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 Etape 3 : check-up de sécurité (Figure IV.15)
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 Etape 5 : Configuration (Figure IV.17)
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 Etape 6 : Scanning des canaux
Cette dernière étape consiste à la validation d...
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BIBLIOGRAPHIE
I. OUVRAGES
1. JAQCUES NEIRYNCK., Système de télécommunications, ...
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Formation vsat

  1. 1. martis.nimbe@gmail.com +243 899 471 781 1 I. PRESENTATION DE LA TECHNOLOGIE VSAT Le VSAT (Very Small aperture terminal) est une technique de transmission de données par satellite. C’est un moyen particulièrement adapté à la diffusion d’informations sous la forme de données, de sons ou de vidéo. Ses liaisons sont soit unidirectionnelle, soit bidirectionnelle, et il peut gérer au niveau du réseau des applications haut débit pouvant atteindre des vitesses de transmission de 20 Mbps en voie descendante et de 78,8 Kbps en voie montante. II. STRUCTURE GENERALE DU VSAT Le VSAT est une technologie de la téléinformatique, ce dernier est l’exploitation à distance de systèmes informatique grâce à l’utilisation de dispositifs de télécommunication. Le réseau de type VSAT est constitué d’une station terrestre principale (HUB), de stations VSAT distantes et d’un segment spatial sur le transpondeur satellite. Figure 1 : Structure VSAT
  2. 2. martis.nimbe@gmail.com +243 899 471 781 2 Cette structure est composée de deux segments, l’un terrestre et l’autre spatial. Le segment terrestre est constitué du hub central et des stations distantes. Le Hub est le point le plus important du réseau, c’est par lui que transite toutes les données qui circulent sur le réseau. Les stations distantes permettent de connecter un ensemble de ressources au réseau ; Dans la mesure où tout est géré par le hub, les points distants ne prennent aucune décision sur le réseau. Le segment spatial, quant à lui, représente les liens établis vers et depuis le satellite. Les informations du Hub sont transmises au transpondeur du satellite de communication qu’il retransmet aux stations VSAT distantes. Inversement, ces dernières envoient des informations via le même transpondeur satellite à la station Hub. III. APPLICATIONS La technologie Vsat est un système centralisé où il y a plusieurs infrastructures dans un seul réseau, comme : - Internet - LAN (local Area Network) - VOIP (Voice Over Internet Protocol) - Intra et Extranet - Télévision numérique - Radio numérique - Fax - Etudes en ligne … IV. EXPLOITATION DU SYSTEME VSAT En télécommunication il existe plusieurs transmissions, scindées en deux groupes de liaisons : unidirectionnelle (transmission aller simple) et bidirectionnelle (transmission aller-retour). La technologie Vsat exploite ces deux types de liaison.
  3. 3. martis.nimbe@gmail.com +243 899 471 781 3 - La liaison unidirectionnelle : Télévision numérique, Radiodiffusion numérique, etc. - La liaison bidirectionnelle : Internet, VoiP, Intranet, Extranet, LAN … V. BANDES DE FREQUENCE Dans ce domaine de fréquence, le système Vsat utilise le domaine des hyperfréquences ; Ce dernier regroupe les ondes décimétriques (UHF), centimétriques (SHF) et millimétriques (EHF) rassemblées en gamme de fréquence correspondant à des bandes normalisées, pour l’utilisation de guide d’ondes. Précisément, le système VSAT exploite les bandes qui se trouvent dans la gamme SHF (Super High Frequency ou Super Haute Fréquence de 3 à 30 GHZ). A. BANDES DE LA GAMME SHF - Bande C (de 3,7 à 4,2 GHZ) - Bande X (de 7 à 8 GHZ) - Bande Ku (de 10,7 à 12, 75 GHZ) - Bande Ka (de 20 à 30 GHZ - Bande K (de 10,7 à 30 GHZ) B. DOMAINES D’APPLICATION - Téléphonie cellulaire - Télécommunication par satellite - Internet - Radar …
