De nos jours, on assiste à un développement rapide des systèmes de communication mobile. Une nouvelle gamme d’accès radio tels que l’UMTS (Universal Mobile Telecommunication System), IEEE 802.11, Hiperlan, WLAN (Wireless Local Area Network) et WIMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) tentent à remplacer ou compléter la technologie radio existante du GSM (Global System for Mobile communications).
Devant cette forte demande, les fabricants d’appareils de télécommunications ont songé à développer des technologies encore plus performantes. Cela entraîna la création du WIMAX qui se présente comme l’évolution du WiFi mais avec une capacité bien supérieure.
Le WIMAX est destiné aux réseaux sans fil métropolitains WMAN (Wireless Métropolitain Networks), il offre la possibilité de couvrir une large bande d’ondes soit de 2 à 66 GHz. Avec ce grand choix de fréquences, il interagit plus facilement avec divers types de technologies existantes sur le marché. Les technologies cellulaires, WiFi, Bluetooth et autres types d’ondes à courte portée pourront ainsi être remplacées par des antennes qui ont une portée théorique de 50 Km et un débit de 75Mbit/s.
Le but de ce projet de fin d’études est l’ « Etude de la technologie WIMAX et proposition d’une plateforme de conception et de déploiement ».
Ainsi, nous commencerons en premier chapitre par présenter le lieu du stage.
Dans le deuxième chapitre, nous montrons les objectifs qui ont poussé à étudier cette technologie, nous détaillerons les différents résultats attendus pour ce projet.
Dans le troisième chapitre, nous présenterons les concepts généraux sur le réseau, nous verrons ensuite la technique d\'accès utilisé et la sécurité du système.
Dans le quatrième chapitre, nous aborderons les caractéristiques techniques, la couche physique, nous détaillerons aussi la planification radio, nous terminons par le bilan de liaison.
Dans le cinquième chapitre, nous étudierons le simulateur NS2, nous expliquerons la simulation réseau, les paramètres qu\'il faut prendre en compte pour simuler le WIMAX.
Dans le sixième et dernier chapitre, nous proposerons un aperçu de déploiement du WIMAX en présentant les différents types d’équipements, un exemple d’architecture de déploiement et des propositions de services qu\'on peut implémenter via la technologie WIMAX, et nous complétons par la mise en œuvre.
Plan :
INTRODUCTION 1
CHAPITRE 1. PRESENTATION DU LIEU DE STAGE 12
1.1. PRESENTATION DU LIRT 12
1.1.1. Dénomination de la structure 12
1.1.2. Responsable Scientifique 12
1.1.3. Durée estimée de l’activité de recherche : 12
1.2. RENSEIGNEMENTS SCIENTIFIQUES : 12
1.2.1. Justification 12
1.2.2. Objectifs 13
1.3. RESULTATS ATTENDUS 14
1.4. INTERET 14
CHAPITRE 2. LES OBJECTIFS DU PROJET 15
2.1. JUSTIFICATION DU PROJET : 15
2.2. LES OBJECTIFS 16
2.2.1. Les objectifs généraux 16
2.2.2. Les objectifs spéciaux 17
2.2.3. Objectif fixé 17
2.3. RESULTATS ATTENDUS 17
2.3.1. Etude technologique 18
2.3.2. Evaluation économique 18
2.4. LES BENEFICIAIRES 18
2.5. LES CRITERES DE SELECTION 18
CHAPITRE 3. CONCEPTS GENERAUX SUR LE RESEAU WIMAX 20
3.1. PRESENTATION DE LA TECHNOLOGIE WIMAX 20
3.1.1. Fonctionnement de WIMAX 22
3.1.1.1. La boucle locale 22
3.1.1.2. La fonction desserte 22
3.1.1.3. La fonction collecte 22
3.2. LES SPECIFICATIONS 802.16 22
3.2.1. 802.16a 23
3.2.2. 802.16b 24
3.2.3. 802.16c/d 24
3.2.4. 802.16e 24
3.2.5. 802.16f 25
3.3. LA REGLEMENTATION 25
3.4. AVANTAGES ET INCONVENIENTS DE WIMAX 26
3.5. LA MODULATION 27
3.5.1. Modulations Multi-porteuses 27
3.5.2. Vue générale de l’OFDM 28
3.5.3. Principe 29
3.5.4. Aspect Technique 31
3.5.5. OFDMA 32
3.5.6. COFDM 32
3.6. LA QUALITE DE SERVICE (QOS) 32
3.7. LA SECURITE 34
3.7.1. Protocole de gestion de clés PKM V2 34
CHAPITRE 4. CARACTERISTIQUES TECHNIQUES ET PLANIFICATION RADIO 38
4.1. LES CARACTERISTIQUES TECHNIQUES 38
4.1.1. La couche physique 39
4.1.2. Les particularités de la couche physique. 40
4.1.2.1. FEC (Forward Error Correction) 40
4.1.2.2. Les trames 40
4.1.2.3. Les sous couches MAC 44
4.1.3. Le management de connexion 46
4.2. ETUDE ENVIRONNEMENTALE DU SENEGAL 46
4.3. MODELE DE PROPAGATION : 47
4.3.1. Choix du modèle de propagation : 48
4.3.2. Bilan de liaison : 50
4.3.2.1. Côté émetteur : 50
4.3.2.2. Côté récepteur : 51
4.3.2.3. Calcul du débit : 52
4.3.2.4. Détermination du nombre de stations de base : 53
CHAPITRE 5. PRESENTATION DU SIMULATEUR NS ET MODELISATION DU SYSTEME WIMAX A SIMULER 54
5.1. LA SIMULATION RESEAU 54
5.1.1. Choix de NS-2 55
5.1.2. Le simulateur NS2 55
5.1.3. Composition d’un modèle : 55
5.1.4. Principe d’une simulation : 56
5.1.5. Le langage de script TCL 56
5.2. PARAMETRAGE ET CONFIGURATION DU RESEAU 57
5.2.1. L’outil de visualisation NAM 58
5.2.2. Gnuplot 58
5.3. CADRE DE SIMULATION : 58
CHAPITRE 6. PROPOSITION D’ARCHITECTURE RESEAUX ET SERVICES 60
6.1. PRESENTATION DES EQUIPEMENTS PHYSIQUES 60
6.1.1. Côté récepteurs 60
6.1.2. Côté fournisseur d’accès 64
6.2. SCHEMA DE DEPLOIEMENT 65
6.2.1. Contraintes 66
6.3. PROPOSITIONS SERVICES : 67
6.4. LA VISIOCONFERENCE : 68
6.5. MISE EN ŒUVRE DES OUTILS : 69
6.5.1. Les protocoles : 69
6.5.1.1. Les Protocoles de Signalisation 70
6.5.1.2. Les Protocoles de Transport 71
6.5.2. Les Codecs 72
6.5.3. Environnement de la visioconférence 73
6.5.3.1. Les Terminaux 73
6.5.3.2. Le GateKeeper 74
6.5.3.3. Le Gateway H.323/SIP (Asterisk) 74
6.5.3.4. Le MCU 74
6.5.3.5. Les Pare-feu 75
6.5.4. Les plateformes de visioconférence 75
6.5.5. Choix de la plateforme 76
CONCLUSION 77
BIBLIOGRAPHIE 78
ANNEXES 79