Sondo Gaston PFE2011 2012 Planification Radio 3G Microwave

Conception d’un réseau WCDMA et planification des liens microwave

Projet de fin d’étude –Sondo Gaston- 2011/2012

1



2

Dédicace

A ma famille ….



3

Remerciements

“Tout d’abord, je remercie DIEU le tout puissant de m’avoir donnée la force et la volonté pour

mener ce travail’’

Je remercie sincèrement mon directeur de stage M. Mohamed Ayadi maitre assistant à Supcom. Je le

remercie pour son soutient constant et pour ces nombreuses conseils qui m’ont aidé, tout au long de

ce projet de fin d’étude.

Je remercie également mon maitre de stage M. Béchir Khrouf, manager général à MTD technology

pour son encadrement, ses conseils et enfin, pour sa disponibilité tout au long de ce projet.

Mes remerciements vont aussi à l’endroit des membres du jury pour l’évaluation de ce mémoire.

J’aimerai enfin exprimer toute ma gratitude à mes parents et à ma famille, mes amis pour avoir

toujours été présent.



4

Avant propos

Le travail présenté dans ce rapport à été effectué dans le cadre de la préparation du diplôme

d’ingénieur en télécommunication & réseau à l’Université Libre de Tunis. Ce projet à été effectué en

collaboration avec la société MTD technology. Le but du projet est de dimensionné et de planifié un

réseau UMTS/Microwave.



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Table des matières Introduction générale ................................................................................................................................... 13

Chapitre I : La Technologie 3G : principe et architecture de l’UMTS............................................................ 15

I-Introduction .......................................................................................................................................... 16

II-Historique ............................................................................................................................................ 16

II.1-Les systèmes de communication mobiles de 2 e génération. ........................................................... 16

II.2-Les évolutions des systèmes de télécommunication mobiles de deuxième génération (2.5G) .......... 18

II.3-Les système de troisième génération : UMTS ................................................................................ 18

III-Présentation de la technologie 3G/UMTS .......................................................................................... 19

III.1-Les objectifs de l’UMTS ............................................................................................................... 19

III.2.1-Le domaine utilisateur ............................................................................................................... 21

III.2.2-Le domaine d’accès radio .......................................................................................................... 22

III.3-Le Handover ................................................................................................................................ 28

IV- L’interface radio de l’UTRAN ............................................................................................................ 29

IV.1-Les techniques de multiplexage .................................................................................................... 29

IV.2-L’interface radio ........................................................................................................................... 30

IV.3-Les canaux de communication ..................................................................................................... 31

V-La couche physique de l’interface radio ................................................................................................ 35

V.1-Les techniques de multiplexages .................................................................................................... 35

V.2-L’étalement et le désétalement ....................................................................................................... 36

V.3-Le contrôle de puissance ................................................................................................................ 38

V.4-La respiration des cellules .............................................................................................................. 39

V.5-Le contrôle d’admission ................................................................................................................. 39

VI- Le réseau backhaul ............................................................................................................................. 39

VI.1- L’état de l’art du backhaul ........................................................................................................... 40

VI.2-Etude de la performance d’un lien ................................................................................................ 40

VI.3-La disponibilité des liens fixes ...................................................................................................... 41

VI.4-Le bilan de liaison de base. ........................................................................................................... 41

VI.5-Les techniques de diversité ........................................................................................................... 45

VII-Conclusion ........................................................................................................................................ 45

I-Introduction .......................................................................................................................................... 47

II-Le trafic en UMTS .............................................................................................................................. 47



6

III- La propagation dans un environnement radio mobile ........................................................................ 50

III.1-Les modes de propagation ........................................................................................................... 50

III.2-Les échelles de variation ............................................................................................................... 51

IV-Processus de la planification radio ....................................................................................................... 51

IV.1-Les données SIG .......................................................................................................................... 52

IV.2-Les modèles de propagation ......................................................................................................... 53

IV.3-Le bilan de liaison ........................................................................................................................ 55

IV.4-La sensibilité d’un récepteur WCDMA ......................................................................................... 57

IV.5-Bilan de liaison pour le lien montant ............................................................................................ 58

IV.6-Le bilan de liaison pour le lien descendant .................................................................................... 59

V-Ingénierie microwave : Les caractéristiques de l’équipement radio ........................................................ 64

V.1-Les paramètres radio fréquence ..................................................................................................... 64

V.2-Les caractéristiques de l’émetteur ................................................................................................... 65

V.3-Les caractéristiques des antennes ................................................................................................... 66

VI-Conclusion.......................................................................................................................................... 68

Chapitre III : Planification & Dimensionnement d’un réseau UMTS/Microwave ......................................... 69

I-Introduction .......................................................................................................................................... 70

II-La phase de pré-planification ................................................................................................................ 72

II.1-Dimensionnement d’un NodeB ..................................................................................................... 72

II.2-Résumé sur le bilan de liaison ........................................................................................................ 73

II.3-Etude des liens microwave ............................................................................................................ 76

II.4-Choix des équipements .................................................................................................................. 77

II.5-La planification de fréquence (microwave) ..................................................................................... 80

II-La phase de planification ...................................................................................................................... 82

II.1-Les paramètres d’entrée ................................................................................................................. 82

II.2-La zone géographique à planifier ................................................................................................... 82

II.3-Les terminaux ................................................................................................................................ 83

II.4-Les services ................................................................................................................................... 84

II.5-Environnement ............................................................................................................................. 84

II.6-Déploiement des sites 3G/UMTS et des liens microwave .............................................................. 84

II.7-Carte de couverture par niveau de champs. .................................................................................... 85

II.8-Carte de couverture par émetteur .................................................................................................. 87



7

II.9-Analyse de la visibilité directe sur les liens microwave .................................................................... 88

II.10-Analyse des interférences sur les liens microwave ........................................................................ 89

II.11-Analyse du trafic UMTS .............................................................................................................. 90

III-Conclusion ......................................................................................................................................... 93

Conclusion générale ..................................................................................................................................... 94



8

Liste de figures

Figure 1.1 : Architecture générale de l’UMTS

Figure 1.2 : Architecture de l’UTRAN

Figure 1.3 : Soft Handover et SRNS relocation

Figure 1.4 : Illustration des FDD et TDD

Figure 1.5 : Structure d’un canal de communication

Figure 1.6 : Correspondance entre canaux de transport et canaux physique

Figure 1.7 : Les différents d’accès

Figure 1.8 : L’étalement et desétalement de spectre WCDMA

Figure 1.9 : l’arbre des codes de canalisation

Figure 1.10 : les éléments constituant un lien microwave

Figure 1.11 : Abaque d’estimation des pertes due aux gaz dans l’atmosphère

Figure 2.1 : Propagation radio mobile

Figure 2.2 : Processus de planification de la couverture

Figure 3.1 : Processus de planification et de dimensionnement d’un réseau WCDMA

Figure 3.2 : Processus de déploiement d’un lien microwave

Figure 3.3 : Diagramme de rayonnement d’antenne UMTS

Figure 3.4 : Digramme de rayonnement d’antenne microwave

Figure 3.5 : Illustration du phénomène de recule de seuil

Figure 3.6 : Carte de la zone à planifier

Figure 3.7 : introduction des sites WCDMA et les liens microwave

Figure 3.8 : Simulation monte carlo

Figure 3.9 : Prédiction de la couverture par niveau de champs

Figure 3.10 : plot du best server

Figure 3.11 : Analyse LOS sur liens lien microwave



9

Figure 3.12 : Analyse des interférences sur les liens microwave

Figure A2.1 : Lien microwave

Figure A4.1 : Création d’un site

Figure A4.2 : Paramètre généraux station WCDMA

Figure A4.3 : Paramètres radio TX/RX

Figure A4.4 : Diagramme de rayonnement de l’antenne

Figure A4.5 : Paramètre de prédiction

Figure A4.6 : Simulation du snap

Figure A4.7 : Paramètres généraux du lien microwave

Figure A4.8 : Affectation des canaux

Figure A4.9 : Analyse de la visibilité directe

Figure A4.10 : Choix du model de propagation microwave



10

Liste des tableaux

Tableau 1.1 : Caractéristiques de la norme GSM

Tableau 1.2 : Caractéristique de la norme DCS

Tableaux 1.3 : Caractéristique de l’UMTS

Tableau 1.4 : Codes de canalisation et d’embrouillage

Tableau 2.1 : Les classes de service UMTS

Tableau 2.2 : Valeur typique des paramètres du bilan de liaison

Tableau 2.3 : Bilan de liaison du service vocal 12.2kbps

Tableau 2.4 : Bilan de liaison du service 384kbps

Tableau 2.5 : Bande de fréquence utilisé en microwave

Tableau 3.1 : Bilan de liaison pour les différents services

Tableau 3.2 : Model de propagation

Tableau 3.3 : Seuil de couverture

Tableau 3.4 : caractéristique des terminaux utilisés

Tableau 3.5 : Paramètres de service

Tableau 3.6 : subdivision de la zone en cluster

Tableau 3.7 : Résultat de l’analyse de trafic

Tableau A1.1 : Bilan de liaison microwave pour f =11GHz

Tableau A1.2 : Bilan de liaison microwave pour f=23GHz

Tableau A3.1 : Plan de fréquence du site nodal 13







11

Liste des abreviations

BMC : Broadcast/Multicast Control

BSC : Base Station Controller

CN : Core Network

CS : Circuit Switched

DFM : Dispersive Fade Margin

DRNC : Drift Radio Network Controller

DTM : Digital Terrain Model

EDGE : Enhanced Data rate for GSM Evolution

FDMA : Frequency Division Multiple Access

FTP : File Transfer Protocol

GGSN : Gateway GPRS Support Node

GMSC: Gateway MSC

GMSK: Gaussian Minimum Sift Keying

GPRS : General Packet Radio Service

GSM : Global System for Mobile communication

HLR : Home Location Register

HPBW: Half Power Beam Width

IMSI : International Mobile Station Identity

ME : Mobile Equipement

MMS : Multimedia Messaging Service

MSC : Mobile Service Switching Center

MT : Mobile Termination

ODU : OutDoor Unit



12

PDCP: Packet Data Convergence Protocol

PS : Packet Switched

PSK : Phase Shift Keying

P-TMSI : Packet Temporary Mobile Station Identity

RLC : Radio Link Control

RNC : Radio Network Controller

RNS : Radio Network Subsystem

RRC : Radio Resource Control

SIG : System Information Geographic

SIM : Subscriber Identification Module

SMS : Short Message Service

TDMA : Time Division Multiple Access

TE : Terminal Equipement

UE : User Equipement

USIM : Universal SIM

UMTS : Universal Mobile Terrestrial System

UTRAN: Universal Terrestrial Radio Access

VSWR : Voltage Stand Wave Ratio



13

Introduction générale

Depuis le début des années 1990, les services de télécommunication cellulaire connaissent un

développement sans précédent, rendu possible par l’existence de technologie numérique de 2e

génération, le GSM étant le plus populaire.

Ces technologies, en générale incompatible entre elles, sont issue des normes crées au début des

années 1980. Apres plusieurs années d’évolution et d’amélioration successive, ces différents normes

sont aujourd’hui parvenu aux limités de leurs possibilités.

Afin de permettre la création de nouveau services et d’offrir aux usagers une véritable itinérance à

l’échelle mondial, il était devenu nécessaire d’effectuer un saut technologique et de franchir le pas

vers les réseaux cellulaires de 3e génération.

Les réseaux de 3e génération sont connu pour garantir une multitude de service multimédia tel que la

visioconférence, les services internet. Ces réseaux utilisent un même support de transmission pour

les applications en mode circuit et paquet.

L’introduction de l’UMTS nécessite aux operateurs une phase de planification lourde pour la

détermination de différentes composantes du réseau ainsi que pour les nouveaux liens basés

essentiellement sur les liaisons microwave.

Dans le cadre de ce projet, nous proposons un processus de planification radio WCDMA

ainsi que les techniques de dimensionnements pour un déploiement future d’un réseau

UMTS/WCDMA. L’interconnexion des sites est assuré par les liens microwave, de ce fait nous y

avons consacré une place importante dans ce présent projet (planification radio, caractéristiques

techniques des équipements, et plan de fréquence).

Ce mémoire est organisé en 3 chapitres :

Le chapitre I constitue une présentation de la technologie 3G/UMTS. Ainsi nous

commenceront par une brève historique de l’évolution des réseaux cellulaire, qui sera suivit de la

présentation de l’architecture UMTS dans un second temps. En troisième lieu nous allons présenter

l’interface radio de l’UTRAN ainsi que les protocoles mise en jeu. Le quatrième point sera consacré

à la couche physique de l’interface radio. Et pour clore ce chapitre nous évoquerons l’état de l’art du

réseau backhaul.

Le chapitre II traite la planification radio WCDMA et la planification microwave. Nous y

introduiront les différentes classes de trafic UMTS, ainsi que le model qui leur sont appliqué. En

deuxième lieu nous traiteront brièvement les données du système d’information géographique. La



14

troisième partie sera consacrée à la propagation dans un environnement radio WCDMA. La dernière

partie de ce chapitre sera consacrée à l’ingénierie microwave.

Le chapitre III définit les outils et le processus de planification et de dimensionnements du

réseau d’accès WCDMA et microwave. Il introduit les notions pour la réalisation de la phase initiale

de conception du réseau.



15

Chapitre I : La Technologie 3G : principe et architecture de l’UMTS



16

I-Introduction

L’objectif du chapitre est d’introduire les concepts liés à la technologie UMTS et les

généralités qui vont nous permettront de bien comprendre l’ensemble du rapport.

Pour ce faire nous allons dans un premier temps présenter les concepts de base de la technologie

3G, ainsi que l’architecture et la structure du réseau UMTS, notamment le réseau cœur et le réseau

d’accès ; puis dans un second temps d’écrire l’interface radio et ses différents aspects à savoir les

techniques de multiplexage, les canaux de communication et les protocoles mise en œuvre.

Le dernier paragraphe sera consacré à la couche physique de l’interface radio, là il sera question des

techniques de multiplexages, l’étalement et le desétalement de spectre. Le contrôle de la puissance

est important dans un système de communication basé sur le CDMA, donc nous y avons consacré

une section.

II-Historique

II.1-Les systèmes de communication mobiles de 2 e génération.

Les standards de seconde génération (2G) ont permis aux communications mobiles de

connaitre un essor considérable, sans aucune comparaison avec le faible intérêt des standards

analogique 1G.

L’innovation apportée par ces standards est l’utilisation des technologies numériques qui ont permis

d’améliorer la qualité de la voix et d’augmenter considérablement le nombre d’utilisateur. L’autre

aspect important de cette innovation est la création de la technique handover : on parle ainsi de

téléphonie cellulaire.

Le GSM : Global System for Mobile Communication

Il s’agit du système européen de téléphonie cellulaire de seconde génération, apparu en 1992.

Cette norme est la première norme Européenne utilisant des modulations numériques.

Les caractéristiques essentielles de la norme sont données dans le tableau 1.



17

Fré

quen

ce

(Mh

z)

Mo

de

d’a

ccès

Dup

lexa

ge

Mo

dula

tio

n

Co

dag

e de

par

ole

(kb

it/s)

Déb

it

bin

aire

bru

t

(kb

it/s)

F

iltre

Lar

geur

des

can

aux

(kh

z)

No

mb

re

de

can

aux

avec

8 u

tilis

ateu

rs

par

can

al

935-960

890-915

TDMA/FDM

A

FD

D

GMSK 13 270,8

33

Gaussie

n

BT=0.3

200 124

Tableau 1.1 : Caractéristiques de la norme GSM [4].

La norme GSM utilise un multiplexage fréquentielle ainsi qu’un mode d’accès temporel et

fréquentielle. Cette norme utilise une modulation de fréquence GMSK, le filtrage utilisé est

un filtrage gaussien avec un produit BT =0.3 (B représente la fréquence de coupure du filtre

à 3dB et T est la durée d’un bit). Cette modulation est peu sensible aux non-linéarités, mais

n’offre pas un excellent rendement spectral.

