Le Radio mobile Master Systèmes de Communication et Informatique 2013
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SOMMAIRE 
SOMMAIRE ................................................................................................. 1 ...
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INTRODUCTION 
Propagation des ondes radioélectriques est un processus très complexe. Il est impossible de prédire avec ...
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1. Généralités sur la Propagation Radio 
Une onde radio se distingue d'un rayonnement lumineux par sa fréquence: quelqu...
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car la différence est importante (de 20 dB). L’atténuation due à la pluie est relativement très faible mais n’est pas n...
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Lors du déplacement du mobile, à cause de sa vitesse, la fréquence du signal reçu par le mobile change. En effet, le te...
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l'émetteur est éteint, le récepteur ne reçoit aucun bruit, il y a donc un silence absolu. Pour montrer que la connexion...
7 Gamme de surface réfringence 
de 250 à 400 N-unités Range d’hauteur d'antenne 
0,5 à 2999m Altitude 
enregistre jusqu'à ...
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2.2 Installation 
Il y a deux façons d'installer Radio Mobile. Vous pouvez soit télécharger le fichier d'installation d...
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Continuez avec un clic sur le bouton « I Agree » qui active le bouton "Next" qui vous permet de continuer. À ce point, ...
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Après l'installation, vous trouverez un raccourci sur votre bureau de Radio Mobile. Maintenant, double-cliquez sur le ...
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échelle quasi-globale pour générer complètement et avec une haute résolution la base de données topographiques numériq...
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 BIL 
BIL est un format de l'image de la télédétection de données ce sont des données d'image Multi-bandes, représent...
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Après avoir sélectionné le type de carte SRTM dans la fenêtre 3DEM, allez chercher votre carte sur l’emplacement spéci...
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Si la rubrique Elevation data source n’est pas configurée, changer l’emplacement des cartes SRTM à votre répertoire (c...
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Pour cela allez vers File> Networks properties > Parameters, et sélectionnez un réseau (Net 2 par exemple) dans list o...
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 Dans Antenna height, on peut laisser la valeur de la hauteur de l’antenne comme définit dans le système ou bien la c...
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Cliquez après sur Unit properties (5ème icône sur la barre d’outil), sélectionnez votre unité dans la liste à gauche, ...
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Dans notre projet, toujours sur la carte de Tanger, on veut créer une liaison entre Cap Spartel (avec les coordonnées ...
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Pour visualiser la couverture radio d’une antenne, allez vers Visual coverage. Comme dans le cas de réseau cellulaire ...
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3.3.2 Liaison Point-à-point 
Pour établir une liaison point-à-point, on doit avoir des antennes cette fois directionne...
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Pour cela on va dans Radio link pour voir la direction à prendre ou plutôt l’angle azimutal à entreprendre. Cliquez su...
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CONCLUSION 
Dans le panorama des systèmes de télécommunication, les réseaux mobiles occupent, notamment depuis leur ap...
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BIBLIOGRAPHIE 
 Initiation à l'utilisation de l'outil Radio Mobile, M. Kwate Kwate Roodrigues 
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Le Radio mobile

  1. 1. Le Radio mobile Master Systèmes de Communication et Informatique 2013
  2. 2. 1 SOMMAIRE SOMMAIRE ................................................................................................. 1 INTRODUCTION .......................................................................................... 2 1. Généralités sur la Propagation Radio ..................................................... 3 1.1 Phénomènes de pertes ...................................................................................... 3 1.2 Amélioration du signal ....................................................................................... 5 2. Logiciel Radio Mobile ............................................................................. 6 2.1 Description du Logiciel ....................................................................................... 6 2.2 Installation ......................................................................................................... 