97207524 memoire nanfack

Mmoire de fin dtudes pour lobtention du diplme dingnieur de

Conception en Tlcommunications par NANFACK KENFACK Jill Marlon P. 1



Jsus-Christ

Mon Seigneur, mon roi, ma seule source dinspiration.

Tu dmontres encore aujourdhui ta fidlit.

Ce travail naurait jamais vu le jour si ce ntait par ta grce.

Reois toute la gloire.

Amen

Ddicace

Cdi

cace

sSo

mm

aire



Je remercie :

Pr. Alain TIEDEU, davoir accept de prsider le jury dvaluation de ce mmoire.

Pr. Emmanuel TONYE, mon superviseur acadmique et enseignant, pour sa

disponibilit et son esprit de sacrifice certain pour la formation des tudiants.

Dr. Paul Salomon NGOHE EKAM et Dr. Georges BITJOKA BELL, davoir

accept dtre membres de mon jury ;

La socit ORANGE CAMEROUN, qui a daign maccueillir pour mon stage

acadmique. Je voudrais particulirement dire merci :

M. Cyril MVONDO, Chef du Dpartement Exploitation et Maintenance ;

M. Ariel SAMA, pour sa rigueur qui pousse donner toujours le meilleur de soi ;

M. Romo NGONO, pour la pertinence de ses remarques et suggestions et qui a

toujours t mon coute ;

Tout le personnel de la direction Technique dOrange CAMEROUN.

Je tiens tout particulirement tmoigner ma reconnaissance :

Mon papa M. NANFACK Franois, pour tous les efforts consentis pour moi

jusqu ce jour.

Ma maman Mme FOLEFACK TSAMO Brigitte Justine, pour toute son

affection, son amour, et sa dvotion me voir progresser.

Mes surs Mlle Jodie NANFACK et Chavely NANFACK pour toute lattention

que vous portez mon gard.

M. William LEMNYE, mon pre spirituel, pour tous ses prcieux conseils.

M. et Mme NGUETSOP pour leur encadrement tout au long de ma formation.

A tous mes Frres du centre dOBILI, avec vous je vis tous les jours le Ps.133.

tous mes Frres du groupe chrtien, pour votre soutien moral et spirituel.

Tous mes parents, frres et surs de HARMONY.

Tous mes camarades de promotion pour tout le soutien et la solidarit dont ils ont

fait preuve pendant toutes ces annes de formation.

Je ne saurais terminer sans exprimer ma profonde gratitude tous ceux qui de prs ou de

loin mont soutenu et ont contribu llaboration de ce travail.

Je ne saurais vous rendre tout le bonheur que vous mavez procur et valuer vos efforts

et sacrifices mis contribution pour le succs prsent, tellement ils sont immenses.

Remerciements



ABIS : Cest linterface entre BTS et BSC.

AMR : Adaptive Multi Rate.

ANC : Antenna Network Combiner, cest une carte rseau dantenne qui intgre un combinateur

et un duplexeur.

ANY : Cest une carte duplexeur.

AuC : Authentication Center, Centre dauthentification.

BTS-RI : BTS-Remote Inventory, Il sagit dun programme permettant le rapatriement des

informations sur ltat de fonctionnement et des configurations dune BTS.

BTS-TE : BTS-Terminal, Cest un programme install sur un ordinateur qui permet de

communiquer avec la BTS.

BTS : Base Transceiver Station, cest lquipement qui tablit le lien radio entre la MS et le

rseau.

BSC : Base Station Controller, cest lquipement qui attribue les canaux de communication et

gre la mobilit des abonns.

BSS : Base Station Subsystem. Sous systme radio compos dun BSC et dune BTS.

BCCH : Broadcast Control Channel. Canal logique sur lequel sont diffuses priodiquement des

informations systme variant peu dans le temps.

COAR : Connection Area, Cest la partie de la BTS regroupant toutes ses interfaces externes.

EFR : Enhanced Full Rate.

FACB : Fan Control Board, Cest lunit qui commande le fonctionnement des souffleurs (FAN)

FR : Full Rate.

HR : Half Rate.

IMSI : International Mobile Subscriber Identity, Identit internationale dun abonn inscrite dans

la carte SIM et conforme au plan E212.

ISDN: Integrated Services Digital Network. Dsigne le rseau tlphonique numrique RNIS.

MFS : Multi Fast Packet Server, cest un serveur de paquet qui sert dinterface avec le rseau

GPRS.

MP : Moyenne puissance.

HP : Haute puissance.

MSC : Mobile Switching Center, Cest un quipement qui ralise la commutation des appels

Glossaire



dune ou plusieurs cellules.

NSS : Network Switching Subsystem. Sous-systme dun rseau de tlphonie mobile. Cest la

partie principale qui prend en charge la commutation des appels, la signalisation et

lidentification.

OMC : Operations and Maintenance Centre. Centre dadministration, en gnral associ un

sous-systme particulier.

OMU : Operating and Maintenance Unit. Cest cette partie de la BTS qui se charge de la collecte

des informations de configuration de la BTS.

OSS : Operations Support System.

Rack : Il sagit dune enceinte paralllpipdique subdivise en Shelf (tagre) et en Slot o

seront enfiches les diffrentes cartes dune BTS. Une BTS peut en compter plusieurs.

RHM : Relation Homme Machine.

Shelf : Il sagit dune tagre de BTS conue pour supporter lenfichage de composants.

RSL : Radio Signaling Link. Lien de supervision radio.

RTCP : Rseau Tlphonique Commut Public. Terme technique dsignant le rseau

tlphonique fixe.

Slot : Il sagit despace amnag sur un Shelf (tagre) conu pour recevoir une carte de BTS.

SUM : Station Unit Modules, Cest la carte-mre de la BTS. Elle fournit une gestion et un

contrle centralis de tous les modules des BTS.

TCH : Trafic Channel, Cest le canal utilis pour le transport du trafic voix dans le GSM.

TRE : Transceiver Equipment, Cest un quipement physique qui combine une partie numrique

connecte la carte SUM et une partie analogique connecte aux rseaux dantennes.

TRX : Il sagit de la partie logique dun TRE. Elle gre 2 frquences (une en Uplink et lautre en

downlink).

UIT : Union Internationale des Tlcommunications.

XIOB : External Alarm Input and Output Board. Cest la carte des alarmes, elle est utilise

comme interface de communication entre la BTS et son environnement externe.



Le respect des normes est dune trs grande

importance en tlcommunications en gnral et

dans les rseaux de tlphonie mobile en

particulier.

Ces normes sont trs souvent fixes par des

organisations internationales (IEEE, UIT, ),

par des quipementiers (Alcatel-Lucent,) ou

par les exploitants mme du rseau.

Dans les contrats oprateurs de tlcoms

quipementiers, ces rgles sont de mise et leur

non respect peut conduire des conflits pouvant

aboutir des annulations de garantie sur

quipements ou des ruptures de contrats.

Les rseaux de tlcommunications devenant

de plus en plus denses, il devient fastidieux

dassurer le respect de ces normes. Cest

pourquoi il nous a t demand de concevoir un

outil permettant de dtecter et de signaler les

non-respects de normes et de proposer des

solutions de faon automatique aux techniciens

intervenant dans le rseau, do le thme :

Mise sur pied dune plateforme de suivi du

respect des rgles dIngnierie BSS dAlcatel-

Lucent chez Orange Cameroun S.A..

Compliance with standards is of great

importance in telecommunications in general

and in mobile networks in particular.

These standards are often set by

international organizations (IEEE, ITU ...), by

manufacturers (Alcatel-Lucent ...) or even by

network operators.

In contracts between telecom operators and

manufacturers, these rules are implemented

and their non-compliance can lead

to conflicts that can result in cancellation

of warranty on equipment or breaches of

contract.

Telecommunications networks are

becoming increasingly dense; ensuring the

compliance with these standards is then more

and more tedious. That's why we were asked

to design a tool to detect and report non-

compliance and propose solutions

automatically to technicians involved in the

network, hence the theme:

"Establishment of a platform for monitoring

compliance with Alcatel-Lucent Engineering

BSS rules in Orange Cameroon-SA.