Ce standard était prévu initialement pour des applications de transport de la parole, de

transmission de donnée à bas débit (9600 bit/s), et de transfert de mini messages appelé

short message service.

Le DCS : Digital Communication System

Il s’agit du standard Européen de téléphonie cellulaire de 2e génération apparue en 1993.

Cette norme reprend les principales caractéristiques de la norme GSM à une fréquence

supérieure. On parle de GSM 1800.

Les caractéristiques de la norme sont :

Fré

quen

ce

(Mh

z)

Mo

de

d’a

ccès

Dup

lexa

ge

Mo

dula

tio

n

Co

dag

e de

par

ole

(kb

it/s)

Déb

it

bin

aire

bru

t

(kb

it/s)

F

iltre

Lar

geur

des

can

aux

(kh

z)

No

mb

re

de

can

aux

avec

8 u

tilis

ateu

rs

par

can

al

1805-1880

1710-1785

TDMA/FDM

A

FD

D

GMSK 13 270,8

33

Gaussie

n

BT=0.3

200 374

Tableau 2 : caractéristiques de la norme DCS [4].



18

II.2-Les évolutions des systèmes de télécommunication mobiles de deuxième génération

(2.5G)

L’accroissement du nombre d’utilisateur et de développement des services multimédia font

que les normes de téléphonie mobiles 2G n’offrent pas de débits suffisants pour satisfaire aux

utilisateurs. Afin d’y remédier, plusieurs évolutions ont été développée : les normes Européenne

développés pour l’extension du GSM sont le GPRS et le EDGE-GSM. Ces derniers standards 2G+

sont conçus comme les systèmes qui vont permettre la migration des systèmes de seconde

génération vers la 3 e génération. Ils ont l’avantage de réutiliser la couverture réseau GSM existant

car ils ne nécessitent que des modifications mineures pour être exploitables.

Le système GPRS

Une première évolution du standard GSM, pour atteindre des débit compatibles avec des

applications à débit moyens de type multimédia, consiste à ajouter une couche dans le

protocole de communication permettant de transporter les donnée en paquet avec des débit

d’environ 115 kbit/s, et de conserver le mode circuit pour les faible débit. Il s’agit du système

intitulé GPRS, reprenant la trame, les fréquences et les installations du système GSM. Seules

quelques modifications de logiciel sont apportées sur les installations.

L’EDGE-GSM

Une autre évolution, pour atteindre des débits compatibles avec des applications à haut débit

de type multimédia, est la solution EDGE-GSM. Cette solution réutilise les caractéristiques

d’occupation spectral de la norme GSM, tout en permettant des débits de 384 kbit/s. cette

norme permet d’atteindre ce débit en combinant l’utilisation d’une modulation de type 8PSK

et l’utilisation de plusieurs time slots lors de la transmission, au lieu d’une seul dans la norme

GSM. Le faite de pouvoir réutiliser la majeure partie des installations GSM permet de réduire

les couts et les investissements.

II.3-Les système de troisième génération : UMTS

UMTS est un système retenu pour la définition des systèmes mobiles de troisième génération

géré par l’union internationale de télécommunication, dans le cadre du projet mondial IMT2000 des

normes universelles.

En 1998, le projet UMTS s’est étendu à des partenariats avec des organismes aux USA, au Japon, et

en Corée ; cette mission fut nommée 3GPP.



19

L’ETSI est l’organisme de normalisation de l’interface radio de l’UMTS, dont les travaux sont repris

par la 3GPP.

Le but de l’UMTS est de développer une meilleure couverture radio, d’augmenter le nombre

d’abonnés par unité de surface, d’améliorer la convergence des téléphones fixes et mobiles, et de

promouvoir l’acheminement des services 3G.

Le tableau 3 donne les principales caractéristiques de la norme

Fré

quen

ce

(Mh

z)

Mo

de

d’a

ccès

Dup

lexa

ge

Mo

dula

tio

n

Déb

it b

inai

re b

rut

avan

t ét

alem

ent

(kb

it/s)

Filt

re

Lar

geur

can

aux

(Mh

z)

1920-1980

2110-2170

1850-1910

1930-1990

WCDMA

TDCDMA

FDD

TDD

QPSK 144

384

2048

Racine

cosinus

surélevé

5

10

20

Tableau 1.3: caractéristiques de l’UMTS [4].

III-Présentation de la technologie 3G/UMTS

III.1-Les objectifs de l’UMTS

La compatibilité avec les systèmes de 2e génération

Le déploiement du système de 2e génération a été et est encore une charge extrêmement

lourde pour les opérateurs. Le cout d’un réseau à couverture nationale pour un opérateur se chiffre

en million de dollars, investi sur plusieurs années. Ces investissements ne sont rentabilisés qu’après

une durée minimale de 5 à 10 ans de fonctionnement.

La compatibilité de l’UMTS avec le GSM comprend deux aspects :

La compatibilité en terme de service offert à l’usager :

Les services support



20

Les télés services

Les services supplémentaires

La transparence du réseau vis-à-vis de l’usager : ceci consiste à masquer aux mieux aux

utilisateurs la complexité des solution mise en œuvre pour assurer les services proposer.

Le support multimédia

Un des objectifs premier de l’IMT-2000 est le support des applications multimédia. Le

multimédia est la capacité d’accepter (pour un terminal) ou de délivrer (pour le réseau)

simultanément des services de nature diffèrent par exemple : voix, visiophonie, transfert de fichier,

ou la navigation sur le web.

Les débits supportés

En tant que successeur du GSM, l’UMTS se devrait de supporter une gamme de débit allant

au-delà de l’offre de 2e génération. Il a été décidé que l’UMTS sera conçu de manière à assurer les

débits suivant :

144 Kbit/s en environnement rural extérieur.

384 Kbit/s en environnement urbain extérieur.

2 Mbit/s pour les faibles distances à l’intérieure d’un bâtiment couvert.

III.2-Architecture de l’UMTS

UMTS est constituée d’une partie radio appelée RNS (Radio Network Subsystem) et d’une

partie réseau appelée CN (Core Network).

La release 3 des spécifications de l’UMTS élaborée dans cadre du projet de partenariat de

3egénération a définie deux domaines pour la partie cœur :

Le domaine commutation de circuit

Le domaine commutation de paquet

L’architecture de référence du réseau de base UMTS est divisée est divisée en trois groupe. Le

premier est celui du domaine CS comprenant les entités MSC, GMSC, et VLR. Le second est celui



21

du domaine PS regroupant les entités SGNS et GGSN. Le dernier comprend les entités du réseau

commun aux domaines PS et CS à savoir le HLR et l’AUc.

La figure représente l’architecture du réseau UMTS

UE UTRAN Réseau Coeur

PDN

RNIS

RTC

Node BRNC

RNC MSC GMSC

SGSN GGSN

EIRVLR HLR

Iub

Iub

Iur

IuCS

IuPS

Iub

IuCS

IuPS

Uu

Uu

Uu

Figure1.1 : Architecture général de l’UMTS release 99.

III.2.1-Le domaine utilisateur

Le mobile 3G, ou UE dans la spécification3GPP, a été défini dans le but d’offrir des

possibilités accrues et de nouveaux modèles économiques de consommation.

Le nouveau modèle logique du terminal 3G est composé des blocs suivants

La carte USIM qui joue le même rôle que la carte SIM des terminaux GSM. Elle enregistre

les identités de l’abonné telles qu’IMSI, TMSI, P-TMSI, les données de souscription, la clé de

sécurité (ki) et les algorithmes d’authentification et de génération de clé de chiffrement.

Le ME qui correspond au combiné téléphonique est découpé à son tour en deux entités :

Le MT qui est la partie du ME responsable de la transmission sur l’interface radio.

Le TE représente la partie applicative du ME. Il englobe les services et applications

accessible par l’usager mobile comme le web ou un gestionnaire MMS.



22

L’UE peut rattacher simultanément aux domaines circuit et paquet et peut alors disposer

simultanément d’un service GPRS et d’une communication téléphonique, comme un terminal GPRS

classe A.

III.2.2-Le domaine d’accès radio

Dans la plus part des réseaux mobile, l’architecture du réseau peut être séparée en deux

principales partie : les réseaux d’accès et le réseau cœur. Le réseau d’accès est spécifique à la

technologie d’accès utilisé.

Cette séparation est aussi appliquer à l’UMTS, ou le réseau d’accès est connu sous le nom d’UMTS

Terrestrial Radio Access Network (UTRAN).

L’UTRAN est composé deux types de nœud, à savoir le RNC et le nodeB. Le RNC est analogue à la

BSC du GSM. Il est responsable du contrôle des ressources radio. Il s’interface avec un ou plusieurs

station de base connue sous le nom de nodeB. L’interface entre le nodeB et le RNC et l’Iub.

Contrairement à son équivalant Abis en GSM, l’interface Iub est ouvert, c’est-à-dire qu’un opérateur

peut s’acquérir d’un nodeB et un RNC du même constructeur, ou un nodeB et un RNC de

constructeur diffèrent.

Une autre nouveauté par rapport au GSM est le faite que l’UTRAN à une interface entre les RNC. Il

s’agit de l’interface Iur. L’objectif primaire de l’interface Iur est de supporter la mobilité inter-RNC

et le soft handover entre les différents nodeB connectés aux différents RNC. Le terminal UMTS est

le UE. Il est composé du Mobile Equipement et d’UMTS Subcriber Identity Module.

L’UTRAN communique avec le UE à travers l’interface Uu, par ailleurs il communique avec le

réseau cœur sur l’interface Iu. L’interface Iu à deux composantes:

L’interface Iu-CS, qui support les services orientés commutation de circuit.

L’interface Iu-PS qui support les services orientés commutation de paquet.

L’interface Iu-CS connecte le RNC à un MSC et est similaire à l’interface A du GSM et l’interface

Iu-PS connecte le RNC à un SGSN et est analogue à l’interface Gb du GPRS.



23

Figure 1.2: Architecture d’UTRAN

III.2.2.1-Les composants du réseau d’accès

Le rôle fonctionnel du RNC

Le RNC possède et contrôle les ressources radio des nodeB auquel il est connecté. Le RNC est

le point d’accès aux services que l’UTRAN fournit au réseau de base.

Le RNC assure le mécanisme de handover et macro-diversité. Le handover est la capacité du réseau

à maintenir une communication lorsqu’un mobile change de cellule. La macro-diversité est la phase

pendant laquelle la station mobile maintient plusieurs liens radio avec des cellules différentes. Le

CDMA utilise la macro-diversité pour obtenir un signal de meilleur qualité ainsi, lorsque la station



24

mobile se situe à la limite des cellules, elle va sélectionner le signal de meilleur qualité parmi ceux

reçu comme si elle n’avait qu’une seul connexion au réseau.

L’avantage de la macro-diversité est que la transmission n’est pas interrompue lors du changement

de cellule de l’usager à la différence du handover. Le RNC gère le handover et la macro-diversité à

travers l’interface Iub lorsqu’il s’agit d’un déplacement entre cellules de différents nodeB sous le

contrôle du même RNC et à travers l’interface Iur lorsque les deux cellules sont contrôlées par des

RNC différents ou à travers l’interface Iu. Le mécanisme de macro-diversité est aussi soft handover

alors que le handover est nommé hard-handover. Le soft handover ne s’applique qu’à la technologie

W-CDMA.

Deux rôles de RNC ont été introduit afin de gérer la macro-diversité et le handover inter-RNC : le

serving RNC et le Drift RNC. Chaque communication met en œuvre un serving RNC et passe par

0 ,1 ou plusieurs Drift RNC.

Le Serving RNC gère les connexions radio avec le mobile et sert de point de rattachement au réseau

de base via l’interface Iu.

Le Drift RNC, sur ordre du serving RNC, gère les ressources radio des nodeB qui dépendent de lui.

Il effectue la recombinaison des liens lorsque du fait de la macro-diversité, plusieurs liens radio sont

établit avec des nodeB qui lui sont attachés. Il route les données utilisateurs vers le serving RNC

dans le sens montant et vers les nodeB dans le sens descendant.

Lorsque l’UE est dans une zone de couverture commune à deux nodeB, les communications du

mobile emprunte simultanément deux canaux diffèrent pour atteindre les deux nodeB (soft-

handover). Pendant et après le soft handover, le nodeB communique avec un nodeB qui est sous le

contrôle d’un autre RNC (Drift RNC). Le DRNC ne réalise aucun traitement sur les données

utilisateurs. Les données transmises à l’UE et émises par l’UE sont contrôlées par le SRNC et sont

passées de manière transparente par le DRNC. Lorsque l’UE s’éloigne du nodeB contrôlé par le

SRNC, il devient nécessaire que le RNC qui contrôle ce nodeB ne soit plus le SRNC. L’UTRAN

peut prendre la décision de transférer le contrôle de la connexion à un autre RNC. Cette procédure

s’appelé SRNS Relocation.



25



26

Figure 1.3: Soft Handover et SRNS Relocation

Le NodeB

Le nodeB est l’équivalent à la BTS du réseau GSM. Il peut gérer une ou plusieurs cellules. Il

inclut un récepteur CDMA qui convertit les signaux de l’interface Uu en flux de données

acheminé au RNC sur l’interface Iub. Dans l’autre sens, le transmetteur CDMA convertit les

flux de données reçut du RNC pour les transmissions sur l’interface Air. Il existe trois types de

nodeB correspondant aux deux modes UTRA :

NodeB UTRA-FDD

NodeB UTRA-TDD

NodeB mode dual, ce dernier peut utiliser les deux modes simultanément.

Interface de l’UTRAN

L’interface Iu

L’interface Iu relie le réseau d’accès radio au réseau cœur. Elle devient Iu-CS lorsque

le réseau d’accès radio s’interface au domaine circuit (3G MSC) et Iu-PS pour

l’interface paquet (3G SGSN).

L’interface Iur

L’interface Iur support la mobilité inter-RNC (SRNS Relocation) et le soft handover

entre nodeB connectés à diffèrent RNC.



27

L’interface Iub

L’interface Iub est présente entre un nodeB et le RNC qui le contrôle.

III.2.3-Le domaine réseau cœur

Le réseau cœur de l’UMTS dans la release 3 de la spécification 3GPP n’est pas très différent

de l’architecture du réseau de base GSM/GPRS. Par conséquent les opérateurs qui disposent d’un

réseau GSM/GPRS et ayant obtenu une licence UMTS peuvent actualisés et réutilisés leur réseau de

base GSM/GPRS avec les même entités de commutation et de routage pour les deux interfaces

radio GSM et UMTS.

Par ailleurs, le réseau cœur est scindé en deux parties distinctes correspondant à un découpage entre

les services à commutation de circuit et ceux à commutation de paquet. La conséquence de cette

séparation est une gestion séparée de l’établissement d’appel et de la mobilité de l’abonné, situé dans

des équipements réseau différent (MSC/VLR et le SGSN).

Le domaine circuit

Le domaine circuit permet de gérer les services temps réel dédiés aux conversations

téléphoniques (vidéo-téléphonique, jeu vidéo, streaming, application multimédia). Ces

applications nécessitent un temps de transport rapide.

Le domaine circuit s’appuiera sur les principaux éléments du réseau GSM : MSC/VLR et le

GMSC afin d’avoir une connexion direct vers le réseau externe.

Le domaine paquet

Le domaine paquet permet de gérer les services non temps réels. Il s’agit principalement de la

navigation sur internet, de la gestion de jeu en réseau et d’accès aux e-mails. Ces applications

sont moins sensibles au temps de transfert, c’est la raison pour laquelle les données transitent

en mode paquet.

