BASE DES RESEAUX INFORMATIQUES

OBJECTIFS

1. Revoir l’évolution historique de télécoms.

2. Maitriser les concepts de télécoms.

3. Maitriser l’architecture des réseaux téléphoniques.

4. Maitriser les principaux problèmes à résoudre avant de mettre en place un réseau informatique.

5. Pouvoir distinguer la différence entre les architectures fixes et mobiles en termes de fonctionnement.

PLAN DU COURS

Chapitre 1 Définition des mots clés 1. Communication : Echange de message entre deux ou plusieurs entités On peut parler aussi

d’échange de signaux entre deux ont plusieurs entités.

Les conditions nécessaires à respecter pour avoir une bonne communication sont :

Etre au minimum deux personne ou deux entités

Parler la même langue

Avoir un même signal à transmettre

Avoir des réponses instantanées

Etre à la portée de la voix.

2. Information : échange de messages de deux ou plusieurs personnes qui exige pas de réponse instantanée.

3. La télécommunication : est la communication à distance et à temps réel entre deux ou plusieurs personnes ou entités à travers les moyens électroniques et technologiques.

4. Signal : c’est une grandeur porteuse d’informatique qui varie dans le temps.

S (t) =S0Cos (Ωt+ ϒ)

S(t) : Le signal qui varie dans le temps

S0 : signal ou amplitude à l’origine

Ω : pulsation du signal telle que :

Ω=2πf avec f la fréquence du signal

ϒ : La phase ou le retard ou le décalage.

5. Le réseau : c’est un ensemble d’entités ou éléments interconnectes pour atteindre un objectif commun. Un réseau est caractérisé par :

Les entités utilisées

Les moyens d’interconnexion

Les objectifs à atteindre.

6. Réseaux informatiques : c’est un ensemble d’équipement informatiques (machines fixes et portables, les routeurs, les scanners, les imprimantes, etc.) interconnectes à travers les supports de transmission (câbles à paires torsadées, câbles de fibres optique, sans fils, air) pour le partage des données.

7. Une donnée : c’est lorsqu’une information est écrite en langage binaire ou sous forme de bite.

8. Réseaux téléphonique : c’est un ensemble d’équipements (téléphone fixe et portable CAA, SR, PC, MSC, BTS, etc.) interconnectés pour le partage de la voix.

NB :

CAA : communication à autonomie d’acheminement

SR : sous répartition

PC : point de concentration

MSC : mobile switching center

BTS : base transceiver station

Chapitre 2 Fonction et architectures d’un réseau téléphonique 1. Caractéristiques d’un réseau téléphonique : un réseau téléphonique est caractérisé

par le service rendu ainsi que son mode de fonctionnement. Par rapport au mode de fonctionnement le réseau téléphonique peut être :

A caractère public

A caractère privé

De type ouvert

De type fermé

A commutation de circuit

A commutation de paquet

Le réseau téléphonique permet d’assurer le service universel ou l’accès universel. Le service universel est assuré selon UIT si le taux de pénétration est >=50%

Le taux de pénétration d’un service=Nombre d’abonné au service /population totale de la zone (ou pays) considéré*100

NB : la commutation de circuit est utilisée dans les réseaux téléphoniques et la commutation de paquet est utilisée dans le réseaux informatiques.

APPLICATION : la population dakaroise a été estimée à 3 millions de personnes (statistique 2015). L’opérateur Orange possède 1500000 d’abonnés mobiles dans cette ville. Le nombre d’abonnés fixe représente 20% des abonnés mobiles. Les abonnés internet représentent 70% des abonnés mobiles. Les abonnés aux services ajoutés représentent 60% des abonnés Internet et les services liés aux nouveaux métiers du mobile Banking représentent 40% de service à valeurs ajoutés

Montrer si Orange respecte le service universel à Dakar. Justifier la réponse.