Mots cls : GSM, BSS, BTS, Transceiver, rgles

RSUM / ABSTRACT



Liste des figures ....................................................................................................................... 9

Liste des tableaux ................................................................................................................... 10

Introduction .......................................................................................................................... 11

I. Contexte et Problmatique ........................................................................................... 12

1. Gnralits sur le GSM ............................................................................................... 13

1.1- Prsentation du GSM ........................................................................................... 13

1.2- Architecture du rseau GSM ............................................................................... 13

2. Les BTS chez Orange Cameroun ................................................................................ 16

2.1- Gnralit sur les BTS 9100 ................................................................................ 16

2.2- Architecture Fonctionnelle des BTS 9100........................................................... 18

3. La supervision Orange Cameroun .............................................................................. 25

3.1- Gestion de la configuration .................................................................................. 25

3.2- Gestion des Performances ................................................................................... 25

3.3- Gestion des dfauts .............................................................................................. 25

4. Problmatique ............................................................................................................. 26

4.1- Les rgles dingnierie Orange Cameroun .......................................................... 27

4.2- Les rgles dingnierie Alcatel-Lucent ................................................................ 27

II. Mthodologie ................................................................................................................. 34

1. Analyse ....................................................................................................................... 35

1.1- Etat de lart .......................................................................................................... 35

1.2- Collecte des donnes ........................................................................................... 36

2. Application des rgles ................................................................................................. 40

3. Conception de lapplication ........................................................................................ 47

3.1- Outils informatiques ............................................................................................ 47

3.2- Conception de la Base de donnes ...................................................................... 48

3.3- Conception de loutil ........................................................................................... 51

III. Rsultats & Discussions .............................................................................................. 55

1. Rappel des objectifs .................................................................................................... 56

2. Collecte des donnes ................................................................................................... 56

Conclusion gnrale et perspectives .................................................................................. 69

Refrences bibliographiques ............................................................................................... 70

Sommaire



Fig. 1 : Architecture dun rseau GSM .................................................................................. 13

Fig. 2: Architecture globale dune BTS ................................................................................. 18

Fig. 3: Architecture interne des BTS 9100 reprsent en niveau .......................................... 18

Fig. 4: Carte ANC .................................................................................................................. 19

Fig. 6: Twin-TRX configu en Capacity mode ................................................................ 23

Fig. 7: Twin-TRX configu en Coverage mode .............................................................. 23

Fig. 8: Exemple de configuration propose par Alcatel-Lucent ........................................... 29

Fig. 9 : Exemple de configuration propose par Alcatel-Lucent .......................................... 31

Fig. 10 : Rglementation sur le Twin-TRX sharing ............................................................. 32

Fig. 11: Interface BSSUSM avec navigateur arborescence ................................................ 35

Fig. 12: Fichier Circuit Pack .................................................................................................. 37

Fig. 13 : Fichier BTS_Sector ................................................................................................. 38

Fig. 14 : Fichier BTS_Site_Manager ..................................................................................... 38

Fig. 15 : Fichier Abtrie........................................................................................................... 38

Fig. 16 : Fichier BTS_STATUS ............................................................................................ 39

Fig. 17 : Organigramme de la Rgle 1 ................................................................................... 41

Fig. 18: Organigramme de la rgle 2 ..................................................................................... 42

Fig. 20 : Architecture du dtecteur de dfauts. ...................................................................... 44

Fig. 21 : Organigramme de fonctionnement du moteur ........................................................ 46

Fig. 23 : Modle logique de donnes ..................................................................................... 48

Fig. 22: Modle conceptuel de donnes ................................................................................. 48

Fig. 25 : Synoptique de l'application ..................................................................................... 53

Fig. 26 : Page d'accueil de l'application "BSS_RADAR" ..................................................... 57

Fig. 27 : Interface de connexion chec de connexion ......................................................... 58

Fig. 28 : Interface de connexion - connexion russie ............................................................ 58

Fig. 29 : Visualisation de la BTS d'Obili ............................................................................... 58

Fig. 30 : Visualisation de la BTS d'Acacia ........................................................................... 58

Fig. 31 : Mise jour manuelle ............................................................................................... 59

Fig. 32 : Rsultat de dtection derreur avec la rgle 1 ......................................................... 61

Fig. 33 : Visuel sur la BTS de Gobo ................................................................................ 62

Fig. 34 : Rsultat de dtection derreur avec la rgle 2 ......................................................... 63

Fig. 35 Visuel sur la BTS de Bessengue .......................................................................... 63

Fig. 36 : Dtection de dfauts sur les BTS de type "MBI3" .................................................. 64

Fig. 37 : Proposition de solution au clic ................................................................................ 65

Fig. 38 : Cration d'une super-rgle ...................................................................................... 66

Fig. 39 : Modification dune super-rgle (1) ........................................................................ 67

Fig. 40 : Modification d'une super-rgle (2) ......................................................................... 67

Liste des figures I. S

o

m

m

ai

re

II. Li

st

e

de

s

fi

g

ur

es



Fig. 41: Association d'une catgorie de BTS une super-rgle ........................................... 68

Tableau 1 : Technologies GSM et bandes de frquences ...................................................... 17

Tableau 2 : Relation codec voix et dbits ............................................................................ 17

Tableau 3: Variantes de ANY ............................................................................................... 20

Tableau 4: Variantes de rseau dantenne ............................................................................ 21

Tableau 5: TRE de 3me de Gnration ............................................................................... 22

Tableau 6: TRE de 4me de Gnration ............................................................................... 22

Tableau 7 : Les types de BTS ................................................................................................ 28

Tableau 8 : Convention de nommage ................................................................................... 29

Liste des tableaux III. L

i

s

t

e

d

e

s

t

a

b

l

e

a

u

x



INTRODUCTION

Les rseaux de tlphonie des oprateurs de renomme mondiale se caractrisent par

une perptuelle expansion, celle-ci due de faon conscutive laugmentation des abonnes

et des demandes en capacit de plus en plus importante. Notons aussi que cette expansion de

capacit est rigoureusement faite sur la base du respect des normes en termes de qualit de

service offerte leur clientle. Le rseau dOrange Cameroun nest pas du tout en reste car

on annonce aujourdhui 32 BSC et prs de 1200 BTS.

Tous ces quipements doivent rigoureusement suivre les rgles dutilisation fournies

par lquipementier (Alcatel-Lucent) et par le Dpartement dIngnierie dOrange

Cameroun.

Cest dans ce souci que le support BSS dOrange Cameroun, se propose de se munir

dun outil de vrification automatique du respect des rgles dIngnierie BSS dans le cadre

de ce mmoire de fin dtudes. Cest ainsi que le thme suivant nous a t propos : Mise

sur pied dune plateforme de suivi du respect des rgles dIngnierie BSS dAlcatel-Lucent

chez Orange Cameroun S.A. .

Afin de contribuer de faon efficace la rsolution de cette proccupation dOrange

Cameroun, nous avons prsent ce mmoire en 3 Chapitres :

- Le premier chapitre situera tout dabord le contexte dans lequel a t effectu ce

travail, et nous en dgagerons par la suite la problmatique ;

- Le second chapitre prsentera aprs une analyse, la dmarche suivie afin de

mettre sur pied notre outil ;

- Le dernier chapitre portera sur la prsentation et les commentaires des rsultats

obtenus via notre outil.



I. Contexte et Problmatique

Description :

e contexte de ce travail prsente tout dabord la technologie GSM. Une tude plus

approfondie des BTS et de leur supervision Orange Cameroun sera faite. Ce nest

quune fois ce dcor plant que sera dgage la problmatique de ce travail.

Aperu :

L

CHAPITRE

1

1. Gnralits sur Le GSM

2. Les BTS chez Orange Cameroun

3. La Supervision Orange Cameroun

4. Problmatique

Chapitre I : Contexte & Problmatique



1. GENERALITES SUR LE GSM

1.1- Prsentation du GSM

GSM, Global System for Mobile Communications, est une norme europenne spcifiant

un rseau de radiotlphonie mobile transmission numrique utilisant plusieurs bandes de

frquences notamment celles de 900 Mhz et 1800 MHz.

Un rseau GSM permet bien videmment d'effectuer des appels tlphoniques mais

aussi la transmission de donnes jusqu' 9600 bit/s, la transmission de fax, l'accs un

rseau commutation de paquets, le transfert de messages courts, et tous les services

supplmentaires offerts sur les rseaux modernes (renvoi d'appels, signal d'appels, groupe

ferm d'usagers...). Il est aujourd'hui le principal systme mobile en nombre d'utilisateurs et

il est prsent en Europe, au Moyen-Orient, en Afrique, en Asie et aussi sur le continent

amricain.

1.2- Architecture du rseau GSM

Les fonctions mises en uvre dans le rseau GSM sont celles requises dans tout rseau

de mobiles comme la numrotation, l'acheminement vers un usager mobile, le transfert de

cellules,etc.

La figure ci-dessous prsente larchitecture gnrale dun rseau GSM.

Fig. 1 : Architecture dun rseau GSM [4]




Le systme est partag en 3 sous-systmes :

Le BSS (Base Station Subsystem);

Le NSS (Network Subsystem);

LOSS (Operations Support System).

a) Le BSS (Base Station Subsystem)

Le BSS gre toute la partie radiocommunication avec les postes mobiles (MS). Il est

compos du BSC (Base Station Controller), de la BTS (Base Transceiver Station) et du TC

(Transcoding Unit).

Le BSC est un nud intelligent capable de grer plusieurs BTS et de dialoguer avec le

MSC au travers de l'interface A. L'interface avec la BTS est appel Abis et transporte

physiquement des canaux full-rate de 16 Kbits/s. Les principales fonctions assures par

le BSC sont :

Lallocation des canaux de trafic et de signalisation dans les cellules ; Contrle du handover ; Commande de connexion vers les mobiles en relation avec le MSC ; Paging vers un mobile appel.