L’infrastructure pourra s’appuyer sur les principaux éléments du réseau GPRS : le SGSN et

le GGSN qui jouera le même rôle de commutation vers le réseau internet et les autres

réseaux publics ou privés de transmission de donnée.



28

III.3-Le Handover

Le soft handover

L’UMTS support deux catégories de handover : le soft handover et le hard handover. Un

soft handover survient entre deux cellules ou deux secteurs qui sont supportés par diffèrent nodeB.

L’UE transmet ses données vers différents nodeB simultanément. Dans le sens descendant, les

données utilisateurs délivrées à l’UE sont émises par chaque nodeB simultanément et sont

combinées dans l’UE. Dans le sens montant, les données utilisateur émises par l’UE sont transmises

à chaque nodeB qui les achemine au RNC ou les données sont combinées.

Le hard handover

Un hard handover survient dans différentes situations telles qu’entre cellules utilisant des

fréquences différentes (handover inter-fréquence) ou entre cellule attachées RNC différentes sans

que ceux-ci disposent d’une interface Iur entre eux ou lors d’une handover FDD/TDD puisque

l’UE ne peut utiliser qu’une fréquence technologie d’accès à un instant donné. Le hard handover est

aussi réalisé dans le cas d’une handover entre une cellule UMTS et une cellule GSM/GPRS.

Les différents types de handover en UMTS

Comme le GSM, il existe plusieurs types de handover en UMTS.

Le handover intracellulaire : il s’agit du cas ou le mobile ne change pas de cellule, mais

change de fréquence ou de code.

Le handover inter-cellulaire, intra-nodeB : la session radio est transférer d’une cellule à une

autre .dans le cas, d’un nodeB fonctionnant en dual mode, le handover intra nodeB inclut le

changement de mode (TDD vers FDD et vis-versa). Ce type de handover peut être de type

hard ou soft handover.

Le handover inter-nodeB, intra-RNC : ce type concerne un changement de nodeB. Ce type

de handover peut être soft ou hard.

Le handover inter-nodeB, inter-RNC avec interface Iur : il s’agit d’un changement de cellule

sous le contrôle de différents RNC. Le scenario nécessite deux procédures, celle de handover

et celle de SRNS relocation. Ce type de handover peut être soft ou hard.

Le handover inter-nodeB, inter-RNC sans interface Iur : il ne peut réaliser qu’à travers un

hard handover.



29

Le handover inter-CN : il s’agit d’un changement de cellules appartenant à des réseaux

diffèrent. Il ne peut être réalisé qu’à travers un hard handover.

Le handover intra-CN : il s’agit d’un handover entre l’UTRAN et une BSS GSM/GPRS. Il

ne peut être mis en œuvre que par un hard handover. Comme, il n’existe pas d’interface

entre l’UTRAN et la BSS, ce type de handover est donc prise en charge par le réseau de base

comme un handover inter-BSC dans les réseaux GSM.

IV- L’interface radio de l’UTRAN

IV.1-Les techniques de multiplexage

La norme UMTS propose deux techniques de multiplexage sur la voie radio : le TDD et le

FDD.

Le TDD

En mode TDD, une seule et unique fréquence est utilisée alternativement par les deux voies

de communications. Cette technique est la plus flexible lorsque le spectre n’est disponible qu’en

quantités limitées.

Le FDD

En FDD, chaque sens de communication utilise une fréquence bien particulière. Le mobile

et le réseau peuvent donc transmettre simultanément. L’un des inconvénients majeur de cette

technique réside dans l’écart duplex entre les deux voies de communication utilisé pour séparer les

étages de transmission et de réception radio. La nécessité de maintenir cet écart, également appelé

bande de garde entraine une sous-utilisation du spectre radio.

En FDD, on attribue en général la même quantité de spectre par les deux sens de

communication, ce qui est tout à fait adapté aux applications présentant un débit symétrique, comme

la téléphonie. En revanche, lorsque le débit ne sont pas équilibré, c’est le cas de bon nombre

d’application de données, comme la navigation sur internet ou encore la consultation de message,

cette technique n’est pas optimal.

Sur ce point, la technique TDD apparait mieux adapter que le FDD car elle permet de privilégier un

sens de communication par rapport à l’autre par allocation de ressource non symétrique.



30

Figure1. 4 : illustration du FDD et TDD.

IV.2-L’interface radio

Les protocoles radio s’appliquent aux trois premières couches du modèle OSI.

Le niveau I (PHY) représente la couche physique de l’interface radio. Elle réalise entre autre les

fonctions de codage canal, d’entrelacement et de modulation.

Le niveau 2 comprend la couche PDCP, RLC MAC et BMC. Les fonctions qui relèvent

véritablement du niveau 2 du model en couche de l’UTRAN c’est-à-dire le transport fiable de

données entre deux équipements du réseau sont assumés par la couche RLC.

La couche MAC remplit la fonction de multiplexage des données sur les canaux de transport radio.

En particulier, deux types de multiplexage sont effectués sur la couche mac :

Le multiplexage de diffèrent flux de donnés d’un même utilisateur sur un canal de transport

unique.

Le multiplexage de flux de donnés d’utilisateurs différents sur un canal de transport commun

ou ressource partager.



31

La couche PDCP à deux fonctions principales :

La première de ces fonctions est d’assurer l’indépendance des protocoles radio de

l’UTRAN par rapport aux couches de transport réseau. Cette indépendance permet de

faire évoluer les protocoles réseaux par exemple passé d’IPV4 à IPV6 sans modification

des protocoles radio de l’UTRAN.

La seconde fonction de PDCP est le support d’algorithme de compression de donnée ou

d’en-tête de paquet de donnée, permettant un usage plus efficace des ressources radio.

La couche BMC assure les fonctions de diffusion de message sur l’interface radio. Les fonctions de

la couche BMC sont utilisées dans le cadre du service cellbroadcast, reconduit du GSM à l’UMTS.

Le niveau 3 de l’interface radio contient la couche RRC.

IV.3-Les canaux de communication

Les spécifications de l’UTRAN contiennent une grande variété de canaux de

communication, repartie en trois grandes classes : les canaux logiques, les canaux de transport et les

canaux physiques.

Figure 1.5 : Structure d’un canal de communication.

IV.3.1-Les canaux logiques.

Les canaux logique correspondent aux diffèrents type d’information véhiculé par les

protocoles radio de l’UTRAN. Ils sont repartis en deux groupes : les canaux logiques de contrôle,

utilisé pour transférer l’information du plan de contrôle et les canaux logique de trafic qui servent à

transférer les informations du plan usager.

Les canaux logiques de contrôle



32

Le BCCH (Broadcast Contrôle Channel) est utilisé par la diffusion d’information de contrôle. Les

messages diffusés par le canal logique BCCH sont connue sous le nom de système information. Il

fournit entre autre le mobile en veille des informations lui permettant d’accéder aux réseaux.

Le PCCH (paging control channel) est employé pour l’envoi des messages de paging aux mobiles du

réseau.

Le CCCH (Common Control Channel) est utilisé pour envoyer et pour recevoir des informations de

contrôle de mobiles n’étant pas connectés aux réseaux. En particulier, le CCCH est utilisé au tout

début de l’établissement de la communication pour échanger des premiers messages de signalisation

entre le mobile et le réseau.

Le DCCH (Dedicated Control Channel) sert à envoyer ou à recevoir des informations de contrôle

d’un mobile connecté au réseau. Par ce canal transite donc la quasi-totalité de la signalisation du plan

de contrôle, c’est-à-dire la signalisation de l’UTRAN et celle des couches MM, CC, GMM, et SM du

réseau cœur.

Les canaux logiques de trafic

Le DTCH (Dedicated Trafic Channel) sert à échanger des données usager avec un mobile

connecté au réseau.

Le CTCH (Common Trafic Channel) est un canal unidirectionnel utilisé par le réseau pour envoyer

des données usager à un ensemble ou un groupe de mobile.

IV.3.2-Les canaux de transport

En général, deux types de canaux de transport existent. Il y’a les canaux de transport

commun et les canaux de transport dédié. Les canaux de transport commun peuvent être utilisés à

tous les utilisateurs d’une cellule ou à un ou plusieurs utilisateurs.

On distingue les canaux de transport suivant :

Le RACH (Random Access Channel) : il est utilisé dans le sens montant, quand un mobile signal un

accès initial au réseau.



33

Le BCH (Broadcast Channel) : il est utilisé dans le sens descendant. Son rôle est de diffusé les

informations systèmes (liste des cellules voisinant, critère de sélection et réélection de cellule). Pour

ces raisons, il doit avoir une puissance relativement élevé. Il a un débit de 30Kps.

PCH (paging Channel) : il est utilisé dans les descendants. Son rôle est de diffusé l’identité du mobile

dans toute les cellules de la zone de routage, quand le réseau veut initier une communication avec le

mobile.

FACH (Forward Access Channel) : c’est un canal de transport unidirectionnel (réseaux vers mobile).

DSCH (Dowlink Shared Channel) : ce canal est variante du FACH : il s’agit également d’un canal de

transport partagé unidirectionnel réseau vers mobile. Il est utilisé pour porter les données usager ou

de la signalisation de contrôler pour un ou plusieurs mobile dans une cellule.

Les canaux de transport dédiés

DCH (Decicated Channel) : le DCH est le seul canal de transport dédié. Il peut être utilisé

dans le sens montant ou dans le sens descendant. En raison de la séparation des notions de canal

logique et canal de transport le DCH n’est pas typé par utilisation. Ainsi, lorsque le réseau décide

d’allouer des ressources dédié à une communication mobile-réseau, les canaux logique DCCH et

DTCH seront supportés par des canaux de transport de type DCH ou éventuellement multiplexé

sur un unique DCH si leur contraintes de qualité de service sont compatible.

IV.3.3-Les canaux physiques

Les canaux de transport sont mappés en canaux physique sur l’interface radio.

En général, un canal physique est identifié par une fréquence spécifique, un code de canalisation et

un code de brouillage.

On distingue les canaux physiques suivant :

Le CPICH (Common pilot Channel) : il est composé d’une séquence prédéfinie de bit dit « pilots »

qui sont transmis en permanence sur la cellule. Le CPICH peut-être considérer comme un canal

« balise » dont les terminaux mobiles se servent, entre autre, pour estimer la qualité du canal de

propagation. La précision de cette estimation d’amélioré les performances techniques de détection

mise en place à la réception pour récupérer l’information binaire transmise par le biais des canaux

physique dédier et commun de la voie descendante.



34

Le SDH (Synchronisation Channel) : son rôle est d’assuré la synchronisation du mobile.

Le P-CCPCH (Primary Common Control Physical Channel) : il est utilisé sur le sens descendant

pour supporter le canal de transport BCH. Il opère à un facteur d’étalement de 256, équivalent à

30Kbps sur l’interface air.

Le S-CCPCH (Secondary-CCPCH) : il est utilisé sur le sens descendant. Il support deux canaux de

transport : le FACH et le PCH.

Le PCPCH (Physical Common Packet Channel) : il est utilisé en sens montant pour supporter le

canal de transport CPCH.

Le PDSCH (Physical Downlink Channel) : il est utilisé en sens descendant. Il support le canal de

transport DSCH.

Le canal de transport DCH est mappé sur deux canaux physiques : le DPDCH et le DPCCH. Le

DPDCH porte les données usager et peut avoir un facteur d’étalement variable. Le DPCCH porte

les informations de contrôle.

Le PRACH (Physical RACH) : il est utilisé dans le sens montant pour supporter le canal de transport

RACH.

La figure 1.6 Montre le mapping entre les canaux physiques et les canaux de transports.

Figure 1.6 : Mapping entre les canaux de transports et les canaux physiques



35

V-La couche physique de l’interface radio

V.1-Les techniques de multiplexages

Afin de permettre à un groupe d’usagers mobiles d’accéder simultanément au réseau, il est

nécessaire de partager d’une manière ou d’une autre les ressources radio gérer par l’operateur. Il

existe trois grandes méthodes de partage des ressources : le partage en fréquence, le partage en

temps et le partage en code.

Le partage en fréquence

Le partage en fréquence est également appelé FDMA. Le principe du FDMA est de réserver

à chaque usager une portion du spectre disponible, qui sera utilisée pendant toute la durée de la

communication.

Le partage en temps

Le partage en temps, ou TDMA, est une alternative au FDMA. Les usagers du TDMA

utilisant tousles mêmes bandes de fréquence. Le partage de la ressource est effectué au travers de

l’allocation d’un intervalle de temps propre à chaque usager. Pour utiliser pleinement la ressource

partagée, les mobiles doivent émettre à des instants bienprécis, ce qui nécessite un avertissement

périodique de l’instant d’émission, effectué par le réseau.

Le partage en code

L’accès CDMA est une technique radicalement différente deux présentes. Les usagers d’un

système CDMA utilise tous la même bande passante de fréquence au même instant, la séparation

entre diffèrent usager étant assurée par un code propre à chacun. Le code est orthogonal au reste des

codes liés à d’autres utilisateurs.

Figure 1.7 : Les différentes techniques d’accès.



36

V.2-L’étalement et le désétalement

Les signaux des informations utiles à transmettre sont généralement présentés sous forme

binaire. Comme première opération on transforme la présentation binaire en présentation bipolaire.

La méthode consiste, à multiplier chaque bit du signal par une séquence de n chips. Le résultat est

un signal plus rapide dans le temps c’est-à-dire à spectre étalé sur une bande fréquentielle plus large.

Cette bande est sensiblement égale à la bande occupée par le code d’étalement.

En DS-WCDMA on distingue deux familles de codes :

Les codes de canalisation appelé couramment codes orthogonaux à facteur d’étalement

variable, OVSF.

Les codes d’embrouillage appelés couramment Scrambling Codes.

V.2.1-Les codes de canalisation OVSF

Les codes canalisation sont les premiers codes appliqués au signal. Ils sont caractérises par

leur orthogonalité, ce qui permet au récepteur de séparer les signaux transmit sur la même bande.

Ces codes ont un rythme de transition rapide dans le temps (3.84 Mchip/s) ce qui est à l’origine de

l’étalement du signal porteur de l’information utile.

La procédure inverse, le désétalement, consiste à multiplier, bit par bit, le signal étalé par la même

séquence de code utilisée précédemment pour l’étalement, ce qui permet de retrouver le signal initial.

Le facteur d’étalement SF (Spreading Factor) est calculé comme étant le rapport entre le débit chip

(3.84 Mchip/s) et le débit du signal utile.

Les limitations majeures des codes OVSF sont les trajets multiples et le non synchronisation des

flux. Par conséquent ces codes ne peuvent pas être utilisés en liaison montante pour séparer les flux

des mobiles. Ils sontutilisés uniquement pour séparer les flux d’un même UE.

Par contre en liaison descendante, les codes OVSF sont utilisés par le nodeB pour séparer les

différents flux à destination des UE. Puisqu’il s’agit d’une même source, la synchronisation entre

différents flux est alors assurée.

Vue ces limitations, une deuxième famille de codes est appliqué en WCDMA/UMTS : les code de

d’embrouillage. Ces codes n’augmentent pas le débit chip déjà issue de l’application des codes

OVSF.



37

Figure 1.8 : etalement desétalement du spectre WCDMA

Figure 1. 9: l’arbre des codes de canalisation



38

V.2.2-Les codes d’embrouillage

Les codes d’embrouillage, plus connus sous le nom de scrabling codes, sont des séquences

pseudo-aléatoires PN caractérisés par une propriété d’autocorrélation parfaite.

Les codes PN sur la liaison montante

En liaison montante les codes d’embrouillage sont utilisés pour séparer les flux de différents

mobiles.

Les codes PN sur la liaison descendante

En liaison descendante les codes d’embrouillage sont utilisés pour séparer les signaux de différentes

cellules.

