SlideShare une entreprise Scribd logo
1  sur  55
Télécharger pour lire hors ligne
i
REMERCIEMENTS
La grâce de Dieu nous a couvertes pendant toute l’élaboration de ce mémoire de fin d’étude.
Je te loue Mon Seigneur.
La mémoire de fin d’études est un travail enrichissant et symbolique. Non seulement le
travail fourni tout au long de l’année et représentatif de sa taille, mais son importance est à la
hauteur de ce que présente la fin des études. C’est pourquoi il m’est impossible de ne pas penser
à toutes les personnes qui m’ont aidé pendant ma formation universitaire à l’Institut Supérieur
de Technologie D’Antsiranana (IST-D).
J’exprime ma gratitude à Madame La Directrice Générale de l’IST-D : Docteur
RAHARIMIHAJA ZAKARIASY Lova Rognitsara.
Je suis très reconnaissant à Monsieur JAOMALAZA Philémon, Gérant de l’INTC Madagascar
et mon encadreur professionnel de m’avoir accueilli et accepté de faire mon stage dans son
entreprise. Je le remercie spécialement parce qu’il n’est plus facile de trouver un stage de
mémoire à nos jours.
Je suis particulièrement reconnaissant à Monsieur Le Directeur de l’Ecole de Génie
Industriel : Docteur SAMBATRA Eric Jean Roy et Monsieur Le Directeur des Etudes, de la
Recherche et de l’Assurance Qualité (DERAQ) de l’IST-D : Docteur RAKOTO Dominique ;
Docteur RAZAFINDRADINA Henri Bruno, chef de mention de la Technologie des
Communications à l’IST-D, de m’avoir donné des conseils et des courages.
Je n’oublie jamais à remercier Monsieur MANIRY Christophe, mon encadreur pédagogique
et responsable de notre parcours. Je le remercie pour le temps qu’il m’a accordé et ses précieux
conseils.
De manière générale, je n’oublie jamais à remercier les équipes de l’INTC Madagascar pour
leurs soutiens morales et les aides qu’ils m’ont donnés.
J’adresse également mes sincères reconnaissances à :
Mes parents pour leurs appuis moraux et financiers durant toutes mes études et pendant
l’élaboration de ce mémoire. Mes amis(es) pour les échanges d’idée.
Finalement, je tiens à remercier tous ceux qui ont contribué de près ou de loin à la réalisation
de notre travail.
ii
CAHIER DE CHARGES
SUJET DE MEMOIRE DE TECHNICIEN SUPERIEUR SPECIALISE
Entreprise : INTC Madagascar
Thème : Diagnostic et résolution de problème d’interférence dans les installations de réseau
sans fil dans la bande 2,4 GHz
Mention : Technologie de Communications
Durée : 12 semaines
Candidats  Parcours : SEBANY Ricardo Miller  Administrateur des Réseaux
Contexte
L’Ingénierie Numérique Technologie de Communication est un bureau d’étude, de conseil,
d’expertise et de réalisation à la pointe de la technologie numérique et de communication
installé dans la ville de Nosy Be. Elle offre des services sur les NTICs aux différents opérateurs.
Plusieurs sites tels que les sites touristiques éparpillés dans la ville de Nosy Be utilisant
différents réseaux de communication et de télécommunication se trouvent confrontés à des
problèmes d’interférence de réseaux dans la bande 2.4 GHz.
Problématique
Le développement du secteur tourisme de centre-ville de Nosy-Be nécessite la promotion, la
mise en place d’infrastructures hôtelières répondant aux besoins de la clientèle en
communication et l’information. Les clients de l’INTC se plaignent de la perturbation du signal
de leurs antennes Wifi. Ce phénomène de perturbation est engendré par la présence d’autres
antennes Wifi aux alentours utilisant la même bande de fréquence. Ainsi, la direction de
l’entreprise a projeté les procédures pour diagnostiquer et pallier aux problèmes. Ce travail est
confié à un candidat de troisième année en Administration des Réseaux de l’IST-D.
Objectifs
 Etudier les problèmes d’interférence dans les installations et la propagation des réseaux
dans la bande 2,4 GHz
 Diagnostiquer les problèmes, proposer et résoudre le problème d’interférence des
installations de réseaux sans fil de bande 2,4 GHz y afférent
 Effectuer et ou pratiquer des travaux de mesure ou de simulation dans les sites concernés
Travaux demandés
1. Etudier le mode de fonctionnement des signaux sans fil dans la bande 2,4 GHz
2. Diagnostiquer, identifier, analyser les différents problèmes des signaux sans fil dans la
bande 2,4 GHz des sites concernés
3. Parcourir les différents problèmes confrontés par les réseaux sans fil, les solutions y
afférentes et identifier la solution appropriée dans les installations de réseaux sans fil
4. Mettre en œuvre la solution appropriée à travers de travaux de réalisation et ou de
simulation sur les sites concernés
5. Etablir le rapport des travaux suivant un planning de travail préétabli. Conclure
6. Etablir un rapport final
iii
Encadreur(s) au sein de l’Entreprise :
Mr. JAOMALAZA Philémon, Directeur Général de l’INTC Madagascar, +261 (0)32 05 113
26, direction@intc-madagascar.com
Encadreur(s) au sein de l’IST-D :
Mr. MANIRY Christophe
iv
TABLE DES MATIERES
REMERCIEMENTS ...................................................................................................................i
CAHIER DE CHARGES...........................................................................................................ii
LISTE DES FIGURES.............................................................................................................vii
LISTE DES TABLEAUX.......................................................................................................viii
LISTE DES ABREVIATIONS.................................................................................................ix
INTRODUCTION GENERALE................................................................................................ 1
Partie I. MATERIELS ET METHODES .............................................................................. 2
1.1. PRESENTATION DE L’ENTREPRISE..................................................................... 2
1.1.1. Descriptions.......................................................................................................... 2
1.1.2. Objectifs de la société .......................................................................................... 2
1.1.2.1. L’ingénierie numérique................................................................................. 2
1.1.2.2. La technologie de Communication ............................................................... 2
1.1.3. Organigramme de l’INTC Madagascar................................................................ 3
1.2. ETUDES ET ANALYSES DE L’EXISTANT ........................................................... 4
1.2.1. Descriptions de l’existant..................................................................................... 4
1.2.2. Problématiques..................................................................................................... 4
1.2.3. Solutions proposées.............................................................................................. 4
1.2.4. Méthodologies...................................................................................................... 4
1.2.5. Planning des travaux anticipés ............................................................................. 5
1.3. FONCTIONNEMENT DES RESEAUX SANS FIL .................................................. 6
1.3.1. Mode opératoires des réseaux sans fil.................................................................. 6
1.3.1.1. Mode infrastructure....................................................................................... 6
1.3.1.2. Mode ad-hoc ................................................................................................. 6
1.3.2. Fonctionnements d’une antenne Wifi .................................................................. 7
1.3.3. Avantages d’un réseau sans fil............................................................................. 7
1.3.4. Equipements requis pour la mise en place d’un réseau sans fil ........................... 8
1.3.5. Points critiques des réseaux sans fil ..................................................................... 8
1.3.6. Solutions adaptées aux installations des réseaux sans fil..................................... 9
1.4. MODE DE FONCTIONNEMENT DES RESEAUX SANS FIL DE BANDE 2,4
GHZ 10
1.4.1. Généralité sur la propagation des ondes électromagnétiques de bande 2,4 GHz10
1.4.1.1. Longueur d’onde dans cette bande ............................................................. 10
1.4.1.2. Notion sur la zone de Fresnel...................................................................... 10
1.4.1.3. Système de l’antenne d’Emission-Réception étudié................................... 11
v
1.4.2. Equipements requis pour la mise en place de l’antenne Wifi de 2,4 GHz......... 12
1.4.3. Fonctionnement des réseaux sans fil de bande 2,4 GHz.................................... 13
1.4.4. Sûreté de fonctionnement d’une liaison réseau sans fil de bande 2,4 GHZ....... 14
1.4.4.1. Fiabilité d’une liaison réseau sans fil.......................................................... 14
1.4.4.2. Maintenabilité d’une liaison réseau sans fil................................................ 15
1.4.4.3. Disponibilité d’une liaison réseau sans fil .................................................. 15
1.4.4.4. Sécurité d’une liaison réseau sans fil .......................................................... 15
1.4.5. Phénomène d’interférences ................................................................................ 16
1.4.5.1. Différents types d’interférences.................................................................. 16
1.4.5.2. Sources d’interférences dans les réseaux sans fil........................................ 17
1.4.6. Sources d’un affaiblissement d’un signal dans la bande 2,4 GHz ..................... 19
1.4.6.1. L’absorption................................................................................................ 19
1.4.6.2. La réfraction................................................................................................ 19
1.4.6.3. La réflexion................................................................................................. 19
1.4.6.4. La diffraction .............................................................................................. 20
1.4.7. Avantages et inconvénients des réseaux dans la bande 2,4 GHz ....................... 20
1.4.8. Analyse de besoins............................................................................................. 21
Partie II. REALISATIONS................................................................................................... 22
2.1. Outils utilisés............................................................................................................. 22
2.2. Liaison d’un site A et site B ..................................................................................... 23
2.2.1. Analyse des problèmes d’interférence entre cette liaison .................................. 23
2.2.1.1. Vérification au niveau de l’installation physique et des dimensionnements
23
2.2.1.2. Vérification des problèmes d’interférence dans cette liaison ..................... 24
2.2.1.3. Dégagement de la première zone de Fresnel .............................................. 24
2.2.2. Diagnostic et identification des problèmes ........................................................ 25
2.2.2.1. Premier diagnostic ...................................................................................... 25
2.2.2.2. Deuxième diagnostic................................................................................... 26
2.2.2.3. Troisième diagnostic................................................................................... 27
2.2.2.4. Identifications des problèmes...................................................................... 28
2.2.3. Interprétation des résultats obtenus.................................................................... 29
2.2.4. Propositions et mises en œuvre des solutions dans une liaison A-B.................. 31
2.3. Liaison entre les antennes de La Home Madagascar the Residence ......................... 32
2.3.1. Analyse des problèmes d’interférence à La Home Madagascar the Residence. 32
2.3.1.1. Vérification de l’installation physique et des dimensionnements............... 32
vi
2.3.1.2. Vérification des problèmes d’interférences ................................................ 33
2.3.2. Diagnostic et identification des problèmes ........................................................ 33
2.3.3. Interprétation des résultats obtenus.................................................................... 34
2.3.4. Propositions et mises en œuvre des solutions à La Home Madagascar ............. 34
Partie III. DISCUSSIONS ET RECOMMANDATIONS .................................................. 36
3.1. Discussions ................................................................................................................ 36
3.2. Recommandations ..................................................................................................... 36
CONCLUSION GENERALE.................................................................................................. 37
REFERENCES........................................................................................................................... a
Bibliographies .................................................................................................................... a
Webographies..................................................................................................................... a
ANNEXES ................................................................................................................................. b
Annexe 1. Bandes de fréquences libres utilisées par Wifi................................................. b
- Bande de fréquence 2,4 GHz....................................................................................... b
- Bande de fréquence 5 GHz.......................................................................................... c
Annexe 2. Perturbations dans les réseaux filaires.............................................................. c
- Cas de la QLM (Quincaillerie de La Mer)................................................................... d
Annexe 3. Recommandation au problème d’interférence des réseaux sans fil...................f
- Recommandation1........................................................................................................f
- Recommandation2....................................................................................................... g
- Prix des équipements des réseaux sans fil de bande 5 GHz ........................................ h
RESUME.....................................................................................................................................i
vii
LISTE DES FIGURES
Figure 1 : Logo de l’INTC Madagascar..................................................................................... 3
Figure 2 : Organigramme de l’INTC Madagascar ..................................................................... 3
Figure 3 : Planning des travaux.................................................................................................. 5
Figure 4 : Mode infrastructure ................................................................................................... 6
Figure 5 : Mode ad hoc .............................................................................................................. 7
Figure 6 : Premier zone de Fresnel........................................................................................... 11
Figure 7 : Système d’Emission et Réception étudié................................................................. 11
Figure 8 : Représentation graphique des canaux Wifi de bande 2,4 GHz ............................... 14
Figure 9 : Spectre et figure d’interférence Co-canal................................................................ 17
Figure 10 : Spectre et figure d’interférence canal adjacent...................................................... 17
Figure 11 : Phénomène de réfraction ....................................................................................... 19
Figure 12 : Phénomène de réflexion......................................................................................... 20
Figure 13 : Phénomène de la diffraction .................................................................................. 20
Figure 14 : Architecture d’une liaison A-B.............................................................................. 23
Figure 15 : Premier zone de Fresnel de la liaison A-B ............................................................ 24
Figure 16 : Premier distance d’éloignement de l’antenne........................................................ 26
Figure 17 : Puissance du signal IFIW1 dans la distance 98,88 mètres .................................... 26
Figure 18 : Deuxième distance d’éloignement de l’antenne.................................................... 27
Figure 19 : Puissance du signal IFIW1 dans une distance de 7,85 mètres............................... 27
Figure 20 : Puissance du signal IFIW1 dans la distance 650 mètres ....................................... 28
Figure 21 : Wifi interfère avec une liaison INTC-Filem’s....................................................... 29
Figure 22 : Graphe de la comparaison des valeurs théoriques et valeurs pratiques................. 30
Figure 23 : Résultat du test de connectivité de l’antenne......................................................... 31
Figure 24 : Architecture et antennes perturbées à La Home Madagascar................................ 32
Figure 25 : Wifi s’interfère avec La Home Résidence............................................................. 33
Figure 26 : Changement de canal des antennes Wifi HOMELARESIDENCE ....................... 34
Figure 27 : Vérification finale des canaux à La Home Madagascar the Residence................. 35
Figure 28 : Installation des réseaux filaires à la QLM ............................................................... e
Figure 29 : Représentation de changement de fréquence en 5 GHz ...........................................f
Figure 30 : Représentation du Courant Porteur en Ligne........................................................... g
viii
LISTE DES TABLEAUX
Tableau 1 : Equipements requis pour la mise en place d’un réseau sans fil .............................. 8
Tableau 2 : Liste des équipements pour la mise en place d’une antenne Wifi ........................ 12
Tableau 3 : Standard Wifi utilise la bande de fréquence 2,4 GHz........................................... 15
Tableau 4 : Liste des matériaux causant l’affaiblissement du signal sans fil........................... 18
Tableau 5 : Avantages et inconvénients des réseaux sans fil dans la bande 2,4 GHz.............. 20
Tableau 6 : Outils pour diagnostiquer un problème d’interférence ......................................... 22
Tableau 7 : Coordonnées géographiques du site A et B .......................................................... 23
Tableau 8 : Comparaison des valeurs théoriques et valeurs pratiques de la portée du signal.. 30
Tableau 9 : Liste des canaux occupés par la bande de fréquence 2,4GHz................................. b
Tableau 10 : Caractéristiques des modes d’utilisation des fréquences ...................................... c
Tableau 11 : Listes des équipements utilisés au réseau sans fil de bande 5 GHz ...................... h
ix
LISTE DES ABREVIATIONS
AES : Advanced Encryption Standard process
AP : Access Point
BSS : Basic Service Set
CPL : Courant Porteur en Ligne
ESS : Extended Service Set
FAI : Fournisseur d’Accès Internet
GHz : Gigahertz
IEEE : Institute of Electrical and Electronics Engineers (ou bien Institut des ingénieurs
électriciens et électroniciens)
ISM : Industrie, Scientifique et Médical
MAC : Media Access Control
PIRE : Puissance Isotrope Rayonnée Equivalente
PoE : Power over Ethernet
SHF : Supra-Haute Fréquence
SSID : Service Set Identifier
TKIP : Temporal Key Integrity Protocol
UHF : Ultra Haute Fréquence
WEP : Wired Equivalent Privacy
Wifi : Wireless Fidelity
WPA/WPA2 : Wifi Protected Access
𝝀 : Lambda (longueur d’onde)
1
INTRODUCTION GENERALE
Depuis quelques décennies, nous entendons parler d’un réseau informatique sans fil. C’est
une technologie très avancée, presque de la magie grâce à l’effet d’ondes électromagnétiques
explicable et logique. Le développement des radiocommunications est donc basé sur la théorie
de l’électromagnétisme, mise au point au XIXème siècle et améliorer au XXème siècle. Les
ondes électromagnétiques, support des radiocommunications, ont été prévu de manière
théorique dans le cadre des équation de Maxwell et mises en évidence expérimentalement par
Hertz à la fin du XIXème siècle. Peu de temps après, les premières applications de transmission
radio sont apparus. Leur développement s’est fait en parallèle avec celui de l’électronique au
début du siècle. Le XXème siècle est ensuite ponctué d’innovations majeures, qui répondaient
à des besoins précis.
Actuellement, divers équipements sont accessibles aux entreprises et au grand public
permettant des connexions entre les appareils sans utiliser les câbles. L’essor de ces
équipements est à l’origine de l’omniprésence des réseaux sans fil. Malgré les caractéristiques
avancées de cette technologie, des interférences peuvent avoir lieu. Par conséquent, la
connexion sans fil peut devenir faible et peu fiable.
La société INTC Madagascar est un prestataire et un spécialiste en réseau informatique au
centre-ville de Nosy-Be. Elle a comme objectif en général de répondre les besoins et les
demandes des entreprises clientes. D’où l’idée de diagnostiquer et résoudre le problème
d’interférence dans les installations des réseaux sans fil pour le cas de la bande de fréquence
2,4 GHz.
De ce fait, ce rapport de mémoire est donc divisé en trois grandes parties. La première partie
est réservée aux matériels et méthodes. C’est la partie où on parlera la présentation de
l’entreprise, l’étude et l’analyse de l’existant, ainsi que l’étude théorique du sujet.
La deuxième partie concerne les réalisations. Nous aborderons dans cette partie le
développement du sujet en parlant les étapes à suivre pour diagnostiquer et résoudre le problème
d’interférence dans les installations des réseaux sans fil dans la gamme de fréquence 2,4 GHz.
Pour terminer, on trouvera à la troisième partie les discussions et les recommandations. C’est
la partie où nous proposerons des autres solutions pour améliorer la performance des réseaux
sans fil de l’entreprise.
2
Partie I. MATERIELS ET METHODES
1.1. PRESENTATION DE L’ENTREPRISE
1.1.1. Descriptions
L’Ingénierie Numérique, Technologie de Communication (ou INTC) est une société
socialisée dans les technologies de NTIC et dans les projets IT. Elle est créée par Monsieur
JAOMALAZA Philémon en 2013 et située au centre-ville de Nosy-Be.
Elle est composée de huit (08) salariés cadres et techniciens et travaille avec des freelances.
Cette société a ses agences non seulement à Nosy-Be Hell-Ville mais aussi à Antananarivo. Il
existe pareillement l’INTC MAYOTTE afin de suivre au plus près des clientèles européens.
1.1.2. Objectifs de la société
Elle a en générale deux axes d’interventions qui sont assez vaste tel :
- L’ingénierie numérique ;
- Et la technologie de communication.
1.1.2.1. L’ingénierie numérique
Dans l’ingénierie numérique à savoir :
- Réseau informatique ;
- Administration des serveurs ;
- Infogérance hardware et software ;
- Développement et progiciel intégré ;
- Alarme et vidéosurveillance, etc.
1.1.2.2. La technologie de Communication
Par contre dans la technologie de communication, il a :
- Création et développement Web ;
- Application mobile ;
- Technologie de Webmarketing et support ;
- Supports techniques des médias.
3
Figure 1 : Logo de l’INTC Madagascar
1.1.3. Organigramme de l’INTC Madagascar
Figure 2 : Organigramme de l’INTC Madagascar
Vu l’organigramme ci-dessus, à l’entête, nous avons la « Direction Générale ». Après cette
direction, nous avons les quatre (04) divisions qui sont : la division infogérance, la division Net
Creation et Web Marketing, la division progiciel et la division Security System. Nous avons
donc effectué le stage dans « la division infogérance », dans une branche « équipe
d’infogérance ».
4
1.2. ETUDES ET ANALYSES DE L’EXISTANT
1.2.1. Descriptions de l’existant
L’entreprise INTC Madagascar est composée des nombreux clients professionnels. Tant
grande entreprise et les grands hôtels. Ils ont chacun leurs propres besoin pour garantir le
fonctionnement de leur travail. 75 % d’eux utilisent la technologie Wifi pour la connexion
internet, l’exploitation des données, la gestion à distance des vidéos de surveillance, etc.
L’INTC a donc comme rôle d’écouter leurs clients et résoudre leurs problèmes dans le domaine
de l’informatique.
1.2.2. Problématiques
Elle propose des antennes Wifi à leurs clients portant généralement la marque Ubiquity et
Prolink selon leurs besoins. Ces antennes portent en général une bande de fréquence libre de
2,4 GHz. Il existe également des autres équipements électroniques qui portent la même bande
de fréquence que celui-ci et d’autres perturbations. Cela provoque habituellement de
l’interférence dans les installations des réseaux sans fil de cette bande. D’où la logique de
diagnostiquer et de résoudre le problème d’interférence dans les installations des réseaux sans
fil de la bande 2,4 GHz.
1.2.3. Solutions proposées
Face au problème mentionné ci-dessus, nous devons avant tout approfondir les points
suivants, selon notre cahier de charge :
- L’étude des différentes causes de problème d’interférence dans les installations des
réseaux sans fil ;
- Le diagnostic des problèmes d’interférences dans les sites concernés ;
- Et finalement la proposition des solutions suivant la simulation dans un ou plusieurs
site(s).
1.2.4. Méthodologies
La réalisation de ce travail a besoin une méthodologie bien précise et délicate afin de bien
mener au résultat final. Voici donc les méthodologies qu’on a suivies :
- Planning des travaux ;
- Etude de mode de fonctionnement des réseaux sans fil dans la bande 2,4 GHz ;
5
- Etude des sources d’interférences dans les réseaux sans fil portant cette bande de
fréquence ;
- Proposition des solutions avec un test.
1.2.5. Planning des travaux anticipés
Pour faire progresser la réalisation de ce projet, le planning représenté par le diagramme
suivant nous fait une référence. Il est considéré comme le calendrier hebdomadaire pour gérer
le temps de travail.
Figure 3 : Planning des travaux
Source : Crée en MacroGantt
6