2. Fonction de base de réseau

Pour assurer le service universel le réseau téléphonique doit garantir les échanges en temps réel avec une fiabilité et une disponibilité de service. Ainsi, un réseau téléphonique doit assurer au minimum trois principales fonctions :

L’interconnexion des abonnés

La signalisation des abonnés et du réseau et des abonnés

L’exploitation et la gestion du réseau

3. Organisation technique d’un réseau téléphonique

Pour assurer les trois fonctions de base d’un réseau le réseau téléphonique est divisé en trois grandes parties

Le réseau d’accès

La transmission

La commutation

a) LE RESEAU D’ACCES :

Il est appelé également la distribution générale ou le dernier kilomètre ou boucle locale, filaire pour les réseaux fixes ou boucle locale radio pour les mobiles

i. Boucle locale filaire : ensemble des équipements et support qui relient un poste téléphonique d’un abonné à son commutateur rattachement. On distingue dans cette partie les éléments ou équipements suivants :

Le poste téléphonique

La prise téléphonique

Le câble de branchement

Le câble d’installation

Le DAC ou RP1

Le PC

Le câble de distribution simple

Le SR

Le câble de transport

Le RG

o Poste téléphonique : Il peut être analogique ou numérique de type cadrant ou clavier. C’est le terminal qui permet à l’abonné d’émettre ou de recevoir de appels

o Prise téléphonique : c’est un boitier posé dans les locaux de l’abonné et raccordé au câble d’installation elle permet de brancher le terminal téléphonique ou les modems internet.

o Le câble d’installation : c’est un câble de cuivre ou une paire torsadée utilisée pour placer la prise dans les locaux de l’abonné.

o Dispositif avec contenance(DAC) ou (RP1) raccordement avec protection à une paire : c’est un boitier généralement noire ou blanc utilisé pour raccorder le câble d’installation avec le câble de branchement. Il est posé à l’extérieur du mur de la maison du client.

o Câble de branchement : c’est un câble de cuivre d’une ou deux paires, posé généralement en aérien et qui relie le DAC avec le PC.

o Le PC (point de concentration) : c’est un boitier généralement blanc permettant de raccorder les abonnés de même emplacement.il existe de PC de 7 paires permettant de raccorder 7 abonnés et un PC de 14 paires permettant de raccorder14 abonnés.

o Le câble de distribution simple : c’est un câble de cuivre dont la capacité est inférieure à 120 paires permettant le PC au SR.

o Sous répartiteur : c’est une chambre généralement en béton permettant de raccorder les abonnés d’une même zone. Elle contient de têtes de distribution (TD) sur lesquelles on va brancher les câbles de distribution simple et de têtes de transport(TT) sur lesquelles on va brancher les câbles de transport

o Câble de transport : Ce sont des câbles de cuivre dont la capacité est supérieure à 120 paires permettant de relier le SR au RG.

o RG répartiteur général : c’est un équipement situé au niveau du central téléphonique permettant de raccorder les abonnés au commutateur téléphonique. Il joue aussi le rôle de protection pour le commutateur.

SCHEMAS DE RESEAU D’ACCES FIXE OU BOUCLE LOCALE FILIAIRE (voir IMAGE SCH1)

ii. Boucle locale radio

Cette boucle locale est généralement utilisée dans les réseaux mobiles ou de réseaux fixes utilisant une technologie d’accès sans fils. Dans le cas du réseau mobile cette boucle est appelée BSS (base station sub système) ou sous système radio.

Les noms des équipements d’une boucle locale radio changent en fonction de la technologie utilisée (2G,3G,4G,5G, etc.).

Exemple :

Boucle locale radio du réseau mobile 2G (GSM : Global System for Mobile communication) : le réseau assure les appels et les SMS.

SCHEMAS :

BTS : base transceiver station (interne).

BSC : base station Controller (contrôleur).

TRAU : Transcoder rate adaptator unit (adaptator).

Boucle locale Radio des réseaux mobiles 3G (UMTS, Universal mobile, territorial mobile). Ce réseau assure les appels téléphoniques, les SMS et l’internet.

SCHEMAS

b) TRANSMISSION

Elle regroupe l’ensemble de moyens ou de support de transmission utilisé pour relier le différents éléments d’un réseau. Ces supports permettent d’assurer la signalisation des informations entre les abonnées ou entre les abonnés et le réseau ou entre les entités du réseau. Ils permettent aussi d’assurer les échanges utiles dans le réseau c'est-à-dire le trafic téléphonique. Dans la pratique on distingue trois familles de support de transmission :

Support électriques (supports guidés) : les signaux transmis sont sous forme d’électricité.

Exemples :

o Câbles de cuivre

o Câbles à paire torsadées

o Câbles coaxiaux

Support lumineux (support guidés) : les signaux transmis sont sous forme de lumière

Exemple :

o Fibres optiques monomodes

o Fibres optiques multimodes

Support électromagnétiques (support non guidés) : les signaux transmis sont sous forme d’ondes électromagnétiques.

Exemple :

o Faisceau hertziens

o Satellite

o Wifi

o Air

o etc.

NB : La signalisation est l’ensemble des procédures ou des messages permettant l’établissement la surveillance et la rupture de la communication.

DEVOIR

1. Le service universel est le fait que la population accède au service et au réseau, quel que soit leur position géographique ou leurs moyens financiers.

Pour mesurer l’accès universel, on utilise le taux de pénétration (T.P)

2. Le taux de pénétration qui nous permet de savoir si réseau téléphonique respecte les objectifs du service universel

TP= (nombre d’abonnés au service/population de la zone) *100

3.

a) Le nombre d’abonné fixe (A.F) = 200.000 abonnés

TPf= (A.F /P) *100=13.33%

AI=175.000 abonnés

TPi= (A. I/P) *100=11.66%

b) ARM= 500.000 abonnés

TPrm=(ARM/P) *100=33.33%

A.V. A=20%

TPva=2.33%

A.S.M.B=10%

TPsmb=3.33%

c) TP total=sommeTPi=64%

Ce pays répond aux objectifs universel car TP total>50%

4. A= affaiblissement de la ligne téléphonique

A=10 log(Pr/Pe) =-O,969dB

5. A=10log10(Pr/Pe) =A/10=(lnPr-lnPe)/ln10

PRISE DE NOTES

c) COMMUTATION :

C’est la partie intelligente du réseau téléphonique. Elle contient l’ensemble des commutateurs permettant de gérer et d’exploiter le service téléphonique. Les opérations de création, de modification ou de suppression de numéro ou de service sont réalisées dans la commutation. Les opérations de facturation de service et de communication sont également réalisées dans la commutation. Les commutateurs peuvent entre classés en catégorie :

Commutateur d’abonnés permettant de relier les abonnés

Ex :

CAA (commutateur à autonomie d’acheminement)

CL (commutateur local)

Commutateur de transition : permettant de relier plusieurs zones ou régions

Ex :

CTP (commutateur de transition primaire)

CTS (commutateur de transition secondaire)

Chapitre 3 Débit d’un signal et capacité d’une ligne 1. Etats significatifs :

C’est la durée durant laquelle l’information est transmise

La transition : c’est le passage d’un Etatà un autre

L’instant significatif : c’est la durée de la transition

Le nombre d’états significatifs est appelé valence (v) avec :

V=2n où n est le nombre de bits utilisés pour coder le signal

2. Moyens de transmission :

Les supports ou moyens de transmission peuvent etre classés en 3 grandes familles

a) Supports électriques : les reseaux transmis sont sous forme d’électricité

Exemple de supports électriques

Câbles coaxiaux

Câbles à paires torsadés

Câble de cuivre

b) Supports lumineux : les signaux sont sous formes de lumière

Ex :

Fibre optique multimodes

Fibres optiques monomodes

c) Supports électromagnétiques : les signaux sont sous forme d’ondes.

Exemple :

Wifi

Bluetooth

Satellite

Faisceau hertzien

Air

Numerisation du signal : sch

3. Le système de transmission :

Le système de transmission représente les équipements utilisés coté émission et ceux utilisés cote réception plus le support de transmission

a. Les systèmes de transmission varient selon le support utilisé.

Ex : System de transmission optique

Fibre optique

Légende :

ADM : Add and drop multiplex : multiplex à insertion et extension de signal

LED : Diode Electroluminescente

LASER : Diode LASER

SOURCE DONNEES

EMETTEUR RECEPTEUR DESTINATION

SOURCE DONNEES

ADM

Diode :

LED

LASSER

ADM

Diode :

LED

LASSER

DESTINATION

b. Système de faisceaux hertziens :

Antenne

Émission réception

Support (air)

Légende :

IDU : input Data Unit : multiplexeur par le multiplexage

ODU : Output Data Unit : modulateur par la modulation

c. Schema global d’une chaine transmission

émission Support réception

SOURCE DONNEES

IDU IDU DESTINATION

ODM ODM

Source données

Codeur sources

Multiplex

mod

Codeur canal

E R

Décodeur canal

mod

Multiplex

Codeur canal

Source

données