Type de code Lien montant Lien descendant Famille de code

Code de canalisation Séparation des

canaux de données

d’un même terminal

Séparation des

connexions de

différents utilisateurs

d’une même cellule

OVSF

Code d’embrouillage Séparation de

terminaux

Séparation des

cellules

Code de Gold

Tableau 1. 4 : code de canalisation et d’embrouillage

V.3-Le contrôle de puissance

Dans un système CDMA, le contrôle de la puissance d’émission est un mécanisme

particulièrement important, car les usagers du réseau, contrairement à ceux du système TDMA ou

FDMA, utilisent tous la même bande de fréquence au même instant.

Chaque usager étant considéré comme une source d’interférences pour les autres, la capacité d’un

système CDMA est optimale lorsque tous les signaux reçus par le récepteur ont des niveaux de

puissance équivalents.



39

V.4-La respiration des cellules

Si la charge de l’interface air, pour une cellule donnée augmente de façon excessive, le zone

de service de cette cellule se réduit en dessous de celle prévue dans la phase de planification et la

qualité de service des connexions en cours n’est plus garantie.

La capacité du lien montant est limitée par l’interférence. Par conséquent si le nombre des usagers

augmente au-delà d’un certain seuil, les mobiles se trouvant à la périphérie de la cellule ne sont plus

en mesure de fournir la puissance nécessaire pour assurer la valeur Eb/No demandée au niveau de la

station de base.

La capacité du lien descendant est limitée par la disponibilité de puissance. En effet, si le nombre de

mobiles actif dans la cellule dépasse une certaine charge, la station de base ne dispose plus de

puissance suffisante pour les mobiles éloignés. Ceci cause le rejet de ces mobiles. Ce phénomène est

connu sous le nom de respiration de la cellule.

V.5-Le contrôle d’admission

Pour garantir un fonctionnement correct des équipement constituant l’UTRAN et pour

garantir un minimum de zone de service des cellules face au phénomène de respiration des cellules

en cas de surcharge, le mécanisme de contrôle d’admission est généralement activé dans les réseaux

CDMA.

L’algorithme de contrôle d’accès est réalisé lorsqu’un support est établi ou modifié. Cette

fonctionnalité est située dans le RNC au niveau duquel les informations concernant la charge de

différentes cellules sont disponibles. L’algorithme peut estimer l’augmentation de la charge que

provoquerait l’établissement d’un nouveau lien radio.

Cela est réalisé de façon indépendante sur le lien montant et sur le lien descendant. Le nouveau lien

radio peut être établi uniquement si les contrôles d’admission correspondants aux deux sens de

transmission le permettent, sinon il est rejeté afin de ne pas générer d’interférences excessives au

niveau du réseau

VI- Le réseau backhaul

Les faisceaux hertziens sont des moyens de transmission couramment utilisés pour relier des

stations de bases aux contrôleurs de station de base ou aux autres stations de base. Cette structure

de ligne de réseau est souvent appelé Backhaul.



40

Dans cette section, nous nous pencherons sur les aspects radio du backhaul, afin d’illustré les

différences entre la planification des réseaux fixes et mobiles, l’ingénierie requis pour les liaisons

fixes, qui eux fonctionnent à des fréquences beaucoup plus élevées que les mobiles.

VI.1- L’état de l’art du backhaul

Les principales différences entre le backhaul et les systèmes mobiles sont les suivants :

Les liens de backhaul sont toujours entre site fixes

Le backhaul peut être conçu par différentes méthodes :

Les lignes a cuivre ou à fibre, qui est basé sur les ligne téléphoniques à câble

en cuivre ou à fibre optique.

Les liens micro-onde point-à-point en étoile ou en annaux.

Les liens micro-ondes point-à-multipoint.

Les backhaul en générales écoulent un trafic plus élevé que les liens des éléments

mobiles du réseau.

Les performances du réseau est généralement exprimé en fonction de sa fiabilité, qui

comprend l’effet des pannes, et la disponibilité.

Le choix du type de backhaul dépend beaucoup plus des couts de mise œuvre et des exigences du

trafic. Pour ce qui concerne notre projet, nous avons opter pour les liens à micro-onde.

VI.2-Etude de la performance d’un lien

A chaque fois qu’un abonné effectue un appel, le réseau doit être a mesure de lui fournir un

lien sans interruption. Dans la pratique, il arrive que ce lien alloué échoue. Cet échec peut être dû

pour diverse raison. Outre la possibilité que l’échec du lien puisse être dû à l’indisponibilité du

mobile appelé, tous lien dans le système backhaul peut aussi causé une perte de service pour

l’utilisateur.

Pour chaque lien, on peut classer les types de défaillance en trois catégories :

L’échec de propagation radio, en raison d’une très forte perte de propagation.

Les pannes de l’équipement (panne électrique par exemple).

D’autres causes comme les pannes prévues pour l’entretient des équipements.



41

VI.3-La disponibilité des liens fixes

Apres avoir déterminé que les liens micro-onde nécessitent des caractéristiques de liaison

différentes pour leur parcourt que ceux des liaisons mobiles, nous pouvons énoncer un point

commun : la partie radio dont les performances basé sur la disponibilité, tout comme dans le cas des

mobiles. Cependant, à des fréquences micro-onde, il est nécessaire de prendre en compte un certain

nombre de facteur tel que :

Les effets d’atténuation des gaz dans l’atmosphère, qui sont négligeables pour les VHF et

les fréquences UHF, mais peuvent avoir un impact significatif dans la bande micro-onde

en particulier au dessus de 10GHz.

L’effet de pluies : les précipitations ne sont pas présent en permanence, mais quand il y’a

en, peuvent provoquer une réduction de la puissance du signal au niveau du récepteurs

en raison de l’atténuation et de la diffusion.

Le fading sélectif. Ce mécanisme est causé par une interférence destructive provoqué par

plus d’un trajet de propagation arrivant au niveau du récepteur

VI.4-Le bilan de liaison de base.

Figure 1.10: les éléments constituant un lien .

Le bilan de liaison de base d’un lien micro-onde se présente comme suit :

Ou :



42

= Sensibilité du récepteur (dBm).

= Puissance de l’émetteur (dBm).

= pertes due aux branchements (dB).

= Pertes due au feeder (dB).

= gain d’antenne d’émission (dBi).

= path loss (dB).

= gain d’antenne de réception (dBi).

= Pertes due au feeder (dB).

= pertes due aux branchements (dB).

La perte due au parcourt est exprimer par l’équation [1.2] . Pour l’ingénierie micro-onde, nous

prendrons le Km comme unité de distance et le GHz comme unité de la fréquence.

( ) ( )

Avant d’utilisé la perte due au parcourt par l’équation [1.2], nous devons déterminer les facteurs

suivants :

L’atténuation due aux gaz dans l’atmosphère. L’équation [1.2] devient :

( ) ( )

Ou est la perte additionnelle due à l’absorption du gaz.

Elle se déduit à partir de l’abaque suivant :



43

Figure 1.11 : Abaque d’estimation des pertes due au gaz dans l’atmosphère (dB/Km)

L’atténuation due à la pluie : les précipitations, plus particulièrement la pluie influe

lourdement sur les transmissions micro-onde. Cette influence est d’autant plus grave

pour les fréquences situées au dessus de 10GHz. Quand la pluie devient particulièrement

intense, les ondes s’écartent de leur formes sphérique et adopte une forme plus aplatie.

Cela a un effet plus important sur les ondes radio polarisées horizontalement que

verticalement. C’est cette raison que la polarisation verticale est favorisée lors de la

conception sur les fréquences élevées. L’atténuation résultante dans un lien pendant une

averse est fonction de la fréquence et de la densité de goute de pluies. Les principaux

mécanismes d’atténuation sont la diffusion et l’absorption. il est possible de déterminer

l’atténuation des précipitations en suivant une séquence d’étapes, comme décrite dans la

recommandation UIT-R P.838. Ces étapes sont les suivantes :



44

Déterminer le taux de précipitation, afin d’avoir un pourcentage de référence en un

temps donné.

Ensuite, cette information peut-être utilisé pour déterminer une atténuation

spécifique en dB/km en utilisant la relation mathématique suivante :

R = taux de précipitation en mm/h

K et sont donnés dans le tableau A1 en annexe pour les polarisations verticale et

horizontale.

Les précipitations, plus particulièrement les pluies intense, n’est souvent pas présent

que sur une ou plusieurs partie d’un lien radio. Il serait donc erroné d’appliquer

l’atténuation le long de toute la longueur d’un trajet. Par conséquent cette atténuation

sera appliquée sur la distance effective affectée par la pluie. Des mesures ont permit

une estimation simple de cette distance. On peut l’exprimer à travers l’expression

suivante :

Ou

= est la distance effective affecté pour les précipitations.

= est la longueur total du lien en km.

Le calcule de se base sur une expression empirique :

Ainsi l’atténuation due aux précipitations peut s’exprimer par l’expression suivante :

Enfin l’atténuation est influencée par la latitude de l’emplacement du site. En

fonction du lieu, les expressions sont les suivantes :



45

Pour les latitudes supérieures à 30 degré de l’équateur :

( )

Pour les latitudes inferieur de 30 degré de l’équateur :

( )

Ou est la probabilité dans l’intervalle 0,001 à 1%.

Ainsi après avoir calculer l’atténuation due à la pluie, l’équation du path loss devient :

( ) ( )

VI.5-Les techniques de diversité

La diversité d’espace

La diversité d’espace repose sur l’utilisation de deux antennes de réception qui sont

physiquement séparés dans le plan verticale. Elle permet d’améliore la non-disponibilité en raison

des effets de propagation tel que le fading et les changements d’indice de réfraction atmosphérique

La diversité de fréquence.

La diversité de fréquence est utilisée sur une liaison unique pour fournir de la redondance. La

diversité de fréquence est aussi utilisée pour lutter contre les différentes causes d’indisponibilité citée

plus haut. Cependant cette technique présente un inconvénient au niveau du cout, puisqu’il nécessite

un équipement supplémentaire, et l’exigence du spectre supplémentaire.

VII-Conclusion

Nous avons présenté dans ce chapitre la technologie 3G/UMTS en général, ainsi que des

différentes entités mise en jeu. Aussi nous avons mis l’accent sur la couche physique de l’interface

radio car la bonne compréhension de ce dernier permettra une compréhension aisée de l’ensemble

du projet. Ainsi le prochain chapitre sera consacré au processus planification radio



46

Chapitre II: Planification WCDMA/Microwave



47

I-Introduction

La planification radio d’un réseau cellulaire est la partie la plus importante du système, sans

laquelle le réseau risque une qualité de communication médiocre.

Dans ce chapitre nous nous intéresseront au processus planification radio WCDMA ainsi que

l’ingénierie microwave.

Il est structuré au tour de cinq principaux points. Dans la première partie nous nous intéresseront à

l’étude des model de trafic pour les différents classes de service, ainsi que des model de mobilité. Le

processus de planification requière la récolte de donnée relative au terrain sur lequel doit être

implanté, ainsi nous y avons le second point à l’étude des données SIG. Le troisième point est

consacré à la propagation dans un environnement radio et l’avant dernier point au processus de la

planification radio qui englobe l’étude des différents modèles de propagation ainsi que du bilan de

liaison WCDMA. Le dernier point est consacré à l’étude du réseau backhaul.

II-Le trafic en UMTS

Les classes de services en UMTS

Dans la spécification du 3GPP, quatre classes de services ont été définie afin de couvrir

l’ensemble des besoins présent et future. Ces services ont été regroupés en fonction de leurs

contraintes respectives. Les principales contraintes retenue pour la définition des classes sont les

suivantes :

Le délai de transfert d’information,

La variation du délai de transfert des informations,

La tolérance aux erreurs de transmission [3].

La classe A ou conversationnel

Cette classe définit tous les services bidirectionnelles impliquant deux interlocuteurs, incluant

la téléphonie, le visiophone, et les jeux interactif, qui sont tolèrent aux erreurs de transmissions et

aucun contrôle d’erreur ou flux n’est appliqué.



48

La classe B ou streaming

Cette classe définit tous les services impliquant un utilisateur et un serveur de donnée

regroupant entre autre, les services de vidéo à la demande, la diffusion radiophonique et les

applications de transfert d’image.

La classe c ou interactive

Cette classe définit tous les services dans laquelle un usager entretient un dialogue avec un

serveur d’application ou de données, regroupant entre autre la navigation sur internet, le transfert de

fichier par FTP, le transfert de message électronique ou toutes les applications de commerce

électronique. Cette classe ne requiert pas de performance en temps réel particulier.

La classe D ou background

La classe D définit les services de même caractéristiques que ceux de la classe C, mais qui ont

de priorité inferieur, regroupant entre autre le transfert de fax, la notification de messagerie et la

messagerie par SMS.

Classe de trafic Caractéristiques Exemple d’application

Conversation Nécessite un délai de transfert faible constant.

(délai 1s)

Voix, vidéo téléphonie,

jeu vidéo

Streaming Doit préserver l’ordre des entités d’un même

flux. (délai 10s).

Streaming, multimédia.

interactive Doit préserver l’intégrité des données

(délai 1s).

Navigation Internet, jeu

en réseau.

Background Doit préserver l’intégrité des données. Le

temps de transfert peut être plus important

sans détériorer la qualité de service. (délai peut

dépasser 10s).

Email.

Tableau 2.1: les classes de services UMTS [1]



49

II.1-Model de trafic

Model de trafic pour les services conversationnel

La parole est un service temps réel, dont la contrainte du temps est indispensable pour ce

type de service.

L’arrivé des appels téléphonique suis le processus de poisson caractérisé par un taux moyen d’appel

de 0.2 appel/heure, la durée d’un appel est un processus exponentiel de moyenne typique tel que

1/ =150s [10].

Le model de trafic de la classe B: le streaming

Le téléchargement d’une séquence vidéo est exemple typique d’un service de classe B. le flux

séquence vidéo correspond à une série de trame de données à une durée égale à raison de 25 trames

par seconde.

La distribution de la durée de classe de contenue suit la loi Gamma d’ordre 2.

Voici quelques caractéristiques du model:

L’occurrence des sessions 0.17 appel/heure

La durée d’une session 120s

Le taux d’activités de la source est 0.58[ 10].

Le model du trafic pour le service interactif

L’exemple typique de ce service est la consultation des pages web. Le flux de données, selon

ce model, peut être décomposé en plusieurs session de consultation du web. Le téléchargement des

pages HTML est matérialisé par la transmission de plusieurs datagrammes de taille variable. Les

caractéristiques statiques de cet model sont les suivantes:

L’occurrence des sessions est un processus de poisson de valeur typiques

0.17appel/heure.

Pour chacune des session:



50

Le nombre d’appel de page HTML suit une distribution géomantique de moyenne

typique 5 appel/session.

Le temps de lecture suit une distribution exponentielle de moyenne et de valeur

typique 1/ =4 à 12s.

Le nombre de datagramme par appel suit une distribution géomantique de moyenne

typique 10datagramme/appel [10].

Le model de trafic de la classe background

Les services de cette classe sont insensible au délai, ils sont considérés de type best-effort.

III- La propagation dans un environnement radio mobile

Dans cette section nous allons analyser la propagation dans un environnement radio mobile,

pour ce faire, nous allons commencer par définir certains concepts de base à savoir les modes de

propagation, les échelles de variation et les modèles de propagation.

Figure 2.1: Propagation radio mobile.

III.1-Les modes de propagation

La propagation dans un environnement radio mobile se fait selon quatre modes de

propagation.

La réflexion: le phénomène de réflexion survient lorsque lors de la propagation

lorsque les dimensions des obstacles ou de l’irrégularité des obstacles devient du

même ordre de grandeur que la longueur d’onde.

La diffusion: la diffusion est le cas limite d’une réflexion pour laquelle aucune

direction privilégiée ne peut être identifié.



51

La diffraction: la diffraction intervient des que les dimensions de l’obstacle ne sont

plus infiniment grande devant la longueur d’onde.

