Projet de Stage

Rapport de stage modulateur AM

1 Maarouf Telecom ©Yassine Tazouti

A nos chers parents : en témoignage de notre Amour et de nos Reconnaissances

pour tout ce qu’ils ont fait pour qu’ont arrive là où nous Sommes actuellement.

Aucune dédicace ne saurait exprimer notre gratitude et le respect que nous

vous portez, seul Dieu pourrait vous récompenser pour votre amour, votre dévouement et

votre confiance. Nous ne pouvons jamais vous remercier comme il faut.

Puisse Dieu vous prêtez santé, bonheur et longue vie.

A nos frères et nos sœurs : c’est grâce à vos soutiens moraux et aides étendues

que on à pus réaliser nos projets ;

Pour toutes les relations qui nous unissent, quoique nous disons seraient

insuffisant pour exprimer nos sentiments à votre Égard.

A nos amis (es) : on n’oubliera jamais les bons gestes de chacun de vous, puisse

dieu renforcer notre amitié. A partir de ce travail nous vous exprimons notre grand

amour.

A nos grandes familles: nous vous exprimons par ce travail toutes nos

affections. Puisse dieu renforcer notre unité

A tous ceux qu’on aime et à tous ceux qui nos aiment…



J'exprime mes sincères remerciements à toutes les personnes

qui, de prés ou de loin, de par leurs actes ou conseils, ont contribué

à la réalisation de ce rapport.

En l'occurrence, je tiens à citer en particulier:

• Notre encadrant de stage ABDELLATIF .

• A tous les travailleurs de la société maarouf télécom notamment

ceux de la direction.

Je tiens à parvenir mes sincères expressions de gratitude à nos

enseignements : Md JANATI ,Mr HABIBI, et Mr BENBRAHIM,

pour l’aide la compréhension, ainsi pour la qualité de leurs

formations qu’ils n’ont cessés de nous fournir pendant toute cette

période.



Dans le but de mieux compléter nos connaissances et de les utiliser afin d’étudier une

problématique existante dans le milieu Professionnel, on est appelé à mettre en pratique le

savoir et le savoir-faire accumulée lors des années d’études.

Au cours de la période de stage, j’ai menu l’étude d’un sujet, dont l’objectif de localiser

les différentes problèmes de fonctionnement de certain équipement et la conception d’un

modulateur d’amplitude.

Le chapitre 1 : s’intéresse sur la présentation de la société maarouf télécom

Le chapitre 2 s’intéressera sur les taches effectuée dans mon stage.

Le chapitre 3 : s’intéresse sur la partie pratique de mon Thème.



Dédicace…………………………………………………………….…………………………………………………….……1

Remerciement…………………………………………………………………….…………………………………………….2

Introduction…………………………………………………………………………………………………………………….3

Sommaire……………………………………………………………………………………………………………………….4

Chapitre I. Présentation d’entreprise………………………………………..……… ………………………………………5

1. Présentation générale du Maarouf Télécom : ………….........................................................................................................6

1) coordonnée ……………………………………………………………………………………………………………….6

2)Présentation……………………………………………………………………………………………………………… 6

3) moyenne humain………………………………………………………………………….………..…………………… 7

4) services …………………………………………………………………………………………………………………...8

Chapitre II les taches

effectuée………………………………………………………………………………………………10

I) installation d’un PABX au sain de Yazaki Kenitra………………………………………………………...……………… 11

I.1Signification d’un PABX………………………………………………………………………………………………….. 11

I.2 caractéristique physique d’un PABX……………………………………………………………………….………………12

I.3 raccordement d’un téléphone a un autocommutateur…………………………………………..………………………… 14