1.3. FONCTIONNEMENT DES RESEAUX SANS FIL
En plus des réseaux filaires, il existe différentes technologies qui permettent la transmission
sans fil de données entre plusieurs terminaux. On parle alors de technologie sans fil. Ces
technologies sans fil utilisent les ondes électromagnétiques pour transmettre des informations
entre plusieurs périphériques.
1.3.1. Mode opératoires des réseaux sans fil
Il existe alors deux modes opératoires des réseaux sans fil tel :
- Le mode infrastructure
- Et le mode ad-hoc
1.3.1.1. Mode infrastructure
Un réseau sans fil est fondé sur une architecture cellulaire où chaque cellule appelée BSS
(Basic Service Set), contrôlée par un AP (Access Point) ou point d’accès et le tout formant un
réseau appelé ESS (Extended Service Set). Ce mode de communication est appelé mode
infrastructure. Il permet de connecter les ordinateurs équipés d’une carte réseau Wi-Fi entre eux
via un ou plusieurs points d’accès qui agissent comme des concentrateurs. Il est essentiellement
utilisé en entreprise. Ce mode est souvent appelé « mode cellule ».
Figure 4 : Mode infrastructure
1.3.1.2. Mode ad-hoc
Le mode de communication ad-hoc est également disponible : il s’agit d’un mode point à
point entre des équipements sans fil. Ceci permet de connecter directement les ordinateurs
équipés d’une carte réseau Wi-Fi, sans utiliser un matériel tiers tel qu’un point d’accès.
7
Ce mode est idéal pour interconnecter rapidement des machines entre elles sans un supplément
de matériel.
Figure 5 : Mode ad hoc
1.3.2. Fonctionnements d’une antenne Wifi
Il existe en générale trois (03ç) modes de fonctionnement d’une antenne Wifi tel :
- Un mode AP ou mode point d’accès
Ce mode permet de relier sans l’intervention d’un câble les terminaux sans fils (ordinateur,
smartphone, etc.), mais aussi de rejoindre un réseau local filaire par le biais d’un ou plusieurs
ports RJ45 présents sur le point d’accès.
- Un mode répéteur
Ce mode permet d’étendre la couverture du réseau sans fil en répétant son signal du point
d’accès principal. L’adresse MAC Ethernet du point d’accès distant est nécessaire au point
d’accès afin d’agir comme un répéteur sans fil.
- Un mode station
Appelé souvent Wireless mode. C’est un mode où l’antenne Wifi capte un point d’accès et
partage aux équipements informatiques (ordinateur, Smartphone, etc.).
1.3.3. Avantages d’un réseau sans fil
Les réseaux sans fil permettent de relier très facilement des équipements distants d’une
dizaine de mètres à quelques kilomètres. Ils présentent de nombreux avantages par rapport aux
réseaux filaires traditionnels.
De plus, l’installation de tels réseaux ne demande pas de lourds aménagements des
infrastructures existantes. Cela a valu un développement rapide de ce type de technologies.
Grâce aux réseaux sans fil, un utilisateur a la possibilité de rester connecter tout en se
déplaçant dans un périmètre géographique plus ou moins étendu, notion généralement
évoquée par le terme mobilité ou itinérance.
8
Si leur installation est parfois un peu plus coûteuse qu’un réseau filaire, les réseaux sans fil
ont des coûts de maintenance très réduits ; sur le moyen terme, l’investissement est facilement
rentabilisé. Ils peuvent également être dimensionnées au plus juste de suivre simplement
l’évolution des besoins.
1.3.4. Equipements requis pour la mise en place d’un réseau sans fil
Pour mettre en place un réseau sans fil, on devra avoir au moins les équipements suivants :
Tableau 1 : Equipements requis pour la mise en place d’un réseau sans fil
Equipement Description
1) Adaptateur sans fil ou cartes
d’accès
Il s’agit de carte réseau à la norme 802.11 permettant à
une machine de se connecter à un réseau sans fil
2) Point d’accès Il permet de donner un accès au réseau filaire auquel ils
sont raccordés aux différentes stations avoisinantes
équipés de cartes Wifi. Dans la plupart des cas, le point
d’accès sera un modem-routeur.
3) Antennes Elles sont généralement intégrées mais certains routeurs
et certaines cartes permettent d’adapter une antenne aux
choix à la place e l’antenne par défaut. Ces antennes
sont alors un point essentiel du réseau Wifi.
Source : http://fr.wikipédia.com/wireless_Equipement.html
Un réseau Wifi nécessite deux composants au minimum pour fonctionner tel que le point
d’accès et des cartes Wifi.
1.3.5. Points critiques des réseaux sans fil
Malgré la flexibilité et les avantages qu’offre un réseau sans fil Wifi, il présente des risques
et des limites. Tout d’abord, les technologies de réseau local sans fil (WLAN) utilisent des
zones du spectre des radiofréquences non protégées par une licence. Du fait qu’elles ne sont
pas réglementées, ces zones peuvent être utilisées par de nombreux périphériques différents.
Elles sont également portées aux encombrements, et des interférences interviennent
fréquemment entre les signaux émis par ces différents périphériques.
9
Ensuite, l’un des principaux enjeux de la technologie sans fil est la sécurité. La liaison Wifi
peut être piratée à l’aide d’un simple ordinateur portable. En effet, n’importe qui peut
intercepter le flux des communications, même des utilisateurs indésirables.
En outre, la liaison radio est également sensible à l’environnement extérieur tel les
perturbations, ce qui peut provoquer une dégradation de ses performances. La réglementation
limite les puissances émises donc la portée des émissions.
1.3.6. Solutions adaptées aux installations des réseaux sans fil
Pour écarter aux problèmes des perturbations des réseaux sans fil, on devrait limiter les
débordements. C’est-à-dire, au moment de l’audit du site et du déploiement, on devrait
positionner intelligemment les points d’accès selon la zone que l’on souhaite couvrir pour que
le niveau du signal soit très faible à l’extérieur des locaux.
On devra également changer les paramètres par défaut d’un point d’accès. Ainsi d’utiliser le
filtrage par adresse MAC. De ce fait, utiliser le système de détection d’intrusion afin de repérer
des activités anormales ou suspectes dans les réseaux de l’entreprise.
Pour résoudre le problème de sécurité de réseau sans fil, des techniques ont été également
mises au point, notamment le chiffrement et l’authentification.
10
1.4. MODE DE FONCTIONNEMENT DES RESEAUX SANS FIL DE
BANDE 2,4 GHZ
1.4.1. Généralité sur la propagation des ondes électromagnétiques de bande 2,4 GHz
1.4.1.1. Longueur d’onde dans cette bande
L’onde radio (notées RF pour Radio Frequency), c’est une technologie la plus utilisée dans
le monde de télécommunication. Ils se propagent en ligne droite dans plusieurs directions.
Sa vitesse de propagation dans le vide est de 3 × 108
m/s. La longueur d’onde 𝝀 est définie
par le rapport entre la célérité c et la fréquence f comme nous montre la formule suivante :
𝝀 = 𝒄/𝒇 (Equation1)
Où 𝝀 exprimé en m, c en m/s et f en Hz.
Le Wi-Fi opérant a une fréquence f = 2,4GHz et c étant égal à 3 × 108
m/s alors la longueur
d’onde est donc de 0,125 m soit de 12,5cm.
Il y a quelques règles simples qui peuvent être très utiles pour concevoir un réseau sans fil :
- Plus la longueur d’onde est grande, plus loin celle-ci ira ;
- Plus la longueur d’onde est grande, mieux celle-ci voyagera à travers et autour des
choses ;
- A plus courte longueur d’onde, plus de données pourront être de les comprendre grâce
à des exemples.
1.4.1.2. Notion sur la zone de Fresnel
La zone de Fresnel est un volume de forme elliptique dans l’espace permettant d’évaluer les
pertes de signal électromagnétiques apportées par un obstacle comme immeuble, arbre, etc.
d’un site vers un autre site. Les ondes électromagnétiques se voyagent en ligne droite de
l’émetteur au récepteur. Mais s’il y a des obstacles à proximité de la voie, cela peut réduire la
puissance du signal reçu.
Fresnel permis de calculer les zones où sont, dans la plupart des obstacles au cours de la
phase cause et surtout de la phase de réflexions entre l’émetteur et le récepteur. La théorie des
zones de Fresnel examine simplement une ligne de A à B, et puis l’espace autour de cette ligne
11
qui contribue à ce qui arrive au point B. Son concept nous permet d’analyser l’interférence par
les obstacles à proximité de la voie d’une onde électromagnétique entre une liaison d’un réseau
sans fil.
Pour minimiser l’effet des diffractions dans une liaison, on évite d’avoir des obstacles dans
le premier ellipsoïde de Fresnel comme nous illustre la figure ci-dessous :
Figure 6 : Premier zone de Fresnel
1.4.1.3. Système de l’antenne d’Emission-Réception étudié
En générale, la transmission des signaux s’est défilée de l’Emetteur vers le Récepteur. Nous
allons montrer comme ci-dessous un schéma général de l’installation d’un réseau sans fil.
Figure 7 : Système d’Emission et Réception étudié
Dans le bâtiment N°1 qu’on trouve un point d’accès avec une antenne intégrée. Il sera donc
installé sur un mât et sera dirigé sur le bâtiment N°2. Un câble réseau partira directement de
12
l’antenne jusqu’au réseau du bâtiment (box, switch, routeur, etc.). L’alimentation est faite au
travers du câble réseau, c’est une technologie PoE, il n’y a donc aucune ligne électrique à
installer.
La technologie PoE (Power over Ethernet) ou l’alimentation électrique par câble Ethernet,
c’est une technologie qui utilise les câbles Ethernet RJ45 pour alimenter en électricité les
équipements PoE tels que les téléphones et les caméras IP en même temps que la transmission
des données. On doit souligner que ces antennes sont des antennes directionnelles, parce que sa
portée peut atteindre plus de 50 kilomètres, son rayonnement est directif et son gain est égale à
10 dBi. Sa largeur de faisceau horizontal est de 70° et sa largeur de faisceau vertical est de 30°.
1.4.2. Equipements requis pour la mise en place de l’antenne Wifi de 2,4 GHz
La mise en place d’une liaison réseau sans fil de bande 2,4 GHz nous impose d’avoir au
moins les outils suivants :
Tableau 2 : Liste des équipements pour la mise en place d’une antenne Wifi
Désignations Nécessités Photos
Mâts
Sert pour installer un point
d’accès ou une antenne en
extérieur
Vis et chevilles
 Vis : élément sert à
réaliser la fixation d’une
ou plusieurs pièces par
pression
 Chevilles : élément qui
servent à fixer solidement
une vis dans un élément
qui peut être mur ou une
cloison.
13
Alimentation
PoE
Permet de faire passer une tension
de 48 V environ jusqu’ à 13 watts
de puissance électrique et
alimente l’antenne. Elle relie
l’antenne en mode AP
Ubiquiti
Nanobracket
Support Universel pour la fixation
des antennes Wifi
Câble Ethernet
et connecteur
RJ45
Pour connecter l’antenne
et l’alimentation PoE.
Antenne
NanoStation
Dispositif permettant de rayonner
ou de capter à distance les ondes
électromagnétiques dans un
appareil ou une station d’émission
ou de réception
Source : https://www.antennes-wifi.com/pont-wifi/pont-wifi.html
1.4.3. Fonctionnement des réseaux sans fil de bande 2,4 GHz
La majorité des équipements qui supportent la carte Wifi utilisent cette bande de fréquence.
Ils utilisent en générale une partie limitée des bandes de fréquences hertziennes qui sont Ultra
14
Hautes Fréquences (ou UHF) et Supra-Haute Fréquence (ou SHF), afin de limiter les
interférences avec d’autres équipements.
On doit mentionner que les fréquences des bandes ISM (2,4 GHz et 5 GHz) sont autorisées
pour la norme Wifi et la puissance maximale autorisée par cette bande (à l’intérieur ou à
l’extérieur) ou PIRE (puissance isotrope rayonnée équivalente) est en générale 100 mW. C’est
une bande de fréquence qui fonctionne sur les 14 canaux dont chaque canal occupait une plage
de fréquence de 20 MHz comme nous illustre la figure ci-dessous :
Figure 8 : Représentation graphique des canaux Wifi de bande 2,4 GHz
Source : http://community.arubanetworks.com/t5/Technology-Blog/Real-world-examples-
and-discussion-around-WiFi-channels/ba-p/66712
1.4.4. Sûreté de fonctionnement d’une liaison réseau sans fil de bande 2,4 GHZ
La sûreté de fonctionnement d’une liaison réseau sans fil englobe principalement quatre
composantes telles que sa fiabilité, sa maintenabilité, sa disponibilité et sa sécurité.
1.4.4.1. Fiabilité d’une liaison réseau sans fil
Une liaison des réseaux sans fil de bande 2,4 GHz est fiable grâce à sa mobilité, sa solution
économique et les phénomènes d’interférences bien connus. C’est également un support de
transmission fiable en raison d’éviter de gros travaux de câblage dans des endroits où cela
s’avère difficile, de donner la possibilité de transmettre des données dans le cas d’applications
mobiles et de réaliser des réseaux temporaires, ou à mettre en place très rapidement c’est le cas
d’une conférence ou une réunion.
15
1.4.4.2. Maintenabilité d’une liaison réseau sans fil
Un administrateur de réseau doit fournir aux utilisateurs un réseau qui n’est pas seulement
fonctionnel mais aussi performant. Cependant, pour bien maintenir une liaison d’un réseau sans
fil, la mise à jour du firmware d’une antenne Wifi ou d’un routeur sans fil est l’une des
maintenances prioritaires à part de la vérification des installations physiques.
De plus l’assurance de bon fonctionnement des réseaux sans fil grâce à la vérification de
problème d’interférence d’une liaison est également le rôle majeur d’un administrateur de
réseau dans une entreprise.
1.4.4.3. Disponibilité d’une liaison réseau sans fil
Grâce au réseau sans fil, il est possible de créer des réseaux locaux sans fil à haut débit pour
que les équipements à connecter ne soient pas trop éloigné du point d’accès. Dans la pratique,
le réseau sans fil permet de relier des ordinateurs portables, des ordinateurs de bureau qui
supportent la carte Wifi ou tout type de périphérique à une liaison haut débit (11 Mbps ou
supérieur) sur un rayon de plusieurs dizaines de mètres en intérieur (généralement entre une
vingtaine et une cinquantaine de mètres) à plusieurs centaines de mètres en environnement
ouvert. Il existe en générale deux types de standard qui utilisent cette bande de fréquence
comme nous illustre le tableau ci-dessous :
Tableau 3 : Standard Wifi utilise la bande de fréquence 2,4 GHz
Standard Débit théorique Portée Bande de fréquence
Wifi b (802.11b) 11 Mbit/s 100 m 2,4 GHz
Wifi g (802.11g) 54 Mbit/s 100 m 2,4 GHz
Source : http://fr.wikipédia.com/IEEE_802.11n.html
1.4.4.4. Sécurité d’une liaison réseau sans fil
La sécurité est une question importante en matière de réseau sans fil. Installer un réseau sans
fil sans le sécuriser peut permettre à des personnes non autorisées d’écouter, de modifier et
d’accéder à ce réseau. Il est donc indispensable de sécuriser les réseaux sans fil dès leur
installation. Il faut assurer la sécurité physique d’une installation. Il est possible de sécuriser
16
son réseau de façon plus ou moins forte selon les objectifs de sécurité et les ressources que l’on
y accorde. La sécurité d’un réseau sans fil peut être réalisée à différents niveaux : configuration
des équipements et choix des protocoles. Changer la configuration par défaut des points d’accès
est également une première étape essentielle dans la sécurisation d’un réseau sans fil. Il est
également important de mettre à jour le firmware d’un point d’accès dès que le constructeur
propose une mise à jour.
1.4.5. Phénomène d’interférences
En télécommunication, lorsque plusieurs communications ont lieu sur le même canal, ils se
partagent la bande passante disponible du canal radio. Ces communications peuvent interagir
les unes sur les autres et ainsi dégrader le signal : c’est le phénomène d’interférences.
Les interférences constituent une limite importante dans les communications sans fil qui peut
fortement dégrader la qualité des transmissions. Nos objectifs se penchent justement sur cette
problématique en essayant de trouver des meilleures solutions qui minimisent l’interférence.
Mathématiquement, considérons deux ondes de même pulsation mais de phases différentes
d’expressions suivantes :
𝑨 𝟏(𝒕) = 𝑨 𝟎𝟏 Cos (𝝎𝒕 − 𝝋 𝟏) et 𝑨 𝟐(𝒕) = 𝑨 𝟎𝟐 cos (𝝎𝒕 − 𝝋 𝟐) (équation2)
L’onde résultante nous va donner :
𝑨(𝒕) = 𝑨 𝟏(𝒕) + 𝑨 𝟐(𝒕) = 𝑨 𝟎 𝐜𝐨𝐬⁡( 𝝎𝒕 − 𝝋) (équation3)
C’est la formule générale de l’interférence des deux ondes.
Sachant que 𝐴01: amplitude du signal de la source⁡𝑆01.
𝐴02: Amplitude du signal de la source 𝑆02 et 𝜑 = 𝝋 𝟏 − 𝝋 𝟐 : déphasage entre les deux signaux.
1.4.5.1. Différents types d’interférences
Il existe deux types d’interférences dans les ondes électromagnétiques tels :
- Les interférences Co-canal
- Et les interférences canal adjacent
17
 Interférences Co-canal
C’est l’interférence provoquée quand on se trouve face à deux ou plusieurs points d’accès Wifi
sur les mêmes canaux ou sur des canaux sui se chevauchent. C’est un problème plus grave dans
la bande de fréquence 2,4 GHz comme nous illustre la figure ci-dessous :
Figure 9 : Spectre et figure d’interférence Co-canal
 Interférence canal adjacent
Dans ces deuxièmes types d’interférence, les signaux sont émis sur des fréquences adjacentes
et qui entrainent des interférences non négligeables comme nous illustre la figure ci-dessous :
Figure 10 : Spectre et figure d’interférence canal adjacent
1.4.5.2. Sources d’interférences dans les réseaux sans fil
Les interférences dans les réseaux sans fil surtout de la bande 2,4 GHz peuvent être causées
par un réseau voisin (entreprise ou particulier) fonctionnant sur le même canal.
18
Il existe également des interférences provenant des murs et des sols. Les matériaux plus
denses, tels que le béton, la brique et le métal peuvent entraver les connexions. Ils peuvent
également ralentir la transmission sur le réseau.
Les interférences peuvent également provenir d’autres appareils électroniques et
électroménagers qui ne sont pas connectés au réseau sans fil en cours, mais qui utilisent les
mêmes fréquences. C’est le cas des téléphones sans fil, les appareils Bluetooth et les
babyphones. Les caméras et les systèmes de sécurité sans fil peuvent pareillement générer des
interférences.
Le signal Wifi peut être perturbé par divers périphériques et l’environnement dans lequel se
situe notre modem :
- La distance entre les matériels informatiques et le modem
- Présence d’obstacle comme un mur porteur, cloisons épaisses, plantes grasses, etc.
- Appareils électriques/électroniques utilisant des ondes Radio Fréquence (RF) tels
micro-onde mal isolé, appareils Bluetooth, transmetteur FM, etc.
Tableau 4 : Liste des matériaux causant l’affaiblissement du signal sans fil
Matériaux Affaiblissement Exemples
Air AUCUN Espace ouvert
Bois FAIBLE Porte, planche, cloison.
Plastique Faible cloison
Verre Vitres non tentées
Verre tenté MOYEN Vitres teintées
Eau Aquarium
Brique Murs
Plâtre Cloisons
Céramique
ELEVE
Carrelage
Papier Rouleaux de papier
Béton Murs porteur, étages, perliers
Verre blindé Vitre pare-balle
Métal
Béton armé, miroirs, armoire
métallique
Source: https://www.acrylicwifi.com/fr/blog/comment-effectuer-surveillance-wifi-site-
survey/
19
1.4.6. Sources d’un affaiblissement d’un signal dans la bande 2,4 GHz
Dans un endroit où on trouve des obstacles, les ondes électromagnétiques subissent un
affaiblissement. Il est souvent dû à:
1.4.6.1. L’absorption
Dans ce phénomène, l’onde électromagnétique voyage et rencontre des électrons qu’elle va
exciter. Ceux-ci vont réémettre à leur tour du rayonnement. Ce qui perturbera le signal et donc
l’atténuera. Il est important de noter que plus la fréquence est élevée plus ce phénomène est
élevé donc plus la distance de couverture est faible. C’est pour cette raison que les
communications radio se font sur des fréquences d’une centaine de Mégahertz (MHz). Il est à
noter pareillement que plus la fréquence est élevée plus la vitesse de transmission de données
peut être importante.
1.4.6.2. La réfraction
Une onde électromagnétique traversant différents milieux change de direction et ce
proportionnellement à l’indice de réfraction des milieux traversés.
Figure 11 : Phénomène de réfraction
1.4.6.3. La réflexion
En outre, dans ce phénomène les ondes électromagnétiques peuvent être réfléchies
totalement ou en partie, exactement de la même manière que pour la lumière, mais il est plus
utilisé par les radios amateurs que les transmissions sans fil. En effet, à la fréquence de
fonctionnement du réseau sans fil, les obstacles auront davantage tendance à absorber les ondes
qu’à les réfléchir.
20
Figure 12 : Phénomène de réflexion
1.4.6.4. La diffraction
Ce phénomène apparait lorsque l’onde rencontre l’arête d’un obstacle dont les dimensions
sont grandes par rapport à la longueur d’onde. C’est un des facteurs de propagation les plus
importants et qui permet aux ondes électromagnétiques de se propager même en cas de non
visibilité entre la source d’émission et la réception. C’est une zone d’interférence entre l’onde
directe d’une source et l’onde réfléchie par un obstacle, en quelque sorte l’onde s’interfère elle-
même.
Figure 13 : Phénomène de la diffraction
1.4.7. Avantages et inconvénients des réseaux dans la bande 2,4 GHz
Tableau 5 : Avantages et inconvénients des réseaux sans fil dans la bande 2,4 GHz
Avantages Inconvénients
- Les signaux 2,4 GHz circulent plus
rapidement et couvrent une zone plus
vaste
- Au niveau de l’installation : facile à
installer et pas de perte de temps ;
- Au niveau de déploiement : facile à
déployer ;
- Cette bande de fréquence est libre pour
les simples utilisateurs. D’où sa
protection n’est pas garantie ;
- Les portées et les débits sont théoriques ;
- Ils peuvent créer des interférences et
perturber un autre réseau sans fil voisin ;
- Concurrents avec les technologies de
téléphonie mobile et WiMAX
21
- Au niveau de l’utilisation : l’existence
d’une bonne qualité de transmission, haut
débit, la stabilité, et la fiabilité ;
- Au niveau des équipements : les
matériels sont flexibles et évolutifs ;
- Au niveau de la maintenance : l’existence
de la facilité grâce à l’uniformisation des
équipements utilisés sur chaque émetteur
et récepteur.
1.4.8. Analyse de besoins
Avant de diagnostiquer les réseaux sans fil, la vérification de l’installation électrique est
enjeux majeur. Parce que les sources d’alimentation peuvent parfois créer d’interférence.
Ensuite, la vérification des sources des perturbations des signaux en faisant l’étude aux
alentours de cette antenne. En vérifiant les obstacles au sans fil (béton, verre blindé, métal, etc.)
et les appareils électroniques portant la même bande fréquence que notre antenne. Ce diagnostic
nous consiste ainsi de savoir tous les sources d’interférence dans un site étudié. De plus nous
devons vérifier les points suivants :
- Le niveau de signal
- La qualité du signal et du canal
- La sécurité du réseau sans fil
- La vitesse de transmission
- Le standard Wifi utilisé
22
Partie II. REALISATIONS
Dans cette partie, après avoir étudié le mode de fonctionnement des réseaux sans fil de
gamme de fréquence 2,4 GHz, nous allons maintenant répondre au problème rencontré par
l’entreprise. C’est-à-dire, nous verrons les procédures à suivre pour diagnostiquer et résoudre
le problème d’interférence dans les installations des réseaux sans fil dans cette bande de
fréquence.
2.1. Outils utilisés
Un ordinateur portable qui supporte une carte réseau sans fil ou bien un smartphone est
primordial pour diagnostiquer le problème d’interférence. Pour vérifier l’interférence entre une
liaison de l’antenne Wifi, nous avons avant tout besoin au moins quelques outils suivants.
Tableau 6 : Outils pour diagnostiquer un problème d’interférence
Nom d’un outil Système compatible Description
Wifi Analyser
Android
Application pour scanner les
canaux disponibles
Wifi Distance Calculator
Application qui affiche une
distance estimée (en mètre)
entre un téléphone et l’antenne
Wifi
NetX
Scanner réseau sans fil, détecte
tous les périphériques
connectés au réseau et affiche
les informations les plus
importantes pour chaque
périphérique connecté, adresse
IP, adresse MAC, fournisseur,
etc.
Speed test Android, Windows, Linux
Application pour tester la
vitesse de téléchargement
LinSSID Linux
Application sous linux pour
l’analyse des canaux
disponibles
23
2.2. Liaison d’un site A et site B
Pour diagnostiquer et résoudre le problème d’interférence dans une installation des réseaux
sans fil, nous allons fait un test dans une liaison quelconque qui était une liaison d’un site A et
site B. Le tableau ci-dessous nous montre les coordonnées géographiques de ces deux sites :
Tableau 7 : Coordonnées géographiques du site A et B
Site A Site B
Latitude 13°23’46.1 "Sud 13°23’56.6"Sud
Longitude 48°16’52.2" Est 48°15’12.6"Est
Source : https://www.google.mg/maps/place
2.2.1. Analyse des problèmes d’interférence entre cette liaison
2.2.1.1. Vérification au niveau de l’installation physique et des dimensionnements
Cette étape consistent à vérifier le problème physique de la liaison, vérifier les câbles, la
fixation des antennes et la finition des connecteurs jusqu’à l’arrivée au routeur. La vérification
des installations nous conduit à identifier les différentes anomalies dans les installations.
Figure 14 : Architecture d’une liaison A-B
Après avoir fait la vérification de l’installation physique, nous avons pu constater qu’au niveau
de l’installation et de dimensionnement sont tous normaux. Les antennes sont bien fixées. En
effet, nous allons donc suivre à la vérification des problèmes d’interférence dans cette liaison.
24
2.2.1.2. Vérification des problèmes d’interférence dans cette liaison
Comme nous voyons à la figure précédente, l’antenne Wifi situé au point A joue un rôle
d’émetteur et celle de B récepteur. La connexion provenant de A est captée et on doit souligner
que la hauteur de l’antenne émettrice est égale à 12 mètres et celle de réceptrice est de 16
mètres. De plus, la distance de cette liaison est égale à 650 mètres.
A 320 mètres de cette antenne émettrice, nous avons connu un obstacle qui était un immeuble
de 7 mètres comme nous illustre la figure suivante :
Figure 15 : Premier zone de Fresnel de la liaison A-B
Cela provoque parfois la perturbation entre cette liaison. Il a également un nombre
incroyable de dispositifs autour de cette antenne qui porte la même bande de fréquence que
celui-ci.
2.2.1.3. Dégagement de la première zone de Fresnel
L’Ellipsoïde de Fresnel délimite la région de l’espace où véhiculer la plus grande partie de
l’énergie du signal (60% environ). Pour vérifier si cette liaison est bloquée par un obstacle avant
son arrivée au point B, il faut qu’on suive le calcul de la taille de la première zone de Fresnel r
au milieu d’un lien de 650 mètres, transmettant la bande de fréquence 2412 MHz (802.11b
chaine 1).
La taille du premier ellipsoïde de Fresnel dépend de la distance entre cette liaison ainsi que
la longueur d’onde du rayonnement.
Nous voici donc sa formule générale :
𝒓 = √
𝑵(𝒅𝟏×𝒅𝟐).𝝀
𝑫
