Gestion de la qualité de service

1.1 - Origines
1.2 - Déploiement des réseaux GPRS
1.3 - Contraintes dues au système GSM
1.4 - Premières caractéristiques fonctionnelles
1.5 - Applications rendues possibles
1.6 - Tarification

2 - ARCHITECTURE

2.1 - GGSN
2.2 - SGSN
2.3 - Communications entre les divers éléments du réseau

3 - SERVICES

3.1 - Services point à point
3.2 - Services point à multipoint
3.3 - Simultanéité de l’utilisation des services

4 - INTERFACE RADIO

4.1 - Canaux physiques GPRS : PDCH
4.2 - Canaux logiques GPRS
4.3 - Répartition des canaux logiques sur les canaux physiques

5 - PROTOCOLES DE CONTRÔLE

5.1 - RLC/MAC : protocole de contrôle de la liaison radio et de l’accès au moyen de transmission

Tableau 1 - Schémas de codage (d’après [3])
5.2 - LLC : protocole de contrôle de liaison logique
5.3 - BSSGP : protocole sous-système radio GPRS
5.4 - SNDCP : protocole de convergence des sous-réseaux
5.5 - GTP : protocole « tunnel GPRS »
5.6 - PLL : sous-niveau liaison physique

6 - GESTION DE LA MOBILITÉ

6.1 - Aires de localisation et de routage
6.2 - Procédures de la gestion de mobilité

7 - GESTION DES SESSIONS GPRS

7.1 - Interfonctionnement avec les réseaux IP
7.2 - États de la gestion de sessions
7.3 - Procédures de gestion de sessions

8 - GESTION DE LA QUALITÉ DE SERVICE

8.1 - Paramètres
8.2 - Profils

9 - MOBILES GPRS

10 - ÉVOLUTION VERS EDGE

10.1 - Modulation 8PSK
10.2 - Conséquences du passage à un réseau EDGE

Figure 16 - Architecture GERAN Tableau 4 - Comparaison entre les modulations GSM et EDGE
10.3 - Réseau d’accès EDGE : GERAN
10.4 - Marché des réseaux EDGE

Tableau 5 - Comparaison entre mesures de terrain GPRS et EDGE et estimation des [...]

Bibliographie & annexes

Présentation

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RÉSUMÉ

Initialement les téléphones cellulaires transmettaient de la voix et dans une moindre mesure des données. Les réseaux cellulaires GSM avaient été conçus pour cet usage. Mais depuis 2002, une évolution majeure du GSM, le GPRS, permet la transmission en mode paquet, et ceci sans avoir à changer tous les équipements réseaux de l'infrastructure GSM existante. Cet article décrit les caractéristiques de cette évolution, en termes d'architecture, d'équipements, de protocoles, de contrôles et de gestion de la qualité de service.

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Auteur(s)

Jean CELLMER : Chef du département télécommunications, Réseau ferré de France

INTRODUCTION

Les réseaux de télécommunications modernes font le plus souvent appel à la transmission des données en mode paquet, la voix restant transmise en mode circuit. Les réseaux cellulaires GSM (Global System for Mobile Communications), initialement conçus pour transporter la téléphonie mobile et accessoirement des données en mode circuit, offrent depuis l’année 2002 la transmission en mode paquet grâce à une évolution majeure : le GPRS (General Packet Radio Services). Il s’agit, sans devoir changer tous les équipements du réseau d’infrastructure GSM existant, par ajout de deux nouveaux équipements, le GGSN et le SGSN, d’offrir des débits de transmission pouvant atteindre 171 kbits/s au lieu de 14,4 kbits/s en mode circuit, avec une qualité de service contrôlée et une possibilité nouvelle de simultanéité des usages voix et données. Il est même possible d’aller encore plus loin grâce à un changement de modulation (8PSK au lieu de GSMK), ce qui conduit au concept du réseau EDGE/GPRS, alternative déclarée, au moins pour quelques années, aux réseaux de troisième génération comme l’UMTS.

Un tableau donnant la signification des sigles et des abréviations utilisés peut être consulté à la fin.

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-te7364

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Mobiles GPRS

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8. Gestion de la qualité de service

Dans un réseau GPRS, la qualité de service [17] fait l’objet d’une attention toute particulière. En effet, dans le but d’optimiser l’utilisation des ressources radio, les différents services ont été classés en fonction de leur sensibilité à la dégradation de certains paramètres et, pour chacun d’entre eux, la transmission s’effectue en optimisant ces différents paramètres. Il s’agit d’une véritable gestion de la qualité de service.

Exemple

un service de téléphonie requiert une transmission aussi instantanée que possible mais supporte sans effet sensible quelques bits erronés, alors que la transmission d’un fichier peut accepter un retard de transmission important, mais s’accommode mal de paquets de données erronés ou perdus : ils doivent impérativement être retransmis.

8.1 Paramètres

Cinq paramètres ont été identifiés, qui concourent aux performances du système :

disponibilité du réseau ;
débit réel de transmission des données ;
taux de perte des paquets ;
retard de transmission ;
gigue, ou variation du délai de transmission.

La gestion de la qualité de service s’intéresse aux quatre derniers, la disponibilité du réseau devant, dans tous les cas, être aussi proche que possible de 100 %.

Pour obtenir la qualité de service prévue, un réseau GPRS s’appuie sur des mécanismes de gestion du trafic. Celui-ci est classé en niveaux de service en fonction des applications. Le GPRS fonctionne selon le principe de la non-réservation de ressources, une négociation permanente du niveau de qualité de service étant effectuée, en fonction des ressources disponibles et des besoins des usagers à un moment donné. Cette négociation est effectuée entre le mobile et le SGSN.

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8.2 Profils

L’information échangée entre le mobile et le SGSN et relative...

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