Systèmes mobiles conventionnels : architecture, handover, méthodes accès (FDMA/TDMA/CDMA)
Systèmes mobiles conventionnels (ère 1G/2G) divisent zone service en cellules, chacune desservie par station de base (BS) avec ensemble fixe canaux radio. Un Centre Commutation Mobile (MSC) suit abonnés et orchestre handovers.
Concept cellulaire
- Réutilisation fréquences – Même jeu canaux réutilisé dans cellules non-adjacentes (facteur réutilisation 4, 7, 12…).
- Handover / Handoff – Mobile bouge → seuils force signal déclenchent MSC pour switch connexion BS sans couture (hard handoff en 1G/2G).
- Canal contrôle – Canal dédié pour radiomessagerie, enregistrement, établissement appel.
Schémas accès multiple
| Schéma | Principe | Système exemple | Capacité |
|---|---|---|---|
| FDMA | Divise bande en canaux fréquence étroits (un utilisateur/canal) | AMPS (1G analogique) | Faible |
| TDMA | Time-slice porteuse en slots (8 slots/trame dans GSM) | GSM (2G), IS-136 | Moyenne (3–6× FDMA) |
| CDMA | Spectre étalé + codes orthogonaux (Walsh + PN) | cdmaOne (IS-95), CDMA2000 | Élevée (capacité souple, 10–20× FDMA) |
Éléments réseau clés
- BTS / Node B – Transmetteur-récepteur radio + antenne par secteur.
- BSC / RNC – Contrôle multiple BTS ; gère ressources radio, handovers.
- MSC / VLR – Commutation appels, gestion mobilité, passerelle SS7 vers RTPC.
- HLR / AUC – Base abonnés, triplets authentification.
- SMSC – Stockage-transfert SMS.
Legacy → Évolution
2G conventionnel (GSM, cdmaOne) → 2.5G (GPRS, EDGE, 1XRTT) → 3G (UMTS, EV-DO) → 4G LTE (OFDMA/SC-FDMA, IP plat) → 5G NR. Le concept cellulaire (cellules, handover, réutilisation) persiste ; seule l'interface aérienne et l'architecture core changent.