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Cours Technologies réseaux

Licence GTR 3 ème année

Université des Sciences et de la Technologie Houari Boumediene

Faculté d’Electronique et Informatique / Déartement d’Informatique

UMTS (3G)Universal Mobile Telecommunications

System

Réali

sé par :

KHERBOUCHE Med El-Amine

MAKED A!iles

Bele"mari #esrine

B$%!alissa R&m

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'lan *n+r$d%,+i$n l.UMTS

/O01e,+i2 de la 3G

3Cara,+eris+i%e

4 Ar,!i+e,+%re de l.UMTS

5 6.UTRA#: la rande inn$7a+i$n de l.UMTS

 8 Bandes de 2ré%en,es e+ ,ana%9

*n+er$pera0ili+é

;A%-del d% 3G

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Dé2ini+i$nL!UMTS est l!acronyme "#Universal Mobile Telecommunications system

  $ Système Universel "e Télécommunications Mobiles%

L#ex&ression '(T) "ésigne une norme cellulaire numéri*ue "e troisième

génération en cours "#élaboration $+n ,lgerie%- atteignant 2 (b/s "ans

certaines con"itions- les vitesses "e transmissions o..ertes &ar les réseaux

'(T)

L#'(T) est une évolution "e la norme G)( mais contrairement au GR) il

n#est &as &ossible "#utiliser les m0mes .ré*uences *ue le G)(- l est "onc

nécessaire "#attribuer "e nouvelles .ré*uencesseront nettement &lus

élevées *ue celles "es réseaux G)(

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O01e,+i2s de l=UMTS  O22rir %n ser7i,e de m$0ili+é %ni7erselle

S%pp$r+er de n$%7ea%9 ser7i,es dé0i+ éle7é

La *ualité "e service- elle "evra 0tre é*uivalente celle "es

réseaux .ilaires

,$mpa+i0le a7e, le ser7i,e de +élé,$mm%ni,a+i$ns

pers$nnelles %ni7erselles U'T

$'niversalersonalTelecommunications% étu"ié actuellement &ar

l!T'- ainsi *ue la ,$mpa+i0ili+é a7e, les s&s+>mes />me 

énéra+i$n4

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Classes de l.UMTS

Les &rinci&ales contraintes retenues &our la "é.inition "es classes "e services

"e l!'(T)

 Le "élai "e trans.ert "e l!in.ormation

La variation "u "élai "e trans.ert "es in.ormations La tolérance aux erreurs "e transmission

Les *uatre classes "e services "é.inies "ans le ca"re "e l!'(T) &euvent se

ré&artir en "eux grou&es

 Les classes A (,$n7ersa+i$nal) e+ B (s+reamin) p$%r les appli,a+i$ns ,$n+rain+e +emps réel

 Les classes C (in+era,+i7e) e+ D (0a,"r$%nd) p$%r les appli,a+i$ns de

d$nnées sensi0les aux erreurs "e transmission

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Classe A

Classe , $classe conversationnel% re&résente latélé&honie- la visio&honie et 7eux interacti.s- c!est

une classe *ui regrou&e tous les services

bi"irectionnels im&li*uant "eux interlocuteurs-

voire &lus4

Classe B

Classe 8 $classe streaming% re&résente les

services "e vi"éo la "eman"e- la "i..usion

ra"io&honi*ue et a&&lications "e trans.ert

"#image- elleim&li*ue un utilisateur et unserver "e "onnées4

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Classe C

Classe C $classe interactive% re&résente lanavigation sur nternet- le trans.ert "e .ichiers &ar

:T- le trans.ert "e message électroni*ues ou

toutes les a&&lications "e commerce

électroni*ue4

Classe D

Classe ; $ bac

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Caractéristi*ues "e l!'(T) Les caractéristi*ues minimales re*uises &our assurer le "émarrage "e l#'(T) &ortent

sur trois "omaines Les services- le réseau "#accès ra"io et le réseau "e trans&ort4

Les services

ossibilité "e multimé"ia avec mobilité com&lète4

 ,ccès e..icace l#nternet- aux ntranet et autres services4 >aute *ualité "e &arole- com&arable celle "es réseaux .ixes4

ortabilité "es services entre "i..érents environnements '(T)4

+x&loitation l#intérieur- l#extérieur et gran"e "istance "es

services G)(/'(T) un environnement sans cou&ure4

;es terminaux ca&ables "e télécharger leur système "#ex&loitation

en .onction "u réseau et "e l#évolution "u système

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Caractéristi*ues "e l!'(T)

our le réseau "#accès ra"io il "oit y avoir

'ne nouvelle inter.ace ra"io "i..érente "e celle utilisée en G)(

&ermettant l#accès tous les services $technologie 'TR,%4

'ne bonne e..icacité s&ectrale globale4 'ne inter.ace ra"io &ouvant s#a"a&ter aux "i..érentes métho"es