  4. 4. martis.nimbe@gmail.com +243 899 471 781 4 En particulier, la technologie VSAT exploite les bandes C et Ku. VI. UTILISATION DU SATELLITE - SATELLITE : C’est un corps céleste en mouvement orbital au tour d’une planète. - ORBITE : C’est la courbe décrite par un corps céleste (planète, satellite, etc. …) en mouvement périodique d’un autre de plus grande masse sous l’effet de la gravitation. Il existe plusieurs orbites satellitaires, telles que : La technologie VSAT étant dans un système de télécommunications utilise l’orbite Géostationnaire. Cette orbite est la plus utilisée, car c’est là où sont placés la plupart de satellites utilisés dans la télécommunication. Elle a une période de révolution égale à celle de terre soit 23h56m 4sec, d’une distance d’environ 36.000 km par rapport à la terre, ses satellites sont placés directement sur la ligne de l’Equateur, c’est qui donne une latitude égale à 0° ; La position orbitale est mesurée par dégrée de longitude. Les avantages sont nombreux dans cette orbite, telle que : - Aucune utilité de système de poursuite de satellite par la station terrestre, le satellite apparaît à une position fixe du ciel. - Le satellite opère de manière continue dans la zone de visibilité du satellite - Utilisation de multiplexage Figure 2 : Orbites satellitaires
  5. 5. martis.nimbe@gmail.com +243 899 471 781 5 - 3 à 4 satellites suffisent pour couvrir la terre entière - Installation simple et rapide - Une durée de vie de satellite de 10 à 15 ans Chaque emplacement d’une station distante a une distance unique du satellite géostationnaire. Figure 3 : Ceinture de Clark
  6. 6. martis.nimbe@gmail.com +243 899 471 781 6 Chaque station distante a une position unique sur la terre, avec des coordonnées en dégrée, minutes et secondes de la latitude et longitude. Cela explique pourquoi le RTT (Round Tripe Time) est différent dans chaque zone. VII. EQUIPEMENT L’équipement VSAT est composé de deux éléments :  IDU (InDoor Unit) est relié à l’ODU par un simple câble (distance maximale d’éloignement : environ 60m). Le rôle de l’IDU est de transformer le signal reçu à partir de l’antenne parabolique afin qu’il soit exploitable par un ordinateur. De même le terminal numérique va « traduire » le signal en provenance de l’ordinateur pour qu’il puisse être relayé par l’antenne parabolique. Figure 4 : image Satellite Figure 5 : Modulateur démodulateur (Système Bidirectionnel
  7. 7. martis.nimbe@gmail.com +243 899 471 781 7 - MODEM (Modulateur démodulateur) : ce type d’IDU est utilisé pour les infrastructures Vsat bidirectionnelles (liaison full duplex), c'est-à-dire les liaisons où il y a nécessité d’un chemin aller-retour simultanément, tels que : Internet, télémédecine, études en ligne, VoiP etc. - RECEPTEUR, DECODEUR ou DEMODULATEUR : ce type d’IDU est exploité pour les services Vsat unidirectionnel (liaison simplex), c'est-à-dire les liaisons avec un chemin allé simple, tels que : Télévision numérique, Radiodiffusion numérique, etc.  ODU (OutDoor Unit) est une antenne parabolique équipée d’un récepteur et d’un émetteur de fréquence radio. En fonction du débit souhaité et de la position du satellite, les antennes ont un diamètre de 90 cm à 3 mètres. Figure 6 : Démodulateur (Système Unidirectionnel)
  8. 8. martis.nimbe@gmail.com +243 899 471 781 8 Il existe plusieurs sortes d’antennes à réflecteur parabolique, telles que : Toroïdale, Ellipsoïdale, Grégorienne, etc. Toutes ces antennes sont reparties en trois types de montage, qui sont : - Prime-Focus (A foyer centré) : Dans ce montage le réflecteur est circulaire et la source est placée dans l’axe du lobe de l’antenne. Cette disposition fait que la source constitue un écran pour les ondes et le rendement, ainsi le gain global de l’antenne est diminué. Ce type de montage est utilisé de préférence pour les réflecteurs de diamètres supérieurs à deux mètres. - Offset : Pour éviter l’inconvénient du montage prime-focus, il est courant de décentrer la source, le réflecteur est dans une position de paraboloïde au contour elliptique : on parle alors de « parabole offset ». Figure 7 : Antenne parabolique (montage prime-focus) Figure 8 : Antenne parabolique (montage Offset)
  9. 9. martis.nimbe@gmail.com +243 899 471 781 9 - Cassegrain : pour rendre plus compact une antenne de grande focale, on utilise le montage de type Cassegrain comme commun dans les télescopes. Le réflecteur secondaire peut être plan ou hyperbolique.  ACCESSOIRES DE L’ANTENNE - OMT (Orthogonal Mode Transducer) : Ce dispositif placé dans la source de l’antenne partage le signal entre le BUC et le LNB, c’est-à-dire son rôle est de faire en sorte que le signal à émettre arrive au BUC, afin qu’il soit rayonné, et le signal reçu de pouvoir être acheminé vers le lieu du traitement. - BUC (Block Up Converter) : Cet équipement comme nous illustre la figure 1.4 ci-dessous, est également placé dans la source de l’antenne, il rayonne ou émet les signaux modulés et amplifiés à l’aide de l’antenne. Pour son bon fonctionnement, il possède les caractéristiques suivants : les interfaces IF et RF, les fréquences IF et RF, oscillation locale et puissance maximale en sortie. Figure 9 : Antenne parabolique (montage Cassegrain) Figure 10 : Block Up Converter (BUC)