La réfraction: la réfraction apparait quand une partie de l’énergie de l’onde incidente

passe à travers la surface de l’obstacle.

III.2-Les échelles de variation

Il y’a trois échelles de variation du niveau du champ électromagnétique reçu par le mobile

[1].

Variation à grande échelle:

Ce phénomène porte le nom de pathloss. L’atténuation subite par le signal dépend de

l’environnement de propagation, la fréquence porteuse, la distance entre l’émetteur et le

récepteur.

Variation à moyenne échelle.

Les bâtiments, le terrain ou le mobilier ont une influence sur la propagation du

signal, ce qui fait varier la valeur moyenne. L’effet de masque est modélisé par une loi

log-normal. L’écart mesurer entre le terrain suit une loi de gauss en dB.

Variation à petite échelle.

C’est le fading multi-trajet. La propagation à travers les obstacles se fait par des trajets

multiples. Le déphasage des signaux sur ces trajets multiples est aléatoire, ce qui implique la

puissance du signal reçu soit variable et aléatoire.

IV-Processus de la planification radio

La planification radio est la première étape de la mise en œuvre d’un réseau cellulaire. Cette

étape est indispensable et en même temps critique puisqu’il est la base de toutes les opérations qui

seront effectué par la suite. En outre, la planification de la couverture du réseau UMTS nous

permettra de déterminer le rayon de la cellule. Celle-ci est obtenue suite à la réalisation du bilan de

liaison, qui permet de déterminer l’affaiblissement maximal MAPL. Sachant le rayon de la cellule, on

pourra donc déterminer pour la zone le nombre de NodeB nécessaire.

La figure 2.2 Présente le processus de la planification de la couverture.



52

Figure 2.2 : Processus de planification de la couverture

IV.1-Les données SIG

Un système d’information géographique est une application qui affiche des données de

cartographie numérique, et permet à l’utilisateur d’interroger et d’analyser ses données. C’est un

système qui est capable de fournir toutes les informations géographiques dont on a besoin pour la

planification des réseaux cellulaire.

Dans les systèmes d’informations géographique, il existe différents format et sources de

données, mais pour la planification radio, les principales catégories sont:[6]

Le model numérique de terrain(DTM): c’est un tableau de mesure de l’élévation de la

surface du sol au dessus par rapport niveau de la mer pour une région donnée.

Le model cluster: ce model contient les détails de la couverture terrestre à des

endroits différents: foret, eau, immeuble urbain, le développement des banlieues.

Le model démographique: ce model indique les activités des abonnés potentiel à

différents endroit, par exemple l’industrie légère, les habitations, commerce et

agriculture.

Les données vectorielles: routes, voies ferré, les frontières nationales et régionales.

La résolution de l’ensemble des données pour les différentes régions, par exemple en zone rurales

faiblement peuplé peut être modélisé par des mesures de 50 mètre de distance, tandis que les zones

urbains denses sont modélisées à une résolution plus élevée, avec des mesures moins de 2 mètre ou

plus près.

Le model de terrain est généralement issu de photographie par satellite et d’enquête de mesures. Ce

model est utilisé pour estimer le degré d’atténuation causé par les obstacles et les réflexions lors de la

propagation radio.

Le model de cluster est une tentative pour simplifier la complexité de la grande variété de structure

et des objets présent sur la surface de la terre à des fin de planification. Les modèles de propagation

utilisent ces données pour estimer combien, le signal radio est atténué ou réfléchie.

Donnée de

départ (model

de

propagation…)

Analyse du

bilan de liaison

WCDMA

Obtention du

rayon de la

cellule

Détermination

du nombre de

NodeB pour

couvrir la zone

Calcule de la

zone de

couverture de

chaque NodeB



53

Les données vectorielles sont utilisées pour vérifier la couverture le long des routes importantes ou

pour l’estimation du niveau de la couverture sur une rue dans une zone donnée.

En plus des données de cartographie décrites ci-dessus, il est parfois nécessaire d’obtenir des

informations plus détaillés sur le comportement des données. Par exemple le nombre de personne

entrant ou sortant des magasins ou des stations de train à différent moment de la journée, ou du

volume du trafic le long des voies. Ces données peuvent être utilisées pour améliorer les estimations

du trafic susceptible d’être offert au réseau radio.

IV.2-Les modèles de propagation

Un élément crucial dans le processus de la planification est la modélisation de la propagation.

Les techniques de modélisation sont utilisées pour déterminer l’atténuation de l’onde radio entre

l’antenne d’émission et l’antenne de réception. Plusieurs modèles de propagation sont couramment

utilisés en planification radio mobile, et chacun de ses modèles est valide sous de certaines

conditions d’utilisation.

Dans ce qui suit nous allons étudier les différents modèles de propagation, puis effectuer un choix

judicieux du model qui va servir à la planification du réseau UMTS.

Le model Hata

Le model de propagation le plus utilisé dans les réseaux est le model empirique développer

par Hata ou la variante de celui-ci. Le model de Hata est un model empirique tiré du rapport

technique faite par Okumura à Tokyo et dans sa périphérie.

Le model est la suivante:

( ) ( ) ( ( )) ( )

Pour une ville moyenne ou petite, l’expression est donnée par :

– ( ) ( ) ( ( ) ) ( ( )

)

Pour une grande ville, l’expression est donnée par :

– ( )



54

( ) ( )

( ) ( )

Pour un environnement banlieue, les pertes ont pour expression :

(

)

Pour un environnement rural dégagé, les pertes ont pour expression :

( ) ( )

Pour un environnement rural quasi dégagé, les pertes ont pour expression :

( ) ( )

Avec :

Fréquence en Mhz.

: Distance entre la station de base et le mobile en Km.

: Hauteur de la station de base en m.

: Hauteur du mobile en m.

Les conditions d’utilisation de ce modèle sont les suivantes :

Le modèle COST231-Hata

Fréquence 150 Mhz f 1.5Ghz

Hauteur de l’antenne de la station de base 30m 200m

Hauteur de l’antenne du mobile 1m 10m

Distance entre le mobile et la station de base 1 Km 20 Km



55

Le model cost231-Hata à les même conditions que le model d’Okumura-Hata sauf qu’il est

développé pour étendre l’utilisation de ce model pour la bande de 1500 à 2000Mhz.

Le model cost231-Hata est définie comme suit [3] :

( ) ( ) ( ( )

Ou c= 13dB urbain dense

= 0 urbain

= -12 suburbain

= -27 rural

IV.3-Le bilan de liaison

Le bilan de liaison est un budget de puissance qui est l’un des éléments fondamental de la

conception d’un système radio, ou toutes les questions associées à la propagation sont incluses.

Le bilan de liaison doit prendre en compte tous les gains et pertes que l’onde radio subira lors de la

propagation entre l’émetteur et le récepteur.

Dans notre étude, nous allons nous contenter de présenter le bilan de liaison WCDMA sur le sens

montant. Le bilan de liaison WCDMA, cependant intègre des nombreux éléments qui ne sont pas

utilisés dans le bilan de liaison des systèmes radio basé sur les techniques d’accès comme le GMS.

La réalisation du bilan de liaison WCDMA repose principalement sur les paramètres suivant [2] :

Les paramètre de transmission

Bruit thermique : sa puissance est donnée par avec est la constante de

Boltzmann( = ) et

Debit Chip .

Marge de fading de masquage : elle est due aux effets de marque. Elle est fonction de

la probabilité de couverture de la cellule, la localisation de l’UE et du gain de soft

handover.



56

La marge de fading rapide : il s’agit d’un fading rapide qui dépend de la qualité de

service requise et de la nature de l’environnement auquel appartient l’UE.

Les paramètres de l’équipement utilisateur

Puissance maximal (Pue) : elle varie selon la classe de l’équipement mobile. Pour les

mobiles de classe 3, elle est de 24dBm et pour les mobiles de classe 4, elle est de

21dBm.

Gain d’antenne du mobile : Gue

Perte dans les câbles d’alimentation de l’antenne du mobile Lfms.

Pertes du corps de l’utilisateur : .

Les paramètres du NodeB

Facteur de bruit (noise factor) : il s’agit du facteur de bruit généré au recepteur.

Pertes des connecteurs et de feeders :

Puissance maximale : la puissance maximale du NodeB intervient au niveau du bilan

de liaison pour le lien descendant : .

Gain d’antenne: .

Paramètres liés aux services

Gain de traitement (Processing Gain) : (

)

requis : cette variable caracterise la qualité de service à atteindre pour le

service considerer.

Gain de soft handover : ( ) il correspond au gain que le mobile réalise dans une

situation de soft handover. Dans cette situation le est connecté à plus qu’une station

de base et donc utilise une puissance minimal.

La marge d’interference (noise rise).

Ce paramètre correspond au niveau d’augmentation du bruit due à l’augmentation de la

charge dans une cellule. Cette marge d’interférence est liée au facteur de charge ( ) qui mesure la

charge sur chaque lien (montant ou descendant). La marge d’interference est importante si la



57

capacité et la charge autorisé dans une cellule est importante. Ainsi, dans les zones urbaines, cette

marge doit être importante alors que dans les zones rurales, la marge d’interférence est faible. Le

réseau doit être planifié de façon à pouvoir supporter une certaine marge d’interférence afin de

garantir un rayon minimum pour la cellule, et ce, pour chaque service. La marge est donc donnée par

la formule suivante:

( ) ( )

IV.4-La sensibilité d’un récepteur WCDMA

La sensibilité du NodeB

Le seuil de sensibilité de la station de base UMTS est donné par la formule suivante [1] :

(

) ( )

Avec:

Pour T =290K la sensibilité du NodeB devient :

( )

Avec charge le seuil de sensibilité du NodeB devient :

( ) ( )

D’après l’équation [2.11], on remarque bien que la charge et le type de service influant directement

sur la sensibilité du NodeB. Ceci indique bien le lien entre la capacité, le service et la couverture

radio WCDMA.

La sensibilité du terminal usagé

En liaison descendante la sensibilité d’un terminal est calcule comme suit :



58

(

) ( ) .

IV.5-Bilan de liaison pour le lien montant

En liaison montante le bilan de liaison est donné par l’équation suivante :

( ) (

Avec:

: Puissance reçue en dBm

( ) : Puissance de transmission du terminal en dBm

: Gain de l’antenne de la station (du NodeB) en dB

: Affaiblissement de parcours en dB

: Affaiblissement du à l’absorption d’une partie de l’énergie transmise par le corps humain. Cette valeur

est prise en considération uniquement pour le service vocal.

: Affiblissement généré par le feeder et les deux jumpers en dBm

: Affaiblissement généré par les diplexeurs.

: Marge de compensation du fast fading en dB.

: Marge de log normal fading en dB.

: Affaiblissement du à la pénétration dans les bâtiments en dB.

Les valeurs typiques de différents paramètres précités sont illustrées dans le tableau 2.2



59

Paramètres Valeur typique

( ) 21 dBm (classe 4)

24 dBm (classe 3)

27 dBm (classe 2)

33 dBm (classe 1)

3dB

3dB

1dB par diplexeurs

0,7 dB (TU3)

0 dB (TU50)

18-20 dB

6 dB

Tableau 2.2 : valeurs typiques des paramètres du bilan de liaison dans un site UMTS [1]

IV.6-Le bilan de liaison pour le lien descendant

Canal de trafic descendant

La perte de propagation maximum dans le cas du canal de trafic descendant est donnée par

la formule suivante [2] :

( )

Ou :

Est la puissance allouée au canal de trafic sur le sens descendant qui intègre le facteur

d’activité et le control de puissance.

est la perte dans le câble d’alimentation de l’antenne de la BTS.

est le gain de l’antenne de la BTS

est la perte due au corps de l’utilisateur

est le gain de l’antenne du mobile



60

est la perte dans les câbles d’alimentation de l’antenne du mobile

est la durée chip

est le facteur de bruit du récepteur du mobile

est le seuil de qualité de service pour le service considéré

est le gain de traitement

est la valeur du noise rise sur le lien descendant

est la marge de fading rapide

est la marge de fading de masquage

est le gain de soft handover pour le lien descendant

Le canal pilote

La puissance du canal pilote doit être ajustée en fonction de la puissance des canaux de trafic

de sorte à ce que la puissance du canal pilote ne soit pas trop importante. Une puissance trop élevée

a pour conséquences la réduction de la puissance disponible pour les canaux de trafic et un niveau

de brouillage élevé.

La perte de propagation maximum pour le canal pilote s’exprime comme suit :

( )

Ou :

Est le seuil requis pour la couverture par le canal pilote.

Un bilan de liaison de base pour le service vocal UMTS est présenté dans le tableau 2.3 Il suit

le processus normal de calcule de la PIRE du signal après avoir examiné les limites d’émission, gain

d’antenne et les pertes de câblage.



61

La marge d’interférence est fixée à 3dB, ce qui représente un objectif de conception sensible, elle est

fonction du facteur de charge du réseau. Le chiffre 25dB reflète le rapport largeur de bande de canal

à la largeur de bande des informations du service. Afin de déterminer la sensibilité de la station de

base et des mobiles, il est important de choisir une valeur pour un service donné. Cette

valeur doit assurer une représentation adéquate aux exigences pour la variété des schémas de

mobilités, le profile de la propagation, que l’UE va rencontrer. Ainsi la valeur est fixée à 5dB

dans notre étude.

La sensibilité du récepteur résultant constitue alors la base pour exploré deux niveau de scenario : la

couverture extérieur, dans laquelle il y’a une perte du au corps de l’utilisateur, et la couverture

intérieur avec une perte de propagation modérer.

Dans notre cas, nous allons considérer cette perte de pénétration nulle pour les environnements

suburbaine.

Le tableau 2.4 Représente le bilan de liaison UMTS pour le service data 384 Kbps. Certaines valeurs

du bilan de liaison pour le service data sont similaire au service vocal, à part quelques différence à

savoir, les pertes due au corps de l’utilisateur qui est nulle, par ailleurs la valeur de cible à ce

niveau et à 1 dB et le gain du traitement 10 dB.