I.4 procédure de configuration d’un PABX : …………………………………………………………….……………………18

a) remise en configuration d’usine d’un PABX…………………………………………….……………………… 18

b) configuration des postes interne ………………………………………………………………………………..…18

c)configuration des numéros de téléphone externe …………………………………………………………………..20

d) configuration des terminaux ………………………………………………………………………………………22

II) 2éme tache Installation d’un BTS ……………………………………………………………………………………….…23

1) généralité sur les réseaux mobile …………………………………………………………………………………………...23

a)sous system radio BSS………………………………………………………… …………………………………..24

b) BTS………………………………………………………… ……………………………………………………..24

c)le sous système réseaux NSS………………………………………………………… ……………………………25

d) le MSC………………………………………………………… ………………………………………………….25

e) Le VLR…………………………………………………………………………………………………………….26

f) Le sous système OSS…………………………………………………………………………………………….. 26

2) Model de HATA…………………………………………………………………………………………………………….26

III) Installation d’un BTS………………………………………………………………………………………………………28

III.1) Les composant d’installation ……………………………………………………………………….………………….28

III.2) la mise a terre. ………………………………………………………… ………………………………………………..29

III.3) les composant coaxiaux…………………………………………………………...……………………………………..30

III.4) La géométrie………………………………………………………… ……………………………………………...…..31

Chapitre III réalisation d’un modulateur d’amplitude……………………………………………… ……………………34

I) Première partie (partie théorique) …………………………………………………………………………………………...34

I.1) étude d’oscillateur collpits ………………………………………………………………………………………………...34

I.2) Préampli …………………………………………………………………………………………………………………...35

a)définitions………………………………………………………………………………

…………………………..35

b description……………………………………………………………………………… ………………………….35

c)multiplieur…………………………………………………………………………………………………………..35

d) définition de multiplieur AD633……………………………………………………………………...…………...36

I.3) La modulation AM………………………………………………...…………………………… ………………………...37

I.3.1) simulation sur Matlab …………………………………………………………………………………………………..38

4) modulation BLU ……………………………………………………………………………………………………………39

II) 2éme partie travaux pratique ………………………………………………………………………………………………42

II.1) essaies réalisée……………………………………………………………………………………………………………42

II.2) schéma électrique ………………………………………………………………………………………………………...42

Sommaire



II.3) circuit imprimer ………………………………………………………………………………...…………………..…….43

II.4) schéma d’implantation des composant …………………………………………………………………………………..43

II.5) simulation et lay-out 3D circuit………………………………………………………… ……………..…………...……44

II.6) essai D’étage ………………………………..……………………………………………………………………………46

ANNEX ……………………………………………………………………………………………………………………….47

Nomenclateur des composants…...……………………………………………………………………………………………49

Conclusion……………………………………………………..… ……………………………………………………………50

Bibliographie………………………………………………………… ……………………………………………..…………51

Web graphie …………………………………………………………………………………………………………………...51



•Présentation D'entreprise .



I) PRESENTATION GENERALE DU MAAROUF TELECOM :

1) Coordonnée :

N°tel1 : 0651839266

N°tel2 : 0661962020

E-mail : [email protected]

Adresse : 40, Avenue Istiqlal bureau N°4-Kenitra MAROC

2) Présentation :

Maarouf Telecom est une société à responsabilité limitée. Fondée depuis

2005, Maarouf télécom a pris cette dénomination de sa vision à satisfaire un besoin de

ses clients d'avoir un seul interlocuteur dans toutes les spécialités avec leurs activités

connexes à savoir réseau téléphonique informatique et le Génie électrique. A fin de

réaliser réseaux de vos lotissements, Maarouf télécom vous avantage sur le délai,

le prixet la qualité des travaux.

Maarouf télécom est reconnu pour son savoir-faire d'une haute qualité d'exécution dans

tous les réseaux. La maitrise globale depuis la conception jusqu'a l'installation sur site est

un gage du respect de la qualité et du délai pour le client.

Maarouf téléom associe la compétence à la réactivité

- Spécialisation des hommes dans chacun de ses départements,

- Transfert du savoir-faire des plus anciens aux plus jeunes,

- Souplesse dans la composition d'équipes pluridisciplinaires.

sont autant d'atouts pour relever les defis de nos clients.

