MasterRéseaux–RTEL–MI012
TD8:Réseauxmobiles
Exercice1:
OnconsidèreunsystèmecellulaireGSM a) Pourquoi Pourquoi un système système cellulaire cellulaire permet-il permet-il de couvrir couvrir le monde entier, entier, sachant sachant quele que le problèmeprincipald’untelsystèmeprov problèmeprincipald’untelsystèmeprovientd’unnombrede ientd’unnombredefréquenceslimité? fréquenceslimité? b) Proposer un plan de fréquence en utilis ilisaant 3 fréquence nces, 4 fréq réquences, et 7 fréquences? c) Pourquoinepeut-onutiliserlestechniquesd’accèsdesréseauxàsupportpartagépour lesenvironnementsderéseauxmobiles? d) La tec techniq hnique ue TDMA TDMA affe affeccte une une tra tranch nche de temp tempss à un util utilis isaateu teur penda ndant sa communication.Quesepasse-t-ilsiceclientn’arienàtransmettrependantuncertain lapsdetemps? e) Une Une comm commun unic icat atio ion n poss possèd ède e d’un d’une e voie voie desc descen enda dant nte e à 935, 935,4 4 Mhz. Mhz. Quel Quelle le est est la fréquencedelavoiemontante? f) Pourquoiletransfertdedonnées Pourquoiletransfertdedonnéesest-illimitéà9,6Kbit/ssurGSM est-illimitéà9,6Kbit/ssurGSM? ? g) Pourqu Pourquoi oi le GPRS, GPRS, qui n’est n’est qu’une qu’une extens extension ion du GSM, GSM, perme permet-il t-il des des débit débits s bien bien supérieursàceuxduGSM? h) EncasdepertedecarteSIM,e EncasdepertedecarteSIM,est-cequel’abonnéd st-cequel’abonnédoitchangerlen oitchangerlenumérod’appel? umérod’appel? i) Quelleestl’utilitédunuméroIMEI? Exercice2:
Onconsidèreunestationdebased’unréseauGSM.Cettestationgèrel’interfaceairavecles mobile mobiles s de sa cellul cellule. e. L’inte L’interfa rface ce air utilise utilise une techni technique que d’accè d’accès s au canal canal radio radio de type type TDMA TDMA, , dans dans laqu laquel elle le la trame trame de base base poss possèd ède e 16 porte porteus uses es, , c’es c’est-à t-à-d -dir ire e 16 fréq fréque uenc nces es disponibles.Laduréedelatramee disponibles.Laduréedelatrameestde4,615ms,e stde4,615ms,etchaquetramee tchaquetrameestdiviséeen8tranc stdiviséeen8tranches. hes. a) Si une parole parole téléph téléphoni onique que compre compressé ssée e en GSM représ représen ente te 12 Kbit/s Kbit/s, , combie combien n de communicationssimultanéesune communicationssimulta néesunecellulepeut-elleconte cellulepeut-elleconteniraumaximum? niraumaximum? b) Siunclientsouhaiteobtenirunecommunicationà64Kbit/s,combiendoit-iltrouver detranchesdisponiblessurcha detranchesdisponiblessurchaquetramepourarriver quetramepourarriveràcedébit? àcedébit? c) En supp suppos osan ant t que que l’on l’on puis puisse se perm permet ettr tre e à un utilis utilisat ateu eur r d’at d’atte tein indr dre e des des débi débits ts en méga mégab bit par par sec seconde onde, , combie mbien n de tels tels abonné onnéss pourra urraie ient nt être tre pris pris en charg hargee simultanément? d) On supp suppos ose e que que deux deux cellu cellule les s se reco recouv uvre rent nt parti partiel elle leme ment nt de faço façon n à évite éviter r une une coupur coupure e des commun communica icatio tions. ns. Un mobile mobile peutpeut-il il capte capter r la même même fréque fréquence nce sur les deuxcellules? e) On suppo suppose se que le mobile mobile capte capte les fréque fréquence nces s des deux deux cellul cellules. es. Commen Comment t doit-il doit-il choisirsacelluledansleGSM? f) Ensupposantquelacelluledispos Ensupposantquelacelluledisposed’uncertain ed’uncertain nombredeporteuse nombredeporteuses,quilui s,quilui ontété allou llouéées lors lors de la mise mise en pla place d’un ’un pla plan de fré fréquen uences. ces. Les porte orteus usees sont sont partiellementutiliséespourlasignalisation,c’est-à-direp partiellementutiliséespour lasignalisation,c’est-à-direpourlescommunica ourlescommunicationsentre tionsentre lesmobile les mobiles s actifs actifs (allumés (allumésmaissans maissans communicat communication ionorale orale) ) etla et lastatio station n debase de base. . Si l’on l’on suppos suppose e qu’une qu’une cellul cellule e possè possède de 5 porteu porteuses ses, , elle elle dispos dispose e de 40 interva intervalle lles s de