Service voix : 12.2kbps

Unité Formule Subur

baine

urbaine Dense

urbaine

Emetteur (terminal)

Puissance d’émission max MS dB A 21 ,00 21,00 21 ,00

Gain d’antenne du terminal dBi B 0,00 0,00 0 ,00

Body loss dB C 3,00 3,00 3,00

PIRE dB D 18,00 18,00 18,00

Récepteur(NodeB)

Densité du bruit thermique dBm/Hz E=note 1 -174,0 -174,0 -174 ,0

Niveau du bruit du récepteur, NF dB F 4,00 4,00 4,00

Densité du bruit récepteur dBm/Hz G -170,0 -170,0 -174,0

Marge d’interférence, Inoise_rise dB H 3,00 3,00 3 ,00



62

Gain de traitement PG dB I=10*

(

)

25,00 25,00 25,00

Eb/No dB J 5,00 5,00 5,00

Sensibilité du récepteur dBm K=note 2 -122,0 -122,0 -122,0

Gain d’antenne du NodeB dBi L 17,50 17,50 17,50

Perte câble de la NodeB dB M 2,00 2,00 2 ,00

Marge de fast fading dB N 4,00 4,00 4,00

Path loss maximale dB O=note 3 151,5 151,5 151,5

Marge de slow fading dB P 7,30 7,30 7,30

Gain de soft handover dB Q 3,00 3,00 3,00

Marge de penetration (batiment) dB R 0,00 18,00 18,00

Perte de propagation permise (outdoor) dB S=note 4 147,2 147,2 147,2

Perte de propagation permise (indoor) dB T=note 5 129,2 129,2 129,2

Tableau 2.3 : bilan de liaison du service vocal 12.2 kbps

Note 1 : calcule de la densité du bruit thermique

10 (

)= 10 ( )= -173,97 dBm/Hz

Note 2 : sensibilité du récepteur

-174 + NF + 10log(12200) + + Inoise_rise = -122

Note 3 : calcule de la perte de parcours

Path loss = PIRE – sensibilité_recepteur + gain_antenne – perte_cable – marge_fast_fading

= 18+122+17.5-2-4= 151.5 dB

Note 4 : pertes de propagation permises outdoor

Note3 –marge_slow_fading +gain_HO = 147.2 dB

Note 5: pertes de propagation indoor

Note 4 – marge_penetration_bat =129,2 dB



63

Service 384 kbps

Unité Formule Subur

baine

urbaine Dense

urbaine

Emetteur (terminal)

Puissance d’émission max MS dB A 21 ,00 21,00 21 ,00

Gain d’antenne du terminal dBi B 0,00 0,00 0 ,00

Body loss dB C 0,00 0,00 0,00

PIRE dB D 21,00 21,00 21,00

Récepteur(NodeB)

Densité du bruit thermique dBm/Hz E=note1 -174,0 -174,0 -174 ,0

Niveau du bruit du récepteur, NF dB F 4,00 4,00 4,00

Densité du bruit récepteur dBm/Hz G=E-F -170 -170 -170

Marge d’interférence, Inoise_rise dB H 3,00 3,00 3 ,00

Gain de traitement PG dB I=10*

(

)

10,00 10,00 10,00

Eb/No dB J 1,00 1,00 1,00

Sensibilité du récepteur dBm K=note2 -110,2 -110,2 -110,2

Gain d’antenne du NodeB dBi L 17,50 17,50 17,50

Perte câble de la NodeB dB M 2,00 2,00 2,00

Marge de fast fading dB N 4,00 4,00 4,00

Path loss maximale dB O=note3 142,7 142,7 142,7

Marge de slow fading dB P 7,30 7,30 7,30

Gain de soft handover dB Q 3,00 3,00 3,00

Marge de pénétration dB R 0,00 18,00 18,00

Perte de propagation permise (outdoor) dB S=note4 138,4 138,4 138,4

Perte de propagation permise (indoor) dB T=note5 138,4 120,40 120,40

Tableau 2.4 : bilan de liaison service data 384 kbps

Note 1 : calcule de la densité du bruit thermique

10 (

)= 10 ( )= -173,97 dBm/Hz



64

Note 2 : sensibilité du récepteur

-174 + NF + 10log(12200) + + Inoise_rise = -110.2 dBm

Note 3 : calcule de la perte de parcours

Path loss = PIRE – sensibilité_recepteur + gain_antenne – perte_cable – marge_fast_fading

= 21+110.2+17.5-2-4= 142.7 dB

Note 4 : pertes de propagation permises outdoor

Note3 –marge_slow_fading +gain_HO = 138,4 dB

Note 5: pertes de propagation indoor

Note 4 – marge_penetration_bat =120,4 dB

V-Ingénierie microwave : Les caractéristiques de l’équipement radio

Il est important pour le planificateur microwave de comprendre comment le système radio

fonctionne, parce que les caractéristiques de l’équipement affectent considérablement les

performances globales du réseau.

Ainsi les caractéristiques les plus importantes qui sont inclus quand on doit effectuer un choix

adéquat de l’équipement radio sont discutées dans les sections qui suivent.

V.1-Les paramètres radio fréquence

La gamme de fréquence

Les équipements radio sont conçus pour fonctionner sur une certaine gamme de fréquence.

Différents émetteurs-récepteurs sont souvent utiliser pour les extrémités haute et basse de la

bande. Le tableau 2.5 Nous donne une indication de la fréquence en fonction de la distance

[8] :



65

Fréquence Distance maximale

7 GHz >30km

13/15/18 GHz 15 – 30 km

23/26 GHz 5-15 km

38 GHz < 5km

Tableau 2.5: bande de fréquence utilisé en microwave

La séparation TX/RX

L’espacement minimum permis pour les liens radio est précisé par le constructeur de

l’équipement. Le planificateur radio doit donc vérifier la spécification de l’équipement contre son

plan de fréquence utilisé.

L’espacement des canaux

Il faut toujours vérifier que l’espacement des canaux requis est supporté par le matériel. Il est

déterminé par les techniques de filtrage et de modulation.

La stabilité de la porteuse.

La stabilité de la porteuse RF est indiquée en ppm (part per million). Une ppm correspond à

1Hz dans le MHz et 1KHz dans le GHz. Si par exemple la stabilité d’une porteuse 7GHz est de

3ppm, le décalage autorisé est de 21KHZ.

V.2-Les caractéristiques de l’émetteur

La puissance de sortie.

La puissance de sortie de l’émetteur est généralement spécifiée soit à la sortie du module

d’émission ou à l’antenne en dBm. Dans ce dernier cas, les pertes dues aux branchements de la

chaine d’émission sont déjà inclus.

Seuil de réception

Le seuil de réception est un paramètre critique dans les systèmes microwave. C’est l’un des

principaux paramètres utilisé pour déterminer le fade margin. La valeur est souvent

utilisée, mais de nos jours les utilisateurs preferent la valeur comme niveau de qualité



66

minimun pour les données. La valeur de réception est exprimée en dBm. Il est toujours une

valeur négative, généralement autour de -70dBm à -90dBm.

Le niveau de réception maximal.

Pour les courte distance, il faut faire attention à ne pas dépasser le niveau maximal de la

tension d’entrée au récepteur. Si le niveau du signal est trop fort, des erreurs peuvent se produire

en raison de la saturation de circuit de réception. Si le niveau est extrême, des dommages

irréversibles peuvent se produire. Les constructeurs d’équipement précisent la surcharge

maximale du niveau de réception. Il est souvent indiquer en dBm, généralement autour de -15

dBm.

La marge d’évanouissement dispersive

L’effet de dispersion due aux évanouissements sélectif est caractérise par la marge

d’évanouissement sélectif « Dispersive Fade Margin » ou les dégradations de performances sont

d’avantage causé par les déformations du signal que par les bruit additif. Le DFM permet de

distinguer la robustesse d’un équipement à l’autre. Les DFM sont exprimer en dB et varie

d’environ 35dB à 70dB.

Le rapport C/I

La planification des fréquences nécessite certaines paramètre de l’équipement pour le calcule

d’interférences. Dans les systèmes numériques, le seuil d’interférences est plus important dans les

conditions ou il y’a pas d’évanouissement.

V.3-Les caractéristiques des antennes

Le composant principal sous le contrôle du planificateur radio en termes de conception de la

liaison est l’antenne. Ses caractéristiques générales, y compris le gain, le rejet d’interférence, la

hauteur au dessus du sol, le rapport avant arrière sont les facteurs de la réussite d’une conception.

Pour cette raison nous allons décrire les caractéristiques principales de l’antenne dans ce qui suit.



67

Le gain

Une antenne est un dispositif passif, et donc par définition, ne peut pas amplifier le signal,

mais il peut adapter le signal à être plus fort dans une direction que d’autre. La référence est une

antenne isotrope qui, par définition à un gain nul. La valeur par lequel l’antenne forme le signal

dans une direction particulière est décrite en termes de son gain. Quand on parle de gain d’une

antenne particulière, on se réfère à l’axe viser par l’antenne, c'est-à-dire le rayonnement

provenant directement de l’avant de l’antenne. Le gain est exprimé comme le rapport entre la

densité de puissance de référence d’un rayonnement isotrope et la densité de puissance dans une

direction particulière que l’on envisage.

Les lobes secondaires

Les antennes microwave sont destinées à être directionnelle. Le rayonnement maximal est

ainsi dans la direction de propagation. Dans la pratique, il est impossible de façonner toute

l’énergie dans cette direction. Une partie de l’énergie se déverse sur les cotés et l’arrière de

l’antenne. Le lobe principal est situé au centre de l’antenne et les lobe secondaire de faible

amplitude dans le reste de l’antenne. L’objectif des antennes directionnelles est de maximiser

l’énergie du lobe principal en minimisant l’énergie dans les lobes secondaire. Il est donc

important de comprendre les diagrammes de rayonnement des antennes lorsqu’on planifie afin

de s’assurer que l’on ne recadre le signal sur un des lobes secondaires.

Le rapport avant-arrière

Le rapport avant arrière (F/B) est défini comme étant le rapport du gain dans la direction

souhaitée (avant) et du gain en sens inverse sur l’arrière de l’antenne. Il est exprimé en dB. Il est

très important dans les systèmes à microwave d’avoir des antennes avec de bons ratios F/B pour

permettre la réutilisation des fréquences. Dans certaines situation l’utilisation des ratios aussi

élève que 70dB est nécessaire (voir exemple annexe).



68

L’ouverture angulaire (HPBW).

La largeur du faisceau est une indication de la façon dont le lobe principal est étroit. Le

HPBW correspond à la moitié de l’intensité de puissance du lobe du lobe principale. La largeur

du faisceau diminue généralement si la taille du réflecteur est importante.

La polarisation

Les liaisons radio doivent être conçues pour transmettre et recevoir sur la même polarisation.

Si un signal est reçut avec une polarisation opposée, il en résulte une atténuation due a la

polarisation croiser, dénommé XPD (cross-polar discrimination). Cette technique est souvent

utilisée pour lutter contre les interférences. La double polarisation est aussi une technique qui est

souvent utilisé pour augmenter la capacité d’un système à l’aide d’un cornet à double

polarisation. Il faut noter que la double polarisation n’est possible qu’avec les antennes à

parabole solide.

VI-Conclusion

Dans ce chapitre nous avons présenté le processus de planification WCDMA ainsi que des

paramètres influant sur le bilan de liaison. Ces différents paramètres serviront d’input lors du

dimensionnement du réseau, chose qui sera l’objet du prochain chapitre.



69

Chapitre III : Planification & Dimensionnement d’un réseau

UMTS/Microwave



70

I-Introduction

Dans ce chapitre, nous allons illustrer en détaille les étapes de planification et de

dimensionnement d’un réseau 3G UMTS ainsi que des liens microwave. La figure 3.1 illustre le

processus de planification et dimensionnement.

L’étude se portera sur un réseau qui comporte différents type de services qui sont :

Le service vocal 12,2kbps

Le service data 64kbps



La zone d’étude est le centre ville de Sfax, qui est subdivisé en plusieurs types d’environnement.

Pour ce faire l’étude sera décomposée en deux grandes parties qui sont :

La phase pré-planification : cette phase va correspondre au dimensionnement du

réseau d’accès, et au chois des différent équipements qui seront mise en jeux pour la

phase de planification.

La phase de planification : cette phase correspond à l’introduction des sites au niveau

de la zone géographique considérer, l’ajustement des paramètres des sites et des

secteurs.

Pour pouvoir mener à bien ce projet, nous avons utilisé un outil de planification radio de chez MTD

technology, que nous allons décrire brièvement sur les lignes qui suivent.

Mplan: outils de planification radio

Mplan est un logicielle de dimensionnement et de planification de réseau cellulaire qui peut

être utilisé sur tout le cycle de vie des réseaux : du design à l’expansion et l’optimisation.

Le logicielle permet aussi de réaliser différents type de projet tels que le GSM900, DCS1800,

UMTS/HSPA et Microwave. On peut définir le model de propagation, le type d’antenne, les

caractéristique du site.

Apres le déploiement d’un réseau, mplan permet de réaliser de multiples prédictions :

La couverture par niveau de champs



71

La prédiction de la couverture par niveau de champs permet de comparer les niveaux mesurés

avec plusieurs seuils que l’on peut définir manuellement selon nos besoins.

Couverture de meilleure serveuse

Cette prédiction permet d’avoir une vue globale de toute les cellules du réseau. Elle donne aussi

des informations sur la propagation des ondes sur le terrain.

L’analyse d’interférence

L’analyse des interférences nous permet le niveau d’interférence sur les différents points du réseau.

Figure 3.1 : processus de planification et de dimensionnement d’un réseau WCDMA [1]



72

II-La phase de pré-planification

II.1-Dimensionnement d’un NodeB

Etude théorique

Calcule de la capacité du lien montant d’un site WCDMA/UMTS

La capacité du NodeB est donnée par [2] :

∑

Avec :

Proportion du service k de la cellule.

: La capacité maximale théorique de la cellule pour le service k.

La capacité sur le lien montant

( ) [

] [

( ) ( )]

Avec :

( ) : La capacité sur le montant pour le service i de la cellule.

: Facteur d’interférence :

Ou :

= interférence générer par les terminaux situés dans les cellules voisine

=interférence générer par les terminaux en connexion à la cellule de référence.

( ) : Facteur d’activité du service i, elle est de 67% pour le service vocal et 100%

pour le service de transmission de donnée.

( ) : Le rapport signal à interférence pour le service i.

( )

( )



73

Ou :

Gain de traitement :

Debit chip en WCDMA/UMTS = 3, 84 Mchip/s

R: débit de l’information utile.

= la qualité de service pour le service considérer

.= l’énergie par bit donnée par : =

S : l’énergie du signal utile.

: L’énergie du bruit par Hertz :

N : est l’énergie du bruit mesuré dans la bande B.

Facteur de charge du lien montant dans une cellule WCDMA/UMTS.

Le facteur de charge dans une cellule WCDMA/UMTS est donné comme suit :

∑

Pour un facteur de charge donné, la capacité d’une cellule WCDMA sera alors :

[

] [

( ) ( ) ]

II.2-Résumé sur le bilan de liaison

Le tableau ci-dessus détaille le bilan de liaison WCDMA des différents services qui seront

supportés par notre réseau. Par ailleurs les valeurs considérées dans ce tableau correspondent au cas

le plus défavorable.



74

unité voix Donnée donnée Donnée

Service kbps 12.2 64 144 384

Puissance UE dBm 21 21 21 21

Gain antenne mobile dBi 0 0 0 0

Body loss dB 3 0 0 0

PIRE dB 18 21 21 21

Densité de bruit thermique dBm/Hz -174 174 -174 -174

Niveau de bruit du récepteur dB 4 4 4 4

Densité de bruit récepteur dBm/Hz -170 -170 -170 -170

Marge d’interférence dB 3 3 3 3

Gain de traitement dB 25 17.78 14.25 10

Eb/No dB 5 3 2 1

Sensibilité du récepteur dBm -122 -116 -113,4 -110 ,2

Gain antenne NodeB dBi 18 18 18 18

Perte dans les câbles dB 2 2 2 2

Fast fading dB 4 4 4 4

Slow fading dB 7.3 7.3 7.3 7.3

Gain soft handover dB 3 3 3 3

Environnement dense urbaine

Perte in building dB 18 18 18 18

Gain de diversité dB 0 0 0 0

MAPL dB 132,7 126,87 124,1 120,9

Facteur de charge % 70 70 70 70

Distance maximale m 714 490 416 312

Rayon d’une cellule m 357 245 208 156

Surface de couverture 0,989 0,465 0,335 0,188

Environnement open

Perte in building dB 9 9 9 9

Gain de diversité dB 0 0 0 0

MAPL dB 141 ,7 135.87 133,1 129.9



75

Facteur de charge % 70 70 70 70

Distance maximal m 1288 891 714 602

Rayon d’une cellule m 644 445,5 357 301

Tableau 3.1 : Bilan de liaison pour les différents services.

Le model de propagation

COST231-Hata MAPL= 137+35.2log (d (km))

Distance max(D) ( )

Rayon Distance max/2

Surface de couverture d’un site(Sc)

√ ( )

Nombre de site St/Sc

Tableau 3.2: model de propagation

Le calcule a été faite en considérant les valeurs suivante :

Fréquence : 2000MHz

Hauteur d’antenne : 30 m.

Les seuils de couverture outdoor/indoor

Sensibilité du récepteur -104

Marge log normal 7

Marge de fast fading 3

Seuil outdoor -94

Marge de pénétration bâtiment 18

Seuil indoor -76

Tableau 3.3: Seuil de couverture.