  10. 10. martis.nimbe@gmail.com +243 899 471 781 10 - LNB (Low Noise Block) : La figure 1.5 ci-dessous nous montre cet équipement qui se place dans la source, et permet de recevoir ou de capter les ondes électromagnétiques à l’aide de l’antenne ; Ses caractéristiques sont les interfaces IF et RF, les fréquences IF et RF et l’oscillation locale. Figure 11 : Low Noise Block (LNB)
  11. 11. martis.nimbe@gmail.com +243 899 471 781 11 VIII. FONCTIONEMENT DU SYSTEME VSAT IX. TECHNOLOGIE DVB La technologie DVB (Digital Vidéo Broadcasting) est l’un des standards internationaux qui interviennent lors de la numérisation et la transmission de données, sons, images, vidéos et autres éléments sur satellite. Elle est subdivisée en plusieurs sous-multiples selon l’utilisation, à savoir : Figure 12 : Transmission VSAT (émission-réception)
  12. 12. martis.nimbe@gmail.com +243 899 471 781 12 - DVB-S (satellite) : Celle-ci concerne la transmission numérique en liaison simplex, c'est-à-dire unidirectionnelle par satellite. - DVB-RCS (Return Channel over Satellite) : Celle-ci offre une aide à la précédente, en apportant la possibilité d’avoir un canal de retour par satellite. - DVB-T (Terrestrial) : Celle-ci offre la possibilité d’une transmission numérique en liaison unidirectionnelle terrestre (en faisceaux hertzien). X. POLARISATION Pour améliorer l’émission et ra réception des ondes provenant du satellite, le signal émis ou reçu est généralement polarisé linéairement en horizontal ou vertical, mais il peut aussi être d’une polarisation circulaire droite ou gauche. Figure 13 : DVB-S et DVB-RCS
  13. 13. martis.nimbe@gmail.com +243 899 471 781 13 - Polarisation verticale : les vibrations sont parallèles à une direction donnée dans un plan perpendiculaire au sol. - Polarisation horizontale : les vibrations sont parallèles à une direction donnée dans un plan parallèle au sol. - Polarisation circulaire droite : les vibrations tournent de la gauche vers la droite. - Polarisation circulaire gauche : les vibrations tournent de la droite vers la gauche. XI. PHASES DE L’INSTALLATION XI.1. POINTAGE A. Outils de l’installation L’installation et configuration des stations Vsat se diffèrent d’un système à un autre. Sauf les étapes qui restent les mêmes. Nous prenons les cas de ‘’Dstv multichoice’’ et ‘’Ip.com system’’. Ces deux systèmes utilisent le même satellite (Eutelsat W4). Par rapport à la position géographique de notre Figure 14 : Polarisation du signal
  14. 14. martis.nimbe@gmail.com +243 899 471 781 14 zone (emplacement du site), ce satellite se positionne sur azimut de 165° de latitude Est, et d’une élévation de 70°. Pour réaliser un bon pointage, nous allons impérativement avoir besoin de certains outils, qui vont nous permettre de bien effectuer cette tâche primordiale d’installation. Voici la liste non exhaustive de ces outils et leur utilité :  Analyseur de spectre : Ce dispositif électronique, avec son système de détection, nous permettra d’avoir un signe de connexion lors du pointage de l’antenne.  Boussole : Cet instrument d’orientation, nous aidera à localiser notre satellite.  Inclinomètre : Cet instrument nous aidera à bien mesurer les angles de l’élévation de notre antenne.  Deux câbles Ethernet croisé et droit : Ces câbles vont nous être utiles pour la connexion du modem au laptop, pour la configuration ou les essaies techniques.  Un câble coaxial : ce support de transmission va relier l’antenne à l’analyseur de spectre lors du pointage.  Un laptop : l’ordinateur portable nous aider à configurer le signal dans le site.  Clés à pipes 10-22 mm : ces outils seront utilisés pour visser ou dévisser les boulons de l’antenne lors de montage et du pointage. B. Assemblage de l’antenne Nous devons effectuer une étude préalable dans le site d’implantation de notre station, afin de trouver le meilleur emplacement possible pour notre antenne. Une fois que l’emplacement est trouvé. Nous allons procéder à l’assemblage de notre antenne à réflecteur parabolique. La figure IV.1 A et B, illustrent l’antenne parabolique avant et après l’assemblage.
