux phases décrites comme suit

La phase d’assignation de canal :

1- Le mobile demande à accéder au réseau par l’envoi du message Packet Channel

Request sur le canal PRACH ; Ce qui déclenche le timer T3186. Le mobile lors de

l’envoi de ce message précise un certain nombre de paramètre dont :

Le type d’accès, ici, il s’agit d’un accès court ;

Les paramètres requis pour l’allocation des ressources radio tels que :

Le format des données signalé par le paramètre BURST_ACCES_TYPE est calculé

selon le plan de codage.

La priorité radio demandée

Le nombre de blocs demandé pour l’établissement du TBF

La classe multislot à laquelle appartient le mobile.

ANNEXE 7 :

Procédure d’établissement de TBF




XXIX


2- Le réseau, dès réception du message de la station mobile lui répond par l’envoi du

message Packet Uplink Assignment via les canaux PAGCH ou PACCH, en cas de

canaux disponibles. Le réseau s’adresse au mobile en lui attribuant un canal PDCH,

un TFI, et un numéro d’USF (Uplink State Flag). Il fournit également d’autres

informations telles que :

Le type de codage à utiliser grâce au paramètre CHANNEL_CODING_COMMAND

Le numéro de la trame à assigner

Le type d’allocation. Il précise s’il s’agit de l’allocation dynamique dans ce cas on

applique l’allocation par time slots avec les paramètres de contrôle de puissance et

s’il s’agit de l’allocation fixe dans ce cas on utilise l’allocation par bitmap.

3- Dès reception du message, le mobile attend que le réseau par le biais de l’USF lui

indique qui a droit à la prochaine allocation. En même temps, il y’a arrêt du timer

T3186 et déclenchement du timer T3164. Et c’est la phase de contention de

résolution en une phase qui s’annonce.

4- Le réseau envoie au mobile un premier bloc de données RLC/MAC valide en lui

attribuant un numéro d’USF. Le compteur N3101 s’incrémente de 1 pour chaque

USF dont les données ne sont pas correctement reçues par le mobile ; N peut alors

prendre les mêmes valeurs que l’USF (pas plus grande que 8)

5- Côté mobile, il y’ a arrêt du timer T3164 et initialisation du compteur N3104.Le

mobile peut donc envoyer son premier bloc de donné RLC/MAC avec un

identificateur de TLLI. Le timer T3166 se déclenche ce qui permet au mobile de

décider quand il doit arrêter d’attendre le message Packet Uplink Ack/Nack.

6- Dès réception du premier bloc de données avec identificateur de TLLI, le réseau

envoie au mobile un message Packet Uplink Ack/Nack via le canal PACCH. Le

compteur N3101 est réinitialisé.

7-Dès que le mobile reçoit ce message, il y’a arrêt du timer T3166 et le compteur

N3104 est réinitialisé.

Et c’est la fin de la procédure d’accès rapide.




XXX


En mode downlink (Descendant)

Etablissement immédiat d’un flux descendant

La procédure de transfert d’un flux descendant est déclenchée par le réseau. Le

réseau requiert une demande de transfert des paquets PDU LLC au mobile. Ceci

peut avoir lieu dans l’un des cas suivants :

Après une demande d’accès au réseau du mobile par l’envoi du message

Packet Channel Request

Dans le cas d’un accès avec rejet de packet

Dans le cas d’un accès avec mise en attente

Dans le cas d’un accès en deux phases..

Cette procédure est représentée dans la figure 8 ci-dessous:

Figure 12 – procédure de transfert d’un flux descendant

Lorsque le réseau veut transmettre un flux de données au mobile, le réseau sait

dans quelle cellule se trouve le terminal ; car un canal lui a été attribué.