8 2.3 Les cartes ......................................................................................................... 10 3. Mise en pratique du Radio Mobile......................................................... 12 3.1 Importer la carte .............................................................................................. 12 3.2 Création du réseau et des unités ...................................................................... 14 3.3 Etablissement des liaisons ............................................................................... 17 3.3.1 Liaison Point-multipoint ................................................................................................ 18 3.3.2 Liaison Point-à-point ...................................................................................................... 20 CONCLUSION ............................................................................................. 22 BIBLIOGRAPHIE .......................................................................................... 23
  3. 3. 2 INTRODUCTION Propagation des ondes radioélectriques est un processus très complexe. Il est impossible de prédire avec précision comment les ondes se propagent et quelles sont les valeurs que nous mesurer à un point particulier. Par conséquent, nous avons quelques modèles mathématiques à la propagation radio et approximative pour calculer les valeurs d'intensité de champ en fonction de la probabilité prédéfini. Le modèle de propagation, qui est basée sur la théorie électromagnétique et sur l'analyse statistique de ces deux caractéristiques du terrain et des mesures de radio, prédit l'atténuation médiane du signal radio en fonction de la distance et la variabilité du signal dans le temps et dans l'espace. Modèles de propagation de définir des courbes et des formules. Avec un tel modèle, nous pouvons prédire la propagation de la distance arbitraire de l'émetteur. Utilisation des courbes et des formules mathématiques manuellement est une tâche très difficile. Afin d'automatiser et d'accélérer ces calculs de nombreux outils logiciels ont été développés. Normalement, les paquets de logiciels de planification de radio sont utilisés par les radiodiffuseurs, les opérateurs mobiles et les autorités de fréquences radio. En raison de la complexité et le petit nombre de clients potentiels, le prix du paquet de tels logiciels peut être assez élevé. Mais il y a une exception à cette règle. Radio Mobile est un outil logiciel pour le calcul de la propagation radio. L'auteur a décidé de le publier sous le "freeware" de licence qui signifie que le logiciel est disponible gratuitement sur le web. Ce logiciel est principalement dédié à la radio amateur, cependant, il peut également être utilisé dans d'autres domaines y compris la radiodiffusion et les communications mobiles professionnelles. Ce projet a été choisi parce que nous sommes conscients de son utilité majeure. Il permet le dimensionnement d’un réseau sur n’importe quelle région de la planète à l’aide des cartes géographique que nous pouvons les télécharger gratuitement. C’est un simulateur gratuiciel, chaque personne peut l’utiliser sans avoir aucune peur concernant la poursuite juridique. De plus il donne des résultats fidèles.
  4. 4. 3 1. Généralités sur la Propagation Radio Une onde radio se distingue d'un rayonnement lumineux par sa fréquence: quelques dizaines de kilohertz ou gigahertz pour la première, quelques centaines de Téra hertz pour la seconde. Évidemment l'influence de la fréquence de l'onde est déterminante pour sa propagation mais la plupart des phénomènes d'optique géométrique (réflexion...) s'appliquent aussi dans la propagation des ondes hertziennes. Dans la pratique il est fréquent que deux ou plusieurs phénomènes s'appliquent simultanément au trajet d'une onde: réflexion et diffusion, diffusion et réfraction... Ces phénomènes appliqués aux ondes radioélectriques permettent souvent d'établir des liaisons entre des points qui ne sont pas en vue directe. 1.1 Phénomènes de pertes L’atténuation est la réduction de l'amplitude et de l'énergie d'un signal à travers le médium qu'il traverse. Cette perte peut être exponentielle tout au long de son passage, comme dans l'atmosphère, ou se produire par étapes comme dans un circuit électronique. L'atténuation est importante dans les télécommunications dont il est un facteur limitatif. On le mesure en décibel par kilomètre dans ce que l'on nomme le « coefficient d'extinction ». Les pertes qui apparaissent entre l’émetteur et le récepteur sont dues à plusieurs phénomènes: certaines s’appliquant à toutes les liaisons et d’autres propres au portable notamment à cause de sa mobilité. Les différents phénomènes créant les pertes sont divisibles en plusieurs catégories:  Les pertes dues à la distance parcourue Elles dépendent de plusieurs facteurs comme la fréquence et la hauteur de l’émetteur. En effet, pour les basses fréquences, les pertes sont plus faibles. Ainsi comme la puissance du mobile est plus faible que celle de la base, le mobile émettra sur une fréquence plus basse appelée canaux montants en opposition aux canaux descendants. Les pertes sont plus faibles quand l’émetteur est plus haut. De plus à partir d'une certaine distance apparaît un point de rupture, au-delà duquel l'atténuation est plus élevée avec la distance.  Les effets de masque (Shadowing) provoqués par des obstacles Ils sont créés lorsque l’onde traverse des obstacles. Par exemple pour une réception à l’intérieur (indoor), il faut traverser un mur. L’atténuation due aux arbres se matérialise par une décroissance exponentielle de l’intensité du signal, par exemple à 1 GHz une haie de 5 mètres de profondeur effectue une atténuation de 50 dB. Les constructeurs doivent donc aussi tenir compte de la saison, à savoir si les arbres ont perdu ou non leurs feuilles
