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La technologie CDMALa technologie CDMA et ses services La CDMA, une autre technologie de téléphonie cellulaire, a vu le jour aux Etats Unis d’Amérique. Elle est la technologie rivale du GSM dans ce secteur. Cette technologie est utilisée par l’armée américaine pour la sécurisation des communications militaires de toutes sortes. Le premier operateur de téléphonie mobile en Haïti, en l’occurrence, la Haitel a déployé un réseau CDMA. Comment fonctionne cette technologie ? Quels sont les services disponibles ? Quelles sont les différences entre CDMA et GSM ? Définitions CDMA : Code Division Multiple Access, soit en français, Accès Multiple a Répartition en Code (AMRC). Cette technologie exploite le multiplexage de code au contrairement au GSM qui se sert des multiplexages temporel et fréquentiel. Elle est conçue et développée pour améliorer la qualité des communications. Historique du CDMA A l’origine de cette technologie, il faut citer l’actrice hollywoodienne, Hedy Lamarr, assistée de Georges Antheil. Ils ont même déposé un brevet pour cette technologie qui permet que leurs communications ne soient interceptées par l’ennemi. Cette technologie a été récupérée par l’armée américaine à l’expiration du brevet. C’est une technologie développée dans les années 80, elle permet donc d’étaler le spectre de fréquence au moyen d’un code alloue à chaque communication. A la réception, ce même code est utilise pour démoduler et extraire l’information utile. Cette opération exige des capacités de calcul considérables, donc des composantes très onéreuses. Il existe actuellement dans le monde CDMA, CDMA 2000 et W- CDMA. Cette technologie est actuellement exploitée par plus de 275 operateurs dans le monde, (Amérique du Nord, Asie et en Afrique). Elle est principalement utilisée dans les communications spatiales, militaires et dans les dispositifs de navigation par satellites comme le GPS, Glonass et Galileo. Fonctionnement du réseau CDMA Le fonctionnement du réseau CDMA est presqu’identique au réseau GSM ; il existe notamment une différence dans le mode de multiplexage utilisé. Le terminal mobile (téléphone cellulaire) est constamment relié au central téléphonique ou commutateur mobile (MSC) par un signal radioélectrique disponible dans les zones de couverture. Les barres indiquant sur l’écran du téléphone la disponibilité et le niveau du signal dans une zone donnée en sont la preuve. Un appel d’un terminal mobile fait le parcours suivant : La demande de connexion initiée à partir d’un terminal mobile est d’abord gérée par le BTS de desserte qui la transfère au BSC qui à son tour l’envoie au MSC pour la suite. Au niveau du MSC, l’analyse de la numérotation permet au réseau de router l’appel vers l’abonne demande en sélectionnant un canal. Cette liaison est possible si l’abonne appelé est dans une zone normalement couverte et que son téléphone est allumé (en mode veille). Si l’appel est destine au réseau d’un autre operateur, l’analyse du numéro permettra au MSC de le diriger vers le point d’interconnexion pour le routage. Pendant le déroulement de la conversation, le MSC surveille de manière continue le niveau de signal afin de garantir la qualité de la communication. Si le niveau du signal approche le seuil, un transfert sur un site (hand over) capable de fournir un signal plus fort est réalisé ou le MSC coupe le lien entre les deux abonnes. En vue de facturer le service, le MSC surveille de manière instantanée le déroulement de la conversation tout en débitant au fur et à mesure le compte du client appelant. Architecture du réseau CDMA L'architecture d'un réseau CDMA est divisée en trois sous-systèmes: 4. Le sous-système radio qui contient la station mobile, la station de base et son contrôleur. Il assure les transmissions et gère les ressources 5. Le sous-système réseau ou d'acheminement qui comprend les fonctions nécessaires à l’etablissement des appels et à la mobilité 6. Le sous-système opérationnel ou d'exploitation et de maintenance qui permet à l’exploitant d’administrer le réseau. Le BTS (Base Transceiver Station) est un ensemble d’émetteurs – récepteurs ayant la charge de la transmission