1.Le réseau assigne des ressources au mobile par l’ envoi du message‘ Packet

Downlink Assignment ‘ via le canal PCCCH ou PACCH ;dès réception de ce

message par le mobile, le timer T3190 est déclenché. Un TFI est alloué au mobile

ainsi qu’un TFI. D’autres informations sont fournis telles que :

Le numéro d’accès de la trame

Les paramètres de contrôle de puissance

Le mode RLC/MAC choisi

Le bit d’interrogation

Le type d‘allocation ici c’est l’allocation par Time Slot (ou allocation fixe )

2.Le mobile, dès réception de ce message déclenche la commutation en mettant en

route le timer T3190.Le réseau peut donc envoyer un bloc de données RLC/MAC

1） M

S

Réseau

Packet Downlink Assignment

RLC/MAC Block

Set T3190

Reset T3190

PCCCH ou PACCH




XXXI


valides ( soit 4 bursts d’accès ou normal burst ) avec un identificateur TLLI et un

numéro sur chaque burst

3. Le mobile reçoit tous les blocs qui lui ont été envoyés et dans le même ordre. Dès

réception du dernier bloc, le timer T3190 s’arrête. Et c’est la fin de la procédure.




XXXII


(i+BH+BCS+Tail)

bits

((…)x (k/n))

bits

Ajout BH,

BCS et Tail

Codage

Convolutif

Poinçonnage Bloc

RLC

(i

bits)

Bloc encodé

(456 bits)

Table des CS-i et principe du codage des données (Voir Tableau 1)

Tableau 1 – Table des CS-i

CS-i

k/n

i

BCS

BH

Tail

Bloc

encodé

Poinçonnage

Rapidité de

modulation

(kbits/s)

CS-1 0.5 181 40 3 4 456 0 9.06

CS-2 0.5 268 16 6 4 588 132 13.4

CS-3 0.5 312 16 6 4 676 220 15.6

CS-4 1 428 16 12 0 456 0 21.4

Pour coder les i bits de charge utile (segment) du bloc RLC, on utilise un code

convolutif (n, k) de longueur de mot de code équivalent n et de longueur de bloc

équivalent avant codage k. Selon la rapidité de modulation, la taille de la charge utile

du bloc RLC ou le rendement k/n souhaité, on utilise un code CS-i (Table des CS-i et

Figure 6).

La figure 13 résume le principe du codage des données.

Figure 13 – principe du codage des données

La structure du canal physique PDCH et les différents canaux logiques GPRS

Packet Data Channel (PDCH) : canal physique qui transporte uniquement les

canaux logiques paquets ; il est dit « maître » lorsqu’il est dédié au GPRS et

« slave » lorsqu’il peut être reconfiguré dynamiquement en canal GSM.

ANNEXE 8 :

Codage des données, plan de codage et différents canaux GPRS




XXXIII


Figure 14 – Les canaux logiques du GPRS

Différents canaux logiques de GPRS

Les noms des canaux logiques communs à GSM, appelés canaux de contrôle

commun, ont été conservés en leur ajoutant le préfixe P (Packet), en démontre le

tableau 2.

Tableau 2 – les canaux logiques de GPRS

Canal de trafic Données utilisateurs PDTCH jusqu’à 171.2 kbit/s

Canaux de contrôle

Diffusion PTCCH = avance

temporelle pour un groupe de mobiles

Contrôle commun PCCCH

PPCH = appel du mobile

PRACH = accès aléatoire

PAGCH = allocation de ressource

PBCCH = messages courts diffusés (broadcast)

PNCH = appel de groupe (multicast)

Contrôle dédié (associé)

PACCH = acquittements, contrôle de puissance, indication des futurs

PDTCH alloués

Remarque :

De nouveaux canaux logiques ont été définis par rapport au GSM

Certains de ces canaux sont optionnels : PCCCH et PBCCH

..

. 0 1 2 6 4 5 7 3 0 1 2 6 4 5 7 3 0 1 2 6 4 5 7 3 0 1 2 6 4 5 7 3

TDMA trame

0 1 2 6 4 5 7 3 8 9 ...

52-Multitrame 51

0 1 2 3 4 ...

51

B0 B1 B2 B6 B3 B4 B5 B7 B8 B9 B11 B10 X X X X Radio block = 20 ms

52-Multitrame (240 ms)

TRX

Timeslot

MA

C RLC




XXXIV


Avec le GPRS et l’introduction du mode paquets, une nouvelle ère dans la

transmission des données sur un réseau mobile s’est ouverte et de nouvelles

applications ont vu le jour, comme la transmission de photographies numériques ou

l’accès à la messagerie électronique. Cette dernière ne nécessite pas un débit de

transmission particulièrement élevé sauf si l’utilisateur veut recevoir des pièces

jointes, fichiers dont la taille peut dépasser le mégaoctet. Dans ce cas, comme dans

le cas de la consultation de pages sur l’Internet, le GPRS sur un réseau GSM

traditionnel montre ses limites.