  15. 15. martis.nimbe@gmail.com +243 899 471 781 15 Réflecteur Mât de fixation BUC LNB LNB ET BUC Figure 15 : Equipement VSAT (ODU)
  16. 16. martis.nimbe@gmail.com +243 899 471 781 16 D’après l’étude que nous allons mener sur le site, nous aurons à opter pour la fixation en mode terrasse ou mur. C. Connexion au satellite Pour nous connecter au satellite en vue d’avoir le signal, nous allons nous procéder de la manière suivante : - Le mât de l’antenne est fixé sur le béton armé coulé au sol. - L’antenne montée est posée sur le mât et fixée en direction de son azimut de 165°, repéré à l’aide d’une boussole. - Nous relions le low noise block (LNB) à l’analyseur de spectre au moyen du câble coaxial RG6. - Sur l’analyseur de spectre mis sous tension, nous procédons à l’insertion des données de transpondeur : fréquence, polarisation, etc. Une fois que ces éléments sont réunis, nous commençons l’opération de recherche du signal ou de connexion au satellite. Cela consiste à pivoter l’antenne de l’est vers l’ouest ou vice-versa (azimut) ou, de sud vers le nord ou vice-versa (élévation) afin de se connecter ; La figure IV.2 suivante illustre la connexion de l’analyseur de spectre à l’antenne. Figure 16 : Antenne monté en émission-réception)
  17. 17. martis.nimbe@gmail.com +243 899 471 781 17 XII. CONNEXION DES EQUIPEMENTS INTERNE ET EXTERNE Dans cette implantation, nous disposons de deux groupes d’équipement ; l’IDU, qui est l’ensemble de matériel qui sera installé et configuré à l’intérieur du bâtiment et, l’ODU, l’ensemble de matériel qui va être installé à l’extérieur du bâtiment. Transmission (Tx) Satellite Analyseur de spectre Antenne parabolique Réception (Rx) Figure 17 : Liaison satellite-station distante Figure 18 : Analyseur de spectre (connexion)
  18. 18. martis.nimbe@gmail.com +243 899 471 781 18 Selon la figure IV.3 ci-dessous, nous allons relier les unités internes et externes à l’aide de câble coaxial sat RG6/Ellis, blindé avec le connecteur F dans tous les deux sens, afin d’établir un lien de communication entre ces deux entités. BUC LNB Câble coaxial RG6/ELLIS IDU (UNITES INTERNES) ODU (UNITES EXTERNES) ODU IDU Figure 19 : Connexion IDU-ODU Figure 20 : Connexion IDU-ODU (répartition du signal
  19. 19. martis.nimbe@gmail.com +243 899 471 781 19 XIII. CONFIGURATION DES SYSTEMES A. Introduction Le signal satellite que nous allons obtenir à partir de notre ODU, en l’occurrence, antenne à réflecteur parabolique, va être acheminé jusqu’à l’IDU, rendant ainsi possible la liaison entre l’IDU et l’ODU au moyen de câble sat RG6/Ellis. B. Configuration COM.IP SYSTEM A l’acquisition des matériels de COM.IP system, un CD nous sera particulièrement livré, contenant les données utiles à la configuration du matériel. Les différents programmes seront installés dans le PC. Nous retrouvons l’adresse MAC, les fichiers d’option, de configuration et autres.  Présentation allumage Etape 1 : Mise sous tension et processus de démarrage de l’IDU Dans ce premier étape, il s’agit de la mise sous tension des unités internes et, la connexion de l’IDU au PC afin de débuter la configuration, nous procédons à cette opération de la manière suivant : PWR : on = Alimentation connectée Rx : on = Signal de réception est bon Tx : on = ligne de transmission disponible SYNC : on = Modem synchronisé au Hub Figure 20 : Connexion IDU-ODU (répartition du signal Figure 21 : Présentation allumage (Modem) Figure 22 : Connexion Modem-Pc