76

II.3-Etude des liens microwave

La planification des liens microwave est un processus itératif et varie en fonction du type

d’environnement. Les problèmes de planification dans une zone urbaine sont compléments

différentes de ceux rencontrés dans les sites ruraux.

Pour mener à bien cette tache fastidieuse, nous sommes propose de suivre l’organigramme suivante

pour la planification de chaque site.

Figure 3.2: Processus de déploiement de lien microwave

La planification initiale

Une fois qu’on définie le besoin, l’étape suivante consiste à déterminer la première topologie du

réseau. L’emplacement des sites qui vont abriter clients doivent être déterminé. Ce processus est



77

toujours itératif, il peut avoir des changements à tout moment en fonction de l’évolution de

l’environnement (nouveau bâtiment, central électrique).

Le survey radio

Le survey est une opération de visite ou de mesure sur site. Il est impératif qu’après la

planification sur d’un lien radio sur la carte numérique, d’effectuer une étude physique, et ceci pour

aborder les questions relative à la visibilité direct.

II.4-Choix des équipements

II.4.1-Choix des équipements UMTS

Le choix des antennes 3G/UMTS

L’antenne est l’un des principaux éléments lors du déploiement de la partie radio du réseau

cellulaire. Un mauvais choix de celui-ci peut affecter la qualité de service de l’ensemble du réseau

cellulaire (couverture, échec de handover …). Ainsi pour la conception de notre réseau, nous avons

choisie de chez Khatrein une antenne dont la série est 80010428 avec les paramètres suivants :

Bande de fréquence 1710-2200

Beamwidth :

Gain : 18dBi

Figure 3.3 : Diagramme de rayonnement antenne UMTS



78

Le choix des feeders

Les feeders utilisés dans notre projet sont ceux de RFS (Radio Frequency Systems). Il s’agit

du feeder 7/8’’CELLFLEX qui introduit un affaiblissement de 6,10dB/100m dans la bande 2GHz.

II.4.2-Le choix des équipements pour la transmission microwave

Le choix des antennes microwave

Pour les antennes microwave, nous avons pris deux cas de mesures, qui sont :

Pour les liens inferieur à 5km nous allons choisir les antennes qui ont les

caractéristiques suivant :

o Fréquence : 38 GHz

o Diamètre : 0,3 m

o Beamwidth : [2-4] degré

o Front-to-Back ratio : 64

Pour les liens supérieurs à 10 km nous allons choisir des antennes dont les

caractéristiques sont les suivants :

o Fréquence [6-15] GHz

o Diamètre [0 ,6 – 2,4] m

o Beamwidth [1 – 3] degré

o Front-to-Back ratio : 64



79

Figure 3.4 : Diagramme de rayonnement de l’antenne microwave.

Le choix des équipements radio

Ce choix dépend étroitement du choix de la fréquence et des techniques de modulation. Il

dépend également des exigences du lien en termes de cout, de capacité et de configuration

Type de modulation

Les microwave, généralement utilisent des modulations linéaires comme le QPSK, 4-

256QAM. Le choix de l’un ou de l’autre conditionne le choix de l’équipement de transmission.

Choix de la configuration

Les ODU présentent généralement plusieurs types de configuration que nous pouvons classer

sous deux catégories : configuration sans protection et configuration avec protection.

La configuration sans protection : plus connue sous le nom de conf 1+0 qui se base sur

l’usage d’une unité ODU et d’une antenne simple polarisation.



80

Configuration avec protection : plus connue sous le nom conf 1+1 qui se base de l’usage de

plusieurs ODU.

II.5-La planification de fréquence (microwave)

La planification d’un système microwave consiste à s’assurer que le système radio supportera

le trafic avec le niveau de qualité voulu. Ainsi l’interférence est l’un des effets indésirables pour le

bon fonctionnement du système radio. Il s’agit d’un signal non désire, qui se présente au récepteur.

Il peut être une copie retardé du signal propre au lien radio, un signal d’un canal adjacent ou la

source RF.

L’interférence Co-canal

Dans les systèmes microwave numérique, il existe un minimum de ratio C/I en dessus

duquel les performances du système n’est plus acceptable. Cela dépend beaucoup du schéma de

modulation. Un simple système 4-PSK nécessite un ratio C/I autour de 15dB, tandis qu’un système

128-QAM requiert au moins 30dB.

Le recule de seuil

C’est la différence de gain en réception d’un signal brouilleur par rapport au bruit toléré.

On calcule de la manière suivante :

Prenons trois sites A, B et C. les liens A-B et A-C sont séparer d’un angle . Supposons que le lien

A-B à une sensibilité sur l’antenne A. le recule de seuil est la différence entre la puissance reçue en

A de C et sa sensibilité .

( ) ( )

Si ( ) est supérieur à 0 alors le lien A-B est perturbé

Si ( ) est inferieur à 0, le lien n’est pas perturbé.



81

Figure 3.5 : Illustration du phénomène de recule de seuil

Le plan de fréquence microwave

Un peu de vocabulaire

Dépointage : il s’agit d’un phénomène de déplacement de l’antenne par rapport à

l’alignement initial. Ceci peut être causé par le vent ou une opération de maintenance

Polarité d’un lien microwave : c’est la direction du vecteur E pour le signal émis/reçus. Elle

peut être H horizontal, V vertical ou H/V.

La parité d’une liaison microwave : la parité est le sens de la liaison du point de vu

fréquentiel sur le canal utilisé

o Le point de parité haute (H/+) émet avec la fréquence la plus haute dans le

spectre (F1+) et reçoit la plus basse (F1-).

o Le point de parité basse (L/-) émet avec la fréquence la plus basse dans le spectre

(F1-) et reçoit la plus haute (F1+).

Dans le cadre de notre les point nodaux seront en parité haute.

Le choix des canaux

Le plan de fréquence se détermine pour des liens microwave dans la même bande de

fréquence. Il s’agit de faire un choix des canaux d’émission/réception et des propriétés de chaque

liaison du réseau afin de pouvoir minimiser les interférences. L’objectif est de réutilisé au maximum

les canaux.

Pour ce faire nous allons procéder comme suit :



82

- sur les points nodaux en fonction des différents azimuts des liens, on pourra réutiliser

certaine canaux tout en évitant les interférences.

- Alterner la polarité des canaux.

- Effectuer le bon choix des équipements radio et surtout des antennes.

- Sur le site nodal, nous allons espacer suffisamment (dans le plan vertical) les liens utilisant les

mêmes canaux.

II-La phase de planification

II.1-Les paramètres d’entrée

Lors de la planification, plusieurs paramètres seront à l’outil de planification tel que la carte

numérique de la zone à planifier, les différents paramètres des services, les utilisateurs, ainsi que les

fichiers d’antennes, de feeder et des équipements radio fréquences.

II.2-La zone géographique à planifier

La localité à planifier s’agit de Sfax, elle s’étend sur une superficie de 12 et est subdivisée en

plusieurs types d’environnement.



83

Figure 3.6 : carte de la zone à planifier.

II.3-Les terminaux

Dans le cadre de notre étude, nous avons utilisé des terminaux mobiles. Les terminaux

mobiles sont destinés pour les communications circuit et sont reconfigurable pour le service paquet.

Le tableau ci-dessous illustre les paramètres introduits lors de la configuration des terminaux.



84

terminal Puissance minimal (dBm)

Puissance maximal (dBm)

gain Noise figure Taille active set

Mobile -50 21 0 8 3

Tableau 3.4: caractéristiques des terminaux utilisés

II.4-Les services

Les paramètres des services sont donnés dans le tableau ci-dessous.

service Eb/No requis(UL)

Eb/No requis (DL)

type Débit UL (kbps)

Débit DL (kbps)

Facteur de codage

Facteur d’activité

Body loss

Vocal 12.2kbps

5 5 12.2 12.2 1 0.67 3

CS64 kbps

4 4 48 64 1 1 0

PS 144 kbps

3 3 64 144 1 1 0

PS 384 kbps

1 1 384 144 1 1 0

Tableau 3.5: paramètres de services.

II.5-Environnement

Le tableau ci-dessous donne les statistiques sur l’environnement à planifier.

nom Surface ( ) Taux d’occupation(%)

Open 5.744 62

ResidLow 0.32 0.67

Open Urbain 0.62 6.73

Park 0.0099 0.1

Forest 0.149 1.5

IntWater 0.012 1.52

Dense Urbain 0.032 0.347

MeanUrbain 0.68 7.43

Sea 1.22 13

Tableau 3.6 : subdivision de l’environnement en cluster.

II.6-Déploiement des sites 3G/UMTS et des liens microwave

Le déploiement des sites sur mplan ont été faite manuellement. Pour obtenir un

rayonnement homogène et optimisé le réseau déjà des la phase de planification, chaque site a été

paramétrés pour les azimuts 90/210/330. La puissance d’émission maximale pour chaque station est

de 43dBm. Toutes les stations sont équipées d’antenne ayant une ouverture horizontale de 65 degré

et un gain de 18dBi. Les feeders utilisés sont de 7/8’’ qui présente une atténuation de 6.10dB/100m.

Pour ce qui concerne les liens microwave, nous avons préféré travaillé dans la bande de 38GHz, vu

que la zone à planifier n’est pas aussi vaste. Les unités PDH utilisé ont été ajustées pour émettre à



85

8dBm. L’antenne THP03370 est utilisée sur tous les liens. C’est une antenne de 30cm de diamètre

ayant une HPWB de 1.6, un gain de 39.9 dBi, et un rapport avant arrière de 64dB.

Figure 3.7 : Introduction des sites WCDMA et les liens microwave.

II.7-Carte de couverture par niveau de champs.

Avant de prédire la couverture, nous allons procéder à la simulation monte Carlo. Cette

simulation consiste à repartir de manière aléatoire des terminaux sur l’environnement à planifier. La

figure 3.8 Illustre la répartition des terminaux.

Apres la simulation monté Carlo, nous avons lancé une prédiction de la couverture par niveau de

champ sur cette planification. La figure 3.9 Illustre cette prédiction.



86

Figure 3.8 : simulation monte Carlo

Sur cette carte on peut voir la répartition des mobiles à travers le réseau. Le facteur de charge

considéré est de 70% et le nombre d’itération effectuer est égale à 30. Les points jaunes représentent

les terminaux configurés pour le service vocal et les points roses les terminaux configurés pour

données.



87

Figure 3.9 : prédiction de la couverture par niveau de champs.

Sur cette carte de couverture par niveau de champ, nous remarquons que sur l’ensemble de

la zone à desservir nous avons un seuil de couverture d’au moins -60dBm, ce qui est suffisamment

même pour assurer la couverture indoor.

II.8-Carte de couverture par émetteur

La carte de couverture par émetteur nous permet de d’observer la zone de couverture de

chaque station WCDMA.



88

Figure 3.10: plot du best server

La carte de couverture par émetteur nous permet de savoir la zone d’action de chaque

émetteur. Cette carte nous permet aussi de s’assurer de l’homogénéité du réseau.

II.9-Analyse de la visibilité directe sur les liens microwave

L’objectif de l’analyse de la visibilité direct, est de permettre au planificateur de s’assurer qu’il

n’existe aucun obstacle sur le chemin de parcourt du lien. La figure 3.11 Illustre un aperçu de

l’analyse LOS sur mplan. On remarque aisément que sur les différents liens, il n’existe aucun

obstacle. La visibilité directe est donc assurée.



89

Figure 3.11 : analyse LOS sur les liens microwave.

Sur cette figure on peut constater que la visibilité directe est assurée sur les différents liens.

Toute fois lors du déploiement, il faudra effectuer un Survey radio pour valider celle-ci.

II.10-Analyse des interférences sur les liens microwave

Lors de la planification des liens microwave, notre préoccupation principale était de réutiliser le

maximum de canaux, tout en minimisant les interférences. Ainsi en mettant en pratiques les règles

d’ingénierie microwave, nous avons pu réaliser notre réseau backhaul avec un seuil d’interférence

acceptable. La figure 3.12 Illustre l’analyse des interférences sur les liens microwave.



90

Figure 3.12 : analyse des interférences sur les liens microwave.

Sur la figure ci-dessus, on peut constater que l’interférence total sur chaque lien est soit égale à

zéro ou sensiblement égale à zéro. Nous avons pu obtenir ces valeurs grâce à une planification

rigoureuse de fréquence, et aussi en espaçant suffisamment sur le site nodal les liens qui émettent sur

le même canal.

II.11-Analyse du trafic UMTS

Les critères de performance et indicateur de sortie

Pour les services en commutation de circuit (voix et données), le critère de performance est

que le système doit répondre à un certain taux de blocage. Dans le cadre de notre projet, le taux de

blocage est de 2%. Pour le service à commutation de paquets, les critères de performance ont plus

d’autre paramètre que le taux de blocage.

Ces indicateurs sont:

Débit de donnée agrées par secteur

Le débit de donnée d’un secteur est défini comme le nombre d’information en bit/s que peut

fournir le secteur et qui est reçu avec succès par tous les utilisateurs qu’il sert.



91

Le débit moyen par utilisateur

Le débit d’un utilisateur est défini comme le rapport du nombre d’information en bit/s que

l’utilisateur reçoit avec succès au cours d’une simulation et le temps de la simulation

Délai moyen des paquets par secteur

Le délai moyen des paquets par secteur est défini comme le rapport du retard cumulé pour tous

les paquets délivrés à tous les utilisateurs et le nombre total des paquets délivrés. Le retard pour un

paquet particulier comme le temps le moment ou le paquet entre dans la file d’attente de l’émetteur

et le moment où le paquet est reçu avec succès par la station mobile.

Délai moyen par utilisateur

Le retard moyen de paquets par pour l’utilisateur est défini comme le rapport du retard cumulé

pour tous es paquets délivré à l’utilisateur et le nombre total de paquet délivré. Le retard pour un

paquet particulier est défini comme le temps entre le moment ou les paquets entre dans la file

d’attente de l’émetteur et le moment ou les paquets sont reçus avec succès par la station mobile.

Simulation du trafic

La simulation du trafic nous permet de visualisé le taux de connexion des clients au réseau à

un instant donnée. Ainsi le tableau ci-dessous nous donne une aperçut du résultat de la simulation.



92

Figure 3.13: Analyse et dimensionnement du trafic.

D’après le résultat de la simulation, ce réseau est opérationnel, mais il ne peut pas supporter

plus d’utilisateurs voulant se connecté pour le service data. La cause principale est que nous une très

forte constellation d’utilisateurs. La plus part des utilisateurs qui ne pourraient pas avoir accès au

réseau sont ceux se trouvent en environnement open, ceci ne causera pas grand problème pour

l’opérateur puisque en général ces utilisateurs très rarement des ressources en terme de connexions

data.



93

III-Conclusion

Dans ce chapitre, nous avons détaillé le processus de planification du réseau WCDMA ainsi

que des liens microwave. Tout d’abord nous avons effectué le choix du système antennaire, des

feeders des équipements radio. Ensuite nous avons fait le plan de fréquence pour le réseau backhaul.

Enfin nous avons illustré par des prédictions grâce à l’outil de planification la couverture, l’analyse

des interférences ainsi que trafic UMTS.



94

Conclusion générale

Dans le cadre de ce projet de fin d’étude, nous avons conçu un réseau UMTS ainsi que la

planification des liens microwave pour l’interconnexion des stations de base au RNC. L’objectif

d’un tel projet est de quantifier le nombre de secteur pour la couverture de la zone concernée dans

un premier temps, puis dans un second temps faire un choix judicieux des équipements ainsi que

leur paramétrage.

Pour ce faire nous avons commencé ce projet par une présentation complète de la technologie

WCDMA/UMTS. Nous avons donc présenté ses objectifs, son architecture et son principe de

fonctionnement. La gestion de la mobilité ainsi que la couche physique de l’interface radio ont été

également étudié. L’interconnexion des différentes stations nécessitent les liens microwave, donc

nous y avons consacré le dernier point de ce chapitre.