C’est la raison pour laquelle, même si l’impact sur les réseaux existants est

important, le 3GPP a travaillé sur une nouvelle norme de modulation permettant de

tripler le débit en ligne. Cette fois, c’est la couche physique de l’interface air qui est

revue. Cette nouvelle évolution du GSM est appelée EDGE, pour Enhanced Data

rates for GSM Evolution, ce qui signifie « débits de données améliorés pour une

évolution du GSM ».

Figure 15 – Comparaison des modulations GMSK et 8PSK

La modulation est de type 8PSK (Phase Shift Keying), c’est-à-dire une modulation

par sauts de phase à 8 états. À chaque changement d’état, la phase varie de n fois

45° en plus ou en moins, chacune de ces variations permettant d’identifier la

transmission d’un nouveau triplet de bits. Le débit est ainsi multiplié par trois par

rapport au GSM qui utilise une modulation GMSK (Gaussian Multiple Shift Keying) à

seulement deux états. La figure 15 montre les mécanismes de ces deux types de

modulations et permet de comprendre pourquoi le débit d’informations est multiplié

par trois pour une fréquence support identique.

ANNEXE 9 :

Le 8PSK




XXXV


Les couches de protocole sur l’interface Gb sont les suivantes (figure 16):

Figure 16 – couches protocolaires de l’interface GB

Network Service (NS)

Les fonctions principales de cette couche sont :

Transmission des paquets de données provenant des couches supérieures (entre

le PCU et le SGSN).

Contrôle de la congestion et informe les couches supérieures sur l’état de la

congestion.

Information aux couches supérieures de certains événements tel que le

changement de la capacité de transmission.

La couche Network Service se décompose en deux parties bien différenciées :

Figure 17 – la couche Network Service

Sub-network Service : dépendant du réseau de transmission utilisé dans

l’interface Gb (Frame Relay dans le cas de ORANGE Côte d’Ivoire). Elle permet

la communication entre deux entités NS Control au travers de l’interface Gb

(Network Service Virtual Connections « NS-VC »).

Network Service

Network Service Control

Sub-network Service

ANNEXE 10 :

Interface Gb : couches protocolaires




XXXVI


Network Service Control : indépendant du réseau sur lequel elle repose. Elle

permet la communication entre deux utilisateurs de NS Control au travers de

l’interface Gb (BSSGP Virtual Connection « BVC»).

Le Network Service Control gère aussi le partage de charge entre les différents

NS_VC et gère les NS_VC eux mêmes (procédures blocking/unblocking/reset/test

des NS_VC).

BSSGP (BSS GPRS Protocol)

Les fonctions principales de cette couche sont :

En downlink, le SGSN doit fournir au BSS des informations radio utilisés par la

couche RLC/MAC.

En uplink, le BSS doit fournir au SGSN les informations radio provenant de la

couche RLC/MAC

Gère les buffers pour le contrôle de flux entre le PCU et le SGSN. Il n’y a que du

contrôle de flux downlink.

Adressage dans l’interface Gb

L’adressage dépend du type de réseau implémenté, dans le cas de ORANGE Côte

d’Ivoire Frame Relay entre le PCU et le SGSN et aussi du type de configuration.

Nous pouvons différencier deux types de connexions entre deux entités NS :

Network Service Virtual Link (NS_VL)

Network Service Virtual Connection (NS_VC) = PVC

BVC

Figure 18 – Adressage fans l’interface Gb

PCU SGSN

NS_VC (bout en bout)

NS_VL (partie SGSN) NS_VL (partie BSS)

Réseau de

transmission




XXXVII


La couche NS fournit la connexion aux couches supérieures avec les BSSGP Virtual

Connection (BVC). Le BVCI identifie la connexion de bout en bout.

L’identifiant du BVC permet de multiplexer plusieurs BVC (BSSGP Virtual

Connection) sur le même PVC Frame Relay. Ce point est important car un PVC est

un lien entre un PCU et un SGSN tandis qu’un BVC est un lien entre la cellule et un

SGSN. Lorsque les communications de différentes cellules emprunteront le même

PVC entre le PCU et le SGSN, il sera nécessaire de les distinguer. Le BVC est là

pour cela.