Rapport Pfe Ait-lahcen

Université Cadi Ayyad Ecole Nationale des Sciences Appliquées de Marrakech Année Universitaire 2012-2013

Pour l’obtention du diplôme d’Ingénieur d’Etat en Génie Réseaux et Télécommunications

Réalisé à : HUAWEI Technologies - Casablanca

Réalisé par : Abdelkarim AIT LAHCEN

Encadré par : M. A. LATIF & M. E. BHIA

Soutenu le :

devant le jury :

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M. A. AIT OUAHMAN (Président de jury, Directeur de l’ENSA Marrakech)

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M. M. BOULOUIRD (Examinateur, Professeur à ENSA Marrakech)

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M. SMAILI (Examinateur, Ingénieur Télécoms à Maroc Telecom)

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M. A. LATIF (Encadrant interne, Professeur à ENSA Marrakech)

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M. E. BHIA (Encadrant externe, Implementation Manager, Huawei Technologies)

A ma mère

Dédicaces

Aucune dédicace ne saurait exprimer l’estime, le dévouement et l’amour que j’éprouve pour toi. Tu n’as manqué aucune occasion pour manifester ton grand amour maternel et pour sacrifier ton bonheur pour assurer le nôtre. Permet-moi de t’offrir ce modeste travail de notre grand amour, et que Dieu te protège et puisse t’aider à ne jamais te décevoir. QuAllah te garde longtemps pour que je puisse te servir à mon tour et que te puisse éclairer encore mon chemin par tes précieux conseils.

A mon père Aucun mot aucune dédicace aussi parfaite soit-elle nous pourrait exprimer tout le respect et l’amour que je te porte. Tu été, et tu le seras toujours, pour moi l’exemple de sérieux et de droiture dans ma vie, Qu'Allah le tout puissant te fasse pardon et miséricorde et qu'Il t’accorde le Paradis.

A mes frères et sœurs En témoignage de la profonde affection et de l’indéfectible attachement qui nous lient. Acceptez ce modeste travail avec tous mes souhaits de bonheur et de prospérité. Vos efforts, vos encouragements incassables, vos conseils précieux, l’amour et la compréhension avec lesquelles vous m’avez toujours entourés m’ont beaucoup touchés.

À

A mes professeurs Vous avez guidé nos pas, illuminé notre chemin vers le savoir, vous nous avez prodigué, avec une patience et une indulgence infinie, vos précieux conseils aux novices que nous sommes. Pour ce don inestimable nous vous restons à jamais reconnaissants, sincèrement respectueux et toujours disciples dévoués.

A nos amis Pour l’inoubliable temps qu’on a passé ensemble, à tous les étudiants de l’ENSA de Marrakech.

À tous ceux qui nous ont aidés afin de réaliser ce travail,

Remerciements Tout d’abord, je tiens à exprimer ma profonde gratitude et mes sincères remerciements à Monsieur El Mustapha BHIA, mon encadrant de stage de m’avoir accueilli au sein de Huawei Technologies, et pour avoir mis à ma disposition tous les moyens nécessaires à la réalisation de mon Projet de Fin d’Etude. Votre encadrement soutenu, vos recommandations, et vos précieux conseils m’ont été d’une grande utilité. J’adresse aussi tous mes remerciements et mes sincères reconnaissances à Monsieur Kamal RIFFI KARIM, pour son accueil au sein de Huawei Technologies, Veuillez accepter mes remerciements et soyez assuré de mon profond respect. Je suis très particulièrement reconnaissants envers Monsieur Adnane LATIF mon encadrant à l’ENSA de Marrakech pour ses orientations, ses recommandations, et ses précieux conseils, sa sympathie et sa gentillesse n’ont cessé de susciter ma grande admiration. Veuillez trouver ici, le témoignage de l’estime, du respect et de la considération que j’ai pour vous. Je porte une énorme reconnaissance et un profond remerciement Au professeur M. Y. JABRANE pour son écoute, son soutien, et sa bienveillance en vue de supporter et surmonter toutes les difficultés et les défis qui j’ai rencontré, pour ainsi me permettre de bénéficier d’un tel stage de qualité, et sans qui, ce mémoire n'aurait jamais vu le jour. Je tiens à saisir cette occasion et adresser mes sincères remerciements et mes profondes reconnaissances :  A M. Y. JABRANE, le responsable de la filière Génie Réseaux et Télécoms à l’ENSA de Marrakech, pour le suivi, l’accompagnement, et pour ses précieuses informations et ses conseils fructueux ;  Au corps professoral et administratif de l’Ecole Nationale des Sciences Appliquées de Marrakech, pour la richesse et la qualité de leur enseignement et qui déploient de grands efforts pour assurer à leurs étudiants une formation actualisée.  Aux ingénieurs de Huawei Technologies : En particulier A M. Amine ELHARCHA et M. Hicham SEGTEN pour leurs accompagnements et leurs conseils durant mes travaux sur sites, A M. Khalid MOUHTARAM et M. Xuchao (Dean) pour les conseils et la bon Humeur.  Au coordinateurs des sous-traitants : Yassine HALLI de MRS, Reda de SPIE, El Hassan KADER de SereCom, pour leurs gentillesse et leurs accompagnement.  Au personnel de la société Huawei Technologies de Casablanca pour sa gentillesse et tous ses services.  Aux membres du jury qui ont accepté d’évaluer mon travail Enfin, à nos familles, nos proches et nos amis, nous exprimons notre gratitude la plus profonde. Et à tous ceux qui, par leur assistance bénévole, nous ont aidées de près ou de loin à atteindre nos objectifs.

‫تشغل شبكات االتصال الالسلكية مكانا بارزا ضمن استراتيجية فاعلي قطاع االتصاالت‪ ،‬إذ أضحت محط إقبال عدد‬ ‫متزايد من الزبناء‪ .‬زبناء ذوو متطلبات عالية فيما يخص نوعية الخدمات الموفرة وجودتها‪ ،‬ما يضع الفاعلين أمام إكراه‬ ‫الرفع من تغطية شبكاتهم والتحسين من جودة خدماتهم دون الزيادة بشكل كبير في نسبة النفقات‪ .‬إكراه يتجلى خاصة‬ ‫بالنسبة لقسم الربط الالسلكي ‪ RAN‬المتسم بندرة و غالء الموارد‪.‬‬ ‫في هذا اإلطار تندرج تكنولوجيا ‪ ،Single RAN‬التي تمثل حال يمكن من استغالل أمثل للموارد المادية عن طريق‬ ‫الدمج بين تكنولوجيات ربط مختلفة ضمن شبكة ربط السلكي وحيدة‪.‬‬ ‫يتمثل مشروع نهاية دراستنا المنجز ضمن شركة ‪ Huawei Technologies Morocco‬في دراسة‬ ‫‪ Huawei Single RAN‬إضافة إلى المشاركة في التنزيل الميداني لهذه التكنولوجيا لحساب شركة اتصاالت المغرب‬ ‫بجهة الدار البيضاء‪.‬‬

‫الكلمات المف اتيح‪:‬‬

‫شبكات االتصال الالسلكية‪ ،‬فاعلي قطاع االتصاالت‪ ،‬لقسم الربط الالسلكي ‪ ،RAN‬تكنولوجيا‬

‫‪ ، Single RAN‬شبكة ربط السلكي وحيدة‪ ،‬استغالل أمثل للموارد المادية‪ ،‬الدمج‪.‬‬

Résumé Les réseaux mobiles jouent un rôle important dans la stratégie de tout opérateur télécom. Avec des clients dont le nombre ne cesse d’augmenter et dont les exigences évoluent au niveau des types de services comme au niveau de leur qualité, les opérateurs sont contraints d’étendre la couverture de leurs réseaux et d’améliorer la qualité de leurs services tout en minimisant les dépenses du budget, chose qui s’avère difficile, surtout dans la partie accès radio RAN (Radio Access Network) où les ressources sont limitées et coûteuses. Dans cette approche qu’a vu le jour la technologie Single RAN, une solution permettant aux opérateurs de fusionner plusieurs technologies d’accès en un seul réseau d’accès radio, optimisant ainsi l’utilisation des ressources matérielles et facilitant l’intégration de nouvelles technologies d’accès. Mon projet de fin d’études, effectué au sein de Huawei Technologies Morocco, consiste en l’étude de la solution Huawei Single RAN ainsi que la participation au déploiement de cette solution au profit de l’opérateur Maroc Telecom à Casablanca.

Mots clés : Les réseaux mobiles, Opérateur télécom, Partie accès radio, La technologie Single RAN, Un seul réseau d’accès radio, Optimisation, Intégration.

Abstract The mobile networks have a major role in the strategy of any telecom operator. Their clients whose number is rising and that requirements change in the types of services as in their quality, so operators are forced to extend the coverage of their networks and improve the quality of their services while minimizing expenditure budget, something that is difficult, especially in the radio access part RAN (Radio access Network) where resources are limited and expensive. In this approach the day that saw the technology, Single RAN solution allows operators to merge multiple access technologies in a single radio access network, thus optimizing the use of material resources, and facilitating the integration of new access technologies. My final project conducted in Morocco Huawei Technologies, is the study of Huawei Single RAN solution and participation in the deployment of this solution in favor of Morocco Telecom operator in Casablanca.

Keywords : Mobile networks, Telecom operator, Radio access Network, Single RAN, Optimization, Integration.