  5. 5. 4 car la différence est importante (de 20 dB). L’atténuation due à la pluie est relativement très faible mais n’est pas négligeable lorsque l’onde parcourt de longues distances (satellites). Le fait est qu’on n’en tient pas compte pour les communications entre les portables et le BTS car la distance est de quelques dizaines de kilomètres. Les effets de masque peuvent, soit atténuer la puissance du signal, soit modifier les caractéristiques de l’onde.  Les évanouissements (fadings) dus aux effets induits des multi-trajets Ce phénomène essentiellement perceptible lors des communications à longue distance s'explique par le fait que le chemin suivi par les transmissions radio n'est pas unique et dès lorsqu’une transmission ponctuelle emprunte plusieurs voies, le point de réception reçoit non plus une émission mais plusieurs. Lorsque le niveau est proche de zéro, plusieurs signaux se présentent en un même point de telle sorte que certains de ceux-ci ne parvenant pas en phase peuvent s'amoindrir ou même s'annuler. Si par contre un chemin l'emporte sur tous les autres, le niveau de réception est maximum. Cet effet de fading va augmenter avec le multi-path car les réflexions secondaires vont bien sur augmenter les pertes de qualité.  Les brouillages dus aux interférences Les interférences sont le fait qu’un autre signal utilise la même fréquence et il se passe donc des interférences co-canal. Le phénomène des interférences n’est pas propre aux portables mais s’applique pour tous les types d’onde. Deux portables peuvent avoir leurs signaux qui interfèrent car la bande passante est étroite par rapport au nombre de canaux. Les fréquences sont très proches ainsi il se produit des interférences appelées interférences sur canal adjacent... Le phénomène d’intermodulation produit aussi des interférences. Ces phénomènes sont dus à deux signaux de différentes fréquences (푓1 et 푓2) qui interagissent ensemble, produisant un signal avec une nouvelle fréquence de la forme 푓=푛푓1+푚푓2. Ce phénomène est gênant pour les premières valeurs entières de 푛 푒푡 푚. Ainsi à la réception le signal utile de fréquence 푓 peut être brouillé par deux signaux formant une fréquence 푓. De même ce phénomène apparaît à l’émission pour deux émetteurs très proches. Ainsi chaque antenne émet un autre signal composé de deux fois sa propre fréquence moins celle de l’autre antenne.  Les brouillages dus au bruit ambiant Le bruit ambiant peut provenir du bruit extérieur au message ou des composants eux- mêmes.  Les pertes créées par le déplacement du mobile
  6. 6. 5 Lors du déplacement du mobile, à cause de sa vitesse, la fréquence du signal reçu par le mobile change. En effet, le temps mis par l’onde pour arriver au mobile est variable. Ce temps dépend de la vitesse de déplacement du portable et de l’angle entre sa direction de déplacement et celle de la base. Ce décalage de fréquence peut être positif ou négatif. 1.2 Amélioration du signal Dans une zone où le signal est normalement stable, certains facteurs peuvent venir perturber la réception, ce qui la rend soit plus forte, soit plus faible, pouvant alors aller jusqu'à causer des interférences interdisant l'utilisation du téléphone. Par exemple, un bâtiment avec des murs épais peut empêcher un téléphone mobile d'être utilisé. Beaucoup de zones souterraines, tels que les tunnels et les stations de métro, participent également à la détérioration de la réception. En outre, la météo et le volume de trafic sur le réseau peuvent aussi influer sur la force du signal. Il est possible, néanmoins, d'améliorer un signal en tenant en comptes les idées suivantes :  La propagation de l’onde Il est nécessaire de connaître la façon dont l’onde se propage pour pouvoir combler les pertes en certain endroit. On utilise plusieurs techniques:  Les équations de maxwell mais qui sont souvent trop compliquées à cause de toutes les conditions de topologie.  Le lancer de rayon qui assimile l’onde à une onde lumineuse.  La méthode statistique grâce à des mesures sur le terrain.  La méthode empirique  L’égalisation Comme on vient de le voir de nombreux phénomènes agissent sur le signal produisant une perte d’intensité, c’est pourquoi le récepteur doit filtrer le signal obtenu. Ainsi par exemple, le phénomène de pertes à cause du multi-trajet peut être réduit en prenant le signal ayant la puissance la plus élevée. Mais les erreurs ne sont pas également réparties dans le temps. Aussi, plusieurs méthodes sont utilisées pour pouvoir retrouver le signal d'origine comme le codage des canaux et l'entrelacement.  La gestion de l’énergie De façon à économiser de l’énergie, le portable s'éteint pendant les communications. C’est à dire que lorsque celui-ci n’émet et ne reçoit rien, il reste en veille. Pour que cela fonctionne, il doit pouvoir distinguer la voix des bruits ambiants. De plus, comme