  20. 20. martis.nimbe@gmail.com +243 899 471 781 20  Etape 2 : l’accès au système Com. IP Après la mise en sous tension et la connexion des unités, cette deuxième étape est celle de l’accessibilité de l’administrateur au système. Au moyen d’un « nom d’utilisateur » et un « mot de passe », l’administrateur accède dans le système de la manière suivante :  Etape 3 : Paramétrage Dans l’étape 3, la page du setup s’ouvre, nous procédons alors à l’enregistrement de paramètres comme suit : COM.IP withCOM.IP with Figure 23 : Boîte d’accès au système Figure 24 : Paramétrage du modem
  21. 21. martis.nimbe@gmail.com +243 899 471 781 21  Etape 4 : Chargement des fichiers Après la validation et l’enregistrement de paramètres, nous allons utiliser l’interface web afin de configurer d’autres fichiers utiles à l’utilisation de l’IDU, en suivant la procédure suivante :  Etape 5 : Vérification du signal par le système COM.IP Dans la cinquième étape, le système Vsat va faire le check-up du signal satellite, afin d’apporter les modifications si possible (opération facultative). Cela se fait de la manière suivante :  Etape 6 : Assistance à l’ajustement final du signal (Figure IV.10) Figure 25 : Chargement de fichiers Figure 26 : Vérification du signal
  22. 22. martis.nimbe@gmail.com +243 899 471 781 22 Dans cette partie l’IDU débute la vérification du niveau du signal, afin de déterminer si l’ODU doit oui ou non être ajusté de nouveau ; Ainsi l’IDU va procéder de la manière suivante : Etape 7 : Finissage d’ajustement du signal Au cas où l’IDU ne trouve pas satisfaction au signal qui a été trouvé, il va faire apparaître une boîte de dialogue permettant de réajuster le signal, comme suit :
  23. 23. martis.nimbe@gmail.com +243 899 471 781 23  Etape 8 : Mise en ligne de Vsat Dans cette phase, nous procédons aux tâches finales afin de mettre le Vsat en ligne par la procédure suivante : Après cette étape, nous procédons maintenant au ‘’STATION COMMISSIONING’’, ceci veut dire la procédure de l’activation des services de l’acquisition de l’abonnement. Notre configuration étant signalée au ‘’SAC’’, nous allons maintenant entrer en communication avec le centre d’activation de Service, afin de commencer l’activation des services. Pour notre cas, cette opération ‘’station commissioning’’ va permettre l’activation des services : internet et la voix sur IP. Selon la logique de la configuration VSAT du système COM.IP, l’activation de la station Vsat débutera par la mise en marche de l’Internet; Ensuite viendra la voix sur IP (VoiP). Une fois que nos services sont activés, nous allons procéder à la connexion et la configuration des équipements au nouveau système ; cette tâche sera effectuée par les ingénieurs de ‘’COM.IP SYSTEM’’. Selon la technologie de ‘’COM.IP SYSTEM’’, la configuration et connectivité des matériels au nouveau système est par téléguidage à partir du ‘‘SAC’’. Nous allons donc suivre les instructions en direct pour le reste de travail. SAC SAC
  24. 24. martis.nimbe@gmail.com +243 899 471 781 24 C. Configuration DSTV MULTICHOICE  Etape 1 : Choix du menu Dans cette première étape, il s’agit d’accéder au menu principal, afin de débuter la configuration. Sur ce, nous appuyons sur le bouton ‘’menu ‘’ de la télécommande, afin d’accéder à cette boîte ci-dessous (Figure IV.13). Nous remarquons la présence de sept menus, nous utilisons les touches de direction de la télécommande pour sélectionner le menu 7 « Advanced options », puis nous validons par la touche « OK ».  Etape 2 : Choix d’option de paramétrage (Figure IV.14) Dans l’étape deux, la boîte de dialogue ci-dessous est celle des paramètres avancés pour les différentes configurations du système multichoice. Nous sélectionnons l’option 1 « Dish installation » et nous validons avec la touche « OK », afin de configurer notre signal satellite.