"#accès multi&les4

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Caractéristi*ues "e l!'(T)

our le réseau "e trans&ort il "oit y avoir

+volution "e la .amille G)(- gestion "e mobilité &our le contr@le

"#a&&el incluant une .onctionnalité "#itinérance com&lète basée sur

les s&éci.ications G)(4 +léments "e la convergence .ixe/mobile4

'ne ca&acité "#inter.onctionnement avec le réseau .ixe "e .aAon

trans&arente &our les utilisateurs4

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'résen+a+i$n énérale d% résea%

UMTS :

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Ar,!i+e,+%re de l.UMTS

D$maine d% résea%,?%r (C#)

M$d%le d=iden+i+é des

ser7i,es

de l.%saer (US*M)

D$maine d% résea%

d=a,,>s (UTRA#)

  - Ar,!i+e,+%re p!&si%e

 E%ipemen+ m$0ile (ME)

Architecture Physique

Domaine del'équipement usager (UE)

Domaine del'infrastructure

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.igure ciB"essous &résente l#architecture globale "u système '(T)

 

Equipement del’usager

UTRAN

 

Réseau cœur

Domaine du réseaud’accès (RAN)

 

Domaine de l’infrastructure

 

Domaine de l’infrastructure

Domaine de

L’équipement 

usager 

Domaine de

L’équipement 

usager 

Les trois composantes de l’architecture

d’un réseau UMTS

Domaine du réseau cœur(CN)

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UE (User E%ipmen+) :

Le terminal utilisateur $'+% est

com&osé "es "eux &arties

suivantes

6e +erminal m$0ile (+ corres&on"au terminal ra"io utilisé &our les

communications ra"io sur l#inter.ace

'u4

 La carte ')( est une carte &uce

*ui stoc

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Le d$maine de l.in2ras+r%,+%re com&ren"

 Le d$maine résea% d.a,,>s (UTRA#) &ro&ose les .onctions &ermettant "!acheminer les

 in.ormations $tra.ic "e "onnées et tra.ic "e signalisation% "e&uis l!utilisateur 7us*u!au réseau

 cur 

B :ournir l!é*ui&ement usager les ressources ra"io et les mécanismes nécessaires &our

accé"er au cur "u réseau $CD%

/  Le d$maine d% résea% ,?%r (C#: C$re #e+@$r") regrou&e les .onctions &ermettant

B La gestion "es a&&els

B L!itinérance $roaming% c!est le &assage "u réseau "!un o&érateur un autre "écrit la

.aculté "e &ouvoir a&&eler ou 0tre a&&elé *uelle *ue soit sa &osition géogra&hi*ue

B La sécurité

B La communication avec les réseaux externes $nternet- RTC- RT(-E%

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UTRA# : ,rchitecture "u réseau "!accès

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Le réseau "!accès 'TR,D est com&osé "e &lusieurs

éléments

'ne ou &lusieurs s+a+i$ns de 0ase $a&&elées Do"e8%

"es ,$n+rle%rs radi$ R#C $Ra"io DetFor< Controller%

in+er2a,es de ,$mm%ni,a+i$n entre les "i..érents

éléments "u réseau '(T)

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#$deB 3 Ty&es "e D;+

Do"e8 'TR,B:;;4 Do"e8 'TR,BT;;4

Do"e8 mo"e "ual4

le r@le &rinci&ale "e Do"e8

est "!assurer les .onctions"e réce&tion et

transmission ra"io

l est &ossible "e concevoir

"es Do"e8 com&ortant une

ou &lusieurs cellules n utilise "es antennes

omni"irectionnelles ou

sectorielles

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R#C (Radi$ #e+@$r" C$n+r$ler)

'ne nouvelle inter.ace

ur 

Les .onctions nouvelles"u RDC  La &rocé"ure "e

relocation

La gestion "e

macro"iversité

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6es in+er2a,es d% résea% d.a,,>s

6es in+er2a,es de l.UTRA#:  u entre le RDC et le réseau

coeur 

 ub entre le RDC et les no"e8

 ur entre RDC

C!a%e in+er2a,e s%pp$r+e de%9

+&pes de pr$+$,$les:  H 'r$+$,$les A'(Appli,a+i$n 'r$+$,$l):

échanges "e signalisationentre les é*ui&ements4

 H 'r$+$,$les '(rame 'r$+$,$l):

utilisés &our trans&orter les

"onnées usager 

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6e d$maine d% résea% ,?%r (C#: C$re

#e+@$r")

Le réseau cur "e

l!'(T) est com&osé "e

trois &arties "ont "eux

"omaines

Le "omaine C) $Circuit)Fitche"% utilisé &our la

télé&honie

Le "omaine )