Le TC assure le transcodage des canaux full-rate 16 Kbit/s sur l'interface Ater avec les

canaux 64Kbit/s sur l'interface A. Pour des raisons de planification de rseau (conomie en

systmes 2 Mbit/s), il peut tre physiquement distinct du BSC et situ prs du MSC.

Grce la sparation BSC/BTS, la conception des BTS peut tre simplifie et il est

possible d'installer conomiquement de petites cellules. Les principales fonctions de la BTS

sont :

La supervision des liaisons avec les mobiles ; La mesure des signaux sur le lien montant (uplink) ; Le chiffrement et le dchiffrement ; Le contrle des sauts de frquence (frequency hopping).

b) Le NSS (Network Subsystem)

Il est compos des entits fonctionnelles suivantes :

Le MSC (Mobile Switching Center) ; Le HLR (Home Location Register) ; Le VLR (Visitor Location Register) ; L'AUC (Authentication Center) ; LEIR (Equipment Identity Register).




Le MSC (Mobile Switching Center)

Le MSC s'interconnecte au BSS via l'interface A (physiquement au moyen de systme

2Mbit/s) ; le protocole (GSM 8.58) est une application spcifique de la signalisation No.7.

Il s'interconnecte galement avec les autres rseaux PSTN, ISDN, PLMN, CSPDN et

PSPDN via les interfaces habituelles du rseau fixe.

Le HLR (Home Location Register)

Le HLR d'un oprateur GSM contient les donnes de ses abonns, c'est--dire

essentiellement les services de base et les services supplmentaires qui ont t souscrits, le

couplage entre le numro ISDN et l'identit mobile (IMSI). Il contient aussi des

informations sur la localisation du mobile qui sont mises jour rgulirement par la

procdure de location updating de telle sorte que lorsqu'un appel est destin un mobile,

le rseau puisse acheminer l'appel vers le MSC desservant la cellule o se trouve le mobile.

L'AUC (Authentication Center)

L'AUC contient les donnes cls permettant d'authentifier l'abonn et d'assurer la

confidentialit (algorithme de chiffrement). Le HLR consulte l'AUC pour obtenir ces

informations lors de la procdure d'authentification. L'AUC est souvent intgr

physiquement au HLR.

Le VLR (Visitor Location Register)

Le VLR est la base de donnes dans laquelle le MSC peut trouver les donnes relatives

aux abonns situs dans son aire de service. Chaque fois qu'un abonn se localise dans cette

aire de service, les donnes sont copies du VLR dans le HLR.

LEIR (Equipment Identity Register)

L'EIR est une base de donnes qui contient les caractristiques des postes mobiles. Le

MSC interroge l'EIR pour, par exemple, vrifier le type de poste (est-il approuv), vrifier si

le poste n'a pas t vol (liste noire).




c) LOSS (Operations and Support System)

Tout rseau GSM est sous le contrle dun centre doprations et de maintenance (OMC)

qui est subdivis en deux sous-systmes :

OMC-R pour le BSS ;

OMC-S pour le NSS.

LOMC ralise de multiples fonctions telles que :

La dtection des fautes ;

Configuration du rseau sur le plan matriel et logiciel ;

Pilotage et paramtrage du rseau ;

Observation du trafic et de la qualit de service.

Pour la ralisation des OMC, chaque constructeur a dvelopp sa propre application

rendant complexe la supervision globale dun rseau diversifi en matriel. Une

maintenance centralise indpendante du constructeur impose la mise en place au sein dun

OSS dquipements de mdiations fdrant les diffrents lments du rseau sous une forme

standardise notamment pour les relations Homme-Machine (RHM). Lensemble des OMC

sont ainsi raccords lOSS qui a ainsi pour rle de superviser les OMC.

2. LES BTS CHEZ ORANGE CAMEROUN

Les BTS utilises Orange Cameroun sont des BTS Evolium Alcatel 9100. Dans cette

section nous allons tout dabord tudier les gnralits sur ce type de BTS et par la suite

nous nous intresserons larchitecture de ce type de BTS.

2.1- Gnralits sur les BTS 9100[1]

Nous prsenterons dans cette partie les fonctions et les caractristiques des BTS Evolium

Alcatel 9100.

a) Les fonctions des BTS Evolium 9100

Les BTS Evolium Alcatel 9100 ont t conues pour assurer une qualit de service

exceptionnelle aux travers de trs bonnes performances radio, dun minimum dinterruption

de service et pour faciliter tout types dvolutions (extension de site, sectorisation ou

implmentation de futures fonctionnalits. Les BTS assurent :

La couverture des transmissions radio ;

La gestion de linterface air avec le mobile ;

Les fonctions O&M.




b) Les principales caractristiques des BTS 9100

Les principales caractristiques des BTS 9100 sont les suivantes :

Support de toutes les bandes de frquences GSM

Le tableau suivant recense ces diffrentes bandes :

Tableau 1 : Technologies GSM et bandes de frquences

Uplink Downlink

GSM 850 824 Mhz et 849 Mhz 869 Mhz et 894 Mhz

E-GSM 900 880 Mhz et 915 Mhz 925 Mhz et 960 Mhz



NB: seules les bandes 900 et 1800 sont utilises Orange Cameroun

Support des codecs FR (Full Rate), HR (Half Rate), EFR

(Enhanced Full Rate), AMR (Adaptive Multi Rate)

Le dbit des communications est troitement li la bande passante utilise. Ainsi, plus

une communication a un dbit binaire lev, plus elle utilise de bande, or la bande passante

est une ressource rare, il est donc ncessaire dutiliser des techniques pour optimiser son

utilisation. Cest alors que plusieurs types de codecs ont t implments pour la compression

des donnes. Ces codecs ralisent des compressions avec pertes, par consquent la qualit du

signal est plus ou moins affecte. Les BTS 9100 donnent la possibilit loprateur de choisir

le codec adapt la qualit de service quil dsire offrir ses clients.

Tableau 2 : Relation codec voix et dbits [6]

Codec name Dbit (kbps)

Full rate 13

EFR 12.2

Half rate 5.6

AMR 12.2 - 4.75




Saut de frquence (Synthtis)

Le saut de frquence est support par toutes les varits de BTS 9100. Son utilisation

est optionnelle. Deux modes de saut de frquences sont disponibles :

- Le mode saut de frquence standard : Dans ce cas, une cellule a N TRXs dont N-1 qui

sautent (except le TRX portant le BCCH), sur M frquences (gnralement : M>N).

- Le mode saut de frquence bande de base : Dans ce cas, une cellule avec N TRXs

peut avoir tous ses TRXs qui sautent sur N frquences.

Autres caractristiques

Les BTS 9100 ont en plus des fonctionnalits ci-dessus les fonctionnalits suivantes :

- Support des techniques de diversit ;

- Support de configuration Dual-Band : Cette fonctionnalit permet davoir des

secteurs appartenant deux bandes de frquences diffrentes ;

- Support des algorithmes de chiffrement A5 ;

2.2- Architecture Fonctionnelle des BTS 9100

Fig. 2: Architecture globale dune BTS [1]

Abis : Interface entre BTS et BSC

SUM : Station Unit Module

TRANS : Transmission

Clock : Horloge

TRE: Transceiver Equipment

AN: Antenna Network

BTS_TE: BTS Terminal

OMU : Operating and Maintenance Unit




partir du schma ci-dessus nous pouvons scinder larchitecture globale dune BTS en

trois niveaux :

- Le niveau Rseau dantenne : Dans ce niveau nous retrouvons deux tages :

o Ltage duplexeur (ANC) ;

o Ltage combinateur (ANY).

- Le niveau Transceiver;

- Le niveau fonction de contrle de la BTS.

Nous pouvons reprsenter une architecture ressortant ces niveaux, les composants

matriels associs ainsi que les interconnections entre elles.

Nous verrons plus en dtails dans la suite, le rle et le fonctionnement de chacun de

ces niveaux ainsi que les quipements matriels (Cartes) ralisant les fonctions associes.

a) Le niveau rseau dantennes

Ce niveau est subdivis en deux sous niveaux (ANY et AN) que nous nous proposons

de dcrire dans cette partie.

Niveau

Rseau

dantenne

Niveau

Transceiver

Niveau

Fonction de

contrle




ANY

LANY est un tage radiofrquence passif qui na ni contrleur, ni alimentation. Cest

un composant radiofrquence optionnel. Il est utilis pour tendre les capacits dun rseau

dantennes. Les types suivants de module ANY sont disponibles pour les diffrentes BTS

9100 :

Tableau 3: Variantes de ANY [1]

Composant Bande de Frquence Puissance

ANYG 900 Moyenne

ANYGH 900 Haute

ANYD 1800 Moyenne

ANYDH 1800 Haute

Antenna Network Combiner (ANC)

LANC est un tage radiofrquence intermdiaire entre le TRE et lantenne. Il a pour

rle de :

- Combiner les signaux en provenance dau plus 4 TREs et les connecter 2 antennes ;

- Permettre la transmission et la rception simultane de signaux (duplexage) ;

- Filtrer des liens montants et descendants ;

- Superviser les taux donde stationnaire des antennes.