(Equation4)
25
Où r : rayon de l’ellipsoïde de Fresnel d’ordre 1 ; N= premier zone de Fresnel ; d1 : distance
d’un site A par rapport à r ; d2 : distance d’un site B par rapport à r ; f : fréquence transmise et
D : distance totale de la liaison A et B.
Numériquement, nous avons :
𝒓 = √
𝟏(𝟑𝟐𝟓×𝟑𝟐𝟓).𝟎,𝟏𝟐
𝟐𝟒𝟔𝟐∗𝟔𝟓𝟎
= 7,92 mètres
Naturellement rien n’est jamais parfait, ce qui, dans le domaine du réseautage sans fil, nous
amène à vérifier que le secteur contenant environ 60% de la première zone de Fresnel devrait
être maintenu libre d’obstacles. On a donc la taille de la première zone de Fresnel qui est égale
à 7,9 mètres.
Il est probablement exact qu’il existe des pertes des signaux avant son arrivée au B. En réalité,
l’immensité du nombre des dispositifs émettant dans la bande sans licence comme celle de 2,4
GHz noie les dispositifs dans le standard 802.11. Parmi ceux-ci, on compte les caméras de
surveillance situées autour de Nosy-Be Hell-Ville et les réseaux Wifi du voisin entre cette
liaison. Il existe en générale treize (13) réseaux Wifi se trouve entre cette liaison. En effet, parmi
eux qui garde le paramètre par défaut au niveau du choix de canal, c’est-à-dire les canaux 1,6
et 11.
2.2.2. Diagnostic et identification des problèmes
Ce diagnostic nous permet de connaitre les différents problèmes entre cette liaison et les
identifier en mentionnant la vitesse de connexion, la portée du signal, le niveau du signal d’un
site, etc. Pour notre cas, nous avons fait un diagnostic suivant la distance entre ces deux antennes
émettrice et réceptrice.
2.2.2.1. Premier diagnostic
Pour notre premier diagnostic, on a tenté d’éloigner 98,88 mètres de l’antenne. Notre antenne
était appelée « IFIW1 » comme nous montre la figure suivante.
26
Figure 16 : Premier distance d’éloignement de l’antenne
Cette antenne s’est trouvée dans un canal 1, c’est-à-dire, sa bande de fréquence est de 2,412
GHz. Alors pour trouver sa puissance de portée qui est mesurée en dBm, nous pourrons utiliser
deux choix : soit en utilisant une application comme Wifi Analyser ou NetX soit on le calcul
par la formule de puissance d’émission P= 𝟏𝟎𝒍𝒐𝒈 𝟏𝟎⁡(
𝝅×𝑫
𝝀
)
𝟐
. (Équation 5)
Où D : Distance par rapport à l’antenne.
Pour notre premier cas, on a utilisé NetX et après on l’a vérifié par un calcul.
Figure 17 : Puissance du signal IFIW1 dans la distance 98,88 mètres
2.2.2.2. Deuxième diagnostic
Dans ce deuxième diagnostic qu’on a s’éloigné 7,85 mètres de l’antenne comme nous montre
la figure suivante :
27
Figure 18 : Deuxième distance d’éloignement de l’antenne
La figure suivante nous illustre le résultat de puissance portée dans cette distance.
Figure 19 : Puissance du signal IFIW1 dans une distance de 7,85 mètres
2.2.2.3. Troisième diagnostic
Dans cette dernière diagnostic, on a éloigné d’une distance de 650 m de l’antenne, c’est-à-dire,
dans une place où se situe Filem’s comme nous illustre dans une figure suivante :
28
Figure 20 : Puissance du signal IFIW1 dans la distance 650 mètres
2.2.2.4. Identifications des problèmes
En un mot, on peut parler que nos objectifs c’est d’analyser les problèmes d’une liaison d’un
site A-B. Cette partie nous a permis donc de voir les nombres des équipements qui utilisent la
même bande de fréquence que celle de l’antenne entre cette liaison.
Pour trouver la source des problèmes, nous avons tout d’abord effectué quelques vérifications
telles : la vérification au niveau d’installation physique de l’antenne, le dimensionnement et
l’analyse d’interférence. Par conséquence, ces problèmes ne sont pas dues à l’installation
physique ni même au dimensionnement parce que avant la mise en place de cette antenne, il
n’y avait même pas de perturbation d’un signal. Dès lors les problèmes sont dus à l’interférence
des réseaux sans fil.
Les fréquences utilisées sur les deux premiers canaux de liaison de site A et B s’interfèrent avec
les fréquences utilisés par un équipement situé près de A, comme nous illustre la figure
suivante :
29
Figure 21 : Wifi interfère avec une liaison INTC-Filem’s
2.2.3. Interprétation des résultats obtenus
D’après l’étude des problèmes entre liaison A et B, on a pu constater qu’avant l’arrivée des
signaux, il existe certains perturbations.
Si on prend le cas du 1er
diagnostic, dans une distance de 98,88m, nous aurons une portée du
signal qui est égale à -76 dBm.
Pour le cas du 2ème
diagnostic, lorsque que on est dans une distance de 7,85m, nous aurons une
portée de signale égale à -57dBm.
Pour le cas du 3ème
diagnostic, lorsque nous sommes dans une distance de 650m, c’est-à-dire,
dans un site où on trouve l’antenne émettrice, la portée du signale est égale à -90dBm. Ce sont
la valeur pratique.
Après avoir vu les analyses des sites, nous avons vu qu’il y a la réutilisation de même fréquence
entre la liaison A-B. La figure précédente nous montre que l’antenne « IFIW1 » s’interfère avec
des autres équipements Wifi comme « WIFI MAMABE ». Il s’agit ici une interférence Co-
canal puisqu’il y a l’utilisation des mêmes fréquences et des mêmes polarisations.
Vu les problèmes dans cette liaison, on a pu constater qu’il existe un équipement, un point
d’accès Wifi qui utilise la même bande de fréquence que l’antenne au Filem’s. Il utilise le canal
1, alors sa bande de fréquence est égale à 2,412 GHz.
30
Le tableau suivant nous montre la valeur numérique des résultats de diagnostics via NetX et la
valeur théorique. On doit mentionner ici que notre longueur d’onde 𝝀 est égale à 0,1243 cm.
Pour trouver la valeur théorique de la portée du signal, on devra utiliser la formule de puissance
d’émission dans (l’équation 4).
Nous allons mettre sous forme d’un tableau la comparaison d’une valeur pratique et la valeur
théorique de la portée du signal.
Tableau 8 : Comparaison des valeurs théoriques et valeurs pratiques de la portée du signal
Distance (en mètre) Valeur pratique (en dBm) Valeur théorique (en dBm)
98,88 -76 -77
7,85 -57 -46
650 -90 -84,3
Nous allons montrer sous forme d’un graphe la comparaison de ces valeurs théoriques et
valeurs pratiques de la portée du signal :
Figure 22 : Graphe de la comparaison des valeurs théoriques et valeurs pratiques
Vu la représentation de cette graphe de la comparaison des valeurs théoriques et valeurs
pratiques de la portée du signal, on peut dire que plus la distance est grande, plus la portée du
signal es faible.
-200
-100
0
100
200
300
400
500
600
700
1 2 3
Comparaison des valeurs théoriques et valeurs pratiques
Distance (en mètre) Valeur pratique (en dBm)
Valeur théorique (en dBm)
31
2.2.4. Propositions et mises en œuvre des solutions dans une liaison A-B
On a vu précédemment qu’un autre point d’accès wifi situé peu près de l’antenne émettrice,
c’est-à-dire au Filem’s est la source de l’interférence entre cette liaison. Il faut s’assurer que la
solution que nous allons proposer, doit conduire à l’annulation d’interférence entre liaison du
site A et B. On doit mentionner ici que la sélection automatique du canal est déjà activée, mais
nous avons encore rencontrés des problèmes de débit limité ou de connexion déficiente sur le
réseau. De ce fait, on a essayé changer manuellement le canal de l’antenne émettrice qui était
canal 1 en canal 8. Après avoir fait tester la connectivité entre cette liaison, on a pu constater
que ce canal n’est pas suffisant. C’est pareil pour les autres canaux. Cela veut dire que les autres
canaux subissent encore des perturbations.
Pour pouvoir utiliser le maximum de canaux simultanément de manière optimale dans un
environnement comportant plusieurs réseaux Wifi comme liaison A et B, seuls les canaux 1,6
et 11 devraient être utilisés. Et c’est ce qu’on observe effectivement avec les réglages par défaut
de la plupart des appareils, qui les privilégient. C’est également ce qui porte à lire parfois que
les canaux de bon débit sont ces trois canaux et le reste étant de faible débit. En réalité,
l’utilisation de canaux 1, 5, 9 et 13 aurait engendré un chevauchement minime encore tout à
fait acceptable tout en permettant l’utilisation simultanée de 4 canaux au lieu de 3.
Par conséquent, on a gardé le canal 1 dont sa bande de fréquence est égale à 2,412 GHz,
c’est-à-dire, on reste dans un canal1. En effet, notre Ping sur l’antenne émettrice se trouve dans
un intervalle de 2ms à 12ms au lieu de supérieur ou égale à 1ms. Dès lors, notre choix reste
dans un canal1. Mais cela n’est pas forcément duré plus longtemps.
Figure 23 : Résultat du test de connectivité de l’antenne
32
2.3. Liaison entre les antennes de La Home Madagascar the Residence
La Home Madagascar the Residence est l’un des entreprises clientes de l’INTC. C’est un
site situé au bord de la mère et possédait 14 antennes. On a mis deux antennes vu
l’accroissement de bâtiment dans cet endroit. On doit mentionner ici que ces 14 antennes sont
à la fois mode AP (Accès Point ou point d’accès) et à la fois mode répéteur.
C’est une antenne Outdoor/Indoor possédant la gamme de fréquence 2,4 GHz. Ces antennes
intègrent sûrement la technologie AirMax qui permet d’obtenir des débits de connexion
jusqu’à 150 Mbps en local.
2.3.1. Analyse des problèmes d’interférence à La Home Madagascar the Residence
2.3.1.1. Vérification de l’installation physique et des dimensionnements
La figure ci-dessous nous montre l’architecture de ce site et l’antenne qui subit de perturbation:
Figure 24 : Architecture et antennes perturbées à La Home Madagascar
Comme l’installation physique d’une liaison précédente, on a pu constater qu’au niveau de
l’installation et de dimensionnement sont tous normaux. En effet, nous allons donc suivre
directement à la vérification des problèmes d’interférence des réseaux sans fil.
33
2.3.1.2. Vérification des problèmes d’interférences
Les antennes I4 et I4_2 jouent des rôles des émetteurs si on se réfère à l’architecture de
réseau précédente et les autres antennes sont à la fois au mode AP et mode répéteur pour
prolonger les signaux vers les autres équipements tel routeur, téléphonie IP, etc.
Vu l’architecture ci-dessus, on a pu constater que les antennes I4 et I4_2 subissent la
perturbation. On a constaté que ce site se situe premièrement au bord de la mer et utilise des
équipements électroniques comme : Wifi SONOS, des téléviseurs et des appareils Bluetooth.
Ces équipements font partis des équipages qui génèrent des parasites radioélectriques en
fonctionnement, ce qui peut expliquer un ralentissement du réseau ou une déconnexion
automatique lorsqu’on surfe sur notre terminal. D’autres appareils de plus grande taille, comme
les téléviseurs, est également affecté la qualité du signal Wifi même s’ils sont éteints ou en
veille, car l’alimentation génère parfois l’interférence de courte portée. De plus, des mauvais
temps causent également la perturbation de signaux.
2.3.2. Diagnostic et identification des problèmes
Pour diagnostiquer le problème d’interférence dans ce site, on a utilisé une application sous
Linux appelée « LinSSID ». On s’intéresse les antennes nommées « HOMELARESIDENCE »
comme nous illustre la figure suivante :
Figure 25 : Wifi s’interfère avec La Home Résidence
Après avoir fait le diagnostic de la liaison à La Home Madagascar, on a pu constater que le
Wifi SONOS s’interfère avec notre antenne. C’est l’interférence Co-canal.
34
2.3.3. Interprétation des résultats obtenus
Vu l’étude des problèmes entre liaison « La Home Madagascar the Residence », on a pu
constater que les mauvais temps, le vent, les grands arbres sont les sources des perturbations
dans ce site. En ajoutant cela, on a vu que le Wifi SONOS se trouve dans le même canal que
l’antenne Wifi HOMELARESIDENCE. Cela peut causer l’interférence Co-canal avec ces
antennes.
En effet, ce Wifi SONOS et les antennes sont tous dans le canal 6, c’est-à-dire, dans la même
gamme de fréquence de 2,437 GHz.
2.3.4. Propositions et mises en œuvre des solutions à La Home Madagascar
On a vu précédemment que les mauvais temps, le vent et les grands arbres sont sources des
perturbations. Et parfois le Wifi SONOS. Dans ce cas, on propose de changer le canal soit celui
de Wifi SONOS soit celui de nos antennes. De ce fait, on a changé le canal des antennes en un
autre canal qui serait le canal 1, c’est-à-dire, porte la bande de fréquence 2,412 GHz comme
nous illustre la figure suivante :
Figure 26 : Changement de canal des antennes Wifi HOMELARESIDENCE
Source : Capture d’écran de l’interface graphique de l’antenne Wifi
Une fois le changement de canal est fait, nous avons le vérifier via un logiciel « LinSSID »
comme nous illustre la figure suivante.
35
Figure 27 : Vérification finale des canaux à La Home Madagascar the Residence
Après avoir fait le test, la solution qu’on a proposée peut résoudre le problème de
perturbation dans ce site. Cependant, on ne reste pas très longtemps dans cette solution, mais
nous allons mentionner dans les recommandations les autres solutions possibles pour résoudre
ce problème.
36
Partie III. DISCUSSIONS ET RECOMMANDATIONS
3.1. Discussions
La résolution de problème d’interférence dans les installations des réseaux sans fil de
gamme de fréquence 2,4GHz est un sujet très discutable en raison de l’augmentation des
nombres des équipements qu’il utilise.
D’après les enquêtes qu’on a faites auprès des entreprises clientes nous résument que la
majorité de l’antenne Wifi qui utilise cette bande subissent un dysfonctionnement de connexion.
3.2. Recommandations
A part de changer le canal des réseaux sans fil ou de mettre le changement automatiquement
et d’écarter l’antenne pour trouver le meilleur endroit d’une antenne Wifi, on recommande à
l’entreprise de changer la bande de fréquence de notre antenne qui était 2,4 GHz en 5 GHz.
Parce que la majorité des gens utilisent cette ancienne bande de fréquence et cela provoque
toutefois de l’interférence dans les installations des réseaux sans fil comme nous montrerons la
figure à l’annexe3. On doit mentionner que le bon niveau du signal de l’antenne Wifi doit âtre
supérieur à la portée de -67 dBm.
Ma deuxième recommandation, c’est d’utiliser des kits CPL (Courant Porteur en Ligne). Ce
sont des équipements électroniques qui permet de construite un réseau informatique sur le
réseau électrique d’un bureau ou d’une habitation. Ils superposent au courant électrique un
signal à haute fréquence. Ils se propagent dans tous les câbles électriques de la maison comme
nous illustre à l’annexe3.
37
CONCLUSION GENERALE
Les nouvelles technologies en termes de télécommunications et réseaux sont devenues
fleurissantes. Pour ce projet, nous nous sommes basés sur une technologie très récente. Il s’agit
de la technologie Wifi qui utilise les ondes électromagnétiques et la bande de fréquence 2,4
GHz pour transmettre des données. Notre étude se réfère principalement aux antennes Wifi
portant cette bande de fréquence et cela rencontre fréquemment d’un problème d’interférence
avec les autres équipements utilisant la même bande de fréquence que celui-ci. Cependant, la
société INTC Madagascar est un prestataire en réseau informatique au centre-ville de Nosy-Be
et répond les besoins de leurs clients. Ce présent document de travail nous montre les
procédures pour diagnostiquer et résoudre le problème d’interférence des réseaux sans fil dans
la gamme de fréquence 2,4 GHz.
En effet, la vérification de l’installation physique est importante. De plus, la vérification des
équipements qui utilisent le même canal que notre antenne Wifi. Si le canal est réutilisé, dans
ce cas, il subit de l’interférence. Alors, soit on éloigne notre antenne Wifi aux autres
équipements portant la même bande de fréquence que celui-ci ou bien on change directement
son canal.
On a également proposé de changer la bande de fréquence de notre antenne Wifi qui était
2,4 GHz en 5 GHz. Mais on reste dans 2,4 GHz pour les routeurs à l’intérieur.
Ce stage me familiarise avec l’utilisation des équipements qui permettent de diagnostiquer
les interférences dans les installations des réseaux sans fil. Il m’a permis pareillement d’apporter
des nouveaux atouts sur la résolution d’un problème de réseau dans une entreprise.
a
REFERENCES
Bibliographies
Fabrice LEMAINQUE – Tout sur les Réseaux sans fil, avril 2009 .130 pages;
Jane Butler – Réseaux sans fil dans les pays en développement, troisième édition, février
2013.527 pages.
Webographies
Site officiel de fréquence wifi https://www.antennes-wifi.com/pont-wifi/pont-wifi-
400-metres.html. Consulté le 14 septembre 2017 ;
Marcel Chapdelaine, Blogue du Fillion Electronique http://blogue.fillion.ca/nos-
conseils/les-reseaux-sans-fil-wi-fi-guide-et-conseils-pratiques-solutions-
detaillees/comment-page-1#comment-1904. Consulté le 22 septembre 2017 ;
Site officiel d’AIRHEAD http://community.arubanetworks.com/t5/Technology-
Blog/Real-world-examples-and-discussion-around-WiFi-channels/ba-p/66712.
Consulté le 29 octobre 2017 ;
Site officiel d’Arcep https://www.arcep.fr/index.php?id=9272. Consulté le 08
novembre 2017.
b
ANNEXES
Annexe 1. Bandes de fréquences libres utilisées par Wifi
Ils s’agissent de bande de fréquences libres, qui ne nécessitent pas l’autorisation de la part
d’un organisme de réglementation.
- Bande de fréquence 2,4 GHz
Ce réglage contrôle les versions de la norme 802.11b/g/n que le réseau utilise pour les
communications sans fil sur la bande de 2,4 GHz. C’est une bande de fréquence qui offre la
plus grande couverture et dans toutes les autres situations, elle restera plus performante. Elle
offre 03 canaux de 20 MHz sans chevauchement. Au niveau de perturbations, cette bande de
fréquence est supérieure aux interférences. Les standards Wifi, Bluetooth, télécommandes et
liaisons domotiques utilisent cette bande de fréquence. Le tableau suivant nous montre les listes
des canaux occupés par cette bande de fréquence :
Tableau 9 : Liste des canaux occupés par la bande de fréquence 2,4GHz
Canal
Fréquence central (en
MHz)
Commentaires
1 2412
Les canaux 1 à 6 sont situés
dans la bande amateur 2400 à
2450 MHz
2 2417
3 2422
4 2427
5 2432
6 2437
7 2442 Les canaux 7 à 11 sont
autorisés dans différents pays
pour les dispositifs selon
802.11b, mais ne peuvent être
utilisés pour le Service
Amateur
8 2447
9 2452
10 2457
11 2462
12 2467
Attribué en Europe seulement
13 2472
14 2477 Attribué au Japon seulement
c
- Bande de fréquence 5 GHz
C’est une bande de fréquence offre une moins bonne couverture que le 2, 4 GHz. Elle
possède 23 canaux de 20Mhz sans chevauchement. Elle utilise pareillement le protocole sans
fil 802.11a/n et du ac. Sa gamme du réseau est plus courte portée et au niveau de performance,
les réseaux 5 GHz ont un meilleur rendement et sans aucun doute le fait que l’on évite, en effet,
bon nombre d’interférences.
Vu les différents types des bandes de fréquence libres, le tableau suivant nous montre les
caractéristiques des modes d’utilisation celle qui est libre et celle soumise à l’autorisation
individuelle.
Tableau 10 : Caractéristiques des modes d’utilisation des fréquences
Utilisations des bandes libres
Utilisation des bandes soumises aux
autorisations individuelles
- Pas de demande d’autorisation ;
- Gratuité d’utilisation des
fréquences ;
- Droit collectif d’utilisation ;
- Sans garantie de protection, c’est le
cas de Wi-Fi, télécommandes, etc.
- Autorisation individuelle
préalable ;
- Redevance d’utilisation des
fréquences ;
- Droit exclusif d’utilisation ;
- Garantie de protection, c’est le cas
des opérateurs mobiles, liaisons de
faisceaux hertziens, etc.
Source : https://www.arcep.fr/index.php?id=9272
Annexe 2. Perturbations dans les réseaux filaires
- Réseaux filaires
C’est l’un des supports de transmission des réseaux pouvant réussir à transmettre des
données sur des distances de plus en plus grande et à des vitesses de plus en plus importantes
dans une entreprise. Il s’est basé spécialement sur la présence des liaisons filaires. Voici donc
quelques exemples de ce type de réseau :
 Le câble coaxial
 Les paires torsadées
d
 Et la fibre optique
Comme nos objectifs c’est d’étudier les problèmes d’interférences dans les installations des
réseaux sans fils. Nous allons également dû connaitre les perturbations connues dans les
installations des réseaux filaires. En outre, pour savoir si un câble réseau est performant, il devra
répondre aux caractéristiques suivantes :
 faible affaiblissement linéique ou l’atténuation
 forte impédance
 et forte affaiblissement para diaphonique (ou aptitude pour un câble à ne pas être
perturbée par les signaux transmis par le câble voisin)
Nous allons toute suite aborder l’étude de cas des perturbations dans les installations des
réseaux filaires dans un site fréquenté.
- Cas de la QLM (Quincaillerie de La Mer)
En générale, QLM utilise un réseau filaire pour la connectivité de leurs terminaux
informatiques locaux et des réseaux sans fils pour leur serveur situé à Nosy-Be vers leur serveur
maître à Antananarivo. Les personnels de QLM ont besoin d’une connexion internet dans le but
de partager des ressources comptables vers leur siège situé même lieu que leur serveur maître.
En effet, ils ont obligé de travailler directement au serveur à Nosy-Be via le partage de bureau
et ce serveur synchronise automatiquement leurs données vers le serveur maître.
 Analyse des problèmes
Avant, il possédait un ordinateur portable un peu concurrentiel et considérait comme un
serveur. Et maintenant, il l’a changé en un vrai serveur et il a mis en place une armoire
informatique. Les installations des courants forts et courants faibles sont dans une même
goulotte. De plus, il avait utilisé des anciens câblages réseaux. Alors que leurs installations ne
suivaient pas des normes. La figure ci-dessous illustre des installations du courant fort et
courant faible au sein de la QLM :
e
Figure 28 : Installation des réseaux filaires à la QLM
 Interprétations
Vu les problèmes à la QLM, l’installation des réseaux dans cette site est considérée comme
obsolète. D’après la figure précédente, les câbles réseaux et les câbles électriques sont en
désordres. En outre, les installations du courant faible et du courant fort se sont trouvés dans
une seule goulotte.
 Propositions
En générale, les premières règles à mettre en place pour sécuriser un système d’information
sont celles qui ont trait à la sécurité physique des équipements et des sites. Bien évident, le
premier risque à prendre en compte est le risque naturel, qui passe par une étude préalable de
l’environnement du site : risques d’inondations, d’impact de foudre, variations de température,
risques d’incendie, etc. Alors, plaçons notre serveur dans un endroit sûr. De plus, on doit
également amener avec ce serveur un onduleur pour éviter la coupure directe de l’électricité.
De plus, pour éviter les perturbations électromagnétiques du réseau VDI liés à la proximité
du cheminement de courants forts, certaines règles sont à respecter. Au minimum, il faut
respecter la norme préconisant la séparation physique des câbles courants forts et courants
faibles.
Les distances à respecter sont au minimum de 5 cm dans le cas d’une circulation horizontale
et sont de 30 cm en circulation verticale.
En effet, pour éloigner les interférences, il est préconisé une séparation de 30 cm entre le
câblage courant faible et les appareillages rayonnants. On doit également respecter un angle de
90° lors d’un croisement de chemin de câbles de courants différents. Ainsi, utiliser une goulotte
à 2 ou 3 compartiments pour les descentes verticales et la distribution horizontale. On devra
surtout utiliser systématiquement le compartiment bas pour la VDI.
f
 Résultats :
Lors de mettre à jour les deux installations des deux courants à la QLM, on laisse dans une
goulotte un courant fort et une autre goulotte un courant faible. On a mis en place un nouveau
serveur et une armoire informatique dans ce site. Dans cette armoire que nous avons mis un
serveur avec son onduleur, un modem-routeur, etc.
En effet, on pourra garantir l’installation du courant faible que nous avons fait dans ce site grâce
à la norme que nous avons suivi.
Annexe 3. Recommandation au problème d’interférence des réseaux sans fil
- Recommandation1
On a recommandé à l’entreprise de mettre en place une antenne Wifi 5 GHz à la place de 2,4
GHz et on garde à l’intérieur les routeurs sans fil qui la portaient comme nous montre la figure
ci-dessous :
Figure 29 : Représentation de changement de fréquence en 5 GHz
g
- Recommandation2
Notre deuxième recommandation, c’est d’utiliser un kit CPL (ou Courant Porteur en Ligne)
comme nous montre la figure suivante :
Figure 30 : Représentation du Courant Porteur en Ligne
Source : https://www.fnac.com/cp24008/w-4#reactions
h
- Prix des équipements des réseaux sans fil de bande 5 GHz
Nous allons mentionner ci-dessous les listes des équipements utilisés pour la mise en place
d’une antenne Wifi de bande de fréquence 5 GHz en fonction de leur prix :
Tableau 11 : Listes des équipements utilisés au réseau sans fil de bande 5 GHz
Matériels Nombres
Prix unitaire
(en Ariary)
Caractéristiques
Sous total
(en Ariary)
Antennes Wifi 2 334.400
Prolink PHA5010 ;
Bande de fréquence : 5
GHz, standard IEE
802.11a/n;
Modes:
AP/CPE/Bridge/repeater ;
Gain : 20 dBi ; choix de
canal automatique.
668.800
Routeurs 2 103.464
Marque Trendnet TEW-
731BR
Bande de fréquence :
2,412-2,484 GHz ;
Standard Wifi IEEE
802.11b/g/n ; gain : 2 dBi
206.928
TOTAL = 875.728 Ariary
Source : http://www.ibazary.mg/index.php?route=checkout/cart
On doit souligner que la société INTC Madagascar possède déjà ces équipements sauf ces
antennes Wifi de bande 5 GHz. Alors, si elle veut changer leur antenne en 5GHz, elle dépensera
668.800 Ariary. On doit également mentionner que le prix unitaire des kits CPL est de 356.400
Ariary.
i
RESUME
Les clients de la société INTC se plaignent souvent de la perturbation du signal de leurs
antennes Wifi. Ce présent ouvrage a comme objectif de diagnostiquer et résoudre le problème
d’interférence dans les installations des réseaux sans fil de gamme de fréquence 2,4 GHz. Pour
cette manière, on a fait une étude entre deux sites différents qui étaient Site A-B et site La Home
Madagascar the Residence.
Pour chaque cas de sites, nous avons commencé par la vérification de l’installation physique
de l’antenne Wifi, l’analyse des problèmes et des causes d’interférences dans les installations
et les résoudre.
En effet, on a recommandé trois solutions à l’entreprise telles : le changement de canal,
l’écartement des équipements perturbateurs, le changement de fréquence de 2,4 GHz en 5 GHz
et l’utilisation des kits CPL (Courant Porteur en Ligne)
De ce fait, les problèmes étaient bien résolus et la solution apportée est opérationnelle. Mais
seulement l’entreprise ne possède encore cette antenne de 5Ghz. Elle coûte 334.400 Ariary
avec ses accessoires.

