CALCULE DE LA PUISSANCE CPICH

CALCULE DE LA PUISSANCE CPICH

LE CONTROLE DE PUISSANCE:

Le contrôle de puissance est primordial. Sans lui, un seul terminal mobile émettant aune puissance trop élevée pourrait empêcher tous les autres terminaux mobiles de la cellule de communiquer, puisque tous les utilisateurs émettent dans la même bande de fréquence.
Chaque utilisateur peut être une source d’interférence pour les autres. Il est donc important de mettre en œuvre un mécanisme qui permet aux terminaux mobiles d’ajuster leur puissance d’émission tout en garantissant une bonne réception à la station de base. Ce problème se pose aussi pour les puissances émises par la station de base pour limiter les interférences intercellulaires. Le contrôle de puissance est donc nécessaire dans les deux sens.

RECEPTEUR MULTI TRAJET (RAKE):

L’une des propriétés des systèmes CDMA est le traitement des trajets multiples. Ce traitement des différents trajets du signal va servir à augmenter la capacité de système ainsi qu’a améliorer ses performances. En fait, la propagation des ondes radio dans un canal est caractérisée par de multiples réflexions et atténuations du signal. Ces phénomènes sont dus aux obstacles naturels, tels que les immeubles et les montagnes qui provoquent une propagation caractérisée par des trajets multiples.
Le signal peut mettre plus ou moins de temps pour arriver au récepteur en fonction du Parcours qu’il emprunte. Ainsi, la même information peut être reçue plusieurs fois par le récepteur avec une puissance plus ou moins importante. Si le retard est plus long que la durée d’un chip, le récepteur considère habituellement l’information reflétée comme un bruit indésirable. A une instante donne, il est clair qu’une onde peut emprunter plusieurs parcours ayant chacun une longueur sensiblement différente. Les ondes qui empruntent des parcours ayant une différence de longueur équivalente à une demilongueur d’onde arrivent donc quasiment au même instant au récepteur, ces deux ondes s’annulent. Cette annulation de signal due à des trajets multiples est appelée « fast fading »et intervient lorsque le récepteur est immobile ou se déplace à faible vitesse.
Du point de vue de chacun des signaux du trajet multiple, les autres signaux ou les autres trajets peuvent être considères comme des interférences. Ces trajets multiples vont donc conduire en général à diminuer le gain de traitement. Mais, cette propriété peut être exploitée en recevant les signaux des trajets multiples séparément et en les combinant de façon cohérente par l’emploi d’un récepteur en râteau (RAKE).
Le principe a la base d’un récepteur RAKE est le suivant : les déphasages des différents signaux reçus selon différents trajets sont compenses, après quoi les signaux sont combines de façon à renforcer le signal des étale. Ils ‘agit fondamentalement d’une série de corrélateurs parallèles (pour le des étalements) appelés « doigts » (RAKE fingers). Chaque doigt reçoit, traite et combine un trajet du signal. Comme chaque doigt reçoit une copie du même signal (un trajet), et que chaque trajet a un retard diffèrent, le code d’étalement (dans l’opération de des étalements) doit être retarde d’une même durée pour le synchroniser avec le trajet correspondant .

MODELES DE PROPAGATION:

Le modèle de propagation permet d’estimer la valeur de l’atténuation de trajet. On distingue plusieurs types de modèles :

Modèles empiriques : Est une formule mathématique utilisée pour permette prédire l’impact d’un émetteur sur une certaine zone de réception.
Modèles physiques : Prédire la propagation des ondes radio et calculer les trajets des ondes radio en tenant compte des phénomènes de réflexion et diffraction.

Pour notre étude nous allons choisir le modèle de propagation empirique. Sa formule dépend de plusieurs facteurs, à savoir :

La fréquence de l’onde.
TX hauteur de l’antenne(Les hauteurs des antennes de l’émission et de la réception)
RX hauteur de l’antenne et d’autres
La distance parcourue.
Type de terrain.
Clutter (caractéristiques et densité des bâtiments), etc.

DIMENSIONNEMENT D’UN RESEAU D’ACCES RADIO HSUPA:

Il existe de nombreuses façons d’utiliser la méthode de dimensionnement en fonction du scénario. Toutefois, le principal résultat de l’analyse est toujours une estimation de la couverture et de la capacité correspondante ainsi que la capacité .
Dans notre travail on se concentre uniquement sur la partie d’accès radio. L’objectif de la phase initiale (dimensionnement) consiste à estimer les configurations requises et la densité des sites. Les activités de planifications initiales comprennent :

Le bilan de liaison radio, pour calculer le maximum de perte de trajet dans les deux cas Uplink ou Downlink.
Modèle de propagation.
Estimation du rayon de la cellule et estimation de la couverture.
On peut également citer ; la quantité du matériel BS, le nombre de sites et des RNC (Radio Network Controller).

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Table des matières

Dédicaces
Remerciement
Résumé
Liste des figures
Liste des Tableaux
Glossaire
Introduction générale
CHAPITRE I : Généralités sur les réseaux cellulaires
I.1 INTRODUCTION
I.2 LA PREMIERE GENERATION
I.2.1 Les systèmes téléphoniques sans fil
I.2.2 Les systèmes cellulaires
I.3 LA DEUXIEME GENERATION (RESEAU GSM)
I.3.1 Le concept cellulaire
I.3.2 L’architecture du réseau GSM
I.3.2.1 Sous système radio (BSS)
I.3.2.2 Sous système réseau (NSS)
I.3.2.3 Sous système d’exploitation et de maintenance (OSS)
I.3.2.4 La station mobile (MS)
I.3.3 Les interface du réseau GSM
I.3.4 Principes des méthodes d’accès CDMA/FDMA/TDMA
I.3.4.1 FDMA
I.3.4.2 TDMA
I.3.4.3 CDMA
I.4 LE RESEAU GPRS
I.4.1 Architecture de réseau GPRS
I.4.1.1 SGSN (Serving GPRS Support Node)
I.4.1.2 GGSN (Gateway GPRS Support Node)
I.4.1.3 PCU (Packet Control Unit)
I.5 LE RESEAU EDGE
I.6 LE RESEAU UMTS
I.6.1 Architecture générale du réseau UMTS
I.6.1.1 Le réseau d’accès UTRAN (Universal Terrestrial Radio Access Network)
I.6.1.2 Le réseau cœur
I.6.2 La technique WCDMA
I.6.2.1 L’étalement du spectre
I.6.2.2 Utilisation du DS-CDMA dans l’étalement du spectre
I.6.2.3 Utilisation des codes
I.7 LE RESEAU HSDPA
I.8 LE RESEAU HSUPA
I.9 LE RESEAU LTE
I.9.1 Réseau LTE-Advanced
I.9.2 Évolution par rapport LTE
I.10 CONCLUSION
CHAPITRE II : Le réseau HSUPA et ses techniques
II.1 INTRODUCTION
II.2 ÉVOLUTION DE L’UMTS VERS LE HSDPA
II.2.1 Concepts de HSDPA
II.2.2 Modulation et codage adaptatifs (MCA)
II.2.3 Canaux radio de HSDPA
II.2.3.1 Le canal HS-DSCH
II.2.3.2 Le canal HS-PDSCH
II.2.3.3 Le canal HS-SCCH
II.2.3.4 Le canal HS-DPCCH
II.2.4 Couches protocolaires
II.2.4.1 Couche physique
II.2.4.2 Couche de contrôle d’accès au médium
II.2.4.3 Couche protocole de trame HSDPA
II.2.5 Mécanisme de retransmission hybride ARQ (HARQ)
II.2.6 La stratégie d’ordonnancement
II.3 Réseau HSUPA
II.3.1 Architecture de HSUPA
II.3.2 Les canaux du HSUPA
II.3.2.1 Enhanced Uplink Dedicated Channel
II.3.2.2 E-DPDCH (Dedicated Physical Data Channel)
II.3.2.3 E-DPCCH (Dedicated Physical Control Channel)
II.3.2.4 E-HICH (HARQ Acknowledgement Indicator Channel)
II.3.2.5 E-AGCH et E-RGCH (Absolute/Relative Grant Channel)
II.3.3 Couches protocolaires HSUPA
II.3.3.1 Couche physique
II.3.3.2 Couche de contrôle d’accès au médium
II.3.4 Ordonnancement rapide
II.3.5 La technique MIMO
II.3.6 Impact du système HSUPA sur la couche physique de l’UMTS
II.3.7 Le handover
II.4 Conclusion
CHAPITRE III : Dimensionnement et planification de réseau HSUPA
III.1 INTRODUCTION
III.2 LE CONTROLE DE PUISSANCE
III.2.1 Le contrôle de puissance sur le lien montant
III.2.1.1 Le contrôle de puissance Open-loop (Slow)
III.2.1.2 La boucle fermée intérieure entre le Nœud B et le mobile (inner loop)
III.2.1.3 La boucle extérieure entre le RNC et le Nœud B (Contrôle de puissance outer loop)
III.2.2 Contrôle de puissance sur le lien descendant
III.3 RECEPTEUR MULTI TRAJET (RAKE)
III.4 MODELES DE PROPAGATION
III.4.1 Modèle empirique macro-cell Okumura-Hata
III.5 DIMENSIONNEMENT D’UN RESEAU D’ACCES RADIO HSUPA
III.5.1 Bilan de liaison
III.5.1.1 Puissance d’émission
III.5.1.2 Sensibilité
III.5.1.3 Gain de l’antenne
III.5.1.4 Densité de bruit thermique (dBm/Hz)
III.5.1.5 Facteur de bruit du récepteur (dB)
III.5.1.6 Gain de traitement (dB)
III.5.1.7 Pertes dans les câbles et les connecteurs (dB)
III.5.1.8 Perte du corps (dB) (Body loss)
III.5.1.9 La marge d’interférence
III.5.2 Dimensionnement par couverture
III.5.3 Dimensionnement en Uplink
III.5.4 Dimensionnement par capacité en Uplink
III.5.5 Dimensionnement en Downlink
III.5.6 Dimensionnement par capacité en Downlink
III.5.7 Nombre de RNC
III.6 CONCLUSION
CHAPITRE IV : Implémentation de l’outil de dimensionnement de réseau HSUPA
IV.1 INTRODUCTION
IV.2 CAHIER DE CHARGE DE L’OUTIL
IV.2.1 Objectifs de l’outil de dimensionnement
IV.2.2 Paramètres de l’outil
IV.2.3 Paramètres d’entrée
IV.2.4 Paramètres de sortie
IV.3 CONCEPTION DE L’OUTIL
IV.3.1 Langage utilisé
IV.3.2 L’interface d’accueil
IV.4 DIMENSIONNEMENT ET PLANIFICATION DU RESEAU HSUPA
IV.5 DIMENSIONNEMENT PAR COUVERTURE EN UPLINK
IV.6 DIMENSIONNEMENT PAR CAPACITE EN UPLINK
IV.7 CALCULE DE LA PUISSANCE CPICH
IV.8 DIMENSIONNEMENT PAR COUVERTURE EN DOWNLINK
IV.9 DIMENSIONNEMENT PAR CAPACITE EN DOWNLINK
IV.10 DIMENSIONNEMENT DU RNC
IV.11 CONCLUSION
Conclusion générale
Références Bibliographiques