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République Algérienne Démocratique et
Populaire Ministère de l'Enseignement
Supérieure et de la Recherche Scientifique
Université d'Adar
Faculté des Sciences et de la Technologie
Département des
Mathématiques et Informatique
1 ère année Master: Informatique
Option: SI
réseaux avancé
Evolution des Générations Téléphoniques
Présenter par: superviseur:
ABAIDI.A DEMRI.M

PLAN
Introduction.
Définition.
Historique de la téléphonie mobile.
Evolution de la technologie 1G, 2G, 3G, 4G.
Les standards utilisés en 1G, 2G, 3G, 4G.
Définition de systèmes UDGE et UMTS.
Définition de WiMAX.
La technologie LTE.
Architecteur du réseau mobile et les interfaces avec LTE.
Tableau récapitulatif entre les génération.
Conclusion

Introduction
Au 1876 Alexander Graham Bell invente le téléphone, le
principe de fonctionnement du téléphone, Une plaquette
métallique fixée à une membrane est actionnée par la voix et
vibre devant un électro-aimant. Ces vibrations permettent
de produire un courant électrique variable. Grâce à un
câble électrique, le courant électrique peut être transporté
et la parole devient alors transmissible.
A l’autre extrémité du câble, au niveau
du récepteur, un dispositif identique au
premier permet de reproduire la voix.

Définition
Le téléphone portable est devenu un objet du quotidien.
D'ailleurs, certains n’imaginent plus leur vie sans
Smartphone. L’émergence de la téléphonie dite « mobile » a
été une véritable révolution technologique et une évolution
majeure dans la vie des consommateurs qui sont pour la
plupart connectés en permanence. Retour sur l'histoire du
téléphone portable, des années 80 à nos jours.

Historique de la téléphonie mobile
Années 80 (1G) : voix analogique :
Technologie analogique qui utilise une bande de fréquences non
enregistrée (902-928 MHz) ce qui cause des interférences avec
toutes sortes de machines.
Ex: Radiocom en 1982.
2.Années 90 (2G) : voix numérique et messagerie texte
Transmission numérique pour augmenter la capacité, améliorer la
sécurité et offrir la messagerie texte (SMS).
Ex : GSM en 1991
GPRS en 2000 (2,5G ou 2G+) : un débit de données plus élevé.
3.Années 2000 (3G) : voix et données numériques :
Services numériques de voix et de données à haut débit.
Ex: UMTS, W-CDMA en déploiement mondial
4.Années 2010 (4G) :
Services haut-débits
Ex: LTE (Long Term Evolution)

1G
La première génération de systèmes cellulaires (1G)
reposait sur un système de communications mobiles
analogiques. Cette génération a bénéficié de deux inventions
techniques majeures des années 1970 : le microprocesseur et
le transport numérique des données entre les téléphones
mobiles et la station de base. Les appareils utilisés étaient
particulièrement volumineux.

Quelles sont les standards utilisés en 1G
 AMPS (Advanced Mobile Phone System), lancé aux Etats-
Unis, est un réseau analogique reposant sur la technologie
FDMA (Frequency Division Multiple Access).
 NMT (Nordic Mobile Telephone) a été essentiellement conçu
dans les pays nordiques et utilisés dans d’autres parties de la
planète.
 TACS (Total Access Communications System), qui repose sur
la technologie AMPS, a été fortement utilisé en Grande
Bretagne.
Cette première génération de réseaux cellulaires utilisant une
technologie analogique a été remplacée des l'apparition d'une
seconde génération plus performante utilisant une technologie
numérique.

Les portables utilisés par 1G
Donc, rappeler quelques-unes des sociétés pionnières dans le
développement des technologies mobiles sont compatibles avec
1G: Samsung, Alcatel, LG, Nokia, Vodafone…

1G Technologie sans fil
 Utilisant des signaux analogiques.
 Sa vitesse était à la hauteur 2,4 Kbps.
 Fréquence généralement 150 MHz et au-dessus.

2G
La deuxième génération (2G) de systèmes cellulaires
repose sur une technologie numérique a été développée à la
fin des années 1980. Ces systèmes cellulaires utilisent une
technologie numérique pour la liaison ainsi que pour le
signal vocal. Ce système apporte une
meilleure qualité ainsi qu’une plus
grande capacité à moindre coût pour
l’utilisateur.

Quelle sont les standards utilisés en 2G?
 GSM (2G):
-CDMA
-TDMA
 GPRS (2,5G), 2,5G est un système mobile intermédiaire
entre la 2G et la 3G (débits inférieurs à 100 kbit/s).
 EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolution,
2,75G).

Notes sur EDGE
EDGE est un standard de mobiles de 3ème génération.
EDGE est une évolution des normes de téléphonie mobile
GPRS pour GSM qui permet à un accès à l'Internet à partir
d'un téléphone mobile ou d'un micro ordinateur. EDGE
permet des transferts de données avec un débit maximal de
384 kbit/s.

Propriété
Grâce aux réseaux 2G, il est possible de transmettre la voix
ainsi que des données numériques de faible volume, notamment
des messages textes (SMS, pour Short Message Service) ou
encore des messages multimédias (MMS, pour Multimedia
Message Service).

3G
La troisième génération (3G) de systèmes cellulaires est une
génération de systèmes permet des services de communications
plus rapides notamment pour la voix, l’Internet de n'importe quel
endroit et à tout moment. L’UIT IMT-2000 est la norme
internationale de la 3G a ouvert la voie à de nouvelles
applications et services comme par
exemple le divertissement multimédia,
la localisation des services, …
-Standards utilisons en 3G:
UMTS (Universal Mobile
Telecommunications System)

3G-détailles
Il existe plusieurs technologies 3G dans le monde. Chacune
d’elles suivent les recommandations IMT2000. Suivant les
continents, la norme utilisée est différentes :
-Europe : UMTS (Universal Mobile Télécommunications System)
-Amérique : CDMA-2000
-Japon et Corée : W-CDMA (Wideband Code Division Multiple
Access).
La particularité des technologies
3G est d’avoir un réseau cœur IP.

Objectifs de l'UMTS
Les différents objectifs pour l’UMTS (Universal Mobile
Telecommunications System) sont :
 D’offrir un service de mobilité universelle.
 Supporter de nouveaux services à débit élevé.
 Emploi un Support du multimédia.
 Être compatible avec le service de télécommunications.
 Ainsi que la compatibilité avec les systèmes 2ème génération.

Les Services De L’UMTS

Quelques notions
Caractérisation 3G:
 Communications de données:
-Internet
-Commerce électronique
-Communications multimédia
 Façon de communiquer:
-Courriel électronique
-Web à l’échelle mondiale
-Messagerie instantanée
 Services plus évolués.
 Avec un clé USB en peut fournir une bonne qualité de
connexion aux plusieurs types des appareilles électroniques.

4G
La technologie 4G est la nouvelle génération des standards
téléphoniques, en voie d'expansion à travers le monde, la 4G réunit
l'ensemble de ces données. Cela garantit un transfert de données
de meilleure qualité, Les débits vont de 100Mb/s à 1Gb/s. Le
réseau mobile 4G peut donc offrir un débit nettement supérieur à
celui de la fibre optique actuelle, du moins en théorie car en
pratique il n'est pour l'instant que de quelques dizaines de Mb/s.

Quelques notions sur 4G
 Débit de données de plus en plus élevé.
 Couverture des données omniprésente.
 Interopérabilité.
 Appareil mobile avec de multiples interfaces radio.
 Basé sur la technologie tout-IP.
 Mobilité sans coupure.
 Interfacé sans coupure avec:
WLAN, WiMAX, WiMAN

WIMAX
Est une technologie permettant des connexions sans-fil à haut-
débit sur des zones de couverture de plusieurs kilomètres. Le
WIMAX est une des alternatives de couverture pour l'Internet haut-
débit de zones difficiles à couvrir par l'ADSL.

Sur WIMAX
 Formé en avril 2001, spécifications originales 10-66 GHz,
IEEE 802.16.
 Basé sur la technologie sans fil MAN.
 Une technologie sans fil optimisée pour la fourniture de
services centrique IP sur une vaste zone.
 Une plate-forme sans fil évolutive pour construire des
réseaux haut débit alternatifs et complémentaires.

Pourquoi la technologie LTE?
 La demande croissante de débit et de qualité de service.
 La nécessité d’assurer la continuité de la compétitivité du
système 3G vis-à-vis des technologies concurrentes.
 L’optimisation des systèmes à commutation de paquets.
 La réduction de la complexité.

Qu’est ce que la technologie LTE ?
 La LTE (Long Term Evolution), est la technologie par
excellence des réseaux sans-fil à l’échelle mondiale.
 La LTE offre une expérience Internet plus rapide, plus
riche, et plus fluide que jamais.
 Le réseau LTE offre, en théorie, des vitesses de
téléchargement pouvant atteindre
100 Mbps.

Caractéristique
 Un débit théorique de 100 Mbits/s et un temps d’aller-
retour de moins de 10 ms
 Utilise une largeur de bande variée de 1,4 MHz à 20 MHz
et supporte le duplexage temporel (TDD) ou fréquentiel
(FDD)
 La taille des cellules est de 5 km pour des performances
optimales.
 L’utilisation d’antennes MIMO (Multiple Input Multiple
Output) avec les techniques de transmission OFDM
(Orthogonal Frequency Division
Multiplexing).

Architecteur du réseau mobile et les interfaces avec LTE

Tableau récapitulatif
Standard Génération Bande de fréquence Débit
GSM 2G
Permet le transfert de voix ou de
données numériques de faible
volume.
9,6 kpbs 9,6 kpbs
GPRS 2.5G
Permet le transfert de voix ou de
données numériques de volume
modéré.
21,4-171,2 kpbs 48 kpbs
EDGE 2.75G
Permet le transfert simultanés
de voix et de données
numériques.
43,2-345,6 kbps 171 kbps
UMTS 3G
numériques à haut débit.
0.144-2 Mbps 384 Kbps
LTE 4G
numériques à haut débit.
10-300 Mbps 5-75 Mbps

Conclusion
Trop tôt pour être un sujet de
la normalisation, de nouvelles
améliorations des générations
sont plutôt attendus avant
ordonnés par les exigences des
clients et des opérateurs de
réseaux, restreinte par les limites
du spectre souvent influencé
par les nouvelles technologies
applications.

Reference
• http://www.licm.fr/IMG/pdf/chapitreUMTS.pdf
• http://www.cert.nat.tn/download/umts.pdf
• http://pierre.roullet.perso.sfr.fr/3G4G.pdf
• http://4glte.over-blog.com/article-81241931.html
• http://4glte.over-
blog.com/pages/De_la_2G_a_la_4G-5740669.html
• http://fr.wikipedia.org/wiki/3rd_Generation_Partnersh
ip_Project
• http://forum.tt-hardware.com/topic-81564--Tutorial-
Ultimate-Boot-CD.htm

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