  7. 7. 6 l'émetteur est éteint, le récepteur ne reçoit aucun bruit, il y a donc un silence absolu. Pour montrer que la connexion s'effectue bien et pour ne pas perturber l’utilisateur, un bruit de fond est créé artificiellement Entre deux communications successives, le portable peut encore se mettre en veille. Un canal spécial est alors utilisé par la base pour signaler un appel au portable, il peut être utilisé par plusieurs portables. De plus, le BTS contrôle la puissance du portable, suivant la qualité du signal reçu. Cette gestion de l’énergie est faite pour en économiser. 2. Logiciel Radio Mobile Le logiciel Radio Mobile est la propriété intellectuelle de Roger Coudé. Radio Mobile est voué à la prédiction des performances des systèmes radio (WLAN & WMAN) en outdoor et le calcul du bilan de liaison pour une large bande de fréquences (2 MHz – 20 GHz). Quoique l'utilisation à des fins commerciales ne soit pas interdite, l'auteur ne peut pas être tenu responsable de l'utilisation qui en sera faite. Le matériel produit par le logiciel est sous l'entière responsabilité de l'utilisateur qui devrait se conformer aux restrictions qui s'appliquent aux sources de données de provenance extérieure. Radio Mobile tourne sous les systèmes d’exploitation Windows (95, 98, Me, NT, 2000, XP). Ce logiciel est un outil utilisé pour prédire les performances d'un système radio. Il utilise des données topographiques numérisées pour extraire les altitudes le long des profils terrestres reliant les stations émettrices et réceptrices. Ces données s'ajoutent aux paramètres environnementaux et techniques du système pour alimenter les routines du modèle de propagation radio Irregular Terrain Model (ITM). 2.1 Description du Logiciel Radio Mobile est un outil puissant et gratuit pour tracer les modes RF et prévoir le rendement des systèmes de radiocommunication. Il utilise les données d'élévation de terrain disponibles gratuitement, il peut produire des couleurs de cartes virtuelles en niveaux de gris, x-ray et arc-en-ciel. On peut aussi produire des points de vue 3-D stéréoscopique ainsi que des animations survol. Des images d'arrière-plan peuvent être fusionnées avec cartes scannées, des photos prises par satellite et à produire des cartes Mapquest prévision précise. Voyant les paramètres et les spécifications de ce logiciel :  Modèle de propagation radioélectrique : Titre ITS Irregular Terrain Model (Longley-Rice) Code code FORTRAN original traduit au DLL C++ Gamme de fréquence de 20 à 20000 MHz
  8. 8. 7 Gamme de surface réfringence de 250 à 400 N-unités Range d’hauteur d'antenne 0,5 à 2999m Altitude enregistre jusqu'à 158 Altitude Range De -999m à 20000m Climats équatoriaux continental subtropicale, Sous-Maritime Tropical, Désert, Continental tempéré, Tempéré maritime dessus de la terre, Tempéré maritime dessus de la mer Modes de variation Spot, Accidental, Mobile, Broadcast Paramètres statistiques Temps, emplacement, Situation Paramètres de sol Conductivité, Permittivité relative  Les paramètres du système : Tx puissance 1.0E-8 à 1.0E +6 Watts Seuil du récepteur de 0,01 à 2000 de μVolt Perte de la ligne 0 à 500 dB Gain de l'antenne -10 à 100 dBi  Réseaux Nombre de réseaux jusqu'à 50 Nombre d'unités jusqu'à 1000 Nombre de systèmes jusqu'à 255 Topologies Voice net, Net données : étoile ou groupe Paramètres de liaison Puissance Tx, Tx Perte Ligne, Gain d'antenne Tx, Perte de propagation, Gain d'antenne Rx, Rx Perte Ligne, Rx Sensibilité  Matrice de données d'Altitude Type de source SRTM 1, 3 ; DTED 0, 1, 2 ; GTOPO30 ; GLOBE ; BIL Résolution Source 1/3, 1, 3, ou 30 secondes d'arc Taille du Matrice jusqu'à 2000 x 2000 records Couverture du matrice jusqu'à 5000 km Matrice de projection Rectangulaire (aligné à la latitude et la longitude) comprimée horizontalement selon la latitude Interpolation Bi-linéaire
  9. 9. 8 2.2 Installation Il y a deux façons d'installer Radio Mobile. Vous pouvez soit télécharger le fichier d'installation disponible via le site (http://www.cplus.org/ ) ou télécharger les fichiers compressés individuels sur le site de Radio mobile. En mode fichiers, les instructions de l’installation de Radio Mobile ont connu plusieurs améliorations. Dans le premier lieu l’installation s’est faite par regroupement de plusieurs fichiers. Après l’installation du fichier .exe qui se met en jeu. Dans la suite, on va s’intéresser au mode exécutable. Après avoir extrait le fichier téléchargé, un clic sur «Radio Mobile Setup.exe » commencera le processus d'installation par la production de Bienvenue ci-dessous: Pour continuer l'installation, un clic sur le bouton "Next" vous présentera le volet de licence, sinon vous pouvez quitter l'installateur.