Fig. 3: Carte ANC [1]

En dehors des ANC, plusieurs versions de matriel ralisant ces mmes fonctions

existent chez lquipementier Alcatel-Lucent. Cest ainsi que nous pouvons citer les

modules AGC, ANB et ANX.




Il existe diverses variantes de ces quipements dpendants de leurs bandes de frquence.

Tout cela est recens dans le tableau ci-dessous :

Tableau 4: Variantes de rseau dantenne [1]

quipement

Variantes

Bandes de frquences

AGC AGC9E 900

AGC18 1800

ANC ANCG 900

ANCD 1800

AND AND 900

ANBG 1800

ANX ANXG 900

ANXD 1800

b) Le niveau Transceiver

Le TRE (Transceiver Equipment) est lquipement principal de ce niveau. Nous verrons

dans cette partie tout dabord les fonctions et larchitecture interne de cet quipement,

ensuite les diffrents types rencontrs et enfin nous prsenterons un type particulier de TRE

appel TWIN-TRX.

Les fonctions du TRE

Le TRE est un quipement qui effectue les traitements en bande de base et

radiofrquences. Ses fonctions sont :

La gestion des ressources rseaux (RRM) :

*Cryptage/dcryptage, modulation/dmodulation, contrle de puissance, Burst

coding/decoding.

Gestion du lien terrestre :

*Transcodage et adaptation de dbit.

Gestion des TRX :

*Gestion des surcharges, gestion des RSL.

Traitement de signal analogique :

*metteur et rcepteur analogique, boucle de supervision RF.

Le TRE combine une partie analogique (radiofrquence) et une partie numrique sur un

mme module. Son architecture est subdivise en 3 blocs fonctionnels :

- La partie numrique : TRED ;

- La partie analogique : TREA et lamplificateur ;

- Lalimentation : TREP.




Fig. : Architecture interne dun TRE [1]

Il existe plusieurs variantes de TRE. Nous pouvons les classer en fonction de :

- Leur puissance (Moyenne ou haute) ;

- Leur bande de frquences (850, 900, 1800 ou 1900) ;

- Les types de modulations supports (GMSK ou 8-PSK) ;

- Leur gnration (3me ou 4me).

Les tableaux suivants recensent les diffrents types de TRE utiliss Orange

Tableau 5: TRE de 3me de Gnration [1]

Variante Bande (Mhz) Puissance en sortie, GMSK

TRGM (MP) 900 35 W TRDM (MP) 1800 37 W TRDH (HP) 1800 63.5 W

Tableau 6 : TRE de 4me

de Gnration [1]

Variante Bande

(Mhz)

Puissance en sortie,

GMSK

Puissance en sortie,

8-PSK

TRAG (MP) 900 45 W/46.5 dBm 15 W/41.8 dBm TRAD (MP) 1800 35 W/45.4 dBm 12 W/40.8 dBm TRAGE (MP) 900 45 W/46.5 dBm 30 W/44.9 dBm TRADE (MP) 1800 35 W/45.4 dBm 30 W/44.8dBm TAGH (HP) 900 60 W/47.8 dBm 25 W/44.0 dBm TADH (HP) 1800 60 W/47.8 dBm 25 W/44.0 dBm

NB : HP : Haute puissance ; MP : Moyenne Puissance




Les TWIN-TRX

cause des contraintes physiques, lusage des TREs de 3me et de 4me gnration limite

le nombre maximum de TRE dune BTS 12. Dans ces considrations si lon dsire avoir

plus de TRE il est ncessaire dinstaller une seconde BTS.

Des quipements appels TWIN-TRX permettent datteindre des configurations

atteignant 24 TREs par BTS, cause de certaines caractristiques spciales quelles

possdent :

Ils sont quivalent deux modules TRX contenus dans une seule et mme enceinte ;

Ils ont les mmes performances radios que des TREs de 4me gnration moyenne

puissance ;

Comparativement deux TRX single, leur consommation est rduite ;

Une carte TWIN TRX a exactement la mme taille quune carte Single.

+

=

TRE Single TRE Single TRE TWIN

Fig. 4: TRE Single et TWIN

Un TWIN-TRX peut tre utilis de 2 faons selon les objectifs de loprateur :

- Capacity Mode ou Dual mode : Le TWIN se comporte comme deux TREs distincts

de moyenne puissance. On a donc en sortie deux liens TCH (pour le transport des

informations de trafic) et deux liens RSL (pour le transport des informations de

signalisation) sur lABIS.

Fig. 5: Twin-TRX configur en Capacity mode

Fig. 6: Twin-TRX configur en Coverage mode




- Coverage Mode ou Single mode : Ce mode amliore les performances radios du

TRE par lemploi de techniques de diversit tant sur les liens montants que

descendants. Le Twin dans ce cas fournit en sortie un lien TCH et un lien RSL.

c) Le Niveau Fonction de contrle de la BTS

Le Niveau fonction de contrle de la BTS comporte les lments suivants :

- La carte SUMA ;

- Le systme de refroidissement.

La carte SUMA

La SUMA (Station Unit Module) est la carte mre de la BTS. Ces fonctions sont :

- La gnration de l'horloge pour tous les autres modules de la BTS ; - La mise disposition dune application O&M de gestion centralise de la BTS ; - La gestion des 2 liens de transmissions Abis (en direction du BSC) ; - La gestion de la transmission de la supervision :

o Liens de transmission OML (Operations and Maintenance Link) : Cest le lien qui transporte les informations de supervision.

o Le protocole QMUX : Ce protocole est utilis pour la transmission des informations de supervision des quipements.

Le systme de refroidissement

Fig. : Illustration dun souffleur

Le systme de refroidissement est constitu des 3 entits suivantes :

- Le FANU (Fan Unit) : Il sagit de souffleurs. Une BTS peut en compter au moins

quatre. Ils se prsentent comme illustr sur la figure prcdente.

- Le FACB (FAN Contol Board). Cest un module intelligent, il est en charge :

o du contrle et de la supervision des FANs ;

o de la dtection des FANs installs ;

o de lalimentation des FANs.




3. LA SUPERVISION ORANGE CAMEROUN

La supervision du rseau est assure par lOMC-R (9153). Ses fonctions sont

dfinies par la norme ITU-T M.3010. Il sagit de :

Gestion de la configuration (Configuration management) ;

Gestion des Performances (Performance management) ;

Gestion des dfauts (Fault management).

3.1- Gestion de la configuration

Elle permet aux superviseurs dtre informs sur ltat des configurations des BTS du

rseau. Diverses interfaces sont utilises cet effet par ces derniers :

o RNUSM, permettant la gestion des configurations radios. Ses fonctionnalits sont :

La prsentation et la programmation des configurations : En effet les

configurations peuvent tre appliques directement lquipement au moment

de la commande ou bien programmes ;

La possibilit d'interroger l'tat d'un quipement distance (Remote Inventory).

o BSSUSM (Gestion des quipements BSS) et MFSUSM (Gestion du MFS et des

interfaces Gb et Ater). Ces interfaces permettent :

Lajout et la suppression des quipements physiques ;

Une navigation facilite dans le rseau grce un navigateur arborescence.

3.2- Gestion des Performances

LOMC-R 9153 fournit des mesures et statistiques -propos de divers vnements et

utilisations des ressources du rseau. Loprateur peut afficher ces mesures sous formes de

graphes et activer des alertes lorsque les seuils sont dpasss.

3.3- Gestion des dfauts

Le gestionnaire de dfauts collecte tous les vnements rseaux en temps rel, en

utilisant des couleurs pour diffrentier les alarmes. Les fonctions principales de la gestion

des fautes sont :

La dtection (Vue des synthses graphiques, Localisation des fautes, Dcompte

des alarmes et assignations des svrits) ;




Le suivi (Vue des alarmes avec tri et filtre, Archivage dalarmes) ;

La rsolution (Corrections des fautes) ;

La post-analyse (Historique dalarme, volution des vnements).

4. PROBLEMATIQUE

Lune des tches des superviseurs BSS est de sassurer du fonctionnement optimal des

quipements BSS du rseau, car tout dysfonctionnement sur chacun de ces quipements a un

impact direct sur la qualit de service. Ces dysfonctionnements peuvent tre un arrt de

fonctionnement ou une dgradation de performances dun quipement. Les causes dun

dysfonctionnement peuvent tre le vieillissement de lquipement, un dfaut de fabrication

ou alors un non respect des rgles dutilisation de lquipement. Cest sur ce dernier cas que

sera bas ce travail.

Tous les quipements BSS sont soumis des rgles dutilisation bien strictes. A Orange

Cameroun, ces rgles sont de deux types, cits ci-aprs :

Les rgles dIngnierie dOrange Cameroun ;

Les rgles dIngnierie de lquipementier Alcatel-Lucent.