Contenu connexe

Tendances

Mini projet de reseaux de communication
Mini projet  de reseaux de communicationMini projet  de reseaux de communication
Mini projet de reseaux de communicationOlga Ambani
 
Rapport de Stage -Finale.pdf
Rapport de Stage -Finale.pdfRapport de Stage -Finale.pdf
Rapport de Stage -Finale.pdfWaelTOUMI2
 
Projet stage : Mise en place d'un système générique de sauvegarde et de rest...
Projet stage : Mise en place d'un système générique  de sauvegarde et de rest...Projet stage : Mise en place d'un système générique  de sauvegarde et de rest...
Projet stage : Mise en place d'un système générique de sauvegarde et de rest...Gedeon AGOTSI
 
Memoire licence informatique application gestion personnel par herma - zita...
Memoire licence  informatique application gestion personnel  par herma - zita...Memoire licence  informatique application gestion personnel  par herma - zita...
Memoire licence informatique application gestion personnel par herma - zita...Soumia Elyakote HERMA
 
Rapport de stage_lafarge-holcim
Rapport de stage_lafarge-holcimRapport de stage_lafarge-holcim
Rapport de stage_lafarge-holcimSabrine Aghbal
 
Rapport de stage pfe odoo 8
Rapport de stage pfe odoo 8 Rapport de stage pfe odoo 8
Rapport de stage pfe odoo 8 ayoub damir
 
Rapport de stage de Licence 3 à la societé Tradex
Rapport de stage de Licence 3 à la societé TradexRapport de stage de Licence 3 à la societé Tradex
Rapport de stage de Licence 3 à la societé TradexJeff Hermann Ela Aba
 
Rapport dridi sahar_tunisie_telecom
Rapport dridi sahar_tunisie_telecomRapport dridi sahar_tunisie_telecom
Rapport dridi sahar_tunisie_telecomsahar dridi
 
Rapport PFE Développent d'une application bancaire mobile
Rapport PFE Développent d'une application bancaire mobileRapport PFE Développent d'une application bancaire mobile
Rapport PFE Développent d'une application bancaire mobileNader Somrani
 
Gestion de services de telecommunications fournies aux abonnées
Gestion de services de telecommunications fournies aux abonnéesGestion de services de telecommunications fournies aux abonnées
Gestion de services de telecommunications fournies aux abonnéesMohamed Boubaya
 
conception et réalisation d'une application de gestion des rapports téléphoni...
conception et réalisation d'une application de gestion des rapports téléphoni...conception et réalisation d'une application de gestion des rapports téléphoni...
conception et réalisation d'une application de gestion des rapports téléphoni...ismailbou
 
Rapport PFE ingénieur réseaux marwen SAADAOUI ( Juin 2018 )
Rapport PFE ingénieur réseaux marwen SAADAOUI ( Juin 2018 )Rapport PFE ingénieur réseaux marwen SAADAOUI ( Juin 2018 )
Rapport PFE ingénieur réseaux marwen SAADAOUI ( Juin 2018 )Saadaoui Marwen
 
Conception et développement d'une application Android pour TUNISAIR
Conception et développement d'une application Android pour TUNISAIRConception et développement d'une application Android pour TUNISAIR
Conception et développement d'une application Android pour TUNISAIRSkander Driss
 
CAPACITE D EVACUATION DES EAUX PLUVIALES PAR UN CANAL BUSE
CAPACITE D EVACUATION DES EAUX PLUVIALES PAR UN CANAL BUSECAPACITE D EVACUATION DES EAUX PLUVIALES PAR UN CANAL BUSE
CAPACITE D EVACUATION DES EAUX PLUVIALES PAR UN CANAL BUSEaya hela
 
Rapport Stage Alstom Otmane Douieb
Rapport Stage Alstom Otmane DouiebRapport Stage Alstom Otmane Douieb
Rapport Stage Alstom Otmane DouiebOtmaneDouieb
 
ATTESTATION DE STAGE NAPTALIS KUNDO0001
ATTESTATION DE STAGE NAPTALIS KUNDO0001ATTESTATION DE STAGE NAPTALIS KUNDO0001
ATTESTATION DE STAGE NAPTALIS KUNDO0001Naptalis Kundo
 
Mémoire de fin d'étude: Migration de la téléphonie classique vers la téléphon...
Mémoire de fin d'étude: Migration de la téléphonie classique vers la téléphon...Mémoire de fin d'étude: Migration de la téléphonie classique vers la téléphon...
Mémoire de fin d'étude: Migration de la téléphonie classique vers la téléphon...Coulibaly Kidjomitchin Jean-Marc
 
Rapport de stage final lagou
Rapport de stage final   lagouRapport de stage final   lagou
Rapport de stage final lagouJean Cedric Lagou
 

Tendances (20)

Mini projet de reseaux de communication
Mini projet  de reseaux de communicationMini projet  de reseaux de communication
Mini projet de reseaux de communication
 
Rapport de Stage -Finale.pdf
Rapport de Stage -Finale.pdfRapport de Stage -Finale.pdf
Rapport de Stage -Finale.pdf
 
Page de garde
Page de gardePage de garde
Page de garde
 
Projet stage : Mise en place d'un système générique de sauvegarde et de rest...
Projet stage : Mise en place d'un système générique  de sauvegarde et de rest...Projet stage : Mise en place d'un système générique  de sauvegarde et de rest...
Projet stage : Mise en place d'un système générique de sauvegarde et de rest...
 
Memoire licence informatique application gestion personnel par herma - zita...
Memoire licence  informatique application gestion personnel  par herma - zita...Memoire licence  informatique application gestion personnel  par herma - zita...
Memoire licence informatique application gestion personnel par herma - zita...
 
Rapport de stage_lafarge-holcim
Rapport de stage_lafarge-holcimRapport de stage_lafarge-holcim
Rapport de stage_lafarge-holcim
 
Rapport de stage pfe odoo 8
Rapport de stage pfe odoo 8 Rapport de stage pfe odoo 8
Rapport de stage pfe odoo 8
 
Rapport de stage de Licence 3 à la societé Tradex
Rapport de stage de Licence 3 à la societé TradexRapport de stage de Licence 3 à la societé Tradex
Rapport de stage de Licence 3 à la societé Tradex
 
Rapport dridi sahar_tunisie_telecom
Rapport dridi sahar_tunisie_telecomRapport dridi sahar_tunisie_telecom
Rapport dridi sahar_tunisie_telecom
 
Briqueterie saoui
Briqueterie saouiBriqueterie saoui
Briqueterie saoui
 
Rapport PFE Développent d'une application bancaire mobile
Rapport PFE Développent d'une application bancaire mobileRapport PFE Développent d'une application bancaire mobile
Rapport PFE Développent d'une application bancaire mobile
 
Gestion de services de telecommunications fournies aux abonnées
Gestion de services de telecommunications fournies aux abonnéesGestion de services de telecommunications fournies aux abonnées
Gestion de services de telecommunications fournies aux abonnées
 
conception et réalisation d'une application de gestion des rapports téléphoni...
conception et réalisation d'une application de gestion des rapports téléphoni...conception et réalisation d'une application de gestion des rapports téléphoni...
conception et réalisation d'une application de gestion des rapports téléphoni...
 