Avant-Propos Ce présent rapport s’inscrit dans le cadre du projet de fin d’études du cycle d’ingénieur, génie réseaux et télécommunications, au sein de l’Ecole Nationale des Sciences Appliquées de Marrakech. Ce projet intitulé (Etude et implémentation de la solution Single Radio Access Network "SRAN" Huawei, pour le réseau 2G/3G Maroc Telecom "IAM"), effectué à Huawei Technologies Casablanca, du 28 Mars au 28 Juin 2013, vise l’implication de l’élève ingénieur, en fin de formation dans le monde professionnel. Des connaissances techniques, et une phase de recherche bibliographique sont les prérequis indispensables à la réussite de cette expérience.

Structure du document : Ce document est organisé en quatre chapitres : 

Le premier, intitulé " Présentation de l’entreprise d’accueil & Contexte du Projet", donnera une présentation globale de l’organisme d’accueil ainsi que celle du projet. Le chapitre présentera aussi les objectifs et le déroulement adopté pour la réalisation.

 Le second chapitre intitulé "L’état de l’art", dans lequel je vais traiter tout d’abord l’architecture classique des réseaux mobiles de deuxième et de troisième génération et je vais présenter par la suite le concept de Radio logicielle, ces objectifs et son mécanisme de base. Vers la fin du chapitre je vais mettre le point sur les limitations de l’architecture existante et le besoin à une nouvelle architecture.  Le troisième chapitre intitulé " Étude de la Solution SingleRAN : Description de la

série BTS3900", sera consacré à l’étude de la solution SRAN proposé par l’équipementier chinois HUAWEI, sa description, ses caractéristiques et les modes de fonctionnement offerts par cette solution, en se focalisant sur la BTS multimode de la série BTS3900.  Le dernier chapitre intitulé " Déploiement de la solution pour le réseau 2G/3G de

Maroc Telecom", traite de la partie pratique de mon projet de fin d’étude, à savoir le déploiement de la solution SRAN au profit de l’opérateur Maroc Telecom.

Table de Matières Dédicaces ................................................................................................................................................ ii Remerciements ....................................................................................................................................... iii ‫ ملخص‬....................................................................................................................................................... iv Résumé .................................................................................................................................................... v Abstract....................................................................................................................................................vi Avant-propos ......................................................................................................................................... vii Table des matières .................................................................................................................................viii Liste des figures....................................................................................................................................... xi Liste des Tableaux .................................................................................................................................xiii Liste des abréviations ........................................................................................................................... xiv Glossaire ...............................................................................................................................................xvi Introduction générale ............................................................................................................................xix

Présentation de l’entreprise d’accueil & Contexte du Projet Introduction .............................................................................................................................................................................. 1 I. Présentation de Huawei Technologies............................................................................................................................... 1 I.1. Huawei Technologies................................................................................................................................................. 1 I.2. Produits Huawei Technologies ................................................................................................................................. 2 I.3. Solutions récentes de Huawei Technologies ........................................................................................................... 3 I.4. Structure de gouvernance d'entreprise...................................................................................................................... 4 II. Présentation générale du projet ......................................................................................................................................... 6 II.1. Problématique............................................................................................................................................................ 6 II.2. Objectifs ..................................................................................................................................................................... 6 II.3. Cadre du projet .......................................................................................................................................................... 7 II.4. Planning du projet ..................................................................................................................................................... 7 Conclusion................................................................................................................................................................................ 8

Etat de l'art Introduction ......................................................................................................................................................................... 10 I. GSM .................................................................................................................................................................................... 10 I.1. Historique...................................................................................................................................................................... 10 I.2. Architecture générale du réseau GSM\EDGE ......................................................................................................... 10 II. Réseau d’accès radio GERAN........................................................................................................................................ 11 II.1. Architecture du GERAN ........................................................................................................................................... 11 II.1.1. Station de base BTS ............................................................................................................ 11

II.1.2. Contrôleur de station de base BSC ..................................................................................... 12 III. UMTS et son réseau d’accès UTRAN ......................................................................................................................... 12 III.1. Concepts généraux.................................................................................................................................................... 12 III.1.1. Raisons d’être de l’UMTS ................................................................................................. 12 III.1.2. Architecture générale du réseau 3G UMTS ....................................................................... 12 III.2. Réseau d’accès radio UTRAN ................................................................................................................................ 14 III.2.1. Architecture de l’UTRAN ................................................................................................. 14 IV. La radio logicielle............................................................................................................................................................ 16 IV.1. Rôle d’un équipement radio .................................................................................................................................... 16 IV.2. Présentation ............................................................................................................................................................... 16 IV.2.1. Définitions ......................................................................................................................... 16 IV.2.2. Avantages de la radio logicielle ........................................................................................ 17 IV.3. Radio logicielle restreinte (SDR) ............................................................................................................................ 17 V. Limitations de l’architecture 2G/3G existante .............................................................................................................. 20 Conclusion........................................................................................................................................................................... 20

Etude de la Solution SingleRAN : Description de la série MBTS3900 Introduction ............................................................................................................................................................................ 22 I. Besoin de l’opérateur et solution Single RAN................................................................................................................ 22 I.1. Caractéristiques de l’architecture existante ............................................................................................................... 22 I.2. Besoin d’une nouvelle architecture............................................................................................................................ 23 I.3. Solution Huawei Single RAN .................................................................................................................................... 24 II. Multimode BTS "MBTS" série 3900............................................................................................................................. 27 II.1. Structure physique de la MBTS3900....................................................................................................................... 27 II.1.1. Unité de traitement en bande base BBU3900 ..................................................................... 27 II.1.2. Unités de Radio Fréquence ................................................................................................. 33 II.1.3. BTSs de la série 3900 ......................................................................................................... 36 III. Multimode BSC 6900..................................................................................................................................................... 38 IV. Système d’exploitation et de maintenance................................................................................................................... 40 V. Modes de fonctionnement de la MBTS 3900............................................................................................................... 41 V.1. Dual Mode GSM\UMTS.......................................................................................................................................... 41 V.2. Triple Mode et intégration du LTE .......................................................................................................................... 45 V.2.1. Architecture du réseau LTE ................................................................................................ 46 V.2.2. Single RAN Triple Mode GUL .......................................................................................... 47 Conclusion........................................................................................................................................................................... 50

Déploiement de la solution pour le réseau 2G/3G de Maroc Telecom Introduction ......................................................................................................................................................................... 51 I. Site Survey et choix de la solution................................................................................................................................. 51 I.1. Site Survey.................................................................................................................................................................... 51 I.1. Choix de la solution ..................................................................................................................................................... 53 II. Livraison et pré-installation du nouveau matériel........................................................................................................ 53 III. Swap d’un site 2G\3G..................................................................................................................................................... 56 III.1. Commissioning de la MBTS................................................................................................................................... 56 III.1.1. Configuration 2G ........................................................................................................ 57 III.1.1. Configuration 3G .......................................................................................................... 62 III.2. Swap de la NodeB vers la MBTS ........................................................................................................................... 65 III.3. Swap de la BTS 2G et procédures final de l’installation ...................................................................................... 68 IV. Post-swap et Acceptance................................................................................................................................................ 74 V. Scénario de la BTS3900AL Outdoor Macro ................................................................................................................ 75 Conclusion........................................................................................................................................................................... 79 Conclusion générale .............................................................................................................................................................. xx Bibliographie.........................................................................................................................................................................xxi

ANNEXE I : SRAN service configuration between MBSC, MBTS, IP-RAN and IP-CORE.................................xxii ANNEXE II : Implementation and acceptance procedure .......................................................................................... xxvii

Liste des figures FIGURE I.1 : LOCALISATION DES METIERS ET SERVICES DE HUAWEI DANS LE MONDE ............... 2 FIGURE I.2 : CROISSANCE DURABLE DES REVENUES DE HUAWEI TECHNOLOGIES ....................... 2 FIGURE I.3 : STRUCTURE DE GOUVERNANCE DE HUAWEI TECHNOLOGIES ..................................... 5 FIGURE I.4 : DIAGRAMME DE GANTT DU PROJET ..................................................................................... 9 FIGURE II.1: MODELE ARCHITECTURALE DU GSM ................................................................................ 11 FIGURE II.2 : ARCHITECTURE DU GERAN (BSS)....................................................................................... 11 FIGURE II.3 : LE RESEAU CŒUR DANS LA RELEASE 4 ........................................................................... 14 FIGURE II.4 : ARCHITECTURE DE L’UTRAN .............................................................................................. 15 FIGURE II.5 : STRUCTURE BASIQUE DE LA NODEB ................................................................................ 15 FIGURE II.6 : ARCHITECTURE DE RADIO LOGICIELLE RESTREINTE (SDR) ...................................... 18 FIGURE II.7: ÉMETTEUR SDR AVEC DUC ................................................................................................... 19 FIGURE II.8 : RECEPTEUR SDR AVEC DDC ................................................................................................ 19 FIGURE III.1: ARCHITECTURE DES RESEAUX D’ACCES RADIO DE MAROC TELECOM ................. 23 FIGURE III.2 : LIMITES DE L'ARCHITECTURE EXISTANTE .................................................................... 24 FIGURE III.3 : AVANTAGES DE LA MIGRATION VERS LA SOLUTION SINGLE RAN ........................ 26 FIGURE III.4 : ARCHITECTURE DU RESEAU SINGLE RAN ..................................................................... 26 FIGURE III.5 : MODELISATION DE LA MBTS ............................................................................................. 27 FIGURE III.6 : CONFIGURATION DES SLOTS DE LA BBU ....................................................................... 28 FIGURE III.7 : STRUCTURE PHYSIQUE DE LA BBU3900 CONFIGUREE POUR GSM&UMTS ............ 28 FIGURE III.8 : CARTE GTMU.......................................................................................................................... 31 FIGURE III.9 : CARTE WMPT ......................................................................................................................... 31 FIGURE III.10 : CARTE LMPT ......................................................................................................................... 32 FIGURE III.11 : CARTE UMPT ........................................................................................................................ 32 FIGURE III.12 : CARTE WBBPF ...................................................................................................................... 32 FIGURE III.13 : CARTE LBBP ......................................................................................................................... 33 FIGURE III.14 : CARTE UCIU.......................................................................................................................... 33 FIGURE III.15 : UTRP9 POUR LA TRANSMISSION IP ................................................................................ 33 FIGURE III.16 : LES RFUS DANS LA BTS ..................................................................................................... 34 FIGURE III.17 : APPARENCE DE LA RFU ..................................................................................................... 34 FIGURE III.18 : MODELE LOGIQUE DE LA RFU ......................................................................................... 35 FIGURE III.19 : BTS3900 .................................................................................................................................. 36 FIGURE III.20 : BTS3900L................................................................................................................................ 37 FIGURE III.21 : BTS3900A ............................................................................................................................... 37 FIGURE III.22 : BTS3900AL ............................................................................................................................. 37 FIGURE III.23 : DBS3900.................................................................................................................................. 38 FIGURE III.24 : LE BSC6900 GU DANS LE RESEAU ................................................................................... 38 FIGURE III.25 : VUE DE FACE (GAUCHE) ET VUE ARRIERE (DROITE) DU SUBRACK ...................... 40 FIGURE III.26 : SYSTEME D’O&M DU RESEAU SINGLE RAN ................................................................. 41 FIGURE III.27 : CONFIGURATION 1 DE LA BBU EN MODE GU .............................................................. 42 FIGURE III.28 : CONFIGURATION 2 DE LA BBU EN MODE GU .............................................................. 42 FIGURE III.29 : TRANSMISSION SEPAREE EN MODE GU ........................................................................ 43 FIGURE III.30 : CO-TRANSMISSION TDM EN MODE GU.......................................................................... 44 FIGURE III.31 : CO-TRANSMISSION IP EN MODE GU (INTERCONNEXION EN AVANT PLAN) ....... 44 FIGURE III.32 : PARTAGE DES UNITES RF EN MODE GU ........................................................................ 45 FIGURE III.33 : STRUCTURE LOGIQUE DE LA MBTS EN MODE GU ..................................................... 45 FIGURE III.34 : ARCHITECTURE DU RESEAU LTE .................................................................................... 46 FIGURE III.35 : CONFIGURATION DE LA MBTS EN MODE GU+L (BBUS INTERCONNECTEES) ..... 48 FIGURE III.36 : CONFIGURATION DE LA MBTS EN MODE GU+UL ....................................................... 48 FIGURE III.37 : CO-TRANSMISSION EN MODE GU+L ............................................................................... 49 FIGURE III.38 : STRUCTURE LOGIQUE DE LA MBTS EN MODE GU+UL .............................................. 50

FIGURE IV.1 : PROCEDURE DE DEPLOIEMENT DE LA SOLUTION HUAWEI SINGLE RAN .............. 51 FIGURE IV.2 : POSITIONS DES EQUIPEMENTS DANS UN RAPPORT DE SURVEY.............................. 52 FIGURE IV.3 : LA MBTS3900L, LE REDRESSEUR ET LES BATTERIES................................................... 54 FIGURE IV.4 : LES LIAISONS ENTRE LA BBU ET LES EQUIPEMENTS DE CONTROLE ..................... 54 FIGURE IV.5 : BTS3900 APRES INSTALLATION ......................................................................................... 55 FIGURE IV.6 : SITE INDOOR 2G\3G AVANT L’INSTALLATION DU NOUVEAU MATERIEL .............. 55 FIGURE IV.7 : SITE INDOOR 2G\3G APRES L’INSTALLATION DU NOUVEAU MATERIEL................ 56 FIGURE IV.8 : INTERFACE D’ACCUEIL DU SMT ....................................................................................... 57 FIGURE IV.9 : LISTE DES OPTIONS DE CONFIGURATION DU SMT ....................................................... 58 FIGURE IV.10 : CONFIGURATION DES ADRESSES IP DE LA GTMU ET DU MBSC ............................. 58 FIGURE IV.11 : VERIFICATION DE LA CONFIGURATION........................................................................ 59 FIGURE IV.12 : LA CONFIGURATION DU PORT FE DE LA GTMU POUR LA TRANSMISSION .......... 60 FIGURE IV.14 : LA CONFIGURATION DU TUNNEL ENTRE LA GTMU ET L’UMPT ............................. 61 FIGURE IV.15 : LA VERIFICATION DE LA CONFIGURATION DE LA CARTE GTMU .......................... 61 FIGURE IV.16 : DECLARATION DE L’UMPT ............................................................................................... 62 FIGURE IV.17 : CONFIGURATION DE LA ROUTE ENTRE L’UMPT\WMPT ET LE MBSC .................... 62 FIGURE IV.18 : CONFIGURATION DE LA SYNCHRONISATION .............................................................. 63 FIGURE IV.19 : INTERFACE DE LOGIN DU LMT ........................................................................................ 63 FIGURE IV.20 : IMPORTATION DU FICHIER XML DE CONFIGURATION ............................................. 64 FIGURE IV.22 : LA VERIFICATION DE L'ETAT DES CARTES UMPT, UPEU, WBBP, UEIU ET FAN .. 65 FIGURE IV.23 : TABLEAU GENERAL BASSE TENSION 3G (TGBT 3G)................................................... 66 FIGURE IV.24 : SWAP DE LA TRANSMISSION 3G AVEC LA MBTS ........................................................ 67 FIGURE IV.25 : SWAP DU JUMPER RF 3G .................................................................................................... 67 FIGURE IV.26 : VERIFICATION DES ETATS DES LEDS POUR LA 2G&3G ............................................. 68 FIGURE IV.28 : LA NOUVELLE POSITION DE LA MBTS........................................................................... 70 FIGURE IV.29 : DEPLACEMENT DU NOUVEAU PS VERS L'ANCIENNE POSITION ............................. 71 FIGURE IV.30 : INSTALLATION DU CABINET TP48300B.......................................................................... 72 FIGURE IV.31 : SWAP DU TMA ET RCU ....................................................................................................... 73 FIGURE IV.32 : INSTALLATION DU NOUVEAU RCU ................................................................................ 74 FIGURE IV.33 : ETIQUETAGE DES CABLES ................................................................................................ 75 FIGURE IV.34 : CLEAN UP DU SITE .............................................................................................................. 75 FIGURE IV.36 : PROCEDURE DE PRE INSTALLATION DE LA BTS3900AL OUTDOOR MACRO ....... 78 FIGURE IV.37 : PROCEDURE DE SWAP DE LA BTS3900AL...................................................................... 79 FIGURE IV.38 : LA BTS3900AL OUTDOOR APRES SWAP ......................................................................... 80 FIGURE IV.39 : OPTIMISATION EN ESPACE DANS LA MIGRATION VERS SINGLERAN ................... 80

Liste des tableaux TABLEAU II.1 : AUGMENTATION DU NOMBRE DE SITE 2G/3G............................................. 20 TABLEAU III.1 : CARTES ET MODULES DE LA BBU................................................................. 30 TABLEAU III.2 : DIFFERENTS TYPES DES RFUS ....................................................................... 35 TABLEAU III.3 : CONFIGURATION MATERIELLE DU BSC6900 .............................................. 39

LISTE DES ABREVIATIONS A Average Revenue Per User Asynchronous Transfer Mode

ARPU ATM B

Base Station Controller Base Station Subsystem Base Transceiver Station

BSC BSS BTS C

Configuration Management Express

CME D

Digital Distribution Frame Digital Communication System

DDF DCS E

Enhanced Data rates for GSM Evolution Extended Processing Susrack Extended Processing Rack

EDGE EPS EPR G

GSM Base Transceiver Station Global System for Mobile Communications General Packet Radio Service GSM Edge Radio Access Network Gateway GPRS Support Node GSM Transmission & Timing & Management Unit Global Positioning System

GBTS GSM GPRS GERAN GGSN GTMU GPS H

High Speed Packet Access Home Location Register

HSPA HLR I

International Mobile Subscriber Identifier Integrated Services Digital Network Internet Protocol

IMSI ISDN IP L

Long Term Evolution Local Maintenance Terminal

LTE LMT M

Mobile Station Mobility Management Entity Multi-mode Base Transceiver Station Multi-mode Base Station Controller Mobile Subscriber ISDN Number Main Processing Subrack Main Processing Rack

MS MME MBTS MBSC MSISDN MPS MPR N NSS NSN

Network Sub-System Nokia Siemens Network

O Operation and Maintenance Center Optical Transport Network Operation SubSystem Operation & Maintenance Unit Optical Distribution Frame

OMC OTN OSS OMU ODF R

Radio Access Network Radio Network Controller Radio Frequency Unit Radio Remote Unit Remote Control Unit

RAN RNC RFU RRU RCU S

Serving Gateway Single Radio Access Network Subscriber Identity Module Serving GPRS Support Node Signal Processing Unit Site Maintenance Terminal

S-GW SRAN SIM SGSN SPU SMT T

Technologie d’Information et de Communication Transcoder Subrack Transcoder Rack Technical Site Survey Report Time Division Multiplexing Tableau General Basse Tension Tower Mounted Amplifier

TIC TCS TCR TSSR TDM TGBT TMA U

User Equipment Universal Mobile Telecommunications System Universal Terrestrial Radio Access Network Universal Power and Environment Interface Unit Universal Environement Interface Unit Universal Transmission Processing unit Universal E1/T1 Lightning Protection unit Universal FE Lightning Protection unit Universal Signal Lightning Protection unit Universal Satellite card and Clock Unit Universal inter-Connection Infrastructure Unit