  10. 10. 9 Continuez avec un clic sur le bouton « I Agree » qui active le bouton "Next" qui vous permet de continuer. À ce point, un panneau d'information est présenté en ce qui concerne les conditions d'accès pour le téléchargement des informations sur Internet. Le prochain volet de la séquence montre le chemin par défaut, «le dossier d'installation». Il est recommandé que ce dossier soit utilisé par défaut. Note: si le répertoire d'installation est modifié, la Radio Mobile est initialement ouvert avec un cadre blanc qui permet aux paramètres à ajuster. Dans la fenêtre suivante, vous confirmez que vous êtes prêt à installer les fichiers dans le dossier sélectionné. Un clic sur le bouton "Start" initialise installation. A la suite de la brève procédure d'installation, l'écran suivant s'affiche, où vous pouvez voir (et modifier avant de les enregistrer) permettant le téléchargement de fichiers Map_Link.txt. Vous pouvez alors décider si vous souhaitez Radio Mobile qui sera lancé sur la clôture de l'installateur. Le dernier écran de l'installateur, montre l'origine de cette version gratuite du logiciel utilisé ici. Clôture cet écran n'apporte rien à votre ordinateur, et est un petit examen de l'utilisation d'excellents logiciels.
  11. 11. 10 Après l'installation, vous trouverez un raccourci sur votre bureau de Radio Mobile. Maintenant, double-cliquez sur le raccourci et profiter de Radio Mobile! 2.3 Les cartes Il existe plusieurs sources de données géographiques: Radio Mobile peut utiliser une variété de sources de données géographiques. Ces sources sont réparties selon leurs types en trois catégories : Height data (DEM) SRTM 1,3; DTED 0,1,2; GTOPO30; GLOBE; BIL Clutter data Landcover Orientering data Landsat; Mappoint; MapQuest; Openstreetmap; Terraserver; Internet Tiger; Internet Toporama; ADRG CADRG; Google Maps Ces différentes sources de données énumérés ci-dessus peuvent être utilisés dans Radio Mobile mais ils ne sont pas valables pour le monde entièrement : Certaines sources ne sont disponibles que pour l'Amérique du Nord (Canada, USA), d’autres pour l’Europe... Cependant, la première catégorie est la plus utilisée car il y a plusieurs sites web qui proposent leurs types de cartes, Jetons un coup d’oeil sur les types de cartes de la height data (DEM):  STRM SRTM est en fait l’ensemble de données le plus populaire que Radio Mobile peut utiliser. Le Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) a obtenu les données d'altitude sur une
  12. 12. 11 échelle quasi-globale pour générer complètement et avec une haute résolution la base de données topographiques numériques de la Terre. C'est un projet international dirigé par la (NGA) National Geospatial-Intelligence Agency et la (NASA) National Aeronautics and Space Administration. Qui met en évidence les informations topographiques digitales qu’on peut les télécharger gratuitement. Elles contiennent les données sur les hauteurs acquises par le radar. Les zones couvertes par SRTM Les données générées par la navette spatiale seulement couvert entre 60°N et 59°S  DTED DTED (ou Digital Terrain Elevation Data) a été initialement développé dans les années 1970 à l'appui des avions radar de simulation et de prédiction. DTED soutient de nombreuses applications, Le format DTED de niveau 0, 1 et 2 est décrit dans la spécification militaire américaine Digital Terrain Elevation Data (DTED) MIL-PRF-89020B, et parmi d'autres paramètres qui décrivent la résolution pour chaque niveau: le niveau 0 a un poste d'espacement de 30 secondes d'arc en direction de latitude (environ 900 mètres), Le niveau 1, un poste d'espacement de 3 secondes d'arc (environ 90 mètres); et le niveau 2 a un poste d'espacement de 1 seconde d'arc (environ 30 mètres). En outre, trois autres niveaux (3, 4 et 5) à augmenter la résolution ont été proposés mais pas encore normalisés.  GTOPO30 GTOPO30 est un modèle d'élévation numérique (DEM) avec un espacement de grille horizontale de 30 secondes d'arc (environ 1 kilomètre). GTOPO30 a été dressée à partir de plusieurs sources de trame et le vecteur d'information topographique, à la fin de 1996, il a été élaboré sur une période de trois ans par le biais d'un effort de collaboration mené par le personnel de l'US Geological Survey's Center for Earth Resources Observation and Science (EROS). L’inconvénient de ce type est le fait que ses cartes n'ont pas assez de résolution qui sera utilisées dans le calcul des liaisons radio à des fréquences supérieures à 30 MHz.  