Le réseau GSM et le mobile Jean-Philippe Muller


Le réseau GSM et le mobile

1- La cellule et sa station de base


Dans un réseau GSM, le territoire est découpé en petites zones appelées cellules.

Chaque cellule est équipée d’une station de base fixe munie de ses antennes installées sur un point
haut ( château d’eau, clocher d’église, immeuble ...).

Les cellules sont dessinées hexagonales mais la portée réelle des stations dépend de la configuration du
territoire arrosé et du diagramme de rayonnement des antennes d'émission. Dans la pratique, les cellules
se recouvrent donc partiellement.




 

Dans une cellule GSM typique (macrocellule) , les mobiles peuvent être situés jusqu’à 35 km de la
station de base pour le GSM900 et 2 km (minicellule) pour le DCS1800 ( puissance plus faible,
atténuation plus importante avec la distance).

La taille limitée des cellules permet de limiter la puissance d’émission nécessaire pour la liaison et donc
                                               augmenter l’autonomie des mobiles


 
Pour les piétons qui évoluent moins
vite qu'une voiture et au niveau du
sol, on ajoute des sous-stations de
petites dimensions sur un site peu
élevé et sur les murs des immeubles.



2- La structure du réseau GSM


 
Lorsqu’on téléphone à partir d’un mobile GSM :

le mobile transmet par radio la communication vers la station de base de sa cellule.
la conversation est ensuite acheminée de façon plus classique ( câble, fibre optique ...) vers le
correspondant s’il est raccordé au réseau téléphonique filaire, ou à sa station de base s’il est
équipé d’un mobile.
cette station de base transmet finalement la conversation par radio au correspondant.



 
Même si deux personnes se trouvent dans la même cellule et se téléphonent, la conversation ne passe
jamais directement d’un GSM à l’autre.


Au cours d’un déplacement, il est possible qu’on sorte d’une cellule. Il est nécessaire alors de changer
da station de base tout en maintenant la communication : c'est le transfert intercellulaire ou handover.

Pour gérer ce transfert :

le téléphone GSM mesure en permanence la force du signal radio reçu de la station de base et
écoute aussi régulièrement les stations de base des cellules voisines
lorsqu’il constate qu’il reçoit mieux une autre station de base que celle avec laquelle il échange les
signaux, il en informe sa station de base
la station de base décide alors de passer le relais à la station de base voisine et met en œuvre la
procédure de handover

Ce processus oblige tous les mobiles GSM à écouter les stations de base des cellules voisines en plus
de la station de base de la cellule dans laquelle il se trouve.

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