radio. A cette fin, le BTS relie le terminal de l’abonne au réseau en passant par le BSC. De plus, il réalise l’ensemble des mesures radio nécessaires pour vérifier qu’une communication de déroule normalement. Une cellule est une aire géographique couverte par une antenne, or un BTS ou site peut avoir plusieurs cellules. Les cellules sont caractérisées • par leur puissance d’émission nominale, ce qui doit garantir un niveau de champ électrique supérieur à un seuil donné à l’intérieur d’une zone de couverture. • par la fréquence de porteuse utilisée pour l'émission radioélectrique et • par le réseau auquel elle est rattachée.1 Les cellules ont différentes tailles dépendamment du territoire à couvrir. La taille des cellules dépend : • du nombre d'utilisateurs potentiels dans la zone, • de la configuration du terrain (relief géographique, présence d'immeubles, ...), • de la nature des constructions (maisons, buildings, immeubles en béton, ...) et • de la localisation (rurale, suburbaine ou urbaine) et donc de la densité des constructions.1 Le BSC (Base Station Controller) est la station de base qui gère les BTS installes dans une zone donnée. Il peut gérer jusqu'à 40 BTS et sert d’interface entre le commutateur mobile et les BTS. Le BSC gère les ressources radio, commande l’allocation des canaux, se sert des mesures réalisées par le BTS pour contrôler les puissances d’émission du mobile et/ou du BTS. C’est également cet organe intelligent qui s’occupe du changement de cellule ou de BTS quand le niveau du signal est trop faible pour poursuivre la communication Le MSC (Mobile Switching Center) est le centre de commutation mobile qui gère l’établissement d’une communication entre un terminal mobile avec un autre terminal mobile du même réseau ou avec un autre réseau. Il fait également la transmission des messages courts et exécute le transfert intercellulaire (hand over). Il est relie à deux bases de données : Un enregistreur de localisation nominal (Home Location Register, HLR) et un enregistreur de localisation d’accueil (Visitor location register, VLR) qui elles mêmes gèrent respectivement les abonnes du réseau et ceux des autres réseaux desservis par le réseau, les abonnes en itinérance (Roaming). Deux autres entités : EIR (Equipement Identification Register) et AUC (Authentification Centre) sont également rattaches au MSC. EIR est une base de données qui gère les identités des téléphones activés et programmés sur le réseau alors que AUC gère une clé secrète pour chaque abonne afin d’authentifier les demandes de service et de chiffrer les communications. Il existe une interface entre le terminal mobile et le BTS, entre le BTS et le BSC et finalement entre le BSC et le MSC. Fréquences du CDMA La technologie CDMA est déjà déployée dans plus de 100 pays en exploitant différentes gammes de fréquences. Les gammes de fréquences exploitées sont 450 MHz, 700 MHz, 800 MHz, 1700 MHz, 1900 MHz et 2100 MHz. Services du CDMA Les services d’un réseau CDMA sont la téléphonie les services de données, le SMS et le MMS. La norme EVDO permet aux réseaux CDMA de fournir le service Internet. Les services du CDMA évoluent de générations en générations comme ceux de la technologie GSM. Différences entre GSM et CDMA Très souvent, les clients se demandent quelle technologie est meilleure. Même si une technologie peut offrir certains avantages par rapport à une autre, mais les vrais avantages restent et demeurent la stratégie de gestion du réseau et de la clientèle. Couverture : Jusqu’ou le service est disponible ? C’est la question que se pose tout abonne a la téléphonie cellulaire. La couverture d’un réseau dépend de plusieurs facteurs dont la fréquence, les conditions climatiques, les obstacles, etc. Le choix des fréquences basses permet de couvrir une plus grande distance sur certains terrains difficiles ; ainsi la couverture d’un operateur donne dans un pays peut dépendre des fréquences utilisées, du nombre de sites déployés ou de sa stratégie issue d’une étude du marche. La démarche intelligente d’un abonne potentiel serait de demander à voir les cartes de couverture de tous les operateurs ; et a ce moment là, le choix peut être facilement fait