Rapport PFE ingénieur réseaux marwen SAADAOUI ( Juin 2018 )
Rapport PFE ingénieur réseaux marwen SAADAOUI ( Juin 2018 )Rapport PFE ingénieur réseaux marwen SAADAOUI ( Juin 2018 )
Rapport PFE ingénieur réseaux marwen SAADAOUI ( Juin 2018 )
 
Conception et développement d'une application Android pour TUNISAIR
Conception et développement d'une application Android pour TUNISAIRConception et développement d'une application Android pour TUNISAIR
Conception et développement d'une application Android pour TUNISAIR
 
CAPACITE D EVACUATION DES EAUX PLUVIALES PAR UN CANAL BUSE
CAPACITE D EVACUATION DES EAUX PLUVIALES PAR UN CANAL BUSECAPACITE D EVACUATION DES EAUX PLUVIALES PAR UN CANAL BUSE
CAPACITE D EVACUATION DES EAUX PLUVIALES PAR UN CANAL BUSE
 
Rapport Stage Alstom Otmane Douieb
Rapport Stage Alstom Otmane DouiebRapport Stage Alstom Otmane Douieb
Rapport Stage Alstom Otmane Douieb
 
ATTESTATION DE STAGE NAPTALIS KUNDO0001
ATTESTATION DE STAGE NAPTALIS KUNDO0001ATTESTATION DE STAGE NAPTALIS KUNDO0001
ATTESTATION DE STAGE NAPTALIS KUNDO0001
 
Mémoire de fin d'étude: Migration de la téléphonie classique vers la téléphon...
Mémoire de fin d'étude: Migration de la téléphonie classique vers la téléphon...Mémoire de fin d'étude: Migration de la téléphonie classique vers la téléphon...
Mémoire de fin d'étude: Migration de la téléphonie classique vers la téléphon...
 
Rapport de stage final lagou
Rapport de stage final   lagouRapport de stage final   lagou
Rapport de stage final lagou
 

Similaire à Diagnostic et resolution d'un problème d'interférence dans la bande de 2.4GHz

Mon Projet Fin d'étude: Conception et développement d'une application de géol...
Mon Projet Fin d'étude: Conception et développement d'une application de géol...Mon Projet Fin d'étude: Conception et développement d'une application de géol...
Mon Projet Fin d'étude: Conception et développement d'une application de géol...rim elaire
 
Rapport projet de fin d'études licence PFE
Rapport projet de fin d'études licence PFERapport projet de fin d'études licence PFE
Rapport projet de fin d'études licence PFEAhmam Abderrahmane
 
IRCAD, Internship Report
IRCAD, Internship ReportIRCAD, Internship Report
IRCAD, Internship ReportRaphaël Bils
 
Memoire Master Telecom & Rx
Memoire Master Telecom & Rx Memoire Master Telecom & Rx
Memoire Master Telecom & Rx MAGAYE GAYE
 
rapport_stage_issame
rapport_stage_issamerapport_stage_issame
rapport_stage_issameAMAL Issame
 
Rapport_deStage
Rapport_deStageRapport_deStage
Rapport_deStageOmar TRAI
 
Conception d'un modèle d'estimation de la consommation énergétique pour un sy...
Conception d'un modèle d'estimation de la consommation énergétique pour un sy...Conception d'un modèle d'estimation de la consommation énergétique pour un sy...
Conception d'un modèle d'estimation de la consommation énergétique pour un sy...PierreVerhulst
 
Mise en place d’une application mobile de géolocalisation
Mise en place d’une application mobile de géolocalisationMise en place d’une application mobile de géolocalisation
Mise en place d’une application mobile de géolocalisationCléa Aurianne Leencé BAWE
 
Mise En Place d'une Solution de Supervision Réseau
Mise En Place d'une Solution de Supervision Réseau Mise En Place d'une Solution de Supervision Réseau
Mise En Place d'une Solution de Supervision Réseau Yaya N'Tyeni Sanogo
 
portail_captif.pdf
portail_captif.pdfportail_captif.pdf
portail_captif.pdfnabila201151
 
Projet Passerelle sécurisée intelligente pour l'internet des objets
Projet Passerelle sécurisée intelligente pour l'internet des objetsProjet Passerelle sécurisée intelligente pour l'internet des objets
Projet Passerelle sécurisée intelligente pour l'internet des objetsUniversité de Rennes 1
 
Implémentation de la QoS au sein d'un IP/MPLS - Rapport
Implémentation de la QoS au sein d'un IP/MPLS - RapportImplémentation de la QoS au sein d'un IP/MPLS - Rapport
Implémentation de la QoS au sein d'un IP/MPLS - RapportRihab Chebbah
 
Mise en place de la solution d’authentification Radius sous réseau LAN câblé
Mise en place de la solution d’authentification Radius sous réseau LAN câbléMise en place de la solution d’authentification Radius sous réseau LAN câblé
Mise en place de la solution d’authentification Radius sous réseau LAN câbléCharif Khrichfa
 
Mémoire platre carreau hopital p_pfe_-_claire_casenave
Mémoire platre carreau hopital  p_pfe_-_claire_casenaveMémoire platre carreau hopital  p_pfe_-_claire_casenave
Mémoire platre carreau hopital p_pfe_-_claire_casenaverabahrabah
 
Système de supervision des réseaux de capteurs sans fil
Système de supervision des réseaux de capteurs sans filSystème de supervision des réseaux de capteurs sans fil
Système de supervision des réseaux de capteurs sans filSamia HJ
 
Rapport pfe isi_Big data Analytique
Rapport pfe isi_Big data AnalytiqueRapport pfe isi_Big data Analytique
Rapport pfe isi_Big data AnalytiqueYosra ADDALI
 

Similaire à Diagnostic et resolution d'un problème d'interférence dans la bande de 2.4GHz (20)

Mon Projet Fin d'étude: Conception et développement d'une application de géol...
Mon Projet Fin d'étude: Conception et développement d'une application de géol...Mon Projet Fin d'étude: Conception et développement d'une application de géol...
Mon Projet Fin d'étude: Conception et développement d'une application de géol...
 
Rapport projet de fin d'études licence PFE
Rapport projet de fin d'études licence PFERapport projet de fin d'études licence PFE
Rapport projet de fin d'études licence PFE
 
IRCAD, Internship Report
IRCAD, Internship ReportIRCAD, Internship Report
IRCAD, Internship Report
 
Rapport finiale
Rapport finialeRapport finiale
Rapport finiale
 
Memoire Master Telecom & Rx
Memoire Master Telecom & Rx Memoire Master Telecom & Rx
Memoire Master Telecom & Rx
 
rapport_stage_issame
rapport_stage_issamerapport_stage_issame
rapport_stage_issame
 
Rapport_deStage
Rapport_deStageRapport_deStage
Rapport_deStage
 
GEmploi : Smart school timetable management software using RFID technology
GEmploi : Smart school timetable management software using RFID technologyGEmploi : Smart school timetable management software using RFID technology
GEmploi : Smart school timetable management software using RFID technology
 
Conception d'un modèle d'estimation de la consommation énergétique pour un sy...
Conception d'un modèle d'estimation de la consommation énergétique pour un sy...Conception d'un modèle d'estimation de la consommation énergétique pour un sy...
Conception d'un modèle d'estimation de la consommation énergétique pour un sy...
 
Mise en place d’une application mobile de géolocalisation
Mise en place d’une application mobile de géolocalisationMise en place d’une application mobile de géolocalisation
Mise en place d’une application mobile de géolocalisation
 
Kallel mehdi
Kallel mehdiKallel mehdi
Kallel mehdi
 
Mise En Place d'une Solution de Supervision Réseau
Mise En Place d'une Solution de Supervision Réseau Mise En Place d'une Solution de Supervision Réseau
Mise En Place d'une Solution de Supervision Réseau
 
portail_captif.pdf
portail_captif.pdfportail_captif.pdf
portail_captif.pdf
 
Projet Passerelle sécurisée intelligente pour l'internet des objets
Projet Passerelle sécurisée intelligente pour l'internet des objetsProjet Passerelle sécurisée intelligente pour l'internet des objets
Projet Passerelle sécurisée intelligente pour l'internet des objets
 
Implémentation de la QoS au sein d'un IP/MPLS - Rapport
Implémentation de la QoS au sein d'un IP/MPLS - RapportImplémentation de la QoS au sein d'un IP/MPLS - Rapport
Implémentation de la QoS au sein d'un IP/MPLS - Rapport
 
Mise en place de la solution d’authentification Radius sous réseau LAN câblé
Mise en place de la solution d’authentification Radius sous réseau LAN câbléMise en place de la solution d’authentification Radius sous réseau LAN câblé
Mise en place de la solution d’authentification Radius sous réseau LAN câblé
 
Visio.nt
Visio.ntVisio.nt
Visio.nt
 
Mémoire platre carreau hopital p_pfe_-_claire_casenave
Mémoire platre carreau hopital  p_pfe_-_claire_casenaveMémoire platre carreau hopital  p_pfe_-_claire_casenave
Mémoire platre carreau hopital p_pfe_-_claire_casenave
 
Système de supervision des réseaux de capteurs sans fil
Système de supervision des réseaux de capteurs sans filSystème de supervision des réseaux de capteurs sans fil
Système de supervision des réseaux de capteurs sans fil
 
Rapport pfe isi_Big data Analytique
Rapport pfe isi_Big data AnalytiqueRapport pfe isi_Big data Analytique
Rapport pfe isi_Big data Analytique
 

Diagnostic et resolution d'un problème d'interférence dans la bande de 2.4GHz

  • 1. i REMERCIEMENTS La grâce de Dieu nous a couvertes pendant toute l’élaboration de ce mémoire de fin d’étude. Je te loue Mon Seigneur. La mémoire de fin d’études est un travail enrichissant et symbolique. Non seulement le travail fourni tout au long de l’année et représentatif de sa taille, mais son importance est à la hauteur de ce que présente la fin des études. C’est pourquoi il m’est impossible de ne pas penser à toutes les personnes qui m’ont aidé pendant ma formation universitaire à l’Institut Supérieur de Technologie D’Antsiranana (IST-D). J’exprime ma gratitude à Madame La Directrice Générale de l’IST-D : Docteur RAHARIMIHAJA ZAKARIASY Lova Rognitsara. Je suis très reconnaissant à Monsieur JAOMALAZA Philémon, Gérant de l’INTC Madagascar et mon encadreur professionnel de m’avoir accueilli et accepté de faire mon stage dans son entreprise. Je le remercie spécialement parce qu’il n’est plus facile de trouver un stage de mémoire à nos jours. Je suis particulièrement reconnaissant à Monsieur Le Directeur de l’Ecole de Génie Industriel : Docteur SAMBATRA Eric Jean Roy et Monsieur Le Directeur des Etudes, de la Recherche et de l’Assurance Qualité (DERAQ) de l’IST-D : Docteur RAKOTO Dominique ; Docteur RAZAFINDRADINA Henri Bruno, chef de mention de la Technologie des Communications à l’IST-D, de m’avoir donné des conseils et des courages. Je n’oublie jamais à remercier Monsieur MANIRY Christophe, mon encadreur pédagogique et responsable de notre parcours. Je le remercie pour le temps qu’il m’a accordé et ses précieux conseils. De manière générale, je n’oublie jamais à remercier les équipes de l’INTC Madagascar pour leurs soutiens morales et les aides qu’ils m’ont donnés. J’adresse également mes sincères reconnaissances à : Mes parents pour leurs appuis moraux et financiers durant toutes mes études et pendant l’élaboration de ce mémoire. Mes amis(es) pour les échanges d’idée. Finalement, je tiens à remercier tous ceux qui ont contribué de près ou de loin à la réalisation de notre travail.
  • 2. ii CAHIER DE CHARGES SUJET DE MEMOIRE DE TECHNICIEN SUPERIEUR SPECIALISE Entreprise : INTC Madagascar Thème : Diagnostic et résolution de problème d’interférence dans les installations de réseau sans fil dans la bande 2,4 GHz Mention : Technologie de Communications Durée : 12 semaines Candidats Parcours : SEBANY Ricardo Miller Administrateur des Réseaux Contexte L’Ingénierie Numérique Technologie de Communication est un bureau d’étude, de conseil, d’expertise et de réalisation à la pointe de la technologie numérique et de communication installé dans la ville de Nosy Be. Elle offre des services sur les NTICs aux différents opérateurs. Plusieurs sites tels que les sites touristiques éparpillés dans la ville de Nosy Be utilisant différents réseaux de communication et de télécommunication se trouvent confrontés à des problèmes d’interférence de réseaux dans la bande 2.4 GHz. Problématique Le développement du secteur tourisme de centre-ville de Nosy-Be nécessite la promotion, la mise en place d’infrastructures hôtelières répondant aux besoins de la clientèle en communication et l’information. Les clients de l’INTC se plaignent de la perturbation du signal de leurs antennes Wifi. Ce phénomène de perturbation est engendré par la présence d’autres antennes Wifi aux alentours utilisant la même bande de fréquence. Ainsi, la direction de l’entreprise a projeté les procédures pour diagnostiquer et pallier aux problèmes. Ce travail est confié à un candidat de troisième année en Administration des Réseaux de l’IST-D. Objectifs  Etudier les problèmes d’interférence dans les installations et la propagation des réseaux dans la bande 2,4 GHz  Diagnostiquer les problèmes, proposer et résoudre le problème d’interférence des installations de réseaux sans fil de bande 2,4 GHz y afférent  Effectuer et ou pratiquer des travaux de mesure ou de simulation dans les sites concernés Travaux demandés 1. Etudier le mode de fonctionnement des signaux sans fil dans la bande 2,4 GHz 2. Diagnostiquer, identifier, analyser les différents problèmes des signaux sans fil dans la bande 2,4 GHz des sites concernés 3. Parcourir les différents problèmes confrontés par les réseaux sans fil, les solutions y afférentes et identifier la solution appropriée dans les installations de réseaux sans fil 4. Mettre en œuvre la solution appropriée à travers de travaux de réalisation et ou de simulation sur les sites concernés 5. Etablir le rapport des travaux suivant un planning de travail préétabli. Conclure 6. Etablir un rapport final
  • 3. iii Encadreur(s) au sein de l’Entreprise : Mr. JAOMALAZA Philémon, Directeur Général de l’INTC Madagascar, +261 (0)32 05 113 26, direction@intc-madagascar.com Encadreur(s) au sein de l’IST-D : Mr. MANIRY Christophe
  • 4. iv TABLE DES MATIERES REMERCIEMENTS ...................................................................................................................i CAHIER DE CHARGES...........................................................................................................ii LISTE DES FIGURES.............................................................................................................vii LISTE DES TABLEAUX.......................................................................................................viii LISTE DES ABREVIATIONS.................................................................................................ix INTRODUCTION GENERALE................................................................................................ 1 Partie I. MATERIELS ET METHODES .............................................................................. 2 1.1. PRESENTATION DE L’ENTREPRISE..................................................................... 2 1.1.1. Descriptions.......................................................................................................... 2 1.1.2. Objectifs de la société .......................................................................................... 2 1.1.2.1. L’ingénierie numérique................................................................................. 2 1.1.2.2. La technologie de Communication ............................................................... 2 1.1.3. Organigramme de l’INTC Madagascar................................................................ 3 1.2. ETUDES ET ANALYSES DE L’EXISTANT ........................................................... 4 1.2.1. Descriptions de l’existant..................................................................................... 4 1.2.2. Problématiques..................................................................................................... 4 1.2.3. Solutions proposées.............................................................................................. 4 1.2.4. Méthodologies...................................................................................................... 4 1.2.5. Planning des travaux anticipés ............................................................................. 5 1.3. FONCTIONNEMENT DES RESEAUX SANS FIL .................................................. 6 1.3.1. Mode opératoires des réseaux sans fil.................................................................. 6 1.3.1.1. Mode infrastructure....................................................................................... 6 1.3.1.2. Mode ad-hoc ................................................................................................. 6 1.3.2. Fonctionnements d’une antenne Wifi .................................................................. 7 1.3.3. Avantages d’un réseau sans fil............................................................................. 7 1.3.4. Equipements requis pour la mise en place d’un réseau sans fil ........................... 8 1.3.5. Points critiques des réseaux sans fil ..................................................................... 8 1.3.6. Solutions adaptées aux installations des réseaux sans fil..................................... 9 1.4. MODE DE FONCTIONNEMENT DES RESEAUX SANS FIL DE BANDE 2,4 GHZ 10 1.4.1. Généralité sur la propagation des ondes électromagnétiques de bande 2,4 GHz10 1.4.1.1. Longueur d’onde dans cette bande ............................................................. 10 1.4.1.2. Notion sur la zone de Fresnel...................................................................... 10 1.4.1.3. Système de l’antenne d’Emission-Réception étudié................................... 11
  • 5. v 1.4.2. Equipements requis pour la mise en place de l’antenne Wifi de 2,4 GHz......... 12 1.4.3. Fonctionnement des réseaux sans fil de bande 2,4 GHz.................................... 13 1.4.4. Sûreté de fonctionnement d’une liaison réseau sans fil de bande 2,4 GHZ....... 14 1.4.4.1. Fiabilité d’une liaison réseau sans fil.......................................................... 14 1.4.4.2. Maintenabilité d’une liaison réseau sans fil................................................ 15 1.4.4.3. Disponibilité d’une liaison réseau sans fil .................................................. 15 1.4.4.4. Sécurité d’une liaison réseau sans fil .......................................................... 15 1.4.5. Phénomène d’interférences ................................................................................ 16 1.4.5.1. Différents types d’interférences.................................................................. 16 1.4.5.2. Sources d’interférences dans les réseaux sans fil........................................ 17 1.4.6. Sources d’un affaiblissement d’un signal dans la bande 2,4 GHz ..................... 19 1.4.6.1. L’absorption................................................................................................ 19 1.4.6.2. La réfraction................................................................................................ 19 1.4.6.3. La réflexion................................................................................................. 19 1.4.6.4. La diffraction .............................................................................................. 20 1.4.7. Avantages et inconvénients des réseaux dans la bande 2,4 GHz ....................... 20 1.4.8. Analyse de besoins............................................................................................. 21 Partie II. REALISATIONS................................................................................................... 22 2.1. Outils utilisés............................................................................................................. 22 2.2. Liaison d’un site A et site B ..................................................................................... 23 2.2.1. Analyse des problèmes d’interférence entre cette liaison .................................. 23 2.2.1.1. Vérification au niveau de l’installation physique et des dimensionnements 23 2.2.1.2. Vérification des problèmes d’interférence dans cette liaison ..................... 24 2.2.1.3. Dégagement de la première zone de Fresnel .............................................. 24 2.2.2. Diagnostic et identification des problèmes ........................................................ 25 2.2.2.1. Premier diagnostic ...................................................................................... 25 2.2.2.2. Deuxième diagnostic................................................................................... 26 2.2.2.3. Troisième diagnostic................................................................................... 27 2.2.2.4. Identifications des problèmes...................................................................... 28 2.2.3. Interprétation des résultats obtenus.................................................................... 29 2.2.4. Propositions et mises en œuvre des solutions dans une liaison A-B.................. 31 2.3. Liaison entre les antennes de La Home Madagascar the Residence ......................... 32 2.3.1. Analyse des problèmes d’interférence à La Home Madagascar the Residence. 32 2.3.1.1. Vérification de l’installation physique et des dimensionnements............... 32
  • 6. vi 2.3.1.2. Vérification des problèmes d’interférences ................................................ 33 2.3.2. Diagnostic et identification des problèmes ........................................................ 33 2.3.3. Interprétation des résultats obtenus.................................................................... 34 2.3.4. Propositions et mises en œuvre des solutions à La Home Madagascar ............. 34 Partie III. DISCUSSIONS ET RECOMMANDATIONS .................................................. 36 3.1. Discussions ................................................................................................................ 36 3.2. Recommandations ..................................................................................................... 36 CONCLUSION GENERALE.................................................................................................. 37 REFERENCES........................................................................................................................... a Bibliographies .................................................................................................................... a Webographies..................................................................................................................... a ANNEXES ................................................................................................................................. b Annexe 1. Bandes de fréquences libres utilisées par Wifi................................................. b - Bande de fréquence 2,4 GHz....................................................................................... b - Bande de fréquence 5 GHz.......................................................................................... c Annexe 2. Perturbations dans les réseaux filaires.............................................................. c - Cas de la QLM (Quincaillerie de La Mer)................................................................... d Annexe 3. Recommandation au problème d’interférence des réseaux sans fil...................f - Recommandation1........................................................................................................f - Recommandation2....................................................................................................... g - Prix des équipements des réseaux sans fil de bande 5 GHz ........................................ h RESUME.....................................................................................................................................i
  • 7. vii LISTE DES FIGURES Figure 1 : Logo de l’INTC Madagascar..................................................................................... 3 Figure 2 : Organigramme de l’INTC Madagascar ..................................................................... 3 Figure 3 : Planning des travaux.................................................................................................. 5 Figure 4 : Mode infrastructure ................................................................................................... 6 Figure 5 : Mode ad hoc .............................................................................................................. 7 Figure 6 : Premier zone de Fresnel........................................................................................... 11 Figure 7 : Système d’Emission et Réception étudié................................................................. 11 Figure 8 : Représentation graphique des canaux Wifi de bande 2,4 GHz ............................... 14 Figure 9 : Spectre et figure d’interférence Co-canal................................................................ 17 Figure 10 : Spectre et figure d’interférence canal adjacent...................................................... 17 Figure 11 : Phénomène de réfraction ....................................................................................... 19 Figure 12 : Phénomène de réflexion......................................................................................... 20 Figure 13 : Phénomène de la diffraction .................................................................................. 20 Figure 14 : Architecture d’une liaison A-B.............................................................................. 23 Figure 15 : Premier zone de Fresnel de la liaison A-B ............................................................ 24 Figure 16 : Premier distance d’éloignement de l’antenne........................................................ 26 Figure 17 : Puissance du signal IFIW1 dans la distance 98,88 mètres .................................... 26 Figure 18 : Deuxième distance d’éloignement de l’antenne.................................................... 27 Figure 19 : Puissance du signal IFIW1 dans une distance de 7,85 mètres............................... 27 Figure 20 : Puissance du signal IFIW1 dans la distance 650 mètres ....................................... 28 Figure 21 : Wifi interfère avec une liaison INTC-Filem’s....................................................... 29 Figure 22 : Graphe de la comparaison des valeurs théoriques et valeurs pratiques................. 30 Figure 23 : Résultat du test de connectivité de l’antenne......................................................... 31 Figure 24 : Architecture et antennes perturbées à La Home Madagascar................................ 32 Figure 25 : Wifi s’interfère avec La Home Résidence............................................................. 33 Figure 26 : Changement de canal des antennes Wifi HOMELARESIDENCE ....................... 34 Figure 27 : Vérification finale des canaux à La Home Madagascar the Residence................. 35 Figure 28 : Installation des réseaux filaires à la QLM ............................................................... e Figure 29 : Représentation de changement de fréquence en 5 GHz ...........................................f Figure 30 : Représentation du Courant Porteur en Ligne........................................................... g
  • 8. viii LISTE DES TABLEAUX Tableau 1 : Equipements requis pour la mise en place d’un réseau sans fil .............................. 8 Tableau 2 : Liste des équipements pour la mise en place d’une antenne Wifi ........................ 12 Tableau 3 : Standard Wifi utilise la bande de fréquence 2,4 GHz........................................... 15 Tableau 4 : Liste des matériaux causant l’affaiblissement du signal sans fil........................... 18 Tableau 5 : Avantages et inconvénients des réseaux sans fil dans la bande 2,4 GHz.............. 20 Tableau 6 : Outils pour diagnostiquer un problème d’interférence ......................................... 22 Tableau 7 : Coordonnées géographiques du site A et B .......................................................... 23 Tableau 8 : Comparaison des valeurs théoriques et valeurs pratiques de la portée du signal.. 30 Tableau 9 : Liste des canaux occupés par la bande de fréquence 2,4GHz................................. b Tableau 10 : Caractéristiques des modes d’utilisation des fréquences ...................................... c Tableau 11 : Listes des équipements utilisés au réseau sans fil de bande 5 GHz ...................... h
  • 9. ix LISTE DES ABREVIATIONS AES : Advanced Encryption Standard process AP : Access Point BSS : Basic Service Set CPL : Courant Porteur en Ligne ESS : Extended Service Set FAI : Fournisseur d’Accès Internet GHz : Gigahertz IEEE : Institute of Electrical and Electronics Engineers (ou bien Institut des ingénieurs électriciens et électroniciens) ISM : Industrie, Scientifique et Médical MAC : Media Access Control PIRE : Puissance Isotrope Rayonnée Equivalente PoE : Power over Ethernet SHF : Supra-Haute Fréquence SSID : Service Set Identifier TKIP : Temporal Key Integrity Protocol UHF : Ultra Haute Fréquence WEP : Wired Equivalent Privacy Wifi : Wireless Fidelity WPA/WPA2 : Wifi Protected Access 𝝀 : Lambda (longueur d’onde)
  • 10. 1 INTRODUCTION GENERALE Depuis quelques décennies, nous entendons parler d’un réseau informatique sans fil. C’est une technologie très avancée, presque de la magie grâce à l’effet d’ondes électromagnétiques explicable et logique. Le développement des radiocommunications est donc basé sur la théorie de l’électromagnétisme, mise au point au XIXème siècle et améliorer au XXème siècle. Les ondes électromagnétiques, support des radiocommunications, ont été prévu de manière théorique dans le cadre des équation de Maxwell et mises en évidence expérimentalement par Hertz à la fin du XIXème siècle. Peu de temps après, les premières applications de transmission radio sont apparus. Leur développement s’est fait en parallèle avec celui de l’électronique au début du siècle. Le XXème siècle est ensuite ponctué d’innovations majeures, qui répondaient à des besoins précis. Actuellement, divers équipements sont accessibles aux entreprises et au grand public permettant des connexions entre les appareils sans utiliser les câbles. L’essor de ces équipements est à l’origine de l’omniprésence des réseaux sans fil. Malgré les caractéristiques avancées de cette technologie, des interférences peuvent avoir lieu. Par conséquent, la connexion sans fil peut devenir faible et peu fiable. La société INTC Madagascar est un prestataire et un spécialiste en réseau informatique au centre-ville de Nosy-Be. Elle a comme objectif en général de répondre les besoins et les demandes des entreprises clientes. D’où l’idée de diagnostiquer et résoudre le problème d’interférence dans les installations des réseaux sans fil pour le cas de la bande de fréquence 2,4 GHz. De ce fait, ce rapport de mémoire est donc divisé en trois grandes parties. La première partie est réservée aux matériels et méthodes. C’est la partie où on parlera la présentation de l’entreprise, l’étude et l’analyse de l’existant, ainsi que l’étude théorique du sujet. La deuxième partie concerne les réalisations. Nous aborderons dans cette partie le développement du sujet en parlant les étapes à suivre pour diagnostiquer et résoudre le problème d’interférence dans les installations des réseaux sans fil dans la gamme de fréquence 2,4 GHz. Pour terminer, on trouvera à la troisième partie les discussions et les recommandations. C’est la partie où nous proposerons des autres solutions pour améliorer la performance des réseaux sans fil de l’entreprise.
  • 11. 2 Partie I. MATERIELS ET METHODES 1.1. PRESENTATION DE L’ENTREPRISE 1.1.1. Descriptions L’Ingénierie Numérique, Technologie de Communication (ou INTC) est une société socialisée dans les technologies de NTIC et dans les projets IT. Elle est créée par Monsieur JAOMALAZA Philémon en 2013 et située au centre-ville de Nosy-Be. Elle est composée de huit (08) salariés cadres et techniciens et travaille avec des freelances. Cette société a ses agences non seulement à Nosy-Be Hell-Ville mais aussi à Antananarivo. Il existe pareillement l’INTC MAYOTTE afin de suivre au plus près des clientèles européens. 1.1.2. Objectifs de la société Elle a en générale deux axes d’interventions qui sont assez vaste tel : - L’ingénierie numérique ; - Et la technologie de communication. 1.1.2.1. L’ingénierie numérique Dans l’ingénierie numérique à savoir : - Réseau informatique ; - Administration des serveurs ; - Infogérance hardware et software ; - Développement et progiciel intégré ; - Alarme et vidéosurveillance, etc. 1.1.2.2. La technologie de Communication Par contre dans la technologie de communication, il a : - Création et développement Web ; - Application mobile ; - Technologie de Webmarketing et support ; - Supports techniques des médias.
  • 12. 3 Figure 1 : Logo de l’INTC Madagascar 1.1.3. Organigramme de l’INTC Madagascar Figure 2 : Organigramme de l’INTC Madagascar Vu l’organigramme ci-dessus, à l’entête, nous avons la « Direction Générale ». Après cette direction, nous avons les quatre (04) divisions qui sont : la division infogérance, la division Net Creation et Web Marketing, la division progiciel et la division Security System. Nous avons donc effectué le stage dans « la division infogérance », dans une branche « équipe d’infogérance ».
  • 13. 4 1.2. ETUDES ET ANALYSES DE L’EXISTANT 1.2.1. Descriptions de l’existant L’entreprise INTC Madagascar est composée des nombreux clients professionnels. Tant grande entreprise et les grands hôtels. Ils ont chacun leurs propres besoin pour garantir le fonctionnement de leur travail. 75 % d’eux utilisent la technologie Wifi pour la connexion internet, l’exploitation des données, la gestion à distance des vidéos de surveillance, etc. L’INTC a donc comme rôle d’écouter leurs clients et résoudre leurs problèmes dans le domaine de l’informatique. 1.2.2. Problématiques Elle propose des antennes Wifi à leurs clients portant généralement la marque Ubiquity et Prolink selon leurs besoins. Ces antennes portent en général une bande de fréquence libre de 2,4 GHz. Il existe également des autres équipements électroniques qui portent la même bande de fréquence que celui-ci et d’autres perturbations. Cela provoque habituellement de l’interférence dans les installations des réseaux sans fil de cette bande. D’où la logique de diagnostiquer et de résoudre le problème d’interférence dans les installations des réseaux sans fil de la bande 2,4 GHz. 1.2.3. Solutions proposées Face au problème mentionné ci-dessus, nous devons avant tout approfondir les points suivants, selon notre cahier de charge : - L’étude des différentes causes de problème d’interférence dans les installations des réseaux sans fil ; - Le diagnostic des problèmes d’interférences dans les sites concernés ; - Et finalement la proposition des solutions suivant la simulation dans un ou plusieurs site(s). 1.2.4. Méthodologies La réalisation de ce travail a besoin une méthodologie bien précise et délicate afin de bien mener au résultat final. Voici donc les méthodologies qu’on a suivies : - Planning des travaux ; - Etude de mode de fonctionnement des réseaux sans fil dans la bande 2,4 GHz ;
  • 14. 5 - Etude des sources d’interférences dans les réseaux sans fil portant cette bande de fréquence ; - Proposition des solutions avec un test. 1.2.5. Planning des travaux anticipés Pour faire progresser la réalisation de ce projet, le planning représenté par le diagramme suivant nous fait une référence. Il est considéré comme le calendrier hebdomadaire pour gérer le temps de travail. Figure 3 : Planning des travaux Source : Crée en MacroGantt