UE UMTS UTRAN UPEU UEIU UTRP UELP UFLP USLP USCU UCIU V

Virtual Private Network Visitor Location Register

VPN VLR W WMPT WBBP

WCDMA Main Processing and Transmission unit WCDMA BaseBand Process Unit

Glossaire A ATM : technique de transfert asynchrone pour des communications à haut débit d'informations numérisées, organisées en paquets courts et de longueur fixe. B BroadBand : se réfère aux caractéristiques de large bande passante d'un support de transmission et de sa capacité à transporter des signaux multiples et des types de trafic simultanément. Le support peut être coaxial, fibres optique, une paire torsadée ou sans fil. En revanche, la bande de base décrit un système de communication dans lequel l'information est transportée à travers un seul canal. BaseBand : Dans les télécommunications et le traitement du signal, bande de base est décrit les signaux et les systèmes dont la gamme de fréquences est mesurée à partir de près de 0 hertz à une fréquence de coupure (une bande passante maximale ou la fréquence maximale du signal), il est parfois utilisé comme un substantif pour une bande de fréquence de départ proche de zéro. Baseband peut souvent être considéré comme un synonyme de passe-bas ou non modulé, et antonyme de bande passante, bande passante, porteuse modulée ou fréquence radio (RF) . C Cloud computing : Le Cloud computing est une nouvelle manière de fournir et d'utiliser les aptitudes des systèmes informatiques basée sur les nuages (cloud en anglais). Un nuage est un parc de machines, d'équipement de réseau et de logiciels maintenu par un fournisseur, que les consommateurs peuvent utiliser en libre service via Internet. CDMA : Code division multiple access (abrégé en CDMA, la commission générale de terminologie et de néologie propose le terme accès multiple par répartition en code, abrégé en AMRC), est un système de codage des transmissions, utilisant la technique d'étalement de spectre. Il permet à plusieurs liaisons numériques d'utiliser simultanément la même fréquence porteuse. D DCS (Digital communication system) : désigne une norme téléphonie mobile qui fait partie des normes GSM, mais utilise des bandes de fréquences spécifiques.

Il utilise des fréquences radio dans le sens montant de 1 710 MHz à 1785 MHz et le sens descendant de 1 805 MHz à 1 880 MHz. Chaque porteuse radio exige 200 kHz, de sorte que l'on compte 374 porteuses en DCS 1800. Les cellules DCS sont généralement utilisées dans le cadre des cellules concentriques (des cellules GSM 900 MHz contenant des cellules 1800). H HSPA (High Speed Packet Access) : aussi appelé 3G+ dans sa dénomination commerciale, est la liaison de deux protocoles utilisés en téléphonie mobile pour améliorer les performances obtenues avec la 3G : High Speed Downlink Packet Access (HSDPA) et High Speed Uplink Packet Access (HSUPA). Ils permettent d'atteindre des débits théoriques maximum de 14,4 Mbit/s en descente et 5,8 Mbit/s en remontée selon l'évolution des deux normes par les opérateurs et la compatibilité du terminal utilisé. I IP (Internet Protocol) : protocole de télécommunications utilisé sur les réseaux qui servent de support à Internet et permettant de découper l'information à transmettre en paquets, d'adresser les différents paquets, de les transporter indépendamment les uns des autres et de recomposer le message initial à l'arrivée. Ce protocole utilise ainsi une technique dite de commutation de paquets. Intégration : En ingénierie, d'intégration de systèmes est le rassemblement des sous-systèmes de composants en un seul système et de s'assurer que les sous-systèmes fonctionnent ensemble comme un seul. Dans la technologie de l'information, l'intégration de systèmes est le processus consistant à relier ensemble les différents systèmes informatiques et les applications logicielles physiquement ou fonctionnellement, afin d'agir comme un ensemble coordonné. M Modulation : est une opération de traitement du signal qui permet de l’adapter à un canal de communication, et par laquelle un signal à transmettre modifie un paramètre d’un autre signal, appelé porteuse. T TDM : Le multiplexage temporel (en anglais, TDM, Time Division Multiplexing) est une technique de multiplexage numérique (ou plus rarement analogique) permettant à un émetteur de transmettre plusieurs canaux numériques élémentaires à bas débit (voix, données, vidéo) sur un

même support de communication à plus haut débit en entrelaçant dans le temps des échantillons de chacun de ces canaux. TMA (Tower Mounted Amplifier) : est un appareil permettant d’amplifier le signal avant de le transmettre à l’antenne, il constitue un moyen rentable pour les opérateurs de réseaux pour améliorer les performances du site, qui amplifie les faibles signaux de liaison montante des abonnés mobiles permettant ainsi des débits plus élevés, une meilleure pénétration dans les bâtiments et une amélioration de la couverture du signal. Ainsi la performance du côté de la réception est améliorée de telle sorte que la zone de couverture en liaison montante est égale à la zone de couverture en liaison descendante et l'équation du bilan de liaison est symétrique. W W-CDMA : Évolution de la technique CDMA, le W-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access Evaluation, Multiplexage par code large bande) est une technique utilisée pour la téléphonie mobile de troisième génération. La norme UMTS est basée sur cette technique.

Introduction Générale Depuis la mise en service de leur première génération, les réseaux mobiles n’ont cessé d’évoluer, permettant aux opérateurs télécoms d’offrir des services de plus en plus diversifiés. La deuxième génération, qui a marqué le début de l’ère du numérique, a connu un très grand succès, notamment sa norme européenne GSM qui, et jusqu’à présent, représente le standard de téléphonie le plus répandu dans le monde, une norme qui, grâce à plusieurs évolutions, s’est transformée d’une norme de téléphonie classique à une norme multi-service permettant d’offrir des services qui étaient réservés aux réseaux informatiques notamment l’accès à Internet. Avec la saturation des réseaux 2G et leur limitation en matière de débit et services, et avec le progrès qu’a connu les technologies de traitement du signal, les acteurs du domaine de télécommunications ont été amenés à songer à une troisième génération, celle-ci avait comme principal objectif d’assurer un niveau de qualité de service et un débit susceptibles de supporter les nouveaux services. La 3G, et de manière semblable à la 2G, était multinorme. Le successeur du GSM est l’UMTS, il s’est répandu, lui aussi, rapidement surtout après son évolution vers le HSPA offrant des débits inégalables. Néanmoins, les réseaux 3G, nécessitant de nouveaux équipements usagers, n’ont pas pu remplacer, rapidement, les réseaux 2G fortement déployés et qui sont compatibles avec tous les terminaux mobiles. Les opérateurs se sont vus obligés de maintenir la coexistence entre les deux réseaux. Une coexistence qui s’avère coûteuse au niveau de la gestion et de la maintenance comme au niveau de la consommation énergétique. Un coût qui pourrait augmenter avec l’intégration imminente de la technologie LTE 1. Ceci a incité les fournisseurs de matériel télécom à chercher une solution permettant aux opérateurs de réduire leurs dépenses, une recherche qui a abouti à une solution innovante permettant de fusionner les réseaux d’accès des différentes technologies en un seul réseau d’accès Single RAN, cette fusion est devenue possible grâce à des équipements multimodes pouvant gérer les tâches relatives aux différentes technologies Dans cette optique, s’inscrit mon projet de fin d’étude et le présent rapport présente les fondements théoriques et les aspects techniques, nécessaires à l’implémentation de la solution SRAN, ainsi que les différents scénarios de déploiement cette technologie.

CHAPITRE I Présentation de l’entreprise d’accueil & Contexte du Projet

Introduction......................................................................................................................................................1 I. Présentation de Huawei Technologies ......................................................................................................1 I.1. Huawei Technologies ........................................................................................................................1 I.2. Produits Huawei Technologies.........................................................................................................2 I.3. Solutions récentes de Huawei Technologies...................................................................................3 I.4. Structure de gouvernance d'entreprise .............................................................................................4 II. Présentation générale du projet.................................................................................................................6 II.1. Problématique ...................................................................................................................................6 II.2. Objectifs.............................................................................................................................................6 II.3. Cadre du projet..................................................................................................................................7 II.4. Planning du projet.............................................................................................................................7 Conclusion .......................................................................................................................................................8

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Introduction Dans la perspective d’une étude approfondie de la solution Single RAN, il convient effectivement de présenter de manière générale le contexte de travail dans lequel a été réalisé ce projet de fin d’études. Je commencerais tout d’abord par voir un aperçu de l’environnement de stage qui est huawei Technologies. Je poursuivrais ensuite par une description du projet de fin d’études et de ses objectifs.

I. Présentation de Huawei Technologies I.1. Huawei Technologies Huawei Technologies Co. Ltd. est une entreprise fondée en 1988, dont le siège social se trouve à Shenzhen en Chine, active dans le secteur des technologies de l'information et de la communication (TIC). Le métier historique de Huawei est la fourniture en réseaux de télécommunication des opérateurs : l'entreprise fournit des matériels, des logiciels et des prestations de services pour les réseaux de télécommunications des opérateurs et les réseaux informatiques des entreprises. Depuis 2009, Huawei commercialise également des téléphones portables en marque propre, sous Android3. En 2010, Huawei devient le deuxième fournisseur mondial en réseaux télécommunications, derrière Ericsson et devant Nokia Siemens Networks, Alcatel-Lucent, Cisco Systems et ZTE4. En 2011, Huawei se développe sur le marché de terminaux et des solutions pour les entreprises (cloud computing, téléprésence, datacenters, sécurité...). Huawei est une entreprise privée dont le capital est détenu par ses salariés à travers un système de stock option (ou stock-option 1) et par conséquent n'est pas cotée en bourse. Le groupe est d'abord devenu un fournisseur dominant en Chine, avant de se lancer à la conquête des marchés internationaux en adoptant notamment une politique de prix très compétitive. 70 % du chiffre d'affaires est aujourd'hui à l'international, avec 14 administrations régionales, opérations dans plus de 140 pays et fournissent 45 des 50 premiers opérateurs, et plus de 150.000 salariés avec plus de 150 nationalités à travers le monde, dont 73% recrutées localement. Grace à l’expansion révolutionnaire, et aux stratégies de Huawei Technologies durant les six dernières années, ses revenues suit une croissance importante, avec un taux de croissance annuel composé (CAGR) de 22 %.

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Figure I.1 : Localisation des métiers et services de Huawei dans le monde

Figure I.2 : Croissance durable des revenues de Huawei Technologies

I.2. Produits Huawei Technologies En 2011, Huawei est devenu un fournisseur des solutions de bout en bout en technologies de l'information et de la communication (TIC) à travers ses unités commerciales des télécommunications, de l’entreprise et de gestion des périphériques :

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Groupe des produits de télécommunication : Huawei approvisionne 45 des 50 principaux opérateurs mondiaux de télécommunications avec sa gamme variée de produits et de solutions (Réseaux d’accès et réseaux cœur mobiles, réseaux fixes Broadband, systèmes d’exploitation et de maintenance). Ces solutions qui prennent en charge le trafic des données de réseau permettent aux transporteurs de simplifier leurs réseaux et de réaliser des mises à niveau technologiques, tout en permettant des déploiements rapides, une rationalisation des opérations, et une baisse des dépenses de réseau. Groupe de produits des solutions d’entreprise : Huawei fournit des solutions et des

ii.

services TIC hautement efficaces, y compris l'infrastructure réseau, les communications unifiées et la collaboration (UC&C), le cloud computing et la sécurité des informations d'entreprise (Firewall, Système de détection et de prévention d’intrusion, VPN). Parmi les clients de Huawei, l’on peut compter des entreprises spécialisées dans divers domaines tels que la finance, l'éducation, les transports, l'énergie, les entreprises commerciales et les fournisseurs de services Internet. iii.

Groupe de produits de gestion de périphériques : Au service de plus de 500 opérateurs dans le monde entier, le groupe de gestion de périphériques Huawei offre une suite de téléphones mobiles, d’appareils mobiles à large bande et de dispositifs domestiques conviviaux afin d'encourager les consommateurs à vivre l'expérience Internet mobile. Huawei est appelé à devenir l'une des plus grandes marques de téléphonie mobile au monde d'ici à 2015.

I.3. Solutions récentes de Huawei Technologies o Amélioration de l’ARPU (Average Revenue Per User) o Digital Home (IPTV) o Unified Communications and Collaboration o SingleRAN : SingleRAN permet aux opérateurs de simplifier l’intégration des innovations technologiques. La solution permet aux opérateurs d'optimiser globalement leurs biens essentiels, y compris les sites, le spectre, les usagers, et le personnel. o

MSAN Huawei : mise en oeuvre de la solution MultiService Access Node MSAN huawei pour IAM

o MBB (Mobile BroadBand) Network Antenna Solution : Les antennes du réseau de Huawei adoptent des modes 3D précis et la simulation de réseau dans la conception et l'évaluation

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d'antenne, en redéfinissant les paramètres d'antenne appropriés pour atteindre la performance optimale du réseau. o Metro Optical Transport Network : Metro OTN unifie l’architecture de transport et fournit aux opérateurs une omniprésence du canal de transport et une bande passante accrue pour des services tels que l'accès haut débit, la vidéo mobile, la ligne privée, et la connectivité cloud. o SingleFAN : En fournissant une plate-forme d'accès unifié pour le câble cuivre, la fibre optique et le câble coaxial, Huawei SingleFAN délivre une expérience utilisateur améliorée grâce à un accès 20-100Mbps, il simplifie également le processus de déploiement de réseau, tout en améliorant O&M (Operation and Maintenance), et en réduisant le CAPEX /OPEX. o SingleOSS : SingleOSS de Huawei réalise une synergie entre les réseaux inter-domaines (accès radio / transmission / core) et les réseaux inter-technologies (GSM / CDMA / UMTS / WiMAX / LTE FDD / TDD) tout en gérant les ressources globales du réseau. o SingleCORE : Fournit une solution de réseau cœur unique pour permettre une évolution en douceur du réseau et des opérations intelligentes, tout en apportant une expérience améliorée pour les utilisateurs.

I.4. Structure de gouvernance d'entreprise Adhérant aux "clients comme son focus et les employés dévoués comme son fondation" à partir de ses valeurs fondamentales, elle à améliorer sa structure de gouvernance d'entreprise, les organisations, les processus et les systèmes d'évaluation pour réaliser une croissance efficace à long terme. La structure organisationnelle de Huawei Technologies est articulée en plusieurs comités et fonctions : 

Les actionnaires (Shareholders) Huawei Investment & Holding Co., Ltd (la "Société" ou "Huawei") est une société privée détenue

en propriété exclusive par ses employés. Les actionnaires de Huawei sont l'Union de Huawei Investment & Holding Co., Ltd (l’«Union») et M. Ren Zhengfei. L'Union a contribué de 98,82% du capital total de la société. 

Conseil d'administration et des comités (Board of Directors and Committees) Le conseil d'administration (BOD) est l'organe de décision de la stratégie et de la gestion

d'entreprise. Le BOD guide et supervise l'ensemble des opérations commerciales et prend des décisions sur des questions stratégiques importantes.

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Figure I.3 : Structure de gouvernance de Huawei Technologies



Comité des ressources humaines (Human Resources Committee)



Comité des finances (Finance Committee)



Comité des stratégies et de développement (Strategy & Development Committee)



Comité d'audit et de vérification (Audit Committee)



Conseil de Surveillance (Supervisory Board )



Rotating CEOs Le président directeur générale (CEO) est responsable de la survie et du développement de

l'entreprise. 

L’auditeur indépendant (Independent Auditor)

Trois groupes d’affaires "Business Group" (BG), réagissent dans la structure « Business Structure » de Huawei technologies : 

BG de Support réseau (Carrier Network BG),



BG d'entreprise (Enterprise BG),



BG de la consommation (Consumer BG) Les BG de service (SBG) sont des centres de responsabilité qui fournissent un soutien et des

services de bout-en-bout pour les BG. Huawei a établi cinq SBG : les laboratoires 2012, les services d'affaires intégrés (IBS), la fabrication (Manufacturing), l'Université de Huawei, et les services internes de Huawei.

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La plate-forme de gestion de l'investissement financier (Financial Investment Management Platform) est responsable des profits et des pertes d’investissements financiers. Finalement les organisations régionales (Regional organizations), opère dans les différents régions du Monde, en particulier au Maroc.

II. Présentation générale du projet II.1. Problématique L’architecture du réseau d’accès actuel de Maroc Telecom (Opérateur historique du Maroc), basé sur la deuxième génération "GSM/GPRS/EDGE" et la troisième génération "UMTS/HSPA", présente un défi majeur pour l’opérateur en termes d’OPEX et de CAPEX avec l’intégration prévue de la quatrième génération (4 G) en fin de 2013, le chalenge est dû principalement à la séparation des réseaux d’accès, multipliant ainsi les dépenses de l’opérateur en terme de maintenance, de gestion, et d’investissements dans des nouvelles technologies. Sans oublier les problèmes liés à la consommation de l’énergie et l’encombrement des sites. Le projet Huawei Single RAN répond parfaitement à ce défi, en proposant une architecture intégrant les réseaux d’accès mobiles existants et assurant une intégration plus souple et plus rentable des nouvelles évolutions des réseaux mobiles.

II.2. Objectifs Les objectifs définis dans le cadre de mon Projet de fin d’étude intitulé « Etude et déploiement de la solution Single RAN Huawei pour le réseau 2G/3G de Maroc Telecom », sont les suivants : 

Etude des architectures traditionnelle des réseaux mobile 2G et 3G et ses limitations ainsi que le besoin d’une nouvelle solution.



Etude du réseau mobile de l’operateur (réseaux d’accès et de transmission)



Etude de la solution SRAN et ses avantages par rapport à l’existant.



Etude détaillée de la solution Huawei SRAN (principes de base et architecture).



Participation à l’implémentation, sur site, du projet pour l’opérateur IAM.



Détermination des procédures d’implémentation du SRAN avant, durant et après Swap



Etablir un rapport entre la solution SRAN et la technologie SDR.



Etude du passage vers la 4G grâce SRAN.



Développer les compétences personnelles et managériales au sein d’une équipe de projet.

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II.3. Cadre du projet Le stage réalisé au sein du département SingleRAN à Huawei Technologies de Casablanca, avec des interventions régulières au niveau de différents types de sites 2G/3G, et durant toutes les étapes du projet, trois principaux intervenants agissent : 

Huawei technologies : Entreprise d’accueil, qui m’a proposée le sujet et m’a encadrée durant le projet SingleRAN, et qui m’a fourni également des formations dans le cadre du projet.



Maroc Télécom : Le client pour lequel la solution est implémentée.



Sous-Traitant : Entreprise à qui Huawei Technologies a confié sous sa responsabilité une partie de déploiement du projet SRAN, à savoir le "Site Survey" et la pré-installation. Différents sousTraitants interviennent au niveau de la région de Casablanca, je site : MAROC RESEAUX SYSTEMES "MRS", Spie Maroc, SERICOM, et 3GCom. Parallèlement, j’ai été encadré par le département Réseaux & Télécommunications de l’Ecole

Nationale des Sciences Appliquées durant toute la période du projet.

II.4. Planning du projet La planification est parmi les phases d’avant-projet les plus importantes. Elle consiste à déterminer et à ordonnancer les tâches du projet et à estimer leurs durées respectives, afin d’observer et contrôler l’avancement, ainsi on assure le bon déroulement des actions requises. Dans la même perspective, et durant une période de 12 semaines, entre le 28 Mars 2013 et le 28 Juin 2013, mon projet s’est réparti en plusieurs étapes, et suivant un ordonnancement particulier : (Voir figure I.5) o

Études bibliographique (Réseau d’opérateur, Réseaux d’accès mobiles, GSM/EDGE/EDGE, UMTS/HSPA) et étude de la solution Huawei SingleRAN (30j).

o

Étude et déploiement de différentes solutions SingleRAN Huawei (pour différents types de sites de casablanca) :  Site N°1 : Indoor Macro (durée 12j ) :  Définition de “Target Configuration” et des fichiers XML.  Site Survey et définition de la solution (7j).  Commande et livraison des Matériels (1j).  Pré-installation du Rack de la MBTS et de redresseur, des cartes et des câbles d’alimentation, de transmission et d’alarme. (1j)  Pré-Commissioning, Swap, installation final de la MBTS et test d’appel (1j)

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 Etiquetage et Cleanup (Nettoyage) du site (1j)  Acceptance (1j)  Site N°2 : Outdoor Macro (durée 11j)  Site N°3 : Indoor Mini (durée 11j) o

Etude de la technologie de la Radio logicielle "SDR". (durée 3j)

o

Swap des antennes Bi-Band (1j). Toutefois, les durées des tâches du projet dépendent essentiellement du nombre de sites à déployer

par mois, des problèmes d’accès aux sites, de la disponibilité des équipes, et des problèmes liés à la transmission et aux alarmes.

Conclusion Au travers de ce chapitre, j’ai fait un bref tour d’horizon de l’environnement dans lequel ce projet a été effectué, en présentant essentiellement l’organisme d’accueil. J’ai présenté, par ailleurs, vu une l’ensemble du sujet ainsi que des diverses étapes projetées de façon chronologique afin de mener à bien le projet. Le chapitre suivant, portera sur l’état de l’art des réseaux mobiles de deuxième et de troisième génération, en se focalisant sur le réseau d’accès radio, et finalement il va élaborer la radio logiciel "SDR".

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Figure II.4 : Diagramme de GANTT du Projet

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CHAPITRE II État de l’art & Fondements théoriques Introduction..........................................................................................................................................10 I. GSM .....................................................................................................................................................10 I.1. Historique ......................................................................................................................................10 I.2. Architecture générale du réseau GSM\EDGE ..........................................................................10 II. Réseau d’accès radio GERAN.........................................................................................................11 II.1. Architecture du GERAN............................................................................................................11 III. UMTS et son réseau d’accès UTRAN ..........................................................................................12 III.1. Concepts généraux.....................................................................................................................12 III.2. Réseau d’accès radio UTRAN .................................................................................................14 IV. La radio logicielle ............................................................................................................................16 IV.1. Rôle d’un équipement radio .....................................................................................................16 IV.2. Présentation ................................................................................................................................16 IV.3. Radio logicielle restreinte (SDR).............................................................................................17 V. Limitations de l’architecture 2G/3G existante ...............................................................................20 Conclusion ...........................................................................................................................................20

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Introduction Le réseau d’accès radio représente une partie importante de tout réseau mobile, il permet d’implémenter l’interface radio qui représente le point de contact entre l’utilisateur et le réseau. Dans ce chapitre, je vais traiter, de manière générale, les réseaux mobiles GSM et UMTS et leurs évolutions en me focalisant sur l’architecture de leurs réseaux d’accès respectifs GERAN et UTRAN. Ce chapitre abordera également les interfaces des deux réseaux d’accès, et particulièrement l’interface radio et ses principales techniques d’accès multiple. Les principales technologies de transport dans le réseau seront aussi mentionnées.

I. Réseau GSM I.1. Historique Le réseau GSM "Global System for Mobile communications " est une norme numérique de la deuxième génération de la télécommunication mobile mise en place en 1982 par le groupe européen CEPT "Conférence Européenne des Postes et de Télécommunications" pour les communications téléphoniques et l’envoi des messages courts SMS. Il a été commercialisé en 1990, et depuis, il est devenu une référence en matière de télécommunication mobile. Pour répondre aux besoins croissants en matière de services, le GSM a connu de nombreuses évolutions, surtout avec l’arrivée du GPRS "General Packet Radio Service" qui a permis d’étendre les services du réseau GSM à des services basés sur la commutation des paquets tel que l’accès à internet. Une autre évolution majeure du GSM consiste en l’intégration de l’EDGE "Enhanced Data rates for Global Evolution" qui, en optimisant l’utilisation des ressources radio, permet d’améliorer le débit offert par le GPRS1. [1]

I.2. Architecture générale du réseau GSM\EDGE Le GSM implémente une architecture divisée, comme le montre la figure II.1, en plusieurs soussystèmes : le sous-système radio BSS "Base Station Sub-system", le sous-système réseau NSS "Network Sub-System", le sous-système d’exploitation et de maintenance OSS "Operation Sub-System" et le terminal mobile MS "Mobile Station". [1]

1

Dans la suite de ce rapport la notation GSM représentera le réseau GSM\EDGE.

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Figure II.1: Modèle architecturale du GSM

II. Réseau d’accès radio GERAN Le GERAN, ou bien BSS, est le réseau d’accès du GSM, il assure la transmission radioélectrique et gère les ressources radios et prend en charge la transmission adaptée au canal radio. [2]

II.1. Architecture du GERAN Le GERAN est constitué, comme le montre la figure II.2, de deux principales entités, il s’agit de la station de base BTS et du contrôleur de station de base BSC, ces deux entités communiquent entre eux via l’interface (liaison) Abis, le BSC quant à lui est connecté au domaine circuit CS "Circuit Suitching" du réseau cœur via l’interface A et au domaine paquet PS "Paquet Suitching" via l’interface Gb. [2]

Figure II.2 : Architecture du GERAN (BSS)

II.1.1.

Station de base BTS

La station de base, est l'élément du réseau, responsable du maintien de l’interface radio avec les stations mobiles, et pour cela il est chargé d’effectuer les opérations nécessaires pour la transmission sur l’interface radio, comme la modulation, démodulation, égalisation, codage, correction des erreurs…. La BTS gère la liaison physique avec les stations mobiles, elle effectue le multiplexage TDMA, le saut de fréquence, le chiffrement, et prend également des mesures concernant chaque mobile connecté à elle 11 Etude et déploiement de la solution Single RAN Huawei pour le réseau 2G/3G de Maroc Telecom

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et les envoie au BSC pour la mise à jour de bases de données et pour vérifier que les communications se déroulent correctement. [2]

II.1.2.

Contrôleur de station de base BSC

Le BSC est un équipent intelligent de la partie GERAN, il a pour rôle la gestion des ressources radio, l’allocation des canaux, le contrôle de puissance du mobile et de la BTS, la prise de décision de l’exécution du Handover2. Il joue également le rôle d’un concentrateur de flux venant de plusieurs BTS et le véhicule vers le réseau cœur. Il est relié par une ou plusieurs liaisons MIC "Modulation par Impulsion et Codage" avec la BTS et MSC. [2]

III. UMTS et son réseau d’accès UTRAN III.1. Concepts généraux III.1.1. Raisons d’être de l’UMTS Après le grand succès de la deuxième génération 2G surtout sa norme européenne GSM, les télécommunications mobiles se sont orientées vers de nouvelles perspectives, établir un système mobile global de troisième génération 3G, offrant des services plus évolués et des débits plus élevés pouvant concurrencer avec ceux offerts par les réseaux fixes (ADSL). Dans cette approche, l’UMTS, la norme européenne des réseaux 3G, standardisée et maintenue par l’organisme européen 3GPP "3rd Generation Partnership Project", est supposée assurer un débit théorique de 2Mbps, 384kbps en pratique, débit permettant d’offrir une gamme de services allant de la téléphonie classique jusqu’aux services multimédia à haut débit. [3]

III.1.2. Architecture générale du réseau 3G UMTS En se basant sur l’architecture du réseau GSM, l’UMTS met en jeu trois entités clés, il s’agit de l’équipement usager UE, du réseau d’accès radio UTRAN et du réseau cœur CN. Ces entités sont en interaction afin d’assurer la disponibilité des services fournies aux usagers du réseau UMTS. Le réseau UMTS implémente aussi son système d’exploitation et de maintenance de manière similaire au réseau GSM. [4]

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Le Handover est l'ensemble des opérations qui permettent à une station mobile de changer de cellule sans interruption de la conversation

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Équipement usager UE

L’équipement usager UE est analogue au MS en GSM, il est composé de deux entités principales à savoir l’équipement mobile ME et le module d’identité de l’abonné USIM. Le premier (ME) correspond à la partie matérielle et permet l’interaction de l’utilisateur avec le réseau. Le second (USIM) représente l’utilisateur en question, il contient les informations permettant son identification par le réseau, il héberge aussi des clés de sécurité utilisées au chiffrement du trafic. [4]

III.1.2.2.

Réseau d’accès radio UTRAN

L’UMTS a été conçu pour être un système multi-accès, cependant, son réseau d’accès radio UTRAN reste le plus important, il a pour rôle d’implémenter et de maintenir les ressources d’accès radio permettant l’interaction entre l’UE et le cœur du réseau UMTS. L’UTRAN est basé sur deux éléments essentiels : La station de base BS ou plus exactement NodeB et le contrôleur du réseau radio RNC. Ces éléments ainsi que l’architecture détaillée de l’UTRAN seront abordés plus loin dans ce chapitre. [4]

III.1.2.3.

Réseau cœur CN 3G

Comme pour le réseau GSM, le réseau cœur CN représente une plateforme de base pour tous les services offerts par le réseau UMTS, il assure, entre autres, la commutation des appels téléphoniques, l’acheminement des messages courts SMS, le routage des paquets de données, ainsi que d’autres tâches liées à l’identification des utilisateurs, le cryptage des données et la gestion de la localisation. Dans sa première version 3GPP release 99, et pour minimiser le coût d’implémentation ainsi qu’assurer l’interopérabilité avec le réseau 2G, le cœur du réseau UMTS s’est basé sur celui du réseau 2G avec ces deux domaines CS et PS, bien que plusieurs modifications ont été apportées au MSC\VLR, HLR, EIR, AuC et SGSN du réseau 2G pour supporter le trafic 3G. La release 4 du 3GPP a apporté une amélioration majeure dans le domaine de commutation de circuit CS, permettant de séparer le plan de contrôle du plan usager gérés tous par le MSC. Cette amélioration consiste à diviser le MSC en deux nouvelles entités :



CS-MGW (CS Media GateWay) : gère la commutation du trafic usager et peut aussi se charger du transcodage entre les réseaux fixe et mobile.



MSC Server : se charge de toutes les tâches de contrôle, il gère les données de signalisation d’appel et la mobilité des abonnés, il contrôle le MGW pour établir, maintenir et libérer les liens physiques de trafic.

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Ainsi, les capacités de contrôle ou de trafic peuvent, selon le besoin, être étendues de manière séparée vu qu’un MSC Server peut contrôler plusieurs MGW et inversement. La figure ci-dessous représente l’architecture du CN Release 4 :

Figure II.3 : Le réseau cœur dans la release 4

La release 5 des recommandations du 3GPP a introduit un nouveau sous domaine intégré au domaine de commutation de paquets PS, il s’agit du sous domaine IP multimédia IMS. L’IMS, basé sur les protocoles IPv6 pour le trafic et SIP pour la signalisation, offre des nouveaux services tels que les jeux interactifs en temps réel, les services web interactifs, le partage d’applications, la visiophonie…[4]

III.2. Réseau d’accès radio UTRAN La différence majeure entre le réseau GSM et le réseau UMTS réside dans la partie accès du réseau. L’UTRAN implémente de nouvelles technologies d’accès radio notamment l’UTRA\FDD (WCDMA dans le jargon de la 3GPP) remplaçant la TDMA utilisée dans le réseau GSM, il introduit aussi l’ATM "Asychronous Transfer Mode" puis l’IP Internet Protocol comme technologies de transport entre les différentes entités de l’UTRAN et entre celui-ci et le réseau cœur. [4]

III.2.1. Architecture de l’UTRAN Architecturalement parlant, l’UTRAN, comme le montre la figure ci-dessous, consiste en plusieurs sous-systèmes radio RNSs. Chaque RNS comporte plusieurs stations de bases BS (NodeB) contrôlées par un seul contrôleur de réseau radio RNC via l’interface Iub. Les RNSs peuvent être interconnectés, cette connexion s’établit entre RNCs par le biais de l’interface Iur et a pour rôle la gestion de la mobilité des usagers. [4]

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Figure II.4 : Architecture de l’UTRAN

III.2.1.1.

Station de base NodeB

La station de base NodeB représente le point d’accès de l’utilisateur au réseau, elle implémente les ressources radio de l’interface Uu en mettant en œuvre la technique d’accès multiple WCDMA. De façon similaire à la BTS du GSM, la NodeB se charge de l’émission\réception (Tx\Rx), le filtrage, l’amplification, la modulation et la démodulation du signal radio, ainsi que l’acheminement du trafic de et vers le RNC. La figure ci-dessous représente une modélisation de la NodeB :

Figure II.5 : Structure basique de la NodeB

La NodeB peut, elle aussi, contrôler une ou plusieurs cellules, cependant et grâce à la répartition en code, les cellules voisines de l’UMTS peuvent utiliser la même fréquence porteuse. [4]

III.2.1.2.

Contrôleur du réseau radio RNC

Le contrôleur du réseau radio RNC est l’entité du réseau d’accès chargée du contrôle et de la gestion des ressources radio des NodeB qu’il contrôle, il implémente le protocole RRC responsable de la gestion de la signalisation entre l’UE et l’UTRAN à savoir l’établissement, le maintien et la libération de la liaison, ainsi que la diffusion des informations relatives au système, le contrôle d’admission AC et le contrôle de puissance en boucle locale. Le RNC se charge aussi de l’acheminement du trafic de et vers le réseau cœur via l’interface Iu.

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Le RNC se charge également de la gestion de la mobilité, notamment le soft handover où une communication met en œuvre plusieurs RNSs. Dans ce cas un RNC joue le rôle de RNC serveur (Serving RNC) et les autres jouent le rôle de RNC dérivé (Drift RNC).



SRNC (Serving RNC) : gère les connexions radio avec le mobile et sert de point de rattachement au réseau coeur via l'interface Iu, il contrôle et exécute le handover, il assure aussi les fonctions de division/recombinaison dans le cas du soft-handover pour acheminer un seul flux vers l'interface Iu.



DRNC (Drift RNC) : sous ordre du SRNC, il gère les ressources radio des stations de base qui dépendent de lui, il effectue la recombinaison des liens lorsque, du fait de la macro diversité, plusieurs liens radio sont établis avec des stations de base qui lui sont rattachés. Il route les données des utilisateurs vers le Serving RNC dans le sens montant et vers ses stations de base dans le sens descendant. [4]

IV. La radio logicielle IV.1. Rôle d’un équipement radio Un récepteur radio se compose de plusieurs parties : une antenne qui reçoit le signal radiofréquence, un sous-système radiofréquence/fréquence intermédiaire (RF/FI) qui convertit et filtre le signal dans la bande spectrale désirée, et un démodulateur/décodeur qui convertit ce signal sous un format exploitable. Le résultat obtenu est transmis à une application et enfin à l'utilisateur. Un émetteur radio effectue le processus inverse, en prenant les données des utilisateurs, les codant, les modulant, les convertissant en FI puis en RF, amplifiant le signal RF et le transmettant à une antenne. [5]

IV.2. Présentation IV.2.1. Définitions Une radio logicielle, en anglais Software Radio, est un système de radiocommunication configurable utilisant des techniques de traitement logiciel sur des signaux radiofréquences. Une radio logicielle utilise des circuits numériques programmables pour effectuer du traitement de signal. Sa flexibilité lui permet de s'adapter à un large spectre de réseaux, protocoles et techniques de radiocommunication, et de répondre au besoin croissant de performance et d'interopérabilité entre systèmes hétérogènes. L'objectif ultime de la radio logicielle consiste en une dématérialisation complète de l’interface radio. Elle fait partie de la tendance globale des circuits électroniques à migrer du "tout transistor" vers le "tout logiciel". L'évolution ultime de la radio logicielle est la radio intelligente (Cognitive Radio). Une radio intelligente est une radio logicielle dans laquelle les éléments de communication sont conscients de leur environnement (localisation, etc.) et de leur état interne, peuvent

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prendre des décisions en fonction de leur comportement et d'objectifs prédéfinis, et sont également capables d'apprentissage. [5]

IV.2.2. Avantages de la radio logicielle La radio logicielle est une évolution logique des systèmes de radiocommunication car elle apporte de nombreux avantages pour l'ensemble des acteurs du domaine. En effet, comparée à une architecture "tout matériel", la radio logicielle promet des équipements multistandards et multiservices. La radio logicielle constitue tout d'abord un avantage pour les fabricants et équipementiers, grâce à la disparition de certains composants analogiques coûteux et encombrants (filtres, oscillateurs, etc.), ainsi que la possibilité d'implémenter une famille de produits " radio " sur une unique plateforme matérielle et d'utiliser un même code logiciel dans différents équipements. La mise à jour logicielle et la maintenance du firmware de l’équipement (dont d'éventuels modules de sécurité) peuvent également s'en trouver facilitées. Ensuite, c’est une aubaine pour les fournisseurs de services radio, grâce à l'ajout facilité de nouvelles fonctionnalités ou amélioration des performances d'une infrastructure opérationnelle, une adaptation dynamique aux caractéristiques du canal de propagation, une mobilité totale grâce à un fonctionnement multistandard, une portabilité des formes d'onde, et le téléchargement et mise à jour logicielle à distance. Et enfin, la radio logicielle offre au plus grand nombre la capacité (légitime ou non) d’étudier divers protocoles et communications sans fil à l'aide d'équipements abordables techniquement et financièrement. [5]

IV.3. Radio logicielle restreinte (SDR) Une radio logicielle Restreinte (RLR, ou en anglais SDR – Software Defined Radio) est un système de transmission radio où certaines fonctions sont réalisées par du matériel dédié, paramétrable et contrôlable par logiciel, et où d'autres fonctions telles que le traitement numérique du signal sont programmables par logiciel. Le terme de radio logicielle restreinte est apparu pour la première fois en 1992 dans l'article scientifique « Software Radios : Survey, Critical Evaluation and Future Directions ». Le schéma suivant présente le schéma bloc des différents étages de traitement d'une SDR. Il est composé de : 

une tête RF analogique configurable, composée de filtres, coupleurs, mélangeurs, oscillateurs locaux à fréquence intermédiaire, amplificateurs de puissance à large bande et à faible bruit,



un étage de conversion analogique/numérique (CAN) et numérique/analogique (CNA),



une section numérique programmable assurant la mise en forme du spectre, l'adaptation et le traitement numérique en bande de base,

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une section logicielle assurant le contrôle, la commande et la configuration logicielle des différents étages.

Figure II.6 : Architecture de radio logicielle restreinte (SDR)

Dans une architecture de réception SDR typique, le frontal RF amplifie puis convertit la fréquence porteuse du signal à récupérer en une fréquence intermédiaire (FI) de sorte que le signal puisse être numérisé par un CAN, puis traité par un processeur de traitement numérique du signal assurant la fonction de modem (détection et correction des symboles reçus). De même, l'émetteur est composé du modem produisant une représentation numérique du signal à transmettre, puis d'un CNA générant une représentation en bande de base ou en FI du signal. Ce signal est alors décalé en fréquence à la fréquence porteuse désirée, amplifié jusqu'à un niveau de puissance approprié et transmis à l'antenne. Si la radio doit transmettre et recevoir simultanément, il y a aussi du filtrage pour limiter les interférences du signal transmis vis à vis du circuit de réception. Les opérations de traitement numérique du signal sont généralement assurées par différents types de processeurs tels qu'un DSP "Digital Signal Processor", un circuit spécialisé (ASIC - ApplicationSpecific Integrated Circuit, ASIP - Application-Specific Instruction-set Processor), un circuit intégré programmable (FPGA - Field Programmable Gate Array), un processeur à usage général (GPP – General Purpose Processor, dont le PC traditionnel fait partie), voire même depuis peu un processeur graphique (GPU – Graphics Processing Unit). Chacun de ces processeurs étant plus ou moins adapté à certaines fonctions ou calculs, de façon à gérer un large éventail de modulations.

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Dans le sens émission un processeur de traitement numérique du signal (DSP – Digital Signal Processing) délivre un signal numérique en bande de base. Ce dernier est injecté dans un convertisseur/éleveur numérique ou DUC (Digital Up-Converter) transposant le signal bande de base complexe en FI. Le CNA qui suit convertit les échantillons numériques en signal analogique. Le signal est ensuite transposé de FI en RF. Enfin, l'amplificateur de puissance augmente l'énergie du signal pour être rayonnée par l'antenne, l'objectif étant de synthétiser un signal RF avec les caractéristiques attendues, sans introduire de bruit ou de rayonnement risquant d'interférer avec d'autres utilisateurs du spectre radiofréquence.

Figure II.7: Émetteur SDR avec DUC

Dans le sens réception le signal est capté par l'antenne, subit quelques traitements analogiques (filtrages, amplification faible bruit, transposition de RF en FI) et est numérisé par un CAN, l'objectif étant de numériser le signal utile et uniquement celui-ci. Les échantillons numériques sont ensuite transmis à une convertisseur/abaisseur numérique ou DDC (Digital Down-Converter) généralement réalisé avec une puce monolithique ou un FPGA, pour être convertis en bande de base puis traités par le DSP.

Figure II.8 : Récepteur SDR avec DDC

La radio logicielle est une forme émergente d'architecture radio, englobant un large éventail de techniques de conception afin de réaliser un système d'émission/réception véritablement flexible et adaptatif. Son domaine technologique est très large car il englobe la conception des matériels analogiques RF, FI et bande de base, la conception de matériels numériques et le génie logiciel. La radio logicielle apporte certes une plus grande adaptabilité vis à vis de différents standards radio grâce à une simple mise à jour logicielle, mais cette migration vers le "tout logiciel" amène d'autres contraintes telles

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que la sûreté et la sécurité de fonctionnement, et la difficulté à certifier des systèmes à comportement électromagnétique facilement modifiable. [5]

V. Limitations de l’architecture 2G/3G existante La coexistence des technologies de réseaux mobiles présente aujourd’hui un défi majeur auquel l’opérateur et le fournisseur de service est confrontée, encore plus avec l’arrivée de la 4G. En effet, les deux architectures actuelles 2 G et 3G présenté dans les deux premières parties du chapitre coexiste depuis six ans. Conjointement Maroc Telecom, l’opérateur historique du Maroc, a mis en place un réseau 3G/UMTS permettant le passage progressif de la téléphonie de deuxième génération à celle de troisième génération. (Voir tableau I.5) Ainsi l’année 2007 a connu l’intégration d’un réseau UTRAN en parallèle avec le réseau BSS, d’un réseau CORE PS et CS 3G ainsi que la mise en place d’une plate-forme de Services 3G permettant d’offrir de la vidéo Conférence/Vidéotéléphone, Streaming, Téléchargement et les Jeux en ligne. Et d’après le « Document de référence 2007 - Maroc Telecom » : " Les immobilisations incorporelles s’élèvent à 3,009 milliards de dirhams en 2007, contre 2,170 milliards de dirhams en 2006. Soit une variation de 39% expliquée par les investissements composés essentiellement des softs des plates-formes IN, des autres équipements de réseau à valeur ajoutée et des softs relatifs au réseau 3G ", d’autre part le « Document de référence 2008 - Maroc Telecom » a approuvé une hausse de 15,9% relative aux coûts de maintenance (tant sur les équipements réseaux que sur les systèmes d’informations).

Tableau II.1 : Augmentation du nombre de site 2G/3G

Le tableau ci-dessus présente le nombre de site 2G et 3G déployés entre 2010 et 2012, les sites 2G dominent toujours, mais il faut noter que la quasi-majorité totalité des sites destinés pour la 3G supporte aussi la 2G, d’où le coût de maintenance doublé des sites, aussi pour la gestion de l’espace qui va contenir une station de base de plus destinée à la 3G «NodeB ». Ainsi deux réseaux d’accès sont présents.

Conclusion Dans ce chapitre j’ai présenté les fondements théoriques concernant les deux réseaux de deuxième et de troisième génération, ainsi que la base technologique de la nouvelle solution Single RAN au niveau des unités RF, à savoir l’SDR. Toutefois l’infrastructure existante basée sur la coexistence de la 2G et la 3G présente des inconvénients considérables en terme du coût de maintenance élevé, de l’espace réservé pour les équipements 2G/3G, et de la puissance d’alimentation très élevé, aussi avec l’arrivé de 20 Etude et déploiement de la solution Single RAN Huawei pour le réseau 2G/3G de Maroc Telecom

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la 4G le défi des coûts devient encore plus important. C’est ainsi qu’apparait le besoin à une nouvelle infrastructure pour le réseau d’accès, intégrant les deux réseaux d’accès 2G et 3G et prenant en charge la migration vers de nouvelles technologies et la coexistence des différents réseaux d’accès.

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CHAPITRE III Étude de la Solution SingleRAN Description de la série BTS3900

Introduction............................................................................................................................................. 22 I. Besoin de l’opérateur et solution Single RAN ................................................................................ 22 I.1. Caractéristiques de l’architecture existante................................................................................ 22 I.2. Besoin d’une nouvelle architecture ............................................................................................ 23 I.3. Solution Huawei Single RAN .................................................................................................... 24 II. Multimode BTS "MBTS" série 3900 ............................................................................................. 27 II.1. Structure physique de la MBTS3900 ....................................................................................... 27 III. Multimode BSC 6900 ..................................................................................................................... 38 IV. Système d’exploitation et de maintenance ................................................................................... 40 V. Modes de fonctionnement de la MBTS 3900 ............................................................................... 41 V.1. Dual Mode GSM\UMTS .......................................................................................................... 42 V.2. Triple Mode et intégration du LTE .......................................................................................... 46 Conclusion ........................................................................................................................................... 50

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Introduction Les exigences des clients et les contraintes de la concurrence incitent tout opérateur télécom à rénover son infrastructure et à suivre le progrès technologique. Dans ce cadre, l’opérateur national Maroc Telecom, souhaitant mettre à niveau son infrastructure radio qui a atteint la fin de son cycle de vie, a lancé un appel d’offre destiné aux équipementiers télécom et qui exige une architecture qui présente deux caractéristiques importantes : économique en matière des coûts de mise en œuvre, de gestion et de maintenance, et évolutive vers les nouvelles technologies notamment le LTE. Ces caractéristiques ont été trouvées dans la solution proposée par Huawei Technologies dénommée Huawei Single RAN. Dans ce chapitre, nous allons présenter l’architecture du réseau mobile de Maroc Telecom en citant ses principaux avantages et inconvénients. Inconvénients qui représentent une limitation de l’architecture existante et qui imposent l’introduction d’une nouvelle architecture représentée par la solution Huawei Single RAN. Une solution qui sera traitée en détails en évoquant ses principaux modes de fonctionnement y compris l’intégration du LTE.

I. Besoin de l’opérateur et solution Single RAN I.1. Caractéristiques de l’architecture existante Maroc Telecom dispose de deux réseaux mobiles déployés :

o Réseau 2G GSM\GPRS\EDGE qui couvre la quasi-totalité du territoire national et qui est compatible avec tous les équipements des utilisateurs.

o Réseau 3G UMTS\HSPA qui, bien qu’il offre de nouveaux services tel que la visiophonie, les jeux interactifs et d’autres services multimédia, ainsi qu’un accès internet à haut débit, il ne couvre actuellement que des zones limitées du territoire et reste encore incompatible avec un grand nombre de terminaux d’usagers, ce qui l’empêche, entre autres, de remplacer de façon définitive le réseau 2G, et oblige Maroc Telecom à maintenir la coexistence entre les deux réseaux. Comme nous l’avons vu dans le chapitre précédent, chacun des deux réseaux 2G et 3G se compose de deux parties : le réseau d’accès radio RAN et le réseau cœur CN, ce dernier étant commun aux deux réseaux, seules les parties accès des deux réseaux (GERAN pour 2G et UTRAN pour 3G) qui diffèrent. Le réseau d’accès GERAN de Maroc Telecom utilise le matériel de NSN