GLOBE Page d'accueil: http://www.ngdc.noaa.gov/mgg/topo/report/ Global Land One-km Base Elevation (GLOBE) est une version internationalement développée, conçue et élaborée, c’est une version révisée du modèle DEM, ayant un poste d’espacement de 30 secondes d’arc (1 Km) Le projet en cours fait appel à plusieurs sources de données pour atteindre des résultats de haute qualité. Des parties importantes ont été prises à partir de GTOPO30, mais il existe aussi des contributions supplémentaires. GLOBE fournit des ensembles de données de deux niveaux de qualité: G.O.O.D (Globally Only Open-Access Data), utilisation sans restriction, et BAD (Best Available Data) l'utilisation restreinte de certaines régions
  13. 13. 12  BIL BIL est un format de l'image de la télédétection de données ce sont des données d'image Multi-bandes, représentés par une combinaison de position spatiale (nombre de pixels et le numéro de ligne) et de la bande. Le format de données pour les images multi-bandes est classé en trois types :  BSQ format (bande séquentielle): les données d'image (nombre de pixels et le numéro de ligne) de chaque bande sont organisées séparément.  BIL (band interleaved by line): les données en ligne sont classées selon le nombre de bandes.  BIP (format band interleaved by pixel) un ensemble de données multi-bandes à l'égard de chaque, repéré par le numéro de pixel et le numéro de ligne 3. Mise en pratique du Radio Mobile Dans cette partie on va voir en pratique notre logiciel Radio Mobile, d’abord on commence par importer la carte de Tanger sur laquelle on va travailler. Puis on va créer notre réseau et nos unités, et on termine par créer des liaisons. 3.1 Importer la carte Pour commencer, il nous faut les données topographiques de notre carte qu’on a téléchargée au préalable, il vous faut les données topographiques de la carte N33W005.hgt (téléchargeable sur: http://mirror.ufs.ac.za/datasets/SRTM3/Africa/ et à décompresser dans le répertoire C:Radio MobileSRTM3), pour cela on utilise le logiciel 3DEM qui prend en charge plusieurs types de cartes et qui nous permet de nous situer sur la carte, sans cet outil de positionnement on se retrouve avec une carte bleue signalant ainsi qu’on est hors les limites de la carte.
  14. 14. 13 Après avoir sélectionné le type de carte SRTM dans la fenêtre 3DEM, allez chercher votre carte sur l’emplacement spécifié auparavant (voir les figures au-dessus). Une fois la carte sélectionnée ouverte sur 3DEM, choisissez la partie de la carte avec les coordonnées de latitude 33.5 et longitude -4.5 au centre. Avec ses données vous avez l’information la plus importante sur votre carte. Ouvrez Radio Mobile et insert les valeurs de latitude et longitude dans la rubrique center de Map propreties, ainsi que la valeur de l’élévation donnée par 3DEM est à insérer en bas de fenêtre.
  15. 15. 14 Si la rubrique Elevation data source n’est pas configurée, changer l’emplacement des cartes SRTM à votre répertoire (comme dans la figure ci-dessus). Cliquez sur Extract, vous obtenez une carte de hauteur 600 pixels et de largeur 800 pixels (30x40Km en échelle réelle) comme suite : 3.2 Création du réseau et des unités Une fois la carte en place, procédez à la création de votre réseau.
  16. 16. 15 Pour cela allez vers File> Networks properties > Parameters, et sélectionnez un réseau (Net 2 par exemple) dans list of all nets, à ce réseau donnez un nom spécifique MonNetwork, mettez les fréquences minimale et maximale de travail respectivement à 905 et 960 MHz. Définissez aussi la polarisation en tant que verticale, le mode de variabilité en spot, le climat en désert (relativement à l’environnement et mode de la propagation). Allez vers Systems, et configurez : Nom du système en GSM, Puissance d’émission à 50W, Sensibilité du récepteur à 0.25 μV, Pertes de connexion à 0.5 dB, Type d’antennes à Omni, Hauteurs à 8m, Gains à 6 dBi. Après avoir définit le cadre de votre réseau, il faut à présent mettre des unités dedans. Pour ce faire, dans Membership, sélectionnez votre réseau (List of all nets) puis dans la liste à coté de List of all units, choisissez les unités dont vous avez besoin une à une et éditez leurs paramètres :  Dans le 1er combo, on trouve les trois valeurs possibles pour une antenne à savoir: Commande, Subordinate et Rebroadcast selon si l’antenne est dans une station émettrice, un équipement terminal ou un relais.  Dans le 2eme combo, on a choisir l’appartenance de l’unité à quel système.