  • 15. 6 1.3. FONCTIONNEMENT DES RESEAUX SANS FIL En plus des réseaux filaires, il existe différentes technologies qui permettent la transmission sans fil de données entre plusieurs terminaux. On parle alors de technologie sans fil. Ces technologies sans fil utilisent les ondes électromagnétiques pour transmettre des informations entre plusieurs périphériques. 1.3.1. Mode opératoires des réseaux sans fil Il existe alors deux modes opératoires des réseaux sans fil tel : - Le mode infrastructure - Et le mode ad-hoc 1.3.1.1. Mode infrastructure Un réseau sans fil est fondé sur une architecture cellulaire où chaque cellule appelée BSS (Basic Service Set), contrôlée par un AP (Access Point) ou point d’accès et le tout formant un réseau appelé ESS (Extended Service Set). Ce mode de communication est appelé mode infrastructure. Il permet de connecter les ordinateurs équipés d’une carte réseau Wi-Fi entre eux via un ou plusieurs points d’accès qui agissent comme des concentrateurs. Il est essentiellement utilisé en entreprise. Ce mode est souvent appelé « mode cellule ». Figure 4 : Mode infrastructure 1.3.1.2. Mode ad-hoc Le mode de communication ad-hoc est également disponible : il s’agit d’un mode point à point entre des équipements sans fil. Ceci permet de connecter directement les ordinateurs équipés d’une carte réseau Wi-Fi, sans utiliser un matériel tiers tel qu’un point d’accès.
  • 16. 7 Ce mode est idéal pour interconnecter rapidement des machines entre elles sans un supplément de matériel. Figure 5 : Mode ad hoc 1.3.2. Fonctionnements d’une antenne Wifi Il existe en générale trois (03ç) modes de fonctionnement d’une antenne Wifi tel : - Un mode AP ou mode point d’accès Ce mode permet de relier sans l’intervention d’un câble les terminaux sans fils (ordinateur, smartphone, etc.), mais aussi de rejoindre un réseau local filaire par le biais d’un ou plusieurs ports RJ45 présents sur le point d’accès. - Un mode répéteur Ce mode permet d’étendre la couverture du réseau sans fil en répétant son signal du point d’accès principal. L’adresse MAC Ethernet du point d’accès distant est nécessaire au point d’accès afin d’agir comme un répéteur sans fil. - Un mode station Appelé souvent Wireless mode. C’est un mode où l’antenne Wifi capte un point d’accès et partage aux équipements informatiques (ordinateur, Smartphone, etc.). 1.3.3. Avantages d’un réseau sans fil Les réseaux sans fil permettent de relier très facilement des équipements distants d’une dizaine de mètres à quelques kilomètres. Ils présentent de nombreux avantages par rapport aux réseaux filaires traditionnels. De plus, l’installation de tels réseaux ne demande pas de lourds aménagements des infrastructures existantes. Cela a valu un développement rapide de ce type de technologies. Grâce aux réseaux sans fil, un utilisateur a la possibilité de rester connecter tout en se déplaçant dans un périmètre géographique plus ou moins étendu, notion généralement évoquée par le terme mobilité ou itinérance.
  • 17. 8 Si leur installation est parfois un peu plus coûteuse qu’un réseau filaire, les réseaux sans fil ont des coûts de maintenance très réduits ; sur le moyen terme, l’investissement est facilement rentabilisé. Ils peuvent également être dimensionnées au plus juste de suivre simplement l’évolution des besoins. 1.3.4. Equipements requis pour la mise en place d’un réseau sans fil Pour mettre en place un réseau sans fil, on devra avoir au moins les équipements suivants : Tableau 1 : Equipements requis pour la mise en place d’un réseau sans fil Equipement Description 1) Adaptateur sans fil ou cartes d’accès Il s’agit de carte réseau à la norme 802.11 permettant à une machine de se connecter à un réseau sans fil 2) Point d’accès Il permet de donner un accès au réseau filaire auquel ils sont raccordés aux différentes stations avoisinantes équipés de cartes Wifi. Dans la plupart des cas, le point d’accès sera un modem-routeur. 3) Antennes Elles sont généralement intégrées mais certains routeurs et certaines cartes permettent d’adapter une antenne aux choix à la place e l’antenne par défaut. Ces antennes sont alors un point essentiel du réseau Wifi. Source : http://fr.wikipédia.com/wireless_Equipement.html Un réseau Wifi nécessite deux composants au minimum pour fonctionner tel que le point d’accès et des cartes Wifi. 1.3.5. Points critiques des réseaux sans fil Malgré la flexibilité et les avantages qu’offre un réseau sans fil Wifi, il présente des risques et des limites. Tout d’abord, les technologies de réseau local sans fil (WLAN) utilisent des zones du spectre des radiofréquences non protégées par une licence. Du fait qu’elles ne sont pas réglementées, ces zones peuvent être utilisées par de nombreux périphériques différents. Elles sont également portées aux encombrements, et des interférences interviennent fréquemment entre les signaux émis par ces différents périphériques.
  • 18. 9 Ensuite, l’un des principaux enjeux de la technologie sans fil est la sécurité. La liaison Wifi peut être piratée à l’aide d’un simple ordinateur portable. En effet, n’importe qui peut intercepter le flux des communications, même des utilisateurs indésirables. En outre, la liaison radio est également sensible à l’environnement extérieur tel les perturbations, ce qui peut provoquer une dégradation de ses performances. La réglementation limite les puissances émises donc la portée des émissions. 1.3.6. Solutions adaptées aux installations des réseaux sans fil Pour écarter aux problèmes des perturbations des réseaux sans fil, on devrait limiter les débordements. C’est-à-dire, au moment de l’audit du site et du déploiement, on devrait positionner intelligemment les points d’accès selon la zone que l’on souhaite couvrir pour que le niveau du signal soit très faible à l’extérieur des locaux. On devra également changer les paramètres par défaut d’un point d’accès. Ainsi d’utiliser le filtrage par adresse MAC. De ce fait, utiliser le système de détection d’intrusion afin de repérer des activités anormales ou suspectes dans les réseaux de l’entreprise. Pour résoudre le problème de sécurité de réseau sans fil, des techniques ont été également mises au point, notamment le chiffrement et l’authentification.
  • 19. 10 1.4. MODE DE FONCTIONNEMENT DES RESEAUX SANS FIL DE BANDE 2,4 GHZ 1.4.1. Généralité sur la propagation des ondes électromagnétiques de bande 2,4 GHz 1.4.1.1. Longueur d’onde dans cette bande L’onde radio (notées RF pour Radio Frequency), c’est une technologie la plus utilisée dans le monde de télécommunication. Ils se propagent en ligne droite dans plusieurs directions. Sa vitesse de propagation dans le vide est de 3 × 108 m/s. La longueur d’onde 𝝀 est définie par le rapport entre la célérité c et la fréquence f comme nous montre la formule suivante : 𝝀 = 𝒄/𝒇 (Equation1) Où 𝝀 exprimé en m, c en m/s et f en Hz. Le Wi-Fi opérant a une fréquence f = 2,4GHz et c étant égal à 3 × 108 m/s alors la longueur d’onde est donc de 0,125 m soit de 12,5cm. Il y a quelques règles simples qui peuvent être très utiles pour concevoir un réseau sans fil : - Plus la longueur d’onde est grande, plus loin celle-ci ira ; - Plus la longueur d’onde est grande, mieux celle-ci voyagera à travers et autour des choses ; - A plus courte longueur d’onde, plus de données pourront être de les comprendre grâce à des exemples. 1.4.1.2. Notion sur la zone de Fresnel La zone de Fresnel est un volume de forme elliptique dans l’espace permettant d’évaluer les pertes de signal électromagnétiques apportées par un obstacle comme immeuble, arbre, etc. d’un site vers un autre site. Les ondes électromagnétiques se voyagent en ligne droite de l’émetteur au récepteur. Mais s’il y a des obstacles à proximité de la voie, cela peut réduire la puissance du signal reçu. Fresnel permis de calculer les zones où sont, dans la plupart des obstacles au cours de la phase cause et surtout de la phase de réflexions entre l’émetteur et le récepteur. La théorie des zones de Fresnel examine simplement une ligne de A à B, et puis l’espace autour de cette ligne
  • 20. 11 qui contribue à ce qui arrive au point B. Son concept nous permet d’analyser l’interférence par les obstacles à proximité de la voie d’une onde électromagnétique entre une liaison d’un réseau sans fil. Pour minimiser l’effet des diffractions dans une liaison, on évite d’avoir des obstacles dans le premier ellipsoïde de Fresnel comme nous illustre la figure ci-dessous : Figure 6 : Premier zone de Fresnel 1.4.1.3. Système de l’antenne d’Emission-Réception étudié En générale, la transmission des signaux s’est défilée de l’Emetteur vers le Récepteur. Nous allons montrer comme ci-dessous un schéma général de l’installation d’un réseau sans fil. Figure 7 : Système d’Emission et Réception étudié Dans le bâtiment N°1 qu’on trouve un point d’accès avec une antenne intégrée. Il sera donc installé sur un mât et sera dirigé sur le bâtiment N°2. Un câble réseau partira directement de
  • 21. 12 l’antenne jusqu’au réseau du bâtiment (box, switch, routeur, etc.). L’alimentation est faite au travers du câble réseau, c’est une technologie PoE, il n’y a donc aucune ligne électrique à installer. La technologie PoE (Power over Ethernet) ou l’alimentation électrique par câble Ethernet, c’est une technologie qui utilise les câbles Ethernet RJ45 pour alimenter en électricité les équipements PoE tels que les téléphones et les caméras IP en même temps que la transmission des données. On doit souligner que ces antennes sont des antennes directionnelles, parce que sa portée peut atteindre plus de 50 kilomètres, son rayonnement est directif et son gain est égale à 10 dBi. Sa largeur de faisceau horizontal est de 70° et sa largeur de faisceau vertical est de 30°. 1.4.2. Equipements requis pour la mise en place de l’antenne Wifi de 2,4 GHz La mise en place d’une liaison réseau sans fil de bande 2,4 GHz nous impose d’avoir au moins les outils suivants : Tableau 2 : Liste des équipements pour la mise en place d’une antenne Wifi Désignations Nécessités Photos Mâts Sert pour installer un point d’accès ou une antenne en extérieur Vis et chevilles  Vis : élément sert à réaliser la fixation d’une ou plusieurs pièces par pression  Chevilles : élément qui servent à fixer solidement une vis dans un élément qui peut être mur ou une cloison.
  • 22. 13 Alimentation PoE Permet de faire passer une tension de 48 V environ jusqu’ à 13 watts de puissance électrique et alimente l’antenne. Elle relie l’antenne en mode AP Ubiquiti Nanobracket Support Universel pour la fixation des antennes Wifi Câble Ethernet et connecteur RJ45 Pour connecter l’antenne et l’alimentation PoE. Antenne NanoStation Dispositif permettant de rayonner ou de capter à distance les ondes électromagnétiques dans un appareil ou une station d’émission ou de réception Source : https://www.antennes-wifi.com/pont-wifi/pont-wifi.html 1.4.3. Fonctionnement des réseaux sans fil de bande 2,4 GHz La majorité des équipements qui supportent la carte Wifi utilisent cette bande de fréquence. Ils utilisent en générale une partie limitée des bandes de fréquences hertziennes qui sont Ultra
  • 23. 14 Hautes Fréquences (ou UHF) et Supra-Haute Fréquence (ou SHF), afin de limiter les interférences avec d’autres équipements. On doit mentionner que les fréquences des bandes ISM (2,4 GHz et 5 GHz) sont autorisées pour la norme Wifi et la puissance maximale autorisée par cette bande (à l’intérieur ou à l’extérieur) ou PIRE (puissance isotrope rayonnée équivalente) est en générale 100 mW. C’est une bande de fréquence qui fonctionne sur les 14 canaux dont chaque canal occupait une plage de fréquence de 20 MHz comme nous illustre la figure ci-dessous : Figure 8 : Représentation graphique des canaux Wifi de bande 2,4 GHz Source : http://community.arubanetworks.com/t5/Technology-Blog/Real-world-examples- and-discussion-around-WiFi-channels/ba-p/66712 1.4.4. Sûreté de fonctionnement d’une liaison réseau sans fil de bande 2,4 GHZ La sûreté de fonctionnement d’une liaison réseau sans fil englobe principalement quatre composantes telles que sa fiabilité, sa maintenabilité, sa disponibilité et sa sécurité. 1.4.4.1. Fiabilité d’une liaison réseau sans fil Une liaison des réseaux sans fil de bande 2,4 GHz est fiable grâce à sa mobilité, sa solution économique et les phénomènes d’interférences bien connus. C’est également un support de transmission fiable en raison d’éviter de gros travaux de câblage dans des endroits où cela s’avère difficile, de donner la possibilité de transmettre des données dans le cas d’applications mobiles et de réaliser des réseaux temporaires, ou à mettre en place très rapidement c’est le cas d’une conférence ou une réunion.
  • 24. 15 1.4.4.2. Maintenabilité d’une liaison réseau sans fil Un administrateur de réseau doit fournir aux utilisateurs un réseau qui n’est pas seulement fonctionnel mais aussi performant. Cependant, pour bien maintenir une liaison d’un réseau sans fil, la mise à jour du firmware d’une antenne Wifi ou d’un routeur sans fil est l’une des maintenances prioritaires à part de la vérification des installations physiques. De plus l’assurance de bon fonctionnement des réseaux sans fil grâce à la vérification de problème d’interférence d’une liaison est également le rôle majeur d’un administrateur de réseau dans une entreprise. 1.4.4.3. Disponibilité d’une liaison réseau sans fil Grâce au réseau sans fil, il est possible de créer des réseaux locaux sans fil à haut débit pour que les équipements à connecter ne soient pas trop éloigné du point d’accès. Dans la pratique, le réseau sans fil permet de relier des ordinateurs portables, des ordinateurs de bureau qui supportent la carte Wifi ou tout type de périphérique à une liaison haut débit (11 Mbps ou supérieur) sur un rayon de plusieurs dizaines de mètres en intérieur (généralement entre une vingtaine et une cinquantaine de mètres) à plusieurs centaines de mètres en environnement ouvert. Il existe en générale deux types de standard qui utilisent cette bande de fréquence comme nous illustre le tableau ci-dessous : Tableau 3 : Standard Wifi utilise la bande de fréquence 2,4 GHz Standard Débit théorique Portée Bande de fréquence Wifi b (802.11b) 11 Mbit/s 100 m 2,4 GHz Wifi g (802.11g) 54 Mbit/s 100 m 2,4 GHz Source : http://fr.wikipédia.com/IEEE_802.11n.html 1.4.4.4. Sécurité d’une liaison réseau sans fil La sécurité est une question importante en matière de réseau sans fil. Installer un réseau sans fil sans le sécuriser peut permettre à des personnes non autorisées d’écouter, de modifier et d’accéder à ce réseau. Il est donc indispensable de sécuriser les réseaux sans fil dès leur installation. Il faut assurer la sécurité physique d’une installation. Il est possible de sécuriser
  • 25. 16 son réseau de façon plus ou moins forte selon les objectifs de sécurité et les ressources que l’on y accorde. La sécurité d’un réseau sans fil peut être réalisée à différents niveaux : configuration des équipements et choix des protocoles. Changer la configuration par défaut des points d’accès est également une première étape essentielle dans la sécurisation d’un réseau sans fil. Il est également important de mettre à jour le firmware d’un point d’accès dès que le constructeur propose une mise à jour. 1.4.5. Phénomène d’interférences En télécommunication, lorsque plusieurs communications ont lieu sur le même canal, ils se partagent la bande passante disponible du canal radio. Ces communications peuvent interagir les unes sur les autres et ainsi dégrader le signal : c’est le phénomène d’interférences. Les interférences constituent une limite importante dans les communications sans fil qui peut fortement dégrader la qualité des transmissions. Nos objectifs se penchent justement sur cette problématique en essayant de trouver des meilleures solutions qui minimisent l’interférence. Mathématiquement, considérons deux ondes de même pulsation mais de phases différentes d’expressions suivantes : 𝑨 𝟏(𝒕) = 𝑨 𝟎𝟏 Cos (𝝎𝒕 − 𝝋 𝟏) et 𝑨 𝟐(𝒕) = 𝑨 𝟎𝟐 cos (𝝎𝒕 − 𝝋 𝟐) (équation2) L’onde résultante nous va donner : 𝑨(𝒕) = 𝑨 𝟏(𝒕) + 𝑨 𝟐(𝒕) = 𝑨 𝟎 𝐜𝐨𝐬⁡( 𝝎𝒕 − 𝝋) (équation3) C’est la formule générale de l’interférence des deux ondes. Sachant que 𝐴01: amplitude du signal de la source⁡𝑆01. 𝐴02: Amplitude du signal de la source 𝑆02 et 𝜑 = 𝝋 𝟏 − 𝝋 𝟐 : déphasage entre les deux signaux. 1.4.5.1. Différents types d’interférences Il existe deux types d’interférences dans les ondes électromagnétiques tels : - Les interférences Co-canal - Et les interférences canal adjacent
  • 26. 17  Interférences Co-canal C’est l’interférence provoquée quand on se trouve face à deux ou plusieurs points d’accès Wifi sur les mêmes canaux ou sur des canaux sui se chevauchent. C’est un problème plus grave dans la bande de fréquence 2,4 GHz comme nous illustre la figure ci-dessous : Figure 9 : Spectre et figure d’interférence Co-canal  Interférence canal adjacent Dans ces deuxièmes types d’interférence, les signaux sont émis sur des fréquences adjacentes et qui entrainent des interférences non négligeables comme nous illustre la figure ci-dessous : Figure 10 : Spectre et figure d’interférence canal adjacent 1.4.5.2. Sources d’interférences dans les réseaux sans fil Les interférences dans les réseaux sans fil surtout de la bande 2,4 GHz peuvent être causées par un réseau voisin (entreprise ou particulier) fonctionnant sur le même canal.
  • 27. 18 Il existe également des interférences provenant des murs et des sols. Les matériaux plus denses, tels que le béton, la brique et le métal peuvent entraver les connexions. Ils peuvent également ralentir la transmission sur le réseau. Les interférences peuvent également provenir d’autres appareils électroniques et électroménagers qui ne sont pas connectés au réseau sans fil en cours, mais qui utilisent les mêmes fréquences. C’est le cas des téléphones sans fil, les appareils Bluetooth et les babyphones. Les caméras et les systèmes de sécurité sans fil peuvent pareillement générer des interférences. Le signal Wifi peut être perturbé par divers périphériques et l’environnement dans lequel se situe notre modem : - La distance entre les matériels informatiques et le modem - Présence d’obstacle comme un mur porteur, cloisons épaisses, plantes grasses, etc. - Appareils électriques/électroniques utilisant des ondes Radio Fréquence (RF) tels micro-onde mal isolé, appareils Bluetooth, transmetteur FM, etc. Tableau 4 : Liste des matériaux causant l’affaiblissement du signal sans fil Matériaux Affaiblissement Exemples Air AUCUN Espace ouvert Bois FAIBLE Porte, planche, cloison. Plastique Faible cloison Verre Vitres non tentées Verre tenté MOYEN Vitres teintées Eau Aquarium Brique Murs Plâtre Cloisons Céramique ELEVE Carrelage Papier Rouleaux de papier Béton Murs porteur, étages, perliers Verre blindé Vitre pare-balle Métal Béton armé, miroirs, armoire métallique Source: https://www.acrylicwifi.com/fr/blog/comment-effectuer-surveillance-wifi-site- survey/
  • 28. 19 1.4.6. Sources d’un affaiblissement d’un signal dans la bande 2,4 GHz Dans un endroit où on trouve des obstacles, les ondes électromagnétiques subissent un affaiblissement. Il est souvent dû à: 1.4.6.1. L’absorption Dans ce phénomène, l’onde électromagnétique voyage et rencontre des électrons qu’elle va exciter. Ceux-ci vont réémettre à leur tour du rayonnement. Ce qui perturbera le signal et donc l’atténuera. Il est important de noter que plus la fréquence est élevée plus ce phénomène est élevé donc plus la distance de couverture est faible. C’est pour cette raison que les communications radio se font sur des fréquences d’une centaine de Mégahertz (MHz). Il est à noter pareillement que plus la fréquence est élevée plus la vitesse de transmission de données peut être importante. 1.4.6.2. La réfraction Une onde électromagnétique traversant différents milieux change de direction et ce proportionnellement à l’indice de réfraction des milieux traversés. Figure 11 : Phénomène de réfraction 1.4.6.3. La réflexion En outre, dans ce phénomène les ondes électromagnétiques peuvent être réfléchies totalement ou en partie, exactement de la même manière que pour la lumière, mais il est plus utilisé par les radios amateurs que les transmissions sans fil. En effet, à la fréquence de fonctionnement du réseau sans fil, les obstacles auront davantage tendance à absorber les ondes qu’à les réfléchir.
  • 29. 20 Figure 12 : Phénomène de réflexion 1.4.6.4. La diffraction Ce phénomène apparait lorsque l’onde rencontre l’arête d’un obstacle dont les dimensions sont grandes par rapport à la longueur d’onde. C’est un des facteurs de propagation les plus importants et qui permet aux ondes électromagnétiques de se propager même en cas de non visibilité entre la source d’émission et la réception. C’est une zone d’interférence entre l’onde directe d’une source et l’onde réfléchie par un obstacle, en quelque sorte l’onde s’interfère elle- même. Figure 13 : Phénomène de la diffraction 1.4.7. Avantages et inconvénients des réseaux dans la bande 2,4 GHz Tableau 5 : Avantages et inconvénients des réseaux sans fil dans la bande 2,4 GHz Avantages Inconvénients - Les signaux 2,4 GHz circulent plus rapidement et couvrent une zone plus vaste - Au niveau de l’installation : facile à installer et pas de perte de temps ; - Au niveau de déploiement : facile à déployer ; - Cette bande de fréquence est libre pour les simples utilisateurs. D’où sa protection n’est pas garantie ; - Les portées et les débits sont théoriques ; - Ils peuvent créer des interférences et perturber un autre réseau sans fil voisin ; - Concurrents avec les technologies de téléphonie mobile et WiMAX
  • 30. 21 - Au niveau de l’utilisation : l’existence d’une bonne qualité de transmission, haut débit, la stabilité, et la fiabilité ; - Au niveau des équipements : les matériels sont flexibles et évolutifs ; - Au niveau de la maintenance : l’existence de la facilité grâce à l’uniformisation des équipements utilisés sur chaque émetteur et récepteur. 1.4.8. Analyse de besoins Avant de diagnostiquer les réseaux sans fil, la vérification de l’installation électrique est enjeux majeur. Parce que les sources d’alimentation peuvent parfois créer d’interférence. Ensuite, la vérification des sources des perturbations des signaux en faisant l’étude aux alentours de cette antenne. En vérifiant les obstacles au sans fil (béton, verre blindé, métal, etc.) et les appareils électroniques portant la même bande fréquence que notre antenne. Ce diagnostic nous consiste ainsi de savoir tous les sources d’interférence dans un site étudié. De plus nous devons vérifier les points suivants : - Le niveau de signal - La qualité du signal et du canal - La sécurité du réseau sans fil - La vitesse de transmission - Le standard Wifi utilisé
  • 31. 22 Partie II. REALISATIONS Dans cette partie, après avoir étudié le mode de fonctionnement des réseaux sans fil de gamme de fréquence 2,4 GHz, nous allons maintenant répondre au problème rencontré par l’entreprise. C’est-à-dire, nous verrons les procédures à suivre pour diagnostiquer et résoudre le problème d’interférence dans les installations des réseaux sans fil dans cette bande de fréquence. 2.1. Outils utilisés Un ordinateur portable qui supporte une carte réseau sans fil ou bien un smartphone est primordial pour diagnostiquer le problème d’interférence. Pour vérifier l’interférence entre une liaison de l’antenne Wifi, nous avons avant tout besoin au moins quelques outils suivants. Tableau 6 : Outils pour diagnostiquer un problème d’interférence Nom d’un outil Système compatible Description Wifi Analyser Android Application pour scanner les canaux disponibles Wifi Distance Calculator Application qui affiche une distance estimée (en mètre) entre un téléphone et l’antenne Wifi NetX Scanner réseau sans fil, détecte tous les périphériques connectés au réseau et affiche les informations les plus importantes pour chaque périphérique connecté, adresse IP, adresse MAC, fournisseur, etc. Speed test Android, Windows, Linux Application pour tester la vitesse de téléchargement LinSSID Linux Application sous linux pour l’analyse des canaux disponibles
  • 32. 23 2.2. Liaison d’un site A et site B Pour diagnostiquer et résoudre le problème d’interférence dans une installation des réseaux sans fil, nous allons fait un test dans une liaison quelconque qui était une liaison d’un site A et site B. Le tableau ci-dessous nous montre les coordonnées géographiques de ces deux sites : Tableau 7 : Coordonnées géographiques du site A et B Site A Site B Latitude 13°23’46.1 "Sud 13°23’56.6"Sud Longitude 48°16’52.2" Est 48°15’12.6"Est Source : https://www.google.mg/maps/place 2.2.1. Analyse des problèmes d’interférence entre cette liaison 2.2.1.1. Vérification au niveau de l’installation physique et des dimensionnements Cette étape consistent à vérifier le problème physique de la liaison, vérifier les câbles, la fixation des antennes et la finition des connecteurs jusqu’à l’arrivée au routeur. La vérification des installations nous conduit à identifier les différentes anomalies dans les installations. Figure 14 : Architecture d’une liaison A-B Après avoir fait la vérification de l’installation physique, nous avons pu constater qu’au niveau de l’installation et de dimensionnement sont tous normaux. Les antennes sont bien fixées. En effet, nous allons donc suivre à la vérification des problèmes d’interférence dans cette liaison.
  • 33. 24 2.2.1.2. Vérification des problèmes d’interférence dans cette liaison Comme nous voyons à la figure précédente, l’antenne Wifi situé au point A joue un rôle d’émetteur et celle de B récepteur. La connexion provenant de A est captée et on doit souligner que la hauteur de l’antenne émettrice est égale à 12 mètres et celle de réceptrice est de 16 mètres. De plus, la distance de cette liaison est égale à 650 mètres. A 320 mètres de cette antenne émettrice, nous avons connu un obstacle qui était un immeuble de 7 mètres comme nous illustre la figure suivante : Figure 15 : Premier zone de Fresnel de la liaison A-B Cela provoque parfois la perturbation entre cette liaison. Il a également un nombre incroyable de dispositifs autour de cette antenne qui porte la même bande de fréquence que celui-ci. 2.2.1.3. Dégagement de la première zone de Fresnel L’Ellipsoïde de Fresnel délimite la région de l’espace où véhiculer la plus grande partie de l’énergie du signal (60% environ). Pour vérifier si cette liaison est bloquée par un obstacle avant son arrivée au point B, il faut qu’on suive le calcul de la taille de la première zone de Fresnel r au milieu d’un lien de 650 mètres, transmettant la bande de fréquence 2412 MHz (802.11b chaine 1). La taille du premier ellipsoïde de Fresnel dépend de la distance entre cette liaison ainsi que la longueur d’onde du rayonnement. Nous voici donc sa formule générale : 𝒓 = √ 𝑵(𝒅𝟏×𝒅𝟐).𝝀 𝑫 (Equation4)