Dans le second chapitre, nous nous sommes intéressés au processus de planification radio

WCDMA et des liens microwave. Nous avons donc commencé par présenter les model de trafic des

différents classes de service UMTS. Ensuite nous avons poursuivi le processus en évoquant la

propagation dans un environnement radio mobile, puis le processus de planification radio. Au cours

de cette étape, il à surtout été question des modèles de propagation, du bilan de liaison ainsi que de

l’ingénierie microwave.

Le troisième chapitre correspond à la phase de planification et dimensionnement WCDMA

et des liens microwave pour le centre ville de Sfax. Les calcules ont été effectué pour déterminer le

nombre des sites. Puis en fonction des prédictions de couverture et de la qualité du signal, nous

avons effectué des optimisations. Une fois le réseau planifié, des simulations ont été entamées. Les

résultats obtenu nous ont poussé encore à optimisé le réseau pour avoir de meilleur résultats.

La phase de panification de la couverture radio est sans doute la partie la plus délicate lors de

la conception d’un réseau cellulaire. L’emplacement des sites ainsi le choix des équipements et leurs

configurations joue un rôle important pour la qualité de service que le réseau va offrir, ainsi le travail

réalisé utile pour un operateur voulant s’investir dans la technologie WCDMA.



95

Annexe



96

Annexe 1

Bilan de liaison microwave

Dans cette section nous allons, nous allons calculer le bilan de liaison microwave en suivant

les étapes cité au chapitre 2. Nous allons considérer deux scenarios :

Scenario 1

o : fréquence d’émission 11GHz

o Distance : 20 km.

o Type de polarisation : verticale.

o Taux de précipitation annuel R=30mm/h

Calculons les pertes en espace libre :

PL = 92,45 + 20log(20) +20log(11)= 139,3 dB

Déterminons l’atténuation aux effets de gaz :

A 11GHz l’atténuation due aux effets de gaz peuvent être estimé à 0.03dB/Km.

Donc a 20km Ag = 20*0,03=0,6 dB.

Déterminons l’atténuation due à la pluie.

Ap =

K=0,01150 et =1,210

Ap= 0,01150* =0,7dB.

Calcule de la distance effective affectée par la pluie :

Ou do = 35 =22,32

= 0,52



97

L’atténuation totale résultant des précipitations est :

A=Ap*d*dr = 0,7*20*052 =7,28dB

Calcule de l’atténuation totale :

PL= 139,3+0,6+7 ,28=147,18dB

Unité valeur calcule

Puissance d’émission Pe dBm 30

Perte branchement combiner BLtx dB 0,2

Perte feeder FLtx dB 1

Gain d’antenne émission Atx dBi 32

PIRE dBm 60,8 Pe-BLtx-FLtx-Atx

Path loss dB 147,18

Puissance reçut antenne réception Pan dBm -86,38 PIRE-Path loss

Gain antenne réception Arx dBi 32

Perte feeder réception FLrx dB 1

Perte branchement BLrx dB 0,2

Puissance reçut dBm -55,58 Pan+Arx-Flrx-BLrx

Tableau A1.1 : Bilan de liaison microwave pour f = 11GHz

Scenario 2 :

o Fréquence 23GHz

o D=10km

o Type de polarisation : verticale

o Taux de précipitation R =30mm/h

Calculons les pertes en espace libre :

PL = 92,45 + 20log(10) +20log(23)= 140 dB

Déterminons l’atténuation aux effets de gaz :

A 23GHz l’atténuation due aux effets de gaz peut être estimé à 0,0750 dB/km

Donc à 10km Ag= 10*0,075=0,75dB.

Déterminons l’atténuation due à la pluie.



98

Ap =

K=0,1352 et =1,0402

Ap = =4,65 dB

Calcule de la distance effective affectée par la pluie :

Ou do = 35 =22,32

=0,69

L’atténuation totale résultant des précipitations est :

A=Ap*d*dr =4,65*10*0,69=32,08dB

Calcule de l’atténuation totale :

PL=140 + 0,75 + 32,08=172,83dB

Unité valeur calcule

Puissance d’émission Pe dBm 30

Perte branchement combiner BLtx dB 0,2

Perte feeder FLtx dB 1

Gain d’antenne émission Atx dBi 32

PIRE dBm 60,8 Pe-BLtx-FLtx-Atx

Path loss dB 172,83

Puissance reçut antenne réception Pan dBm -112,03 PIRE-Path loss

Gain antenne réception Arx dBi 32

Perte feeder réception FLrx dB 1

Perte branchement BLrx dB 0,2

Puissance reçut dBm -81,23 Pan+Arx-Flrx-BLrx

Tableau A1.2 : Bilan de liaison micowave pour f=23Ghz

D’après nous constatons que pour les fréquences élevées le signal radio subit une forte atténuation

alors que pour les fréquences autour de 10GHz l’atténuation du signal est faible. Ce constat nous

servira de base pour le choix pour les équipements qui seront utilisé pour le déploiement de nos

liens microwave lors de la phase de planification



99

Annexe 2

Considérons la figure A2.1

Supposons que le niveau de réception nominal (RX) en Y venant de l’émetteur X est noté Cyx.

Cyx= -40dBm. Supposons que le niveau de réception (Rx) en Y provenant de Z est noté Cyz = -

45dBm. Supposons aussi que les antennes en y ont une chacun un diamètre de 3m avec un ratio F/B

de 52dB et ont un gain de 45dBi. Les antennes en X et Z ont chacun un diamètre de 1.8 m et un

gain de 40dBi. Le fade margin est de 40dB et le minimum de C/I requis est de 15dB.

L’objectif est de déterminer si la même fréquence peut être réutilisée pour les liens XY et YZ.

Site XSite Y

Site z

Figure A2.1: liens microwave

Considérons le lien XY

Le niveau de réception nominal Cyx est définie Cyx (unfaded) = -40dBm

Le calcule de Cyx (faded) s’effectue de la manière suivante :

Cyx (faded) = niveau de réception nominal – fade margin

Cyx (faded) = -40-40 = -80dBm

Calculons l’interférence du signal en Y venant de Z

Iyz = Cyz – F/B ratio (on utilise le F/B ratio de l’antenne Y vers X)

Iyz = -45 -52 = -97dBm

Calcule de l’interférence C/I

C/I (faded) = Cyx (faded)/Iyz

= -80 – (-97) = 17dB

Considérons le lien YZ



100

Le niveau de réception nominal Cyz est définie Cyz (unfaded) = -45dBm

Le calcule de Cyz (faded) s’effectue de la manière suivante :

Cyz (faded) = niveau de réception nominal – fade margin

Cyz (faded) = -45-40 = -85dBm

Calculons l’interférence du signal en Y venant de X

Iyx = Cyx – F/B ratio (on utilise le F/B ratio de l’antenne en Y vers Z)

Iyx = -40 – 52 = -92 dBm

Calcule de l’interférence C/I

C/I(faded) = Cyz(faded)/Iyx

= -85 – (-92) = 7dB (on a pas atteint le seuil voulue).

Les calcules nous montre qu’on a pas atteindre le seuil d’interférence requis. Pour ce faire

nous allons procéder à l’optimisation. Dans un premier temps nous allons changer l’antenne

en Z en gardant les autres caractéristiques sauf le gain qui sera augmenté de 5 dBi. Dans ce

cas le niveau de réception nominal Cyz (unfaded) = -40dBm.

Le calcule de Cyx (faded) s’effectue de la manière suivante :

Cyx (faded) = niveau de réception nominal – fade margin

Cyx (faded) = -40-40 = -80dBm

Calcule de l’interférence Iyz

Iyz = Cyz – F/B ratio (on utilise le F/B ratio de l’antenne Y vers X)

= -40 -52 = -92dBm

Calcule de C/I

C/I (faded) = Cyx (faded)/Iyz

= 80 – (-92) = 12dB (insufissant)

Nous allons considérons le lien YZ

Calcule de Cyz

Cyz (faded) = -40-40 = -80dBm

Calcule de l’interférence Iyx

Iyx = -40-52 = -92dBm

Calcule de C/I

C/I (faded) = Cyz (faded)/Iyz

C/I(faded) = -80 +92 = 12 dB (insuffisant)



101

Avec le changement de l’antenne par l’augmentation du gain, on constate une augmentation du

seuil d’interférence sur le lien YZ, mais reste toujours insuffisante. Par contre on remarque une net

régression du seuil d’interférence sur le lien XY jusqu’en dessous du seuil.

A ce stade nous allons opter pour une autre procédure d’optimisation. Reconsidérons la

configuration initial du système et changeons l’antenne Y dans la direction YZ par une antenne dont

le F/B ratio est de 70dB. Les niveaux de réceptions Cyx et Cyz restent tels.

Calculons le Cyx/Iyz

C/I(faded) = -80-97 = 17 dB

Calculons Cyz (faded)

Cyz (faded)= -45 -40 = -85dBm

Calculons Iyx

Iyx = Cyx –F/B (on utilise le F/B de l’antenne Y vers Z)

Iyx = -40 -70 = -110dBm

Calculons C/I

Cyz (faded)/Iyx = -85+110 =25dB

Dans ce dernier cas nous avons atteint le seuil d’interférence fixé. Ceci montre que les

antennes hautes performance sont les meilleurs approche pour le problèmes d’interférence dans les

systèmes microwave.



102

Annexe3

Liste des liens microwave et les canaux assignés

Les tableaux ci-dessous contiennent la planification de fréquence utilisée pour les lien microwave.

site nodal 13

38GHz-ITU-RE_749-1Ann-CEPT12-01-7MHz-1260MHz

site no canal

fréquence TX(MHz)

fréquence RX(MHz) HBA(m)

s1 1H 38321.5 37061.5 17

s2 5V 38349.5 37089.5 19.5

s3 10H 38384.5 37124.5 18

s4 15V 38419.5 37159.5 19

s5b 1V 38321.5 37061.5 20

s15 5H 38349.5 37089.5 22.5

S14 15H 38419.5 37159.5 22

s22 10V 38384.5 37124.5 21

s21 1V 38321.5 37061.5 23

s28 5H 38349.5 37089.5 24.5

s20 15V 38419.5 37159.5 25

s19 10V 38384.5 37124.5 24

s11 15V 38419.5 37159.5 27

s12 5V 38349.5 37089.5 26

Tableau A3.1 : Plan de fréquence sur le site nodal 13

site nodal 17


site no canal F TX (MHz) F RX(MHz) HBA(m)

s8 10H 38384.5 37124.5 24

s9 1V 38321.5 37061.5 17

s10 15H 38419.5 37159.5 19

s18 10H 38384.5 37124.5 18

s25 30H 38524.5 37264.5 18.5

s38 10V 38384.5 37124.5 22

s24 15H 38419.5 37159.5 23



103

s23 35H 38559.5 37299.5 25

s16 30V 38524.5 37264.5 23.5

s5 1H 38321.5 37061.5 21

s6 15V 38419.5 37159.5 26

Tableau A3.2 : plan de fréquence du site nodal 17

site nodal 41


Site no canal Fréquence TX(MHz)

fréquence RX HBA(m)

s33 1H 38321.5 37061.5 17

s26 35V 38559.5 37299.5 18

s34 10H 38384.5 37124.5 19

s27 30H 38524.5 37264.5 19

s35 1V 38321.5 37061.5 20

s36 35V 38559.5 37299.5 22

s42 10V 38384.5 37124.5 21.5

s49 30V 38524.5 37264.5 23.5

s48 35V 38559.5 37299.5 24

s47 1H 38321.5 37061.5 23

s46 10V 38384.5 37124.5 25

s39 35H 38559.5 37299.5 26

s40 30V 38524.5 37264.5 29


nodal 44


site no canal

fréquence TX fréquence RX(MHz) HBA(m)

s31 1V 38321.5 37061.5 17

s32 35V 38559.5 37299.5 19

s45 15V 38419.5 37159.5 17.5

s53 5H 38349.5 37089.5 22

s52 35H 38559.5 37299.5 24

s51 1V 38321.5 37089.5 21

s50 5V 38349.5 37089.5 24.5

s43 15H 38419.5 37153.5 21.5

s29 1H 38321.5 37061.5 23

s37 5H 38349.5 37089.5 18



104

s30 15V 38419.5 37159.5 23.5

Tabeau A3.4 : plan de fréquence du site nodal 44

site nodal 57


site no canal F TX (MHz) F RX(MHz) HBA(m)

s54 5V 38349.5 37089.5 24

s45 15H 38419.5 37159.5 18

s56 1V 38321.5 37061.5 21

s58 15V 38419.5 37159.5 22

s59 1H 38321.5 37061.5 17




105

Annexe 4

Création d’un site

Pour la création d’un site il faut :

- Rechercher sur la carte l’endroit idéal pour poser le site.

- Faire un clic droit sur l’endroit choisi sur la carte.

- Choisir créer un site.

- Introduire la configuration initiale du site

La figure ci-dessous illustre la création d’un site.

Figure A4.1 : création d’un site

Création d’une station WCDMA



106

Pour la création d’une station WCDMA, on fait un clic droit sur le site ou on veut créer la

nouvelle station. Puis on procède à la configuration de la station. Les figures ci-dessous illustres les

différentes paramètres de configuration d’une station WCDMA.

Figure A4.2 : paramètres généraux de la station WCDMA.



107

Figure A4.3 : Paramètre radio TX/RX



108

Figure A4.4 : diagramme de rayonnement de l’antenne

Figure A4.5 : paramètre de prédiction



109

Une fois la station créer, il est possible de le réazimuté, et le dupliqué.

Simulation monte Carlo

Pour effectuer une simulation monte Carlo, on procède comme suit :

- Créer une carte de trafic

- Créer les terminaux pour les différents services

- Créer un snap

- Simulé le snap

Apres la simulation du snap, nous pouvons maintenant effectuer la simulation monté Carlo. La

figure ci-dessous montre les paramètres utilisé pour la du snap.

Figure A4.6 : simulation du snap

Création de liens microwave

Pour créer un lien microwave, on fait clic droit sur le site, puis un clic sur créer un lien microwave.

Apres ceci, on fait un clic simple sur le site, puis on sélectionne la référence du lien pour ensuite le

relier au site distant. Les figures suivantes illustres les étapes de création des liens microwave.



110

Figure A4.7: paramètres généraux

Figure A4.8: affectation des canaux



111

Figure A4.9 : analyse de la visibilité directe

Figure A4.10 : choix du model de propagation



112

Bibliographie

[1]. Sami Tabbane, Mohamed Tahar Missaoui « Pratique de l’ingénierie des réseaux cellulaire du

GSM/GPRS à l’UMTS », Lavoisier 2006.

[2]. Sami Tabbane « Ingénierie des réseaux cellulaire », Hermès, 2002.

[3]. Pierre Lescuger, « Réseau 3G : Principe, architecture et services de l’UMTS », Dunod, 2006.

[4]. Geneviève Baudin et Coll. « Radiocommunication numérique /1 : Principe, modélisation

et simulation », Dunod, 2007.

[5]. Clint Smith, Daniel Collins « 3G wireless network », McGraw-Hill, 2004.

[6]. Andy Wilton and Tim Charity, Deploying wireless networks, Cambridge University Press, 2008.

[7]. Andrian W. Graham, Nicholas C. Kirkman and Peter M. Paul, Mobile radio network design in

the VHF and UHF band, john Wiley & sons, 2007.

[8]. Trevor Manning, Microwave Radio Transmission design guide, Artech House, 1999

[9]. Kathrein, catalogue 2012.

[10]. B. Boussette, « PFE : Développement de model de trafic et de mobilité dans les réseaux de 3e et

4e génération » 2005

Webographie

[w01]. www.efort.com



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Documents

Sondo Gaston PFE2011 2012 Planification Radio 3G Microwave