Ces rgles ont t tablies afin de :

- Maximiser la dure de vie des quipements ;

- Faire fonctionner les quipements au meilleur de leurs capacits ;

Ceci ayant pour consquence :

- Lamlioration de la qualit de service ;

- La maximisation du profit ;

- Le respect des contrats quipementier - oprateur.

Nous tudierons en dtail dans la suite, ces diffrentes rgles et nous montrerons

pourquoi leur application nest pas aise au quotidien pour les exploitants BSS du rseau

Orange Cameroun.




4.1- Les rgles dingnierie Orange Cameroun

Le Dpartement dIngnierie de la Direction Technique et Informatique dOrange

Cameroun a dfini des rgles respecter lors de la configuration dun site. Elles permettent

de :

- Sassurer de la bonne utilisation des ressources ;

- Sassurer de latteinte des objectifs fixs lors de la planification de la zone

contenant le site.

Ces deux rgles sont les suivantes :

Rgle 1 : Un mme secteur ne doit pas contenir des TREs de hautes puissances et des TREs

de moyennes puissances ;

En effet, les BTS 9100 sont configures par dfaut pour faire fonctionner tous les TREs

dun mme secteur la puissance du plus faible. Ainsi, si sur un secteur on recense 3 TREs

de haute puissance et 1 TRE de moyenne puissance, tous les 4 fonctionneront moyenne

puissance.

Un non-respect de cette rgle fausse donc automatiquement les calculs de planification et

par ricochet la qualit de service est automatiquement impacte. Dans ce cas les ressources

(TRE de haute puissance) sont mal exploites.

Rgle 2 : Un secteur ou lEDGE est implment ne doit pas contenir uniquement des TREs

de 3me

gnration.

En effet, les TREs de 3me

gnration ne supportent pas lEDGE. Ainsi, pour que lEDGE

soit disponible aux abonns dun secteur, il faudrait quil y ait au moins un TRE de 4me

gnration sur ce secteur.

Actuellement lEDGE est activ sur toutes les BTS dOrange Cameroun. Par consquent,

pour que les abonns profitent des services offerts grce cette technologie, il est ncessaire

que par secteur, au moins 1 TRE de 4me

gnration soit plac.

4.2- Les rgles dingnierie Alcatel-Lucent

Tous les quipements BSS et leurs composantes sont fournies par lquipementier

Alcatel-Lucent. Ce dernier dans son document BTS HARDWARE CONFIGURATION [2]




impose certaines rgles respecter lors de linstallation et de la configuration des

quipements, afin :

doptimiser la performance des quipements ; de maximiser la dure de vie des quipements ; de faciliter la maintenance et la dtection des dfauts sur les quipements.

Ainsi, en cas de non respect des rgles fournies par lquipementier, ce dernier dcline sa

responsabilit sur les quipements.

a) Prsentation des rgles dAlcatel-Lucent

Lun des problmes qui compliquent limplmentation de ces rgles est quelles ne sont

pas dfinies de faon explicite.

En effet, Alcatel dans le document [2]

cit plus haut, prsente des configurations de BTS.

Ces configurations dpendent des caractristiques des BTS. Nous pouvons citer entre autres:

Le type de BTS : Il existe plusieurs types de BTS en fonction dans le rseau

dOrange Cameroun. Nous pouvons citer :

Tableau 7 : Les types de BTS

Nom Type Nombre dtagre (Shelf)

CIDI Indoor 2

CIDE Indoor 5

CIMI Indoor 2

CIMA Indoor 5

MBI5 Indoor 5

MBI3 Indoor 3

MBO1 Outdoor 2

MBO1E Outdoor 2

MBO2E Outdoor 2

Le type dalimentation : Les BTS peuvent tre alimentes soit en continu soit en

alternatif. Dans le cas particulier dOrange Cameroun les BTS sont toutes

alimentes en continu.

La variante de cabinet : Il sagit des socles de la BTS. Ils sont pour la plupart de

type AA , mais on rencontre certaines de type AB dans le cas particulier des

BTS MBI5.




Le nombre de TREs par secteur : Des configurations sont proposes en fonction du

nombre de TREs par secteur sur la BTS. Une convention de nommage est mise sur

pied comme le prsente le tableau ci-dessous.

Tableau 8 : Convention de nommage [1]

Configuration Signification

1x1..4 La BTS contient 1 secteur et jusqu 4 TREs par secteurs

3x1..2 La BTS contient 3 secteurs chacun disposant dau plus 2 TREs chacun.

1x1..2/ 1x1..2 Configuration multi bande (Ex : 900/1800) avec 1 secteur et jusqu 2 TREs sur la bande 1 et 1 secteur et jusqu 2 TREs sur la bande 2.

1x(..2/ ..2) Configuration multi bande avec un secteur et 2 TREs dans chaque bande.

Le nombre de secteurs : Une BTS 9100 peut contenir un nombre de secteurs contenu

entre un et quatre sur une mme bande. Orange Cameroun on retrouve des BTS ayant

au maximum 3 secteurs.

Le nombre de bandes : Une BTS peut fonctionner sous plusieurs bandes. Par exemple

elle peut avoir une seule fonctionnant sur la bande 900 et un autre fonctionnant sur la

Bande 1800.

Le type de TRE : Concernant le type de TRE que contient une BTS, on dnombre 3

cas :

Les BTS ne contenant que des TREs Single ;

Les BTS ne contenant que des TREs Twin ;

Les BTS qui mixent les TREs SINGLE et Twin.




Considrons cet exemple de configuration propos par Alcatel-Lucent.

Type de BTS : MBO1E ;

Type dalimentation : DC (la BTS est alimente en continu) ;

Variante de cabinet : AA ;

Nom TRE : 2/2/2 (3 secteurs et 2 TREs par secteurs) ;

Nombre de bandes : 1

Type de TRE : Single uniquement

Fig. 7: Exemple de configuration propose par Alcatel-Lucent [2]

b) Application des rgles Alcatel-Lucent

Nous pouvons regrouper les rgles Alcatel-Lucent en 3 principaux points, que nous

verrons par la suite en dtail :

Le respect des positionnements des quipements ;

Le respect des configurations (nombre de TREs par secteur) ;

Le Twin-TRX Sharing.

TREs

Rseaux dantennes

Carte SUMA




Le respect des positionnements des quipements

Les positionnements des composants sont faits par rapport un Shelf et un Slot bien

prcis.

Fig. 8 : Exemple de configuration propose par Alcatel-Lucent [2]

partir de schma nous pouvons dduire les rgles suivantes :

1- Les TREs du secteur 1 peuvent tre situs en Shelf 1 Slot 7 ou Shelf 1 Slot 11



4- Le rseau dantennes du secteur 1 doit tre situ en Shelf 2 Slot 10



7- La carte SUMA doit tre situe en Shelf 2 Slot 7

Le respect des configurations

La configuration 2/2/2 a t impose pour ce type de BTS. Ceci signifie que cette BTS

contient 3 secteurs et que chacun deux possde au plus 2 TREs par secteur.

Le Twin-TRX Sharing

Comme nous lavons vu plus haut, les Twin-TRX sont des transceivers contenant

deux modules TRX. Ces deux modules sont indpendants et peuvent donc tre connects

deux TREs diffrents, on parle alors de Twin-TRX Sharing. Mais cette possibilit est

parfois limite. La figure ci-dessus nous prsente pour un type de BTS et pour deux

configurations diffrentes (4/4/4 et 6/6/6) la disposition des composants. Sur la 1re

configuration, on voit que le Twin-TRX Sharing a t appliqu, et sur le 2me

une limitation

a t impose. Cette limitation exclut lutilisation du Twin-TRX Sharing dans le cas o la

BTS aurait plus de 4 TRX par secteur.




Fig. 9 : Rglementation sur le Twin-TRX sharing [2]

c) Difficult dapplication des rgles Alcatel-Lucent

Il y a dans le rseau Orange Cameroun 10 types de BTS 9100, tels que prsents plus

haut. Pour chacune delles, Alcatel propose en moyenne 10 configurations possibles en

fonction du nombre de secteurs, du type de TRE et du type de socle. Ce qui fait en moyenne

100 configurations tenir en compte lors de la dtection des dfauts.

NONCE DU PROBLEME

Dans les paragraphes prcdents, nous avons prsent les rgles dIngnierie Orange

Cameroun et Alcatel-Lucent. La difficult dapplication de ces rgles vient du fait que la

dtection des dfauts est faite manuellement. Le rseau Orange Cameroun compte

environ 1200 BTS et est en perptuelle expansion vu laccroissement du nombre dabonns.

Il est donc ncessaire dautomatiser la dtection des dfauts, afin de permettre un

gain en temps, en nergie et en ressources humaines.