$ac

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D$maine CS :

Le "omaine C) est com&osé "e &lusieurs

mo"ules

Le ()C $(obileBservices )Fitching Center%

Le G()C $GateFay ()C%

Le ILR $Iisitor Location Register%

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D$maine 'S :

Le "omaine ) est com&osé "e &lusieurs

mo"ules

Le )G)D $)erving GR) )u&&ort Do"e%

Le GG)D $GateFay GR) )u&&ort Do"e%

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Ar,!i+e,+%re de l.UMTS

 / - Ar,!i+e,+%re 2$n,+i$nnelle

Se modélise par strates définissant la façondont les trois domaines communiquententre eu (UE! U"#A$!%$)

d&Accsions propres au transport dermation entre la partie terminale moile (UE)*ud du réseau c*ur (%$)

Strate de non AccsEnsemle des protocoles permettant l&écd&information entre l&équipement usageret le réseau c*ur (%$) indépendammentdu réseau d&accs U"#A$

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Le "écou&age en strates $niveaux% &ermet "e sé&arer

"es niveaux "e services in"é&en"ants "ans le réseau'(T)

Le réseaux '(T) est constitué "e "eux

niveaux

 AS: A,,ess S+ra+%m

#AS: #$n A,,es S+ra+%m

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A,,ess S+ra+%m:

Regrou&e toutes les .onctions liées au réseau "!accès Les .onctions "e gestion "es ressources ra"io

L!'TR,D entièrement inclus "ans l!,)

L!,) com&ren" une &artie "e l!é*ui&ement mobile-

 ,insi une &artie "u réseau coeur $l!inter.ace u%

#$n A,,ess S+ra+%m :  D,) regrou&e toutes les autres .onctions "u réseau '(T) comme

Les .onctions "!établissement "!a&&el CC (,all ,$n+r$l) p$%r les

appels ,ir,%i+ e+ SM (sessi$n manemen+) &our les a&&els &a*uet4 Les .onctions "e gestion "e la mobilité en mo"e veille

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6es +e,!ni%es de m%l+iple9ae s%r

la 7$i9 radi$ L!'TR,D utilise "eux mo"es "!accès .on"és sur la technologie C;(, large

ban"e $JBC;(,%

  B L!UTRADD $Universal Terrestrial Ra"io Access/re*uency Du&lex Division%

 B L!UTRATDD $Universal Terrestrial Ra"io Access/Time Du&lex Division%

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6es 2ré%en,es a++ri0%ées la 3e énéra+i$n

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6.%+ilisa+i$n des ,$des dans l.UTRA#

$ie des,endan+e :

,!a%e ,ell%le %+ilise

%n ,$de "e brouillage

&ro&re- garantissant

l!in"é&en"ance entreles cellules "i..érentes

$ie des,endan+e :

le résea% all$%e

,!a%e mobile un

co"e "e brouillage Cs

&articulier4

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6es ,ana%9

6es ,ana%9 l$i%es de +ra2i, DTCH (Dedi,a+ed Tra22i, C!annel)

CTCH(C$mm$n Tra2i, C!annel)

6es ,ana%9 l$i%es de ,$n+rle:

BCCH(Br$ad,as+ C$n+r$l C!annel)

'CCH('ain C$n+r$l C!annel)

CCCH(C$mm$n C$n+r$l C!annel)

DCCH(Dedi,a+ed C$n+r$l C!annel)

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6es ,ana%9

les ,ana%9 de +ransp$r+ :

TS ( Transp$r+ 2$rma+ se+ )

T( Transp$r+ $rma+ )

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ntero&erabilité "e la 3G

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A%-del d% 3G :

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Conclusion La 3G caractérisée &ar sa norme '(T) a rem&li 7us*u!ici

les tKches &our les*uelles elle a été mise au &oint avec

succès- et a réussi succé"er aux réseaux G)( ou

GR)- en a&&ortant "es améliorations consi"érables

aux .onctionnalités o..ertes &ar ces "erniers- ce&en"ant-

la nécessité &ermanente "e &lus gran"s "ébits &our"es a&&lications en évolution &ermanentes- "es usagers

tou7ours gourman"s en matière "e services et *ualité

ainsi *ue "es réseaux "e &lus en &lus éten"us- nous

oblige trouver cha*ue .ois "e nouvelles technologies&ouvant satis.aire ses besoins- "!o la nécessité "e

migrer vers une génération &lus récente- on &arlera ici

"e la G *ui a commencé voir le 7our "ans &lusieurs

&ays

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Réalisé par :

KHERBOUCHE Med El-Amine

MAKED A!iles

Bele"mari #esrine

B$%!alissa R&m