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MasterRéseaux–RTEL–MI012 temps,dontunestutilisépourlecontrôlecommunetladiffusion,deuxpourfournir descanauxdesignalisationpointàpoint,etlerestepourdonner37canauxdetrafic utilisateur.Sil’onsupposeque,pourcontrôlerunutilisateur,ilfaille2%d’uncanalde signalisation,combiendemobilespe signalisation,combiendemobilespeuventêtreactifsdan uventêtreactifsdanslacellule? slacellule? g) Sil’onsuppo Si l’onsupposequ’unutilisat sequ’unutilisateurtéléph eurtéléphoneen oneenmoye moyennedix-huitminute nnedix-huitminutespendan spendant tles les sixheuresdepointedelajournée,quelestlenomb sixheuresdepointede lajournée,quelestlenombremoyendeclientsqu remoyendeclientsquitéléphonent itéléphonent enmêmetemps? Exercice3:
Pour Pour évite éviter r de déco déconn nnec ecte ter r un utili utilisa sate teur ur en cour cours s de tran transm smis issi sion on, , il faut faut que, que, lors lors d’un d’un handover,unefréquencesoitdispon handover,unefréquencesoitdisponibledanslanou ibledanslanouvellecellule. vellecellule. a) Existe-t-ilunmoyendes’assurerqu’ilya Existe-t-ilunmoyendes’assurerqu’ilyaittoujoursunefréquen ittoujoursunefréquencedisponible? cedisponible? b) Ilexistedeuxsortesde Ilexistedeuxsortesde handover handovers:lessoft-han s:lessoft-handover doverset setleshard-h leshard-hando andovers. vers.Dansle Dansle premiercas,soft-handover,pourêtresûrque premiercas,soft-handover,pourêtresûrquetoutsepassebien, toutsepassebien,lemobilecommenceà lemobilecommenceà trava travaill iller er sur sur la fréqu fréquen ence ce de la nouv nouvel elle le cellu cellule le, , tout tout en cont contin inua uant nt à util utilis iser er la fréquence nce de l’an ’ancienne cellu llule, et ce jus jusqu’à ce que le termina inal soit sûr du comportementdanslanouvellecellule.Cettetechniquedusoft-handovervousparraîtelletrèscontraignante,enparticulierqua elletrèscontraignante,enparticulierquantàl’utilisationdesresso ntàl’utilisationdesressources? urces? c) Lehard-handovers’effectueàunmomentprécis,lemobilepassantdelafréquencede l’anciennecelluleàlafréquencedelanouvellecellule.Indiquerquelspeuventêtreles problèmesposésparcehard-handover? d) Est-i Est-il l poss possib ible le de prév prévoi oir r le mome moment nt où un mobi mobile le va effe effect ctiv ivem emen ent t effe effect ctue uer r un handover,solutionquipermettraitd’effectueruneréservationderessourcesàl’avance etdeminimiserlaprobabilitéd’interruptiondelacommunication? Exercice4:
L’arrivéedel’UMTSvas’effectuersurdescellulesspécifique L’arrivéedel’UMTSvas’effectuersurdes cellulesspécifiques. s. a) Existe-t-iluneprobabilitéde Existe-t-iluneprobabilitédecollisiondefréque collisiondefréquencesentreleGSMe ncesentreleGSMetl’UMTS? tl’UMTS? b) Leclientpeut-ilgarderlemêmecodee Leclientpeut-ilgarderlemêmecodeenpassantd’une npassantd’unecelluleàunea celluleàuneautrecellule? utrecellule? c) Les Les station stations s de base base sont sont reliée reliées s entre entre elles elles et aux commu commutat tateur eurs s du résea réseau u centra central l (Core (CoreNet Networ work) k) par par un résea réseau u à transf transfert ertde de paque paquets. ts. Le choix choix del’U de l’UMTS MTS dans dans sa première généra nérattion concerne l’AT ’ATM et le protocole AAL2 AL2, dans la couche d’adaptationsituéejusteau-dessusdelacoucheATM.LestramesATMtransportent, enlesmultiplexantdesminitra enlesmultiplexantdesminitramesAAL2 mesAAL2.Pourquoi .Pourquoia-t-onbesoin a-t-onbesoinde de multiplexer multiplexerdes des minitramesdansunecellulede48octets? d) Sil’onsupposequeleterminalmobiletravaillesousunmondeIP,quedeviennentles paquetsIPàtransportersurl’interfaceair?Etceuxtransportéssurleréseaucentral (CoreNetwork)? e) Dansladeuxièmegénérationdel’UMTS,leréseauATMdevraitêtreremplacéparun résea réseau u IP. IP. Expliq Explique uer r commen comment t s’effe s’effectu ctuer er le multiple multiplexag xage e des des différ différen ents ts canau canaux x de paroledanscenouveaucontexte?
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