Face ce problme, il nous a donc t demand de mettre sur pied une application

permettant de :

Reprsenter graphiquement la configuration matrielle de toutes les BTS du rseau

telle que prsente sur site ;

Dtecter automatiquement toutes formes de non respect de rgles (Rgles dIngnierie

Orange et Alcatel-Lucent) sur toutes les BTS du rseau dOrange Cameroun ;

Proposer automatiquement des solutions de configuration adquate ;

Aider les techniciens intervenants lors dinstallation ou de maintenance dune BTS

respecter les normes ;

Gnrer des rapports PDF de dtection de dfauts.

Signaler les dfauts la demande ou par des alertes par mails et SMS ;

Se mettre jour la demande et hebdomadairement ;

Lapplication devra respecter les exigences suivantes :

tre volutive en sadaptant tous les changements (expansions, nouvelles

technologies, suppressions,) qui ont constamment lieu dans le rseau Orange

Cameroun ;

tre accessible tous les exploitants du rseau connects lintranet ;

tre facile utiliser ;

tre rapide.



II. Mthodologie

Description :

approche utilise dans la rsolution dun problme peut fournir un rsultat meilleur en

fonction de la nature et la qualit des moyens mis en uvre. Ce chapitre prsente la

mthode dapproche que nous avons utilise pour rsoudre le problme pos.

Aperu :

L

CHAPITRE

2

1. Analyse

2. Conception de lutilitaire

Chapitre II : Mthodologie



1. ANALYSE

1.1- Etat de lart

Les superviseurs BSS dOrange Cameroun se servent de lutilitaire BSSUSM pour

obtenir la configuration matrielle et logicielle des BTS. Cet utilitaire est muni dun

navigateur par arborescence qui facilite les recherches.

Fig. 10: Interface BSSUSM avec navigateur arborescence

Cette interface propose 2 vues : Une vue matrielle et une vue fonctionnelle

- Une vue matrielle

Cette vue permet au superviseur de voir la composition matrielle de toutes les BTS du

rseau.

Elle propose tout dabord un listing exhaustif de toutes les BTS du rseau en prcisant

via des couleurs et des symboles leurs tats de fonctionnement. Pour chacune des BTS est

reprsente la disposition des composants par Rack (enceinte paralllpipdique), Shelf

(tagre dune Rack) et Slot. Ainsi, il est possible de connaitre la liste des composants dune

BTS mais aussi, leur tat de fonctionnement et leur positionnement.

Vue fonctionnelle

Vue matrielle

Listing des BTS

Composant

Composant




- Une vue fonctionnelle

Cette vue permet de voir la configuration fonctionnelle ou logique dune BTS.

Lapplication BSSUSM tablit une liaison entre les vues matrielles et fonctionnelles.

Grce cela, il est possible, aprs avoir slectionn une BTS dans la vue hardware, de

consulter sa configuration fonctionnelle dans la vue software. Cette vue fonctionnelle

permet :

de dterminer le secteur dun TRE ou dun rseau dantenne ;

de superviser les liens de signalisation (RSL).

La dtection des non respects de rgles et leur correction est du ressort des superviseurs

BSS car cette fonction ne fait pas partie des options de lutilitaire BSSUSM. Ces derniers se

basent sur cette interface pour effectuer ces dtections. Pour mener bien cette dtection il

faut :

matriser toutes les rgles dingnierie (Orange et Alcatel) ;

les appliquer une une sur chacune des 1200 BTS du rseau Orange Cameroun.

Cest un travail trs couteux en temps et en nergie. De plus des erreurs peuvent tre

facilement commises. Cest fort de ces difficults rencontres par les superviseurs rseau

que ce travail nous a t confi.

1.2- Collecte des donnes [3]

Afin de pouvoir faire des dtections de dfaut sur les quipements du rseau Orange,

nous avons besoin de connaitre ltat actuel du rseau. Pour cela nous avons besoin de

collecter les donnes dans le serveur ddi cet effet : lOMC-R.

Nous prlverons les fichiers suivants chaque mise jour :

- Circuit_Pack;

- BTS_Sector ;

- BTS_Site_Manager;

- Abtrie .




a) Le fichier Circuit_pack.csv

Ce fichier liste pour toutes les BTS dun BSC, lensemble des composants ainsi

que les informations de positionnement de ces composants dans la BTS. Le secteur

auquel appartient lquipement est aussi donn dans le cas o le composant est un

TRE ou un rseau dantennes. Il en existe un sur lOMC-R par BSC soit au total 32

fichiers Circuit_Pack.

NB : Nous navons reprsent que les 3 colonnes (sur 27) qui nous seront utiles.

Fig. 11: Fichier Circuit Pack

La colonne en rouge reprsente les index des composants. Ces index sont dfinis

dans le fichier BTS_Sector que nous dcrirons plus loin. Cet index donne pour

un composant, linformation de positionnement (Rack, Shelf, Slot), le numro de la

BTS auquel il appartient, ainsi que le nom du BSC qui gre cette BTS.

La colonne en bleu nous donne le numro du secteur auquel appartient lquipement

dans le cas o lquipement est un TRE ou un rseau dantennes.

La colonne en vert nous donne le nom du composant suivi du Slot auquel il

appartient.

b) Le fichier BTS_sector.csv

Ce fichier nous donne pour chacune des BTS dun BSC, les informations

dinterconnexion entre les TREs et les rseaux dantennes. Il donne entre autres le numro

de secteur auquel appartiennent les quipements interconnects. Il en existe un par BSC soit

un total de 32 fichiers BTS_Sector.




Fig. 12 : Fichier BTS_Sector

La colonne en rouge enchane sur chaque ligne les index de composant. Ceci afin de

nous montrer comment ces quipements sont physiquement interconnects sur la BTS ;

La colonne en bleu nous prcise le numro de secteur auquel appartiennent les

quipements connects entre eux.

c) Le fichier BTS_Site_Manager.csv

Ce fichier nous donne une liste exhaustive de toutes les BTS fonctionnelles dun BSC ainsi

que leurs noms exacts. Il en existe un par BSC, soit un total de 32 fichiers BTS_Site_Manager.

Fig. 13 : Fichier BTS_Site_Manager




La colonne en rouge : nous donne les index des BTS dun BSC ;

La colonne en bleu : nous donne les noms des BTS.

d) Le fichier Abtrie

Ce fichier nous donne une liste de toutes les BTS du rseau Orange Cameroun et des

BSC auxquels elles appartiennent. Il en existe un seul sur lOMC-R.

Fig. 14 : Fichier Abtrie

La colonne en rouge : nous donne linformation Nom_du_BSC/Nom_de_la_BTS ;

La colonne en bleu : nous donne pour chaque BTS la liste des composants ainsi que

les informations de positionnement de ces derniers ;

La colonne en vert : Nous donne la version de la BTS.

Lors dune mise jour sur lOMC-R, nous tlchargeons en tout 32x3 +1 soit 97

fichiers. Ces fichiers sont traits et les informations ncessaires lapplication sont

rcupres et stockes dans une base de donnes.

En dehors de lOMC-R une autre source de donnes est disponible, il sagit des BTS-

STATUS. Il sagit de fichiers gnrs en local par la BTS il faut donc se dplacer

physiquement sur le site de la BTS pour les obtenir. Ces fichiers sont plus riches (car plus

dtaills) que les fichiers tlchargs sur lOMC-R. Ils se prsentent comme suit :




Fig. 15 : Fichier BTS_STATUS

Nous avons ici une portion de fichier BTS_Status gnre par une BTS, celle

notamment qui dcrit un composant appartenant la BTS en question. Nous avons mis en

surbrillance les informations que nous rcuprons :

- Lquipement est un TGT (vert) donc un TWIN-TRX. Il sagit du premier

TRX de ce TWIN-TRX (rouge) .

- Le positionnement du TWIN-TRX sur la BTS est :

Rack=>A / Shelf =>1/Slot=>4 (bleu).

- Ce TRE fonctionne sur la bande GSM 900 (violet).

2. APPLICATION DES REGLES

Nous verrons dans cette section comment se fera lapplication des rgles dingnierie

Orange Cameroun et Alcaltel-Lucent.

a) Rgles dingnierie Orange Cameroun

Nous tablirons dans cette partie les organigrammes permettant de dtecter

automatiquement ces dfauts.




Rgle 1 : Un secteur ne doit pas contenir des TREs de hautes puissances et des TREs de

moyennes puissances.

La dtection de dfaut sera faite suivant lorganigramme ci-dessous.

Fig. 16 : Organigramme de la Rgle 1

Dbut

Slectionner une BTS

Dterminer le nombre de secteur

Choisir un secteur

Tous les secteurs sont ils dj traits ?

non

oui

Rcuprer tous les TREs du secteur

Tous les TREs ont-ils la mme catgorie de

puissance ?

oui

non

Gnrer et stocker une alerte

Fin




Rgle 2 : Un secteur o lEDGE est activ doit contenir au moins un TRE de 4me

Gnration

La dtection de dfaut sera faite suivant lorganigramme ci-dessous.

b) Rgles dingnierie Alcatel-Lucent

Comme nous lavons expliqu plus haut, les rgles Alcatel-Lucent ne sont pas

dfinies de faon explicite. Un premier travail consiste donc rendre ces rgles explicites.