  17. 17. 16  Dans Antenna height, on peut laisser la valeur de la hauteur de l’antenne comme définit dans le système ou bien la changer en sélectionnant Other puis éditer la valeur désirée.  Dans Antenna direction, on paramètre les angles de notre antenne, pour cela il existe deux méthode pour opérer : o Fixed (°) demande deux angles :  Azimuth (°) : angle de positionnement horizontal, qui détermine la direction à donner dans le cas d’antenne directive (On montre plus tard comment récupérer cet angle).  Elevation angle (°) : angle de positionnement vertical qui détermine la direction à donner dans le cas où on vise une réflexion ionosphérique. o Le deuxième mode consiste à définir l’unité vers laquelle on voudrait donner le maximum de rayonnement et là on n’a pas à spécifier d’angles. Une fois que vous avez édité toutes les unités, fermez la fenêtre précédente et il vous reste à positionner vos unités sur la carte. Dans notre cas, on commencera avec deux unités : Une station émettrice, et une station réceptrice. Sur la carte cliquez sur la position où vous voulez placer la 1ère unité (on devrait voir aussi tôt deux traits rouges en pointillés orthogonaux à la position souhaitée, un tableau doit aussi s’afficher (en bas à droite) contenant les valeurs d’altitude des reliefs avoisinant la position sélectionnée dont la valeur correspond à celle du centre)
  18. 18. 17 Cliquez après sur Unit properties (5ème icône sur la barre d’outil), sélectionnez votre unité dans la liste à gauche, puis cliquez sur Place unit at cursor position pour la mettre sur la position que vous avez choisi avant, chose faite vous devez voir les valeurs d’Elevation et de position topographique se changer automatiquement. Si vous le voulez aussi, vous pouvez changer l’icône de votre station en bas. On clique sur ok et d’une manière similaire, on procède jusqu’à placer toutes nos unités sur carte. Dans notre projet on va choisir deux unités : MyBase, MyMobile. 3.3 Etablissement des liaisons En cliquant sur Show networks, on peut voir le réseau qu’on a pu établir. Une liaison en vert indique qu’on a un bon niveau de signal sur cette liaison, alors qu’une en rouge montre qu’on se trouve plus bas que la sensibilité de réception.
  19. 19. 18 Dans notre projet, toujours sur la carte de Tanger, on veut créer une liaison entre Cap Spartel (avec les coordonnées 35.783746, -5.915451) et Chrafat (avec les coordonnées 35.76718, - 5.689258). 3.3.1 Liaison Point-multipoint Pour établir une liaison point-multipoint, on doit avoir des antennes omnidirectionnelles ce qui est donné par défaut par Radio Mobile. A présent on va se pencher sur les caractéristiques de la liaison, en prenant l’exemple ci-dessus. On clique sur Radio link, on devrait voir s’afficher une fenêtre où l’on précisera les points émetteur –récepteur, on verra s’afficher une coupe du relief présent entre les deux entités ainsi que les ellipsoïdes de Fresnel. On verra aussi, le niveau du signal le long de cette liaison sur le relief, montrant ainsi les zones d’ombre ou de silence radio entre Tx et Rx. Sur la même fenêtre on peut recueillir d’autres informations concernant les hauteurs d’antennes qu’on peut changer pour améliorer la liaison, aussi la fréquence de travail qu’on peut aussi changer. En haut de la figure on a en fait, des informations importantes pour le bilan de liaison à savoir la distance entre Tx et Rx, les pertes induisent par l’espace libre, par d’éventuelles obstructions, foret, ville. Il donne aussi le PathLoss, la valeur du champ E, le niveau du signal à la réception en μV et en dBm, avec en plus la valeur de différence entre ce qui est reçu et la sensibilité du récepteur. Sur cet exemple, on a essayé de simuler le cas d’une liaison GSM, entre une BTS et les antennes des stations mobiles situés sur la zone de couverture de la station de base d’environ 30km de diamètre.