  • 34. 25 Où r : rayon de l’ellipsoïde de Fresnel d’ordre 1 ; N= premier zone de Fresnel ; d1 : distance d’un site A par rapport à r ; d2 : distance d’un site B par rapport à r ; f : fréquence transmise et D : distance totale de la liaison A et B. Numériquement, nous avons : 𝒓 = √ 𝟏(𝟑𝟐𝟓×𝟑𝟐𝟓).𝟎,𝟏𝟐 𝟐𝟒𝟔𝟐∗𝟔𝟓𝟎 = 7,92 mètres Naturellement rien n’est jamais parfait, ce qui, dans le domaine du réseautage sans fil, nous amène à vérifier que le secteur contenant environ 60% de la première zone de Fresnel devrait être maintenu libre d’obstacles. On a donc la taille de la première zone de Fresnel qui est égale à 7,9 mètres. Il est probablement exact qu’il existe des pertes des signaux avant son arrivée au B. En réalité, l’immensité du nombre des dispositifs émettant dans la bande sans licence comme celle de 2,4 GHz noie les dispositifs dans le standard 802.11. Parmi ceux-ci, on compte les caméras de surveillance situées autour de Nosy-Be Hell-Ville et les réseaux Wifi du voisin entre cette liaison. Il existe en générale treize (13) réseaux Wifi se trouve entre cette liaison. En effet, parmi eux qui garde le paramètre par défaut au niveau du choix de canal, c’est-à-dire les canaux 1,6 et 11. 2.2.2. Diagnostic et identification des problèmes Ce diagnostic nous permet de connaitre les différents problèmes entre cette liaison et les identifier en mentionnant la vitesse de connexion, la portée du signal, le niveau du signal d’un site, etc. Pour notre cas, nous avons fait un diagnostic suivant la distance entre ces deux antennes émettrice et réceptrice. 2.2.2.1. Premier diagnostic Pour notre premier diagnostic, on a tenté d’éloigner 98,88 mètres de l’antenne. Notre antenne était appelée « IFIW1 » comme nous montre la figure suivante.
  • 35. 26 Figure 16 : Premier distance d’éloignement de l’antenne Cette antenne s’est trouvée dans un canal 1, c’est-à-dire, sa bande de fréquence est de 2,412 GHz. Alors pour trouver sa puissance de portée qui est mesurée en dBm, nous pourrons utiliser deux choix : soit en utilisant une application comme Wifi Analyser ou NetX soit on le calcul par la formule de puissance d’émission P= 𝟏𝟎𝒍𝒐𝒈 𝟏𝟎⁡( 𝝅×𝑫 𝝀 ) 𝟐 . (Équation 5) Où D : Distance par rapport à l’antenne. Pour notre premier cas, on a utilisé NetX et après on l’a vérifié par un calcul. Figure 17 : Puissance du signal IFIW1 dans la distance 98,88 mètres 2.2.2.2. Deuxième diagnostic Dans ce deuxième diagnostic qu’on a s’éloigné 7,85 mètres de l’antenne comme nous montre la figure suivante :
  • 36. 27 Figure 18 : Deuxième distance d’éloignement de l’antenne La figure suivante nous illustre le résultat de puissance portée dans cette distance. Figure 19 : Puissance du signal IFIW1 dans une distance de 7,85 mètres 2.2.2.3. Troisième diagnostic Dans cette dernière diagnostic, on a éloigné d’une distance de 650 m de l’antenne, c’est-à-dire, dans une place où se situe Filem’s comme nous illustre dans une figure suivante :
  • 37. 28 Figure 20 : Puissance du signal IFIW1 dans la distance 650 mètres 2.2.2.4. Identifications des problèmes En un mot, on peut parler que nos objectifs c’est d’analyser les problèmes d’une liaison d’un site A-B. Cette partie nous a permis donc de voir les nombres des équipements qui utilisent la même bande de fréquence que celle de l’antenne entre cette liaison. Pour trouver la source des problèmes, nous avons tout d’abord effectué quelques vérifications telles : la vérification au niveau d’installation physique de l’antenne, le dimensionnement et l’analyse d’interférence. Par conséquence, ces problèmes ne sont pas dues à l’installation physique ni même au dimensionnement parce que avant la mise en place de cette antenne, il n’y avait même pas de perturbation d’un signal. Dès lors les problèmes sont dus à l’interférence des réseaux sans fil. Les fréquences utilisées sur les deux premiers canaux de liaison de site A et B s’interfèrent avec les fréquences utilisés par un équipement situé près de A, comme nous illustre la figure suivante :
  • 38. 29 Figure 21 : Wifi interfère avec une liaison INTC-Filem’s 2.2.3. Interprétation des résultats obtenus D’après l’étude des problèmes entre liaison A et B, on a pu constater qu’avant l’arrivée des signaux, il existe certains perturbations. Si on prend le cas du 1er diagnostic, dans une distance de 98,88m, nous aurons une portée du signal qui est égale à -76 dBm. Pour le cas du 2ème diagnostic, lorsque que on est dans une distance de 7,85m, nous aurons une portée de signale égale à -57dBm. Pour le cas du 3ème diagnostic, lorsque nous sommes dans une distance de 650m, c’est-à-dire, dans un site où on trouve l’antenne émettrice, la portée du signale est égale à -90dBm. Ce sont la valeur pratique. Après avoir vu les analyses des sites, nous avons vu qu’il y a la réutilisation de même fréquence entre la liaison A-B. La figure précédente nous montre que l’antenne « IFIW1 » s’interfère avec des autres équipements Wifi comme « WIFI MAMABE ». Il s’agit ici une interférence Co- canal puisqu’il y a l’utilisation des mêmes fréquences et des mêmes polarisations. Vu les problèmes dans cette liaison, on a pu constater qu’il existe un équipement, un point d’accès Wifi qui utilise la même bande de fréquence que l’antenne au Filem’s. Il utilise le canal 1, alors sa bande de fréquence est égale à 2,412 GHz.
  • 39. 30 Le tableau suivant nous montre la valeur numérique des résultats de diagnostics via NetX et la valeur théorique. On doit mentionner ici que notre longueur d’onde 𝝀 est égale à 0,1243 cm. Pour trouver la valeur théorique de la portée du signal, on devra utiliser la formule de puissance d’émission dans (l’équation 4). Nous allons mettre sous forme d’un tableau la comparaison d’une valeur pratique et la valeur théorique de la portée du signal. Tableau 8 : Comparaison des valeurs théoriques et valeurs pratiques de la portée du signal Distance (en mètre) Valeur pratique (en dBm) Valeur théorique (en dBm) 98,88 -76 -77 7,85 -57 -46 650 -90 -84,3 Nous allons montrer sous forme d’un graphe la comparaison de ces valeurs théoriques et valeurs pratiques de la portée du signal : Figure 22 : Graphe de la comparaison des valeurs théoriques et valeurs pratiques Vu la représentation de cette graphe de la comparaison des valeurs théoriques et valeurs pratiques de la portée du signal, on peut dire que plus la distance est grande, plus la portée du signal es faible. -200 -100 0 100 200 300 400 500 600 700 1 2 3 Comparaison des valeurs théoriques et valeurs pratiques Distance (en mètre) Valeur pratique (en dBm) Valeur théorique (en dBm)
  • 40. 31 2.2.4. Propositions et mises en œuvre des solutions dans une liaison A-B On a vu précédemment qu’un autre point d’accès wifi situé peu près de l’antenne émettrice, c’est-à-dire au Filem’s est la source de l’interférence entre cette liaison. Il faut s’assurer que la solution que nous allons proposer, doit conduire à l’annulation d’interférence entre liaison du site A et B. On doit mentionner ici que la sélection automatique du canal est déjà activée, mais nous avons encore rencontrés des problèmes de débit limité ou de connexion déficiente sur le réseau. De ce fait, on a essayé changer manuellement le canal de l’antenne émettrice qui était canal 1 en canal 8. Après avoir fait tester la connectivité entre cette liaison, on a pu constater que ce canal n’est pas suffisant. C’est pareil pour les autres canaux. Cela veut dire que les autres canaux subissent encore des perturbations. Pour pouvoir utiliser le maximum de canaux simultanément de manière optimale dans un environnement comportant plusieurs réseaux Wifi comme liaison A et B, seuls les canaux 1,6 et 11 devraient être utilisés. Et c’est ce qu’on observe effectivement avec les réglages par défaut de la plupart des appareils, qui les privilégient. C’est également ce qui porte à lire parfois que les canaux de bon débit sont ces trois canaux et le reste étant de faible débit. En réalité, l’utilisation de canaux 1, 5, 9 et 13 aurait engendré un chevauchement minime encore tout à fait acceptable tout en permettant l’utilisation simultanée de 4 canaux au lieu de 3. Par conséquent, on a gardé le canal 1 dont sa bande de fréquence est égale à 2,412 GHz, c’est-à-dire, on reste dans un canal1. En effet, notre Ping sur l’antenne émettrice se trouve dans un intervalle de 2ms à 12ms au lieu de supérieur ou égale à 1ms. Dès lors, notre choix reste dans un canal1. Mais cela n’est pas forcément duré plus longtemps. Figure 23 : Résultat du test de connectivité de l’antenne
  • 41. 32 2.3. Liaison entre les antennes de La Home Madagascar the Residence La Home Madagascar the Residence est l’un des entreprises clientes de l’INTC. C’est un site situé au bord de la mère et possédait 14 antennes. On a mis deux antennes vu l’accroissement de bâtiment dans cet endroit. On doit mentionner ici que ces 14 antennes sont à la fois mode AP (Accès Point ou point d’accès) et à la fois mode répéteur. C’est une antenne Outdoor/Indoor possédant la gamme de fréquence 2,4 GHz. Ces antennes intègrent sûrement la technologie AirMax qui permet d’obtenir des débits de connexion jusqu’à 150 Mbps en local. 2.3.1. Analyse des problèmes d’interférence à La Home Madagascar the Residence 2.3.1.1. Vérification de l’installation physique et des dimensionnements La figure ci-dessous nous montre l’architecture de ce site et l’antenne qui subit de perturbation: Figure 24 : Architecture et antennes perturbées à La Home Madagascar Comme l’installation physique d’une liaison précédente, on a pu constater qu’au niveau de l’installation et de dimensionnement sont tous normaux. En effet, nous allons donc suivre directement à la vérification des problèmes d’interférence des réseaux sans fil.
  • 42. 33 2.3.1.2. Vérification des problèmes d’interférences Les antennes I4 et I4_2 jouent des rôles des émetteurs si on se réfère à l’architecture de réseau précédente et les autres antennes sont à la fois au mode AP et mode répéteur pour prolonger les signaux vers les autres équipements tel routeur, téléphonie IP, etc. Vu l’architecture ci-dessus, on a pu constater que les antennes I4 et I4_2 subissent la perturbation. On a constaté que ce site se situe premièrement au bord de la mer et utilise des équipements électroniques comme : Wifi SONOS, des téléviseurs et des appareils Bluetooth. Ces équipements font partis des équipages qui génèrent des parasites radioélectriques en fonctionnement, ce qui peut expliquer un ralentissement du réseau ou une déconnexion automatique lorsqu’on surfe sur notre terminal. D’autres appareils de plus grande taille, comme les téléviseurs, est également affecté la qualité du signal Wifi même s’ils sont éteints ou en veille, car l’alimentation génère parfois l’interférence de courte portée. De plus, des mauvais temps causent également la perturbation de signaux. 2.3.2. Diagnostic et identification des problèmes Pour diagnostiquer le problème d’interférence dans ce site, on a utilisé une application sous Linux appelée « LinSSID ». On s’intéresse les antennes nommées « HOMELARESIDENCE » comme nous illustre la figure suivante : Figure 25 : Wifi s’interfère avec La Home Résidence Après avoir fait le diagnostic de la liaison à La Home Madagascar, on a pu constater que le Wifi SONOS s’interfère avec notre antenne. C’est l’interférence Co-canal.
  • 43. 34 2.3.3. Interprétation des résultats obtenus Vu l’étude des problèmes entre liaison « La Home Madagascar the Residence », on a pu constater que les mauvais temps, le vent, les grands arbres sont les sources des perturbations dans ce site. En ajoutant cela, on a vu que le Wifi SONOS se trouve dans le même canal que l’antenne Wifi HOMELARESIDENCE. Cela peut causer l’interférence Co-canal avec ces antennes. En effet, ce Wifi SONOS et les antennes sont tous dans le canal 6, c’est-à-dire, dans la même gamme de fréquence de 2,437 GHz. 2.3.4. Propositions et mises en œuvre des solutions à La Home Madagascar On a vu précédemment que les mauvais temps, le vent et les grands arbres sont sources des perturbations. Et parfois le Wifi SONOS. Dans ce cas, on propose de changer le canal soit celui de Wifi SONOS soit celui de nos antennes. De ce fait, on a changé le canal des antennes en un autre canal qui serait le canal 1, c’est-à-dire, porte la bande de fréquence 2,412 GHz comme nous illustre la figure suivante : Figure 26 : Changement de canal des antennes Wifi HOMELARESIDENCE Source : Capture d’écran de l’interface graphique de l’antenne Wifi Une fois le changement de canal est fait, nous avons le vérifier via un logiciel « LinSSID » comme nous illustre la figure suivante.
  • 44. 35 Figure 27 : Vérification finale des canaux à La Home Madagascar the Residence Après avoir fait le test, la solution qu’on a proposée peut résoudre le problème de perturbation dans ce site. Cependant, on ne reste pas très longtemps dans cette solution, mais nous allons mentionner dans les recommandations les autres solutions possibles pour résoudre ce problème.
  • 45. 36 Partie III. DISCUSSIONS ET RECOMMANDATIONS 3.1. Discussions La résolution de problème d’interférence dans les installations des réseaux sans fil de gamme de fréquence 2,4GHz est un sujet très discutable en raison de l’augmentation des nombres des équipements qu’il utilise. D’après les enquêtes qu’on a faites auprès des entreprises clientes nous résument que la majorité de l’antenne Wifi qui utilise cette bande subissent un dysfonctionnement de connexion. 3.2. Recommandations A part de changer le canal des réseaux sans fil ou de mettre le changement automatiquement et d’écarter l’antenne pour trouver le meilleur endroit d’une antenne Wifi, on recommande à l’entreprise de changer la bande de fréquence de notre antenne qui était 2,4 GHz en 5 GHz. Parce que la majorité des gens utilisent cette ancienne bande de fréquence et cela provoque toutefois de l’interférence dans les installations des réseaux sans fil comme nous montrerons la figure à l’annexe3. On doit mentionner que le bon niveau du signal de l’antenne Wifi doit âtre supérieur à la portée de -67 dBm. Ma deuxième recommandation, c’est d’utiliser des kits CPL (Courant Porteur en Ligne). Ce sont des équipements électroniques qui permet de construite un réseau informatique sur le réseau électrique d’un bureau ou d’une habitation. Ils superposent au courant électrique un signal à haute fréquence. Ils se propagent dans tous les câbles électriques de la maison comme nous illustre à l’annexe3.
  • 46. 37 CONCLUSION GENERALE Les nouvelles technologies en termes de télécommunications et réseaux sont devenues fleurissantes. Pour ce projet, nous nous sommes basés sur une technologie très récente. Il s’agit de la technologie Wifi qui utilise les ondes électromagnétiques et la bande de fréquence 2,4 GHz pour transmettre des données. Notre étude se réfère principalement aux antennes Wifi portant cette bande de fréquence et cela rencontre fréquemment d’un problème d’interférence avec les autres équipements utilisant la même bande de fréquence que celui-ci. Cependant, la société INTC Madagascar est un prestataire en réseau informatique au centre-ville de Nosy-Be et répond les besoins de leurs clients. Ce présent document de travail nous montre les procédures pour diagnostiquer et résoudre le problème d’interférence des réseaux sans fil dans la gamme de fréquence 2,4 GHz. En effet, la vérification de l’installation physique est importante. De plus, la vérification des équipements qui utilisent le même canal que notre antenne Wifi. Si le canal est réutilisé, dans ce cas, il subit de l’interférence. Alors, soit on éloigne notre antenne Wifi aux autres équipements portant la même bande de fréquence que celui-ci ou bien on change directement son canal. On a également proposé de changer la bande de fréquence de notre antenne Wifi qui était 2,4 GHz en 5 GHz. Mais on reste dans 2,4 GHz pour les routeurs à l’intérieur. Ce stage me familiarise avec l’utilisation des équipements qui permettent de diagnostiquer les interférences dans les installations des réseaux sans fil. Il m’a permis pareillement d’apporter des nouveaux atouts sur la résolution d’un problème de réseau dans une entreprise.
  • 47. a REFERENCES Bibliographies Fabrice LEMAINQUE – Tout sur les Réseaux sans fil, avril 2009 .130 pages; Jane Butler – Réseaux sans fil dans les pays en développement, troisième édition, février 2013.527 pages. Webographies Site officiel de fréquence wifi https://www.antennes-wifi.com/pont-wifi/pont-wifi- 400-metres.html. Consulté le 14 septembre 2017 ; Marcel Chapdelaine, Blogue du Fillion Electronique http://blogue.fillion.ca/nos- conseils/les-reseaux-sans-fil-wi-fi-guide-et-conseils-pratiques-solutions- detaillees/comment-page-1#comment-1904. Consulté le 22 septembre 2017 ; Site officiel d’AIRHEAD http://community.arubanetworks.com/t5/Technology- Blog/Real-world-examples-and-discussion-around-WiFi-channels/ba-p/66712. Consulté le 29 octobre 2017 ; Site officiel d’Arcep https://www.arcep.fr/index.php?id=9272. Consulté le 08 novembre 2017.
  • 48. b ANNEXES Annexe 1. Bandes de fréquences libres utilisées par Wifi Ils s’agissent de bande de fréquences libres, qui ne nécessitent pas l’autorisation de la part d’un organisme de réglementation. - Bande de fréquence 2,4 GHz Ce réglage contrôle les versions de la norme 802.11b/g/n que le réseau utilise pour les communications sans fil sur la bande de 2,4 GHz. C’est une bande de fréquence qui offre la plus grande couverture et dans toutes les autres situations, elle restera plus performante. Elle offre 03 canaux de 20 MHz sans chevauchement. Au niveau de perturbations, cette bande de fréquence est supérieure aux interférences. Les standards Wifi, Bluetooth, télécommandes et liaisons domotiques utilisent cette bande de fréquence. Le tableau suivant nous montre les listes des canaux occupés par cette bande de fréquence : Tableau 9 : Liste des canaux occupés par la bande de fréquence 2,4GHz Canal Fréquence central (en MHz) Commentaires 1 2412 Les canaux 1 à 6 sont situés dans la bande amateur 2400 à 2450 MHz 2 2417 3 2422 4 2427 5 2432 6 2437 7 2442 Les canaux 7 à 11 sont autorisés dans différents pays pour les dispositifs selon 802.11b, mais ne peuvent être utilisés pour le Service Amateur 8 2447 9 2452 10 2457 11 2462 12 2467 Attribué en Europe seulement 13 2472 14 2477 Attribué au Japon seulement
  • 49. c - Bande de fréquence 5 GHz C’est une bande de fréquence offre une moins bonne couverture que le 2, 4 GHz. Elle possède 23 canaux de 20Mhz sans chevauchement. Elle utilise pareillement le protocole sans fil 802.11a/n et du ac. Sa gamme du réseau est plus courte portée et au niveau de performance, les réseaux 5 GHz ont un meilleur rendement et sans aucun doute le fait que l’on évite, en effet, bon nombre d’interférences. Vu les différents types des bandes de fréquence libres, le tableau suivant nous montre les caractéristiques des modes d’utilisation celle qui est libre et celle soumise à l’autorisation individuelle. Tableau 10 : Caractéristiques des modes d’utilisation des fréquences Utilisations des bandes libres Utilisation des bandes soumises aux autorisations individuelles - Pas de demande d’autorisation ; - Gratuité d’utilisation des fréquences ; - Droit collectif d’utilisation ; - Sans garantie de protection, c’est le cas de Wi-Fi, télécommandes, etc. - Autorisation individuelle préalable ; - Redevance d’utilisation des fréquences ; - Droit exclusif d’utilisation ; - Garantie de protection, c’est le cas des opérateurs mobiles, liaisons de faisceaux hertziens, etc. Source : https://www.arcep.fr/index.php?id=9272 Annexe 2. Perturbations dans les réseaux filaires - Réseaux filaires C’est l’un des supports de transmission des réseaux pouvant réussir à transmettre des données sur des distances de plus en plus grande et à des vitesses de plus en plus importantes dans une entreprise. Il s’est basé spécialement sur la présence des liaisons filaires. Voici donc quelques exemples de ce type de réseau :  Le câble coaxial  Les paires torsadées
  • 50. d  Et la fibre optique Comme nos objectifs c’est d’étudier les problèmes d’interférences dans les installations des réseaux sans fils. Nous allons également dû connaitre les perturbations connues dans les installations des réseaux filaires. En outre, pour savoir si un câble réseau est performant, il devra répondre aux caractéristiques suivantes :  faible affaiblissement linéique ou l’atténuation  forte impédance  et forte affaiblissement para diaphonique (ou aptitude pour un câble à ne pas être perturbée par les signaux transmis par le câble voisin) Nous allons toute suite aborder l’étude de cas des perturbations dans les installations des réseaux filaires dans un site fréquenté. - Cas de la QLM (Quincaillerie de La Mer) En générale, QLM utilise un réseau filaire pour la connectivité de leurs terminaux informatiques locaux et des réseaux sans fils pour leur serveur situé à Nosy-Be vers leur serveur maître à Antananarivo. Les personnels de QLM ont besoin d’une connexion internet dans le but de partager des ressources comptables vers leur siège situé même lieu que leur serveur maître. En effet, ils ont obligé de travailler directement au serveur à Nosy-Be via le partage de bureau et ce serveur synchronise automatiquement leurs données vers le serveur maître.  Analyse des problèmes Avant, il possédait un ordinateur portable un peu concurrentiel et considérait comme un serveur. Et maintenant, il l’a changé en un vrai serveur et il a mis en place une armoire informatique. Les installations des courants forts et courants faibles sont dans une même goulotte. De plus, il avait utilisé des anciens câblages réseaux. Alors que leurs installations ne suivaient pas des normes. La figure ci-dessous illustre des installations du courant fort et courant faible au sein de la QLM :
  • 51. e Figure 28 : Installation des réseaux filaires à la QLM  Interprétations Vu les problèmes à la QLM, l’installation des réseaux dans cette site est considérée comme obsolète. D’après la figure précédente, les câbles réseaux et les câbles électriques sont en désordres. En outre, les installations du courant faible et du courant fort se sont trouvés dans une seule goulotte.  Propositions En générale, les premières règles à mettre en place pour sécuriser un système d’information sont celles qui ont trait à la sécurité physique des équipements et des sites. Bien évident, le premier risque à prendre en compte est le risque naturel, qui passe par une étude préalable de l’environnement du site : risques d’inondations, d’impact de foudre, variations de température, risques d’incendie, etc. Alors, plaçons notre serveur dans un endroit sûr. De plus, on doit également amener avec ce serveur un onduleur pour éviter la coupure directe de l’électricité. De plus, pour éviter les perturbations électromagnétiques du réseau VDI liés à la proximité du cheminement de courants forts, certaines règles sont à respecter. Au minimum, il faut respecter la norme préconisant la séparation physique des câbles courants forts et courants faibles. Les distances à respecter sont au minimum de 5 cm dans le cas d’une circulation horizontale et sont de 30 cm en circulation verticale. En effet, pour éloigner les interférences, il est préconisé une séparation de 30 cm entre le câblage courant faible et les appareillages rayonnants. On doit également respecter un angle de 90° lors d’un croisement de chemin de câbles de courants différents. Ainsi, utiliser une goulotte à 2 ou 3 compartiments pour les descentes verticales et la distribution horizontale. On devra surtout utiliser systématiquement le compartiment bas pour la VDI.
  • 52. f  Résultats : Lors de mettre à jour les deux installations des deux courants à la QLM, on laisse dans une goulotte un courant fort et une autre goulotte un courant faible. On a mis en place un nouveau serveur et une armoire informatique dans ce site. Dans cette armoire que nous avons mis un serveur avec son onduleur, un modem-routeur, etc. En effet, on pourra garantir l’installation du courant faible que nous avons fait dans ce site grâce à la norme que nous avons suivi. Annexe 3. Recommandation au problème d’interférence des réseaux sans fil - Recommandation1 On a recommandé à l’entreprise de mettre en place une antenne Wifi 5 GHz à la place de 2,4 GHz et on garde à l’intérieur les routeurs sans fil qui la portaient comme nous montre la figure ci-dessous : Figure 29 : Représentation de changement de fréquence en 5 GHz
  • 53. g - Recommandation2 Notre deuxième recommandation, c’est d’utiliser un kit CPL (ou Courant Porteur en Ligne) comme nous montre la figure suivante : Figure 30 : Représentation du Courant Porteur en Ligne Source : https://www.fnac.com/cp24008/w-4#reactions
  • 54. h - Prix des équipements des réseaux sans fil de bande 5 GHz Nous allons mentionner ci-dessous les listes des équipements utilisés pour la mise en place d’une antenne Wifi de bande de fréquence 5 GHz en fonction de leur prix : Tableau 11 : Listes des équipements utilisés au réseau sans fil de bande 5 GHz Matériels Nombres Prix unitaire (en Ariary) Caractéristiques Sous total (en Ariary) Antennes Wifi 2 334.400 Prolink PHA5010 ; Bande de fréquence : 5 GHz, standard IEE 802.11a/n; Modes: AP/CPE/Bridge/repeater ; Gain : 20 dBi ; choix de canal automatique. 668.800 Routeurs 2 103.464 Marque Trendnet TEW- 731BR Bande de fréquence : 2,412-2,484 GHz ; Standard Wifi IEEE 802.11b/g/n ; gain : 2 dBi 206.928 TOTAL = 875.728 Ariary Source : http://www.ibazary.mg/index.php?route=checkout/cart On doit souligner que la société INTC Madagascar possède déjà ces équipements sauf ces antennes Wifi de bande 5 GHz. Alors, si elle veut changer leur antenne en 5GHz, elle dépensera 668.800 Ariary. On doit également mentionner que le prix unitaire des kits CPL est de 356.400 Ariary.
  • 55. i RESUME Les clients de la société INTC se plaignent souvent de la perturbation du signal de leurs antennes Wifi. Ce présent ouvrage a comme objectif de diagnostiquer et résoudre le problème d’interférence dans les installations des réseaux sans fil de gamme de fréquence 2,4 GHz. Pour cette manière, on a fait une étude entre deux sites différents qui étaient Site A-B et site La Home Madagascar the Residence. Pour chaque cas de sites, nous avons commencé par la vérification de l’installation physique de l’antenne Wifi, l’analyse des problèmes et des causes d’interférences dans les installations et les résoudre. En effet, on a recommandé trois solutions à l’entreprise telles : le changement de canal, l’écartement des équipements perturbateurs, le changement de fréquence de 2,4 GHz en 5 GHz et l’utilisation des kits CPL (Courant Porteur en Ligne) De ce fait, les problèmes étaient bien résolus et la solution apportée est opérationnelle. Mais seulement l’entreprise ne possède encore cette antenne de 5Ghz. Elle coûte 334.400 Ariary avec ses accessoires.