  25. 25. martis.nimbe@gmail.com +243 899 471 781 25  Etape 3 : check-up de sécurité (Figure IV.15) Dans cette étape, nous allons pouvoir accéder dans les paramètres de service du système multichoice, afin de procéder à la configuration proprement dite. Nous devons mettre le code PIN pour y accéder, qui est Le « 9949 » ; une fois que le code est inséré, nous validons avec la touche « OK ».  Etape 4 : Choix de satellite Dans cette étape nous retrouvons une liste non exhaustive de satellites avec des configurations bien définies (Figure IV.16). Nous optons pour l’option 1, et à l’aide des boutons de direction « gauche et droite », nous sélectionnons dans la liste le satellite « Eutelsat W4 », puis nous validons avec la touche « OK »
  26. 26. martis.nimbe@gmail.com +243 899 471 781 26  Etape 5 : Configuration (Figure IV.17) Cette avant dernière phase est sans doute la plus importante de toutes les opérations. C’est l’étape de la configuration proprement dite. C’est durant cette opération que nous allons définir tous les paramètres de l’unité interne (IDU) et ceux de l’unité externe (ODU). Pour la partie interne, il s’agira d’insérer les éléments suivants : la fréquence de la bande (12245 Mhz), le symbol rate (27500 Mhz), la polarisation (horizontale) et le FEC (3/4), pour la bande KU. Tous ces éléments nous en avons parlé dans les chapitres précédents. Pour la partie externe, il sera question de définir les paramètres de prise en charge du feed (source du signal). Nous configurons ici les éléments qui ont trait à l’alimentation du LNB, c'est-à-dire donner l’accès au signal d’arriver au récepteur. Il est également question de définir les éléments de compatibilité de la liaison. Ces éléments sont : alimentation LNB « ON », fréquence de LNB LO 9750 Mhz, LNB HI 10600 Mhz, mode « single ».
  27. 27. martis.nimbe@gmail.com +243 899 471 781 27  Etape 6 : Scanning des canaux Cette dernière étape consiste à la validation des informations configurées et, lancement de l’opération de scanning, si cela est souhaité dans l’immédiat. Une fois que la configuration est terminée, nous sélectionnons l’option 11 « Accept all displayed values and leave screen » et nous validons. Une boîte de dialogue apparaîtra pour demander le lancement du scanning (recherche de canaux) ; En appuyant sur « OK » l’opération sera lancée, et sur « EXIT », l’opération sera annulée pour être effectuée plus tard. Le scannage des canaux est illustré par la figure IV.18 ci-dessous :
  28. 28. martis.nimbe@gmail.com +243 899 471 781 28 BIBLIOGRAPHIE I. OUVRAGES 1. JAQCUES NEIRYNCK., Système de télécommunications, éd. Presse polytechnique et universitaires romandes, 1996. 2. BHUMIP KHASNABISH., Implementing voice over IP, éd. John WILEY and Sons, New Jersey, 2003. 3. HARDY DANIEL., Réseaux : internet, téléphone, multimédia : convergences et complémentarités, éd. De Boeck, 2002. 4. MACKIN, J.C., Microsoft Windows server 2003 : mise en œuvre, administration et maintenance d’une infrastructure réseau : examen 70-291, Microsoft corporation, 2004. 5. TODD LAMMLE., Cisco certified network associate sixth edition, éd. John WILEY and Sons, Indianapolis, 2007. II. DICTIONNAIRES ET ENCYCLOPEDIES 1. LE PETIT LAROUSSE COMPACT., éd. Richardson, Montréal, 2001 2. DICTIONNAIRE ENCARTA., Microsoft corporation, 2008 3. ENCYCLOPEDIE MICROSOFT ENCARTA., Microsoft corporation, 2008

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