  20. 20. 19 Pour visualiser la couverture radio d’une antenne, allez vers Visual coverage. Comme dans le cas de réseau cellulaire (i.e.: réseau GSM), il est important d’avoir une idée sur la couverture de l’antenne dans une agglomération pour s’aider dans le dimensionnement du réseau (ex : position et nombre de BTS à monter pour couvrir une région). Sur cette fenêtre, choisissez votre station dans le combo, vous pouvez éditer les angles azimute et élévation, ainsi que la portée sur laquelle vous voulez évaluer la couverture, mais aussi sélectionner la hauteur sur laquelle vous voulez voir la couverture (i.e. usagers mobile de hauteur inférieure à 2m). Vous pouvez personnaliser la couleur du contour et du remplissage. En cliquant sur Draw, vous verrez se dessiner sur la carte une région de coloration à l’image de la figure ci-dessus (La région bleutée correspond à la couverture de l’antenne).
  21. 21. 20 3.3.2 Liaison Point-à-point Pour établir une liaison point-à-point, on doit avoir des antennes cette fois directionnelles. Afin de changer le type d’antennes, il faut revenir dans Networks properties>Systems et dans Antenna type vous choisissez un type d’antenne directionnelle (et même si vous nous connaissez pas les diagrammes de rayonnement de toutes ces antennes vous pouvez cliquer sur View pour voir). Maintenant qu’on a des antennes directionnelles, elles sont orientées n’importe comment c’est pour cela qu’on trouve une liaison en rouge, et il va falloir orienter les antennes de manière à ce que leurs diagrammes de rayonnement soient de même direction et de sens opposés.
  22. 22. 21 Pour cela on va dans Radio link pour voir la direction à prendre ou plutôt l’angle azimutal à entreprendre. Cliquez sur le bouton au signe + (voir en bas) La valeur de direction est de 182°, donc on va revenir vers Network properties> Membership on change la valeur de l’angle azimute à 182° pour l’antenne en question. A présent la première antenne est bien orientée donc on va vers la seconde antenne et on procède de la même manière pour l’orienter. On obtient à la fin la configuration suivante :
  23. 23. 22 CONCLUSION Dans le panorama des systèmes de télécommunication, les réseaux mobiles occupent, notamment depuis leur apparition, une place plus importante en termes de recherche et d’investissement. Les travaux menés par les groupes de recherche ont fourni plusieurs normes dont la plus importante est la norme «Global System for Mobile Communication GSM». Avec plus d’un milliard d’abonnés, la norme GSM est désormais la norme cellulaire la plus répandue dans le monde. En parallèle au succès de ce réseau et avec la croissance de la demande des services de transmission de données, de nouvelles technologies qui intègrent à la fois le service voix et le service données sont apparues. Parmi ces nouvelles technologies, on cite la technologie GPRS, la technologie EDGE, la technologie UMTS voir même la technologie LTE. Cette évolution continue des services et du nombre des abonnés nécessite une mise à jour permanente des ressources du réseau. En effet cette mise à jour, qu’on appelle aussi dimensionnement, permet de recenser la quantité et la qualité des ressources à déployer à fin d’absorber le flux de trafic généré par les abonnés dans l’ensemble des services offerts. Si le dimensionnement permet de recenser les ressources à ajouter, leur intégration dans le réseau nécessite une analyse de son architecture. Cette analyse permet de déployer les nouvelles ressources dans l’emplacement adéquat avec les quantités optimales; c’est l’étape de planification. En ingénierie des radiocommunications, il est nécessaire et voir primordiale de pouvoir planifier tout projet de déploiement ou de mise à niveau. C’est ainsi que parmi les outils comme Forsk Atoll, Winprop, CAPLAN(Capacité et Planification pour les Opérateurs PSTN) et Radio mobile, nous avons fait le choix de ce dernier pour sa gratuité et ces fonctionnalités sans cesse croissantes, couplé à Google Earth, il permettra d’obtenir une vue cartographique plus détaillée et sur plusieurs plans.. Mais il n’est pas exclu d’utiliser un autre outil ou d’en créer si besoin se fait ressentir.
  24. 24. 23 BIBLIOGRAPHIE  Initiation à l'utilisation de l'outil Radio Mobile, M. Kwate Kwate Roodrigues  http://radiomobile.pe1mew.nl/  http://www.cplus.org/rmw/  www.wikipedia.org  http://www.pizon.org/radio-mobile-tutorial/index.html  http://www.mmnt.net/db/0/0/ftp.cmdl.noaa.gov/pub/Albee/other/radio%20mobile%20documentation

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