Débit: Puisque les téléphones cellulaires fournissent plusieurs services comme dispositifs de vidéo, récepteurs de podcasts et de messagerie électroniques, le débit (la vitesse) devient important pour ceux qui utilisent le téléphone non seulement pour placer des appels. La technologie CDMA a traditionnellement un débit plus rapide que celle de la GSM, bien que les deux technologies font des progrès énormes vers des débits supérieurs. EVDO (CDMA 2000) fournit théoriquement un débit de 2 Mb/s pour un téléchargement alors que le GSM répond en offrant la version EDGE qui offre théoriquement 384 Kb/s. SIM Card: La carte SIM des téléphones GSM offre beaucoup de commodité aux abonnes. La carte transportable, amovible permet aux téléphones d’être instantanément activés, inter changés, permutes et modernises (améliorés ou changent de puissance), et tout ceci sans l’intervention de l’operateur. La carte SIM (Subscriber Identity Module) elle-même est rattachée au réseau plus que le téléphone. Les telephones qui s’activent par carte peuvent être utilisées sur n’importe quel réseau GSM. La carte CDMA équivalente, une carte R- UIM (Removable User Identity Module) est seulement disponible dans certaines parties d’Asie et restent a l’horizon pour le marche des Etats unis d’Amérique. Les operateurs CDMA aux Etats unis d’Amérique exigent des terminaux propriétaires qui sont lies a un operateur seulement et qui ne s’activent pas par carte. Pour augmenter la capacité d’un téléphone CDMA, l’operateur doit désactiver l’ancien téléphone puis activer le nouveau. L’ancien téléphone devient inutile. Roaming national: Au niveau national, un operateur GSM n’ayant pas une couverture national a des accords de roaming avec d’autres operateurs GSM opérant dans les zones non couvertes, permettant ainsi une plus grande couverture des zones rurales, et de manière générale, souvent il n’y a pas de charge roaming pour les clients. Les operateurs n’ayant pas une couverture des zones rurales peuvent avoir des accords de roaming avec des operateurs GSM pour garantir cette couverture dans les zones rurales, mais la charge aux abonnes est de manière générale considérablement plus élevée. Roaming international: Le GSM offre pour le roaming international plus de commodité aux abonnés grâce aux nombreux operateurs GSM opérant dans le monde, donc il est plus facile de trouver un réseau d’accueil une fois débarqué ou atterri sur un territoire étranger. Le seul souci de l’abonne est de pouvoir gérer les frais de roaming international élevés qui l’attendent chez son operateur d’origine. Lors des voyages dans les pays étrangers, un abonne GSM ayant un téléphone quadri bande (850/900/1800/1900 MHz) peut s’en servir a l’étranger. Pour ce faire, il peut acheter une carte SIM et des crédits de minutes et un numéro de téléphone local au pays de visite. Il peut faire des appels en utilisant son propre téléphone au lieu d’utiliser le service roaming international de sa compagnie qui le chargera à son retour. Les téléphones n’ont pas cette capacité puisqu’ils ne sont pas activés par carte. Cependant, les réseaux CDMA se déploient de plus en plus dans les pays. Selon un rapport du CDG (CDMA Developpment Group), les téléphones CDMA peuvent être activables par carte pour soulager la clientèle comme c’est le cas des téléphones GSM. Conclusion La technologie CDMA détient moins que 20% de la couverture téléphonique mondiale en dépit de sa meilleure qualité par rapport à sa rivale GSM. Ses principales contraintes sont : le cout d’acquisition, de maintenance du réseau et le prix élevé des terminaux. La carte R – UIM qui n’est pas disponible dans tous les marchés du CDMA et qui ne fonctionne pas comme celle du GSM reste un autre handicap dans la lutte pour de plus grandes parts de marché. En dépit de ses contraintes, le CDMA offre des avantages inégalés : sécurité des communications cellulaires renforcée, conversations simultanées, plus grande efficacité spectrale, faible consommation de puissance, portée étendue sont Références 1. - http://www.scribd.com/doc/25974250/c-d-Emoulin-m-Van-d Rubrique: TIC Auteur: PROMOTIC | Date: 24 Avril 2011 |
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