Comprendre la téléphonie mobile | Partie 2

Par Sosta - Aout, 24 2012

Précedemment dans “Comprendre votre téléphone”…La téléphonie mobile et son principe de fonctionnement, la numérisation de la voix et son mode de transport.. (Oui nous sommes en discussion actuellement pour une adaptation TV ).
En bref, si vous avez lu le précédent article, vous faites actuellement partie du cercle très restreint qui connaissent le secret de la téléphonie mobile.. Enfin les bases du moins, pour être guru c’et une autre histoire . Cette fois, nous irons plus loin étudiant le concept de localisation des abonnés et d’acheminement d’une communication. Prêts ?

Structure d’un réseau mobile

Il faut savoir qu’un réseau mobile est composé de deux parties: une aérienne et une autre filaire (les liasons sont assurées par des câbles). La partie se nomme ‘réseau d’accès’ parce qu’elle est directement reliée au téléphones mobiles des abonnés (c’est par elle que les abonnés “accèdent” au réseau); elle est composée des antennes dont nous avons parlé dans l’article précédent. Les noms de ces antennes varient suivant la technologie, nous utiliserons les noms propres au GSM mais sachez que cela diffère avec la technologie. Ces antennes en GSM sont donc des ‘BTS’ ou Base Transceiver Station (Station de base en langue de molière).
Les BTS sont immédiatement reliées à un controlleur d’antennes appelé BSC (Base station controller) par voie filaire. L’ensemble BSC-BTS forme le sous-sytème radio (radio faisant référence aux ondes hertziennes utilisées). Le cerveau ou partie intelligente du sous-système radio est le BSC; en effet c’st lui qui analyse, interprète toutes les données reçues des BTS et gère beaucoup d’autres paramètres importants.

Après le sous-sytème radio, intervient le sous-sytème réseau. Parmis les éléments qui le compose il y a principalement le MSC ou (Mobile services switching Center) qui sert à commuter les appels téléphoniques (oui j’ai aussi ouvert les yeux la première fois ). Commuter consiste en fait à mettre en relation ou interconnecter deux clients ou abonnés de manière à ce qu’il puisse communiquer. C’est une fonction esssentielle de la téléphonie “mobile” parce qu’il faut savoir où se trouve le correspondant que vous appelez et ainsi acheminer vers lui l’appel.

A présent voyez le réseau mobile comme une société et les éléments qu’on vient de voir comme les postes de cette société, un peu comme un arbre hiérarchique. Le plus petit dans l’échelle est la BTS, c’est elle qui est directement liée à l’abonné un peu comme les gardiens, jardiniers, nettoyeurs et différents ouvriers..et des ouvriers y’en a beaucoup, pareil pour les BTS. Vient ensuite la BSC et comme la BSC un peu comme un chef de projet et comme la BSC est d’un grade supérieur à celui de la BTS elle est responsable de plusieurs BTS. Ensuite le MSC, pareil à un directeur, coiffe plusieurs BSC. En résumé, plusieurs BTS sont liés à un BSC et plusieurs BSC à un MSC. Il y’a toutefois plusieurs MSC tout comme il y’a un directeur technique, un directeur financier etc..Voilà donc comment est hiérachisée la éléments “principaux” d’un réseau mobile.

A présent revenons à la MSC, nous avons dit qu’il sert à mettre en relation deux abonnés. Mais comment il sait où trouver chaque abonné o_O ?

Localisation des abonnés:

Tout d’abord découvrons un nouvel élément du sous-système réseau : le HLR (ou Home Location Registor). Vous le devinez peut être déjà mais le HLR est une base de données qui enregistre les informations permanente de chaque abonné ainsi que sa position actuelle (s’il est en marche bien sûr).

Ainsi donc, quand Mr. James appelle Mr. Bond, la BTS à laquelle est connecté James transmet la demande d’appelle au BSC qui à son tour contacte le MSC; celui-ci interroge le HLR pour savoir où se trouve Bond et ainsi diriger l’appel vers la BTS à laquelle est connecté Bond.

Allons plus loin: comment la position de Bond a été enregistrée dans le HLR ?
Chaque antenne ou BTS, a une zone de couverture. Cette zone s’appelle ‘cellule’. Les cellules sont regroupées et forment des zones appelées zone de localisation. Et chaque zone de localisation est rattaché à un MSC (ou commutateur).

Le mobile de Bond signale automatiquement sa position au réseau (notemment grâce à la carte SIM); cette information est stockée dans une autre base de donnée appelée le VLR (ou Visitor Location Registor), qui contient les paramètres des abonnées se situant dans sa zone de localisation. Sa différence avec le HLR est qu’il ne conserve les infos d’un abonné que lorsqu’il se trouve dans sa zone de localisation. Ainsi le réseau sait où chacun de vous se trouve..enfin presque.

Lorsque l’appel de James est dirigé vers le MSC s’occuppant de la zone où se rouve James, une requête ou question est posée à toutes les cellules (ou BTS) de la zone de localisation. Le mobile de Bond reçoit donc le message se connecte à la BTS et répond au réseau (du genre “oui c’est moi” ). Son identité est ensuite confirmée et la montre de Bond se met à sonner .
Vous êtes donc toujours localisé quelque soit l’endroit où vous êtes !

Et si je me déplace alors que je suis en communication ?

Déjà vous vous doutez que la communication ne se coupe pas ! C’est déjà bien, voyons à présent pourquoi ! La technique se nomme “Hand-Over” et elle consiste à passer le relais de la communication à une autre antenne.
Lorsque vous êtes en communication et que vous vous trouvez à la limite d’une cellule (vous pouvez pas savoir mais votre mobile si ), la qualité diminue. Le réseau détermine parmi les antennes voisines laquelle fournirait une meilleure qualité; c’est encore le mobile qui le lui communique car il affiche l’ensemble des antennes proches et la qualité du signal reçu (il est vraiment intelligent trouvez pas ? ) Le réseau fait remonter l’information jusqu’au MSC précisant qu’un Hand Over doit être fait. Le Hand-Over intervient lorsque le mobile est en déplacement ou lorsqu’une antenne est saturé ou indisponible.
Je sais pas pour vous mais depuis que je le sais, je respecte beaucoup plus mon téléphone. Oui..”intelligent, il l’est” !