11.1.3 Synthèse des principales caractéristiques du GSM

La norme GSM prévoit que la téléphonie mobile par GSM occupe deux bandes de fréquences aux alentours des 900 [MHz]:

  1. la bande de fréquence 890 - 915 [MHz] pour les communications montantes (du mobile vers la station de base) et
  2. la bande de fréquence 935 - 960 [MHz] pour les communications descendantes (de la station de base vers le mobile).
Or, chaque canal fréquentiel utilisé pour une communication à une largeur de bande de 200 [kHz]. Cela nous donne donc 124 canaux fréquentiels à répartir entre les différents opérateurs. Mais, le nombre d'utilisateurs augmentant, il s'est avéré nécessaire d'attribuer une bande supplémentaire aux alentours des 1800 [MHz]. On a donc porté la technologie GSM 900 [MHz] vers une bande ouverte à plus haute fréquence. C'est le système DCS-1800 (Digital Communication System) dont les caractéristiques sont quasi identiques au GSM en termes de protocoles et de service. Les communications montantes se faisant alors entre 1710 et 1785 [MHz] et les communications descendantes entre 1805 et 1880 [MHz].

Connaissant les différents canaux disponibles, il est alors possible d'effectuer un multiplexage fréquentiel, appelé Frequency Division Multiple Access (FDMA), en attribuant un certain nombre de fréquences porteuses par station de base. Mais, avec un tel système, si une source parasite émet un bruit à une fréquence bien déterminée, le signal qui se trouve dans la bande de fréquence contenant le parasite sera perturbé. Pour résoudre ce problème, on combine le multiplexage en fréquence à un multiplexage temporel (appelé Time Division Multiple Access ou TDMA) consistant à diviser chaque canal de communication en trames de 8 intervalles de temps (dans le cas du GSM). Pour être complet, signalons qu'il existe encore une autre technique de multiplexage appelé Code Division Multiple Access (CDMA), utilisée dans la norme américaine IS-95 ou promue pour l'UMTS.

Ainsi, avec le TDMA, il est par exemple possible de faire parler huit utilisateurs l'un après l'autre dans le même canal. On multiplie donc le nombre de canaux disponibles par unité de temps par huit.

Le tableau  11.2 montre à la fois les caractéristiques des réseaux à technologie GSM et comparent les normes.


Tableau 11.2: Comparaison des systèmes GSM et DCS-1800.
 
GSM
DCS-1800
Bande de fréquences ($ \uparrow$) 890, 2 - 915 [MHz]
1710 - 1785 [MHz]
Bande de fréquences ( $ \downarrow$)
935, 2 - 960 [MHz]
1805 - 1880 [MHz]
Nombre d'intervalles de temps par trame TDMA
8
8
Écart duplex11.4
45 [MHz]
95 [MHz]
Rapidité de modulation
271 [kb/s]
271 [kb/s]
Débit de la parole
13 [kb/s]
13 [kb/s]
Débit maximal de données
12 [kb/s]
12 [kb/s]
Accès multiple
Multiplexage fréquentiel et temporel
Multiplexage fréquentiel et temporel
Rayon de cellules
0, 3 à 30 [km]
0, 1 à 4 [km]
Puissance des terminaux
2 à 8 [W]
0, 25 et 1 [W]
Sensibilité des terminaux
-102 [dB]
Sensibilité de la station de base
-104 [dB]


Tous les terminaux mobiles fabriqués actuellement sont compatibles avec les 2 normes; ces terminaux sont appelés dual-band.



Notes

... duplex11.4
Écart entre la fréquence d'émission et la fréquence de réception sur un même canal. Cet écart est mesuré entre le début de la bande d'émission et le début de la bande de réception.

Marc Van Droogenbroeck. Tous droits réservés.
2004-06-11