Je tenais à faire connaitre cet esprit d'équipe qui fait de nous des acteurs concernés par l'avenir



3) Moyenne Humain :

Depuis sa création en 2001, la société Maarouf Télécom est au service des

entreprises et des clients individus, Son activité principale basée sur l’informatique, la

télécommunication, et la bureautique.

Maarouf Télécom est une petite entreprise a responsabilité limitée, sise à Kénitra, travaillant à

l’informatique et la télécommunication comme activité primordiale,

incluant d’autres dynamismes comme la bureautique, l’immeutique et la domotique.Heureuseme

nt, il travaille au profit des clients étrangers autant que des clients locaux. Elle a été conçue en

raison de contenter les besoins insatisfaits au niveau de marché concernant les nouvelles

technologies d’information, c’est pour cela que Mr. Abdellatif Maarouf et son conjoint Mr

décidé de Md HAJAR BENABDOU ont fonder cette entreprise. Son organisme obéit aux

principes :

•Proposer des services de haute qualité,

•Offrir un très large catalogue des produits informatiques,

•Fournir un charitable service après vente,

•Offrir des promotions sur les prix des produits,

Accorder des remises quantitatives pour l’achat d’une quantité déterminée. Par son large

assortiment, ses prix très compétitifs au niveau d’installation des équipements informatique,

téléphonie et de télécommunications, et l’essentiel c’est leur qualité de service, Maarouf

télécom offre l’occasion de réaliser plus de profit et plus d’économie a ses clients



4) Services :

Cette entreprise métrise ceci:

Réseaux Téléphonique, Mobile :

Réalisation du réseau téléphonique extérieure de vos projet, cablage et génie civil.

- Installation et programmation tous type de standard et intercom.

- Réalisation réseau informatique.

Qualité des services :

La démarche Qualité est utilisée comme le moteur de notre dynamique d'amélioration continue.

L'analyse critique de nos processus, l'identification de nos meilleures pratiques et la recherche

d'innovation sont des axes essentiels de progrès.

Performance pour nos clients :

- par une écoute attentive et des conseils appropriés,

- par une prestation de qualité dans le respect des normes pour un juste coût,

pour leur garantir une réelle satisfaction

Performance pour l’épanouissement de nos collaborateurs :

- par une communication transparente,

- par une organisation permettant l’évolution de chacun,

pour obtenir une forte adhésion à la politique de l’entreprise

Performance vis a vis de nos actionnaires :



pour améliorer la rentabilité et valoriser le capital investi.

Performance avec nos fournisseurs et sous-traitants :

pour fidéliser des relations dans un cadre de partenariat

Cet engagement traduit notre volonté de rechercher en permanence la satisfaction et la confiance

de nos clients, en maitrisant nos processus et en établissant des relations partenariales baties sur

des règles transparentes.

La Sécurité :

Nous disposons de l’ensemble des concepts, des méthodes, des études et des outils nous

permettant d’améliorer régulièrement nos résultats en matière de sécurité.

« Atteindre le zéro accident », telle est notre ambition de tous les instants. Pour atteindre cet

objectif, nous nous appuyons sur une politique de Prévention, de Formation et sur la mise en

place de contrôles et audits sécurité de nos chantiers.



•Les taches effectuée:



I) Installation D’un PAPX au sain de Yazaki Kenitra

1) Signification d’un PABX

Private Automatic Branch eXchange : autocommutateur téléphonique privé. Le PABX est un type de standard téléphonique que l’on installe au sein d’une entreprise afin de gérer de manière automatique les communications entre plusieurs postes et d’établir celles avec l’extérieur.

Le PABX dispose de multiples fonctionnalités. Parmi les plus importantes, on peut citer :

La gestion des appels en interne et vers l'extérieur et la distribution des appels entrants.

