Les différentes normes téléphoniques

Les diffÈrentes normes tÈlÈphoniques 

Avant d’expliquer l’Ètat actuel des technologies utilisÈes aujourd’hui, il nous semble intÈressant de rappeler l’Èvolution de ces techniques, cela a pour avantage de savoir de quoi nous sommes partis pour mieux se positionner à l’heure actuelle.

La premiËre gÈnÈration des tÈlÈphones mobiles (1G) 

La premiËre gÈnÈration des tÈlÈphones mobiles est apparue dans le dÈbut des annÈes 80 en offrant un service mÈdiocre et trËs couteux de communication mobile. La 1G avait beaucoup de dÈfauts, comme les normes incompatibles d’une rÈgion à une autre, une transmission analogique non sÈcurisÈe (Ècouter les appels), pas de roaming vers l’international (roaming est la possibilitÈ de conserver son numÈro sur un rÈseau díun autre opÈrateur).

La deuxiËme gÈnÈration des tÈlÈphones mobiles (2G) 

Le GSM est apparu dans les annÈes 90. Il s’agit de la norme 2G. Son principe, est de passer des appels tÈlÈphoniques, s’appuyant sur les transmissions numÈriques permettant une sÈcurisation des donnÈes (avec cryptage), il a connu un succËs et a permis de susciter le besoin de tÈlÈphoner en tout lieu avec la possibilitÈ d’Èmettre des minimessages (SMS, limitÈs à 80 caractËres). Ainsi quíil autorise le roaming entre pays exploitant le rÈseau GSM.

Devant le succËs, il a fallu proposer de nouvelles frÈquences aux opÈrateurs pour acheminer toutes les communications, et de nouveaux services sont aussi apparus, comme le MMS. Le dÈbit de 9.6 kbps proposÈ par le GSM est insuffisant, dans ce concept, ils ont pensaient à dÈvelopper de nouvelles techniques de modulations et de codages qui ont permis d’accroitre le dÈbit pour la nouvelle gÈnÈration.

Le rÈseau GSM 

Le rÈseau GSM a pour premier rÙle de permettre des communications entre abonnÈs mobiles (GSM) et abonnÈs du rÈseau tÈlÈphonique commutÈ (RTC rÈseau fixe). Il se distingue par un accËs spÈcifique appelÈ la liaison radio.

Le sous-systËme radio – BSS
BSS pour base station sub-system, c’est un sous-systËme de l’architecture GSM qui assure les transmissions radioÈlectriques et gËre la ressource radio. Le BSS comprend les BTS qui sont des Èmetteurs-rÈcepteurs ayant un minimum díintelligence et les BSC qui contrÙlent un ensemble de BTS et permettent une premiËre concentration des circuits.

Le sous-systËme díacheminement – NSS
Son role est d’assurer les fonctions de commutations et de routage. C’est donc lui qui permet l’accËs au rÈseau public RTCP ou RNIS. En plus des fonctions indispensables de commutation, on y retrouve les fonctions de gestion de la mobilitÈ, de la sÈcuritÈ et de la confidentialitÈ qui sont implantÈes dans la norme GSM.

Il se compose de plusieurs Èquipements, en citant quelques-uns :

· Fonctions du HLR
Le HLR est une base de donnÈes de localisation et de caractÈristiques des abonnÈs. Un rÈseau peut possÈder plusieurs HLR selon des critËres de capacitÈ de machines, de fiabilitÈ et díexploitation. Le HLR est líenregistreur de localisation nominale par opposition au VLR qui est líenregistreur de localisation des visiteurs. Une base de donnÈes qui conserve des donnÈes statiques sur líabonne et qui administre des donnÈes dynamiques sur le comportement de líabonnÈ. Les informations sont ensuite exploitÈes par líOMC. LíAUC est une base de donnÈes associÈe au HLR.

· Fonctions du VLR
Líenregistreur de localisation des visiteurs est une base de donnÈes associÈe à un commutateur MSC. Le VLR a pour mission díenregistrer des informations dynamiques relatives aux abonnÈs de passage dans le rÈseau, ainsi líopÈrateur peut savoir à tout instant dans quelle cellule se trouve chacun de ses abonnÈs. Les donnÈes mÈmorisÈes par le VLR sont similaires aux donnÈes du HLR mais concernent les abonnÈs prÈsents dans la zone concernÈe. A chaque dÈplacement díun abonnÈ le rÈseau doit mettre à jour le VLR du rÈseau visitÈ et le HLR de líabonnÈ afin díÍtre en mesure díacheminer un appel vers líabonnÈ concernÈ ou díÈtablir une communication demandÈe par un abonnÈ visiteur.

· Fonction du MSC
Les MSC sont des commutateurs de mobiles gÈnÈralement associes aux bases de donnÈes VLR. Le MSC assure une interconnexion entre le rÈseau mobile et le rÈseau fixe public. Le MSC gËre líÈtablissement des communications entre un mobile et un autre MSC, la transmission des messages courts et líexÈcution du handover si le MSC concernÈ est impliquÈ. (Le handover est un mÈcanisme gr‚ce auquel un mobile peut transfÈrer sa connexion díune BTS vers une autre (handover inter BTS) ou, sur la mÍme BTS díun canal radio vers un autre (handover intra BTS). On parle de transfert automatique inter/intra cellule.

Le commutateur est un núud important du rÈseau, il donne un accËs vers les bases de donnÈes du rÈseau et vers le centre díauthentification qui vÈrifie les droits des abonnes. En connexion avec le VLR le MSC contribue à la gestion de la mobilitÈ des abonnÈs (à la localisation des abonnÈs sur le rÈseau) mais aussi à la fourniture de toutes les tÈlÈs services offerts par le rÈseau : voix, donnÈes, messageries… Le MSC peut Ègalement possÈder une fonction de passerelle, GMSC (Gateway MSC) qui est activÈe au dÈbut de chaque appel díun abonnÈ fixe vers un abonnÈ mobile.

Un couple MSC/VLR gËre gÈnÈralement une centaine de milliers díabonnÈs. Les commutateurs MSC sont souvent des commutateurs de transit des rÈseaux tÈlÈphoniques fixes sur lesquels ont ÈtÈ implantÈs des fonctionnalitÈs spÈcifiques au rÈseau GSM.

· Fonctions de líAUC
Le centre díauthentification AUC (Authentification Center) mÈmorise pour chaque abonnÈ une clÈ secrËte utilisÈe pour authentifier les demandes de services et pour chiffrer (crypter) les communications. LíAUC de chaque abonné est associé au HLR. Pour autant le HLR fait partie du  sous-systéme fixe alors que líAUC est attaché au  sous-systéme díexploitation et de maintenance .