LAnnexe1 prsente ce travail en ce qui concerne les BTS de type MBI3. Afin de raliser ce

travail nous navons considr que les cas rencontrs Orange Cameroun. 9 configurations

de BTS MBI3 sont donc proposes sur cette annexe.

Dbut

Slectionner une BTS

Dterminer le nombre de secteur

Choisir un secteur

Tous les secteurs sont ils dj traits ?

non

oui

Rcuprer la liste des TREs du secteur

Existe-t-il un TRE de 4me gnration dans

la liste?

oui

non

Gnrer et stocker une alerte

Fin

LEDGE est il activ sur le secteur ?

oui

non

Fig. 17: Organigramme de la rgle 2




Nous appellerons super-rgle une configuration propose par Alcatel-Lucent.

Considrons lexemple suivant :

Type de BTS : MBI3

Configuration des TREs : 3x1..4

Nombre de secteurs : 3

Types de TRE : Twin-TRX uniquement

Fig. 18 : super-rgle propose par Alcatel-Lucent

Une super-rgle contient des sous-rgles . Ces sous-rgles dcrivent le

positionnement des composants dans la BTS ainsi que la configuration des TREs. Cest ainsi

que nous pouvons rdiger les sous-rgles de cette super-rgle :

a) La configuration est 3x 1..4

b) Les TREs occupent les positions Shelf 1 Slot 1, 4, 7 et 11

c) Les TREs occupent les positions Shelf 3 Slot 4, 7

d) La SUM occupe la position Shelf 3 Slot 1

e) LANC secteur 1 occupe la position Shelf 2 Slot 10

f) LANC secteur 2 occupe la position Shelf 2 Slot 7

h) LANC secteur 3 occupe la position Shelf 2 Slot 4

Une fois les super-rgles et le sous-rgles bien labores, nous pouvons effectuer la

dtection. En effet, il suffira alors de dterminer la (respectivement les) super-rgles que doit

(respectivement doivent) respecter les BTS, et de vrifier si chacune des sous-rgles est

respecte sinon une erreur sera dclenche.

Pour respecter les conditions de flexibilit, de rapidit et de facilit de maintenance,

nous avons utilis le systme suivant, inspir de la notion de systmes experts :




Fig. 19 : Architecture du dtecteur de dfauts.

Ce systme de dtection est constitu de 3 principaux modules que sont :

Une interface utilisateur ;

Une base de connaissance ;

Un moteur.

Linterface utilisateur

Linterface utilisateur spare lutilisateur du systme de dtection de dfauts. il permet

de rendre ce dernier transparent lutilisateur. Comme son nom lindique, ce module permet

lutilisateur dinteragir avec le systme. Il offre deux possibilits lutilisateur :

Rcupration des alarmes depuis la base de donnes et affichage en fonction

des critres (daffichage) entrs par lutilisateur ;

Proposition dune interface permettant lutilisateur de crer, de supprimer et

de modifier les rgles (super-rgles et sous-rgles).

La base de connaissance




Afin de rendre notre application flexible et facile maintenir, nous nous proposons de

stocker les rgles (super-rgles et sous-rgles) dans une base de donnes. Ceci donne la

possibilit deffectuer des ajouts, des suppressions et des modifications assez aisment.

Cette base de donnes sera notre base de connaissance. Nous la subdivisons en deux parties :

- Une base de rgles : Cest un ensemble de tables contenant :

Lensemble des super-rgles et des sous-rgles associes ;

Les relations entre les super-rgles et les diffrentes catgories de

BTS. Ces relations aident le dtecteur choisir les bonnes rgles pour

la dtection des dfauts sur une BTS.

- Une base de faits : Elle contient ltat (configurations) actuel de toutes les

BTS du rseau.

La conception de la base de connaissance est explique plus en dtail dans la partie

Conception de la base de donnes .

Le moteur

Cest le module qui aura pour rle de se servir de la base de rgle pour :

Dterminer la ou les super-rgles appliquer pour la dtection des dfauts ;

Effectuer la dtection des dfauts partir des super-rgles slectionnes et

stocker toutes les alarmes gnres.




Lorganigramme de fonctionnement du moteur est le suivant :

Fig. 20 : Organigramme de fonctionnement du moteur

Dbut

Slectionner une BTS

Dterminer le type de BTS

Dterminer la catgorie de la BTS

Dterminer toutes les super-rgles associes cette

catgorie de BTS

Choisir une super-rgle

non

Lister toutes les sous rgles de la super-rgle

Lister tous les composants de la BTS slectionne

avec les informations Rack, Shelf, Slot et Secteur

Choisir un composant avec les informations

Rack/Shelf/Slot/secteur

Gnrer une alerte

oui

non

oui

non

oui

Fin

Toutes les super-rgles

slectionnes ont elles t

dj utilise ?

Les informations

Rack/Shelf/Slot/secteur

correspondent-ils une sous

rgles de la super rgle ?

Slectionner les alertes de la

super-rgle qui a gnr le

moins dalertes

Stocker ces alertes dans la

table alarmes

oui

non

Le composant index par la sous-rgle est il de mme type que le

composant trait ?

Tous les

composants ont-ils

dj t traits ?




Lgende :

: Action ncessitant linterrogation de la base de rgle

: Action ncessitant linterrogation de la base de fait

: Action ralise par le moteur seul

3. CONCEPTION DE LAPPLICATION

3.1- Les outils informatiques

Afin de mettre sur pied la plateforme de suivi du respect des rgles dIngnierie BSS,

nous nous sommes servis dun certain nombre dutilitaires dont les principaux sont :

- EasyPHP 5.3.6

Easyphp est une plateforme de dveloppement web, permettant de faire fonctionner

des scripts PHP. EasyPHP n'est pas en soi un logiciel, mais un environnement comprenant

deux serveurs (un serveur web Apache 2.2 et un serveur de bases de donnes MySQL 5.5),

un interprteur de script (PHP 5), ainsi qu'une interface dadministration Mysql appele

PhpMyAdmin 3.3. Cest un gratuiciel sous licence GPL.

- Notepad ++ 4.9.2

Cest un diteur de texte gnrique cod en C++, qui intgre la coloration syntaxique

de code source pour les langages Perl, Php, Html, Javascript et bien dautres. Cest un

gratuiciel sous licence GPL.

- Active Perl 6

Cest un compilateur permettant dexcuter des programmes crit en Perl.

- Les navigateurs Mozilla, Internet Explorer et Google Chrome

Notre application tant une application web, nous nous sommes servis des

navigateurs web tout au long de la programmation. Lutilisation de plusieurs navigateurs

nous a permis de nous rassurer que le contenu affich est le mme quel que soit le

navigateur.




3.2- Conception de la base de donnes

Nous verrons dans cette partie la conception de la base de donnes. Elle se

subdivisera en 2 parties :

- Le modle conceptuel de donnes ;

- Le modle logique de donnes.

a) Le modle conceptuel de donnes

Les diffrentes entits que nous avons recenses pour notre systme sont :

- Une BTS

- Un BSC

- Une alarme

- Un composant

- Une super-rgle

- Une sous-rgle

- Une catgorie de BTS

Nous pouvons donc tablir les relations suivantes entre ces entits :

- Une BTS appartient un unique BSC / Un BSC gre plusieurs BTS ;

- Une BTS contient plusieurs composants / Un composant appartient une unique BTS ;

- Une BTS prsente plusieurs alarmes / Une alarme appartient une unique BTS ;

- Une BTS appartient une unique catgorie de BTS / Une catgorie de BTS englobe

plusieurs ou aucunes BTS ;

- Une catgorie de BTS obit plusieurs super-rgles / Une super-rgle peut tre utilise

pour plusieurs catgories de BTS ;

- Une super-rgle contient plusieurs ou aucunes sous-rgles / Une sous-rgle appartient a

une unique super-rgle.

- Un composant est reli plusieurs ou aucun autre.




b) Le Modle logique de donnes

Le modle logique de donnes de notre systme se dduit du modle conceptuel de

donnes prcdent.

Fig. 22 : Modle logique de donnes

Ce modle logique de donnes constitu de 9 tables reprsente la base de

connaissance de notre systme. Nous lavons scind en 2 groupes :

Fig. 21: Modle conceptuel de donnes




- Les Tables rouges : Elles sont au nombre de 3 et constituent la base de rgle du

module daide au respect des rgles Alcatel-Lucent. Elles sont utilises :

lors de la dtection de dfauts (en vue du chargement de la table alarme) ;

lors de la mise jour des rgles Alcatel-Lucent ;

Ces tables sont :

Relation : Cette table tablit la relation entre les super-rgles et les catgories de

BTS. Elle est utilise par le moteur afin de dterminer quelle(s) super-rgle(s) doit

(doivent) tre utilise(s) pour effectuer les dtections de dfauts ;

super-rgle : Elle contient lensemble des super-rgles proposes par

Alcatel_Lucent et est utilise pour la dtection des dfauts ;

sous-rgles : Elle contient lensemble des sous-rgles, chacune appartenant une

super rgle bien prcise.

- Les Tables bleus : Elles sont au nombre de 6 et constituent la base de faits . Elles

permettent :

Deffectuer les reprsentations de BTS ;

Dafficher les dfauts dtects ;

De stocker les donnes lors des mises jour.

Ces tables sont :

BSC : Elle contient la liste des BSC fonctionnels dOrange Cameroun avec

certaines caractristiques comme le type et le nombre de cellules ;

BTS : Elle contient la liste des BTS dOrange Cameroun ainsi que certaines de

leurs caractristiques respectives.

Catgorie : Elle contient la liste des catgories de BTS (par type) existantes

Orange Cameroun. Chaque BTS du rseau appartient une unique catgorie.

Composant : Elle contient la liste de tous les composants de toutes les BTS.

Mappage : Elle contient les connexions entre quipements principalement entre

les rseaux dantennes et les TREs.

- Alarme : Cette table contient la liste des alarmes gnres par le dtecteur de dfauts.




3.3- Conception de loutil

a) Environnement de travail

La plateforme de suivi du respect des rgles dIngnierie BSS que nous devons raliser

fonctionnera sur une interface web. Ce choix apporte plusieurs avantages lapplication :

- Application multi plateforme (Windows, Linux, Mac, ) ;

- Aucune installation ncessaire de lapplication sur un poste client ;

- Accs lapplication partir de nimporte quel poste connect lintranet (disposant

dun navigateur web) ;

- Application centralise ;

- Application volutive ;

- Les ressources des machines clientes sont faiblement utilises (processeur, disque-

dur, Ram).

b) Architecture de la plateforme

Fig. 23 : Architecture de la plateforme




Larchitecture de notre plateforme se prsente comme le montre le schma ci-dessus :

- Les quipements BSC : Ils envoient continuellement des rapports sur leurs

configurations et leurs tats de fonctionnement au serveur OMC-R. Ce dernier (OMC-

R) stocke ces rapports sous forme de fichiers. Lenvoi de ces rapports est effectu via le

protocole SNMP.

- Le serveur dapplication : Cest une machine sur laquelle est install le serveur Apache

2.2, le SGBD Mysql 5.5 et un compilateur Perl Active Perl 6. Ce serveur dapplication

contient des scripts rdigs en Perl 6 qui y tournent et effectuent :

Les tlchargements par FTP des fichiers (pr-stocks contenant les rapports des

quipements BSS) depuis le serveur OMC-R ;

Le traitement des fichiers tlchargs ;

La mise jour des informations de la base de donnes ;

La gnration des rapports envoyer par mail destins au serveur mail ;

La gnration des rapports envoyer par SMS destins au serveur SMS-C.

- La machine cliente : Il sagit de toute machine connecte au rseau Intranet dOrange

Cameroun. Ces machines accdent au serveur dapplication via des requtes http et

attendent les rponses envoys par le serveur Apache du serveur dapplication ;




c) Synoptique de lapplication

: Accs restreint aux utilisateurs enregistrs

Fig. 24 : Synoptique de l'application

Mixage de TRE HP&MP sur un mme secteur

Secteur EDGE ne comportant aucun TRE de 4me gnration

Visualiser une

BTS

Dtection

derreur

Accs lapplication

Traitement BTS-

STATUS

Rgles Orange

Rgles Alcatel

MAJ via

lOMC-R

Maj complte

Maj partielle

Edition

de rgles

Crer une super-rgle

Modifier une Super-rgle

Association Catgorie BTS-

super-rgle




d) Scurit de lapplication

Lapplication tant disponible sur un intranet qui stend sur le territoire Camerounais et

qui interconnecte des centaines dutilisateurs. Il est ncessaire de penser intgrer un aspect

scurit. Ainsi comme le montre le synoptique de lapplication, les simples utilisateurs

nauront accs qu la visualisation de BTS uniquement. Quand aux utilisateurs enregistrs,

aprs stre connects, ils auront accs toutes les fonctionnalits de lapplication.

La connexion se fait par login et mot de passe. Ces informations sont cryptes au

moment de lenregistrement de lutilisateur grce lalgorithme DES et ensuite hach grce

lalgorithme MD5. Ces algorithmes ont t utiliss pour leur rapidit et leur facilit

dutilisation (car disponibles en PHP). Ainsi mme ladministrateur du systme na pas la

possibilit de connatre les mots de passe des utilisateurs connects (quand bien mme il se

connecterait la base de donnes).



III. Rsultats & Discussions

Description :

e chapitre prsente les diffrents rsultats auxquels nous avons abouti, suivi de commentaires

et danalyses critiques. Nous commencerons par un bref rappel des objectifs initiaux, et par la

suite nous prsenterons les rsultats obtenus par le biais de notre application.

Aperu :

C

CHAPITRE

3

1. Rappel des objectifs

2. Collecte des donnes

3. Prsentation de lapplication

Chapitre III : Rsultats & Discussions



1. RAPPEL DES OBJECTIFS

Lobjectif de nos travaux est la mise en uvre dune application permettant

dautomatiser la dtection des dfauts et de proposer des solutions respectant les normes en

vigueur.

Dune faon plus dtaille, nous devons mettre sur pied une application permettant de :

Reprsenter graphiquement la configuration matrielle de toutes les BTS du rseau

telle que prsente sur site ;

Dtecter automatiquement toutes formes de non respect de rgles (Rgles dIngnierie

Orange et Alcatel-Lucent) sur toutes les BTS du rseau dOrange Cameroun ;

Proposer automatiquement des solutions de configurations adquates ;

Aider les techniciens intervenants lors dinstallation ou de maintenance dune BTS

respecter les normes ;

Gnrer des rapports PDF de dtection de dfaut.

Signaler les dfauts la demande ou par des alertes par mails et SMS ;

Se mettre jour la demande et hebdomadairement ;

Dautre part, lapplication devait respecter les exigences suivantes :

tre volutive en sadaptant tous les changements (expansions, nouvelles

technologies, suppressions,) qui ont constamment lieu dans le rseau Orange

Cameroun ;

tre accessible tous les exploitants du rseau connects lintranet ;

tre facile utiliser ;

tre rapide.

2. COLLECTE DES DONNEES

Une collecte de donnes est faite chaque mise jour de lapplication. Les mises jour

peuvent se faire de 2 faons :




- Manuellement ou la demande : Dans ce cas le superviseur lance manuellement la

procdure de mise jour.

- Automatiquement : Lapplication est rgle pour se mettre jour hebdomadairement.

la fin de cette mise jour, les superviseurs sont informs par SMS et un mail contenant

les rapports PDF de dtection de dfauts sont transmis leur bote mail.

chaque mise jour, 97 fichiers tels que dcrit plus haut (32 fichiers Circuit_pack, 32

fichiers Bts_Sector, 32 fichiers Site manage et 1 fichier Abtrie) sont tlchargs et traits

afin de mettre jour la base de donnes.

Lapplication que nous avons ralise se nomme BSS_Radar . Cest une application

web accessible par toutes les machines connectes lIntranet dOrange Cameroun et

disposant dun navigateur Web. Lapplication fonctionne quelque soit le systme

dexploitation (Windows, linux, Mac Os). Toutefois, les caractristiques minimales

conseilles pour la machine cliente sont :

- Processeur : 500 Mhz ; - RAM : 128 Mo ; - Disque Dur : 50 Mo.

3. PRESENTATION DE LAPPLICATION

a) La page daccueil

Fig. 25 : Page d'accueil de l'application "BSS_RADAR"

La figure ci-dessus nous prsente la page daccueil de notre application. Elle dispose dun

menu en accordon qui facilite la navigation au sein de lapplication.




b) Accs lapplication

Il est ncessaire de se connecter lapplication si lon veut profiter pleinement de toutes

ses fonctionnalits. En effet, seule la rubrique Visualiser une BTS est accessible si

lutilisateur ne se connecte pas.

Fig. 26 : Interface de connexion chec de connexion

Fig. 27 : Interface de connexion - connexion russie

En cas dchec de connexion lutilisateur est invit ressayer de se connecter. Une fois

la connexion russie, lapplication donne la possibilit lutilisateur de se dconnecter tout

moment.

c) Visualiser une BTS

Comme son nom lindique, cette rubrique permet de visualiser le contenu dune

BTS. Pour cela il suffit tout simplement de slectionner une BTS et lapplication vous

reprsente graphiquement la configuration de la BTS en question.




Fig. 28 : Visualisation de la BTS d'Obili

Fig. 29 : Visualisation de la BTS d'Acacia

Les figures suivantes nous montrent les contenus des BTS des quartiers Acacia et Obili. Sur cette

figure nous avons les informations suiv

97207524 memoire nanfack

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