La gestion d’une boîte vocale et le traitement de la voix et des données comme la télécopie.

La gestion des terminaux téléphoniques (postes analogiques ou numériques) ainsi que diverses fonctionnalités de messagerie, de numérotation, etc.

Un PABX fonctionne pour les lignes téléphoniques traditionnelles, dites « analogique ». Il existe certains cependant des modèles qui acceptent la voix sur IP après installation d’une carte VoIP.

IPBX NeXspan XS, Modèle M6501-XS de la société ASTRA MATRA TELECOM

Cet autocommutateur permet la mise en communication de postes téléphoniques de

technologies analogique, numérique, sans fil (DECT) et VoIP. Pour la numérotation, en

analogique, l’autocommutateur gère la détection de tonalité multifréquence (DTMF).

Taches effectuée



Il est possible de connecter n’importe quel type de téléphone analogique à cet

autocommutateur ; par contre, les postes téléphoniques numériques, DECT et IP doivent être

de marque AASTRA impérativement (les protocoles sont propriétaires).

Pour ce qui concerne la voix sur IP, il est possible d’utiliser des commutateurs « switch » pour

passer au travers du câblage réseau du client. Les caractéristiques techniques simplifiées sont

données par le constructeur pour la gamme NeXspan.

Le PABX NEXSPAN XS doit gérer les taches suivantes:

L’émission d’appel (une fermeture de boucle signale que l’abonné doit être pris

en charge)

La présélection (c’est la reconnaissance d’appel): le joncteur d’abonné donne

suite à la demande en cherchant un enregistreur libre et génère la tonalité

d'invitation à numéroter.

L’enregistrement : émission des signaux de numérotation (impulsions ou

fréquences vocales).

La traduction en déterminant les conditions de taxation.

La sélection (acheminement) en choisissant un joncteur sortant qui se commute

sur un circuit du faisceau allant dans la direction désirée.

2) Caractéristiques physiques (ou matérielles) des équipements. Ils sont accessibles par des connecteurs (ou joncteurs) sur les cartes de sorties du PABX. Ce sont :

Des équipements de type Bus « Numéris » : S0.

Des équipements de type « numérique (Interface I ou Interface AD2).

Des équipements de type « analogique » (Interface Z ou Interface a/b ).

A chaque équipement est associé une adresse physique le caractérisant : Elle est constituée de 2 chiffres : X.Y ou 3 chiffres : X.Y-1.

X représente ici le numéro du logement de carte et Y le numéro du port.

La numérotation des logements commence à 0 (= carte mère) et se termine à 4 (pour l’A300).

Le troisième chiffre permettrait la gestion de 2 postes sur une même ligne d'abonné (1 par défaut pour un seul poste, ce qui est notre cas)

Figure 2 : les différents ports d’un PABX



Figure 2 : Synoptique simplifiée d’un PABX



3) Raccordement d’un téléphone à l’autocommutateur : Les Caractéristiques d’un câble type d'abonné en cuivre non chargé de 0,5 mm de diamètre données pour une fréquence comprise entre 300 Hz et 3,4 kHz :

R1=168Ω/km, L1=0,7mH/km, G1=1μS/km, C1=50nF/km L'impédance d'entrée du câble, Z est calculée pour une impédance de charge égale à : ZT = terminaison résistive de 600 Ω, représentant l'impédance nominale de nombreux postes téléphoniques existants; ZT = ZETSI = 270 Ω + (750 Ω // 150 nF), représentant l'impédance nominale des futurs postes téléphoniques. L'impédance ETSI est un compromis dont l'utilisation a été recommandée comme impédance nominale d'entrée des équipements dans un réseau à 2 fils (commutateurs et terminaux) et comme impédance d'équilibrage dans les commutateurs.

Figure montre l’Impédance d'entrée Z2 d'un câble de 0,5 mm de différentes longueurs

chargé par une charge résistive ZT de 600 Ω.



Figure montre l’Impédance d'entrée Z2 d'un câble de 0,5 mm avec différentes longueurs chargé par une impédance ZT = ZETSI = 270Ω+ (750Ω// 150 nF)

Impédance de la ligne téléphonique:

Les lignes téléphoniques se comportent vues des adaptateurs (Modems) comme des quadripôles qui auraient une impédance caractéristique de 600 Ω à 800 Hz. Pour obtenir le transfert maximum de puissance, l'impédance interne de l'adaptateur est aussi de 600 Ω.

Le niveau de référence du signal pour les lignes téléphoniques est de 0,775 Veff sur 600 Ω à 800 Hz, soit une puissance de 1 mW. Ce niveau est appelé 0 dBm. Le NIVEAU d'un signal mesuré sur une ligne téléphonique est exprimé en dBm par rapport à cette référence.

N dBm = 20 log V/0,775

V est la tension efficace du signal mesuré sur la ligne Le niveau d’émission sur ligne du réseau téléphonique est de : -9 dBm en Full-Duplex. Le niveau d’émission sur ligne de téléphonie analogique est de : -15 dBm.



Norme de câblage, code des couleurs Chaque fil est repéré par sa couleur. Il y a une couleur commune entre deux fils de la même paire.

Chaque paire est numérotée de 1 à 4. Chaque contact des prises ou connecteurs RJ45 est repéré par

un numéro de 1 à 8. Une norme de câblage associe un contact à une couleur.

Le code de couleur le plus utilisé est le câblage EIA/TIA 568B. Voir ci-contre ce câblage.

Outillage nécessaire

Une pince à dénuder pour préparer le câble

Montage du PATCH-CABLE sur un connecteur RJ45

Puis test du câble a l’aide d’appareille Validator-NT :



Figure Montre Raccordement des postes téléphoniques sur la carte mère du commutateur.



4) PROCEDURE DE CONFIGURATION DU PABX : La configuration des PABX se fais a travers le système d’exploitation Windows server 2003 pour des raisons de compatibilité du logiciel AIMS 7.70.12.

Remise en configuration usine (les étapes a suivre) : Après l’installation d’application AIMS :

Connectez-vous au PABX

Cliquez sur l’icône

Sélectionnez l’option « Réinitialisation usine » et « Arrêt / Marche du PABX » Après 1m30 environ, vous pouvez vous reconnectez au PABX.

Configuration des postes internes

Connectez-vous au PABX Cliquez sur le menu « Modules » puis « Configuration téléphonique » Cliquez sur « Gestion de configuration » puis « Importer du PABX »

Cliquez sur « Installation » puis sur « Matériel »



Cliquez sur « Config. » de la carte Z/I

Sélectionnez les numéros d’appel interne des ports 1 à 4 que vous désirez

puis cliquez sur « Valider ». Sélectionnez « Gestion de configuration » puis cliquez sur « Exportez sur le

PABX »

Le PABX redémarre pendant 1m30 environ On teste notre configuration.



Configuration des numéros de téléphone externes : Connectez-vous au PABX Cliquez sur le menu « Modules » puis « Configuration téléphonique » Cliquez sur « Gestion de configuration » puis « Importer du PABX » Cliquez sur « Installation » puis sur « Matériel » Cliquez sur « Config. » de la carte 2T0

Vous pouvez configurer le nom du faisceau ainsi que le nombre de canaux pour ce

faisceau Cliquez sur « numéros directs » Sélectionnez « opératrice » puis cliquez sur « modifier ».



Vous pouvez configurer le numéro d’appel, le nom de ce numéro direct et le faisceau associé

Sélectionnez « Gestion de configuration » puis cliquez sur « Exportez sur le PABX » Le PABX redémarre pendant 1m30 environ On test notre configuration.

Configuration des terminaux Connectez-vous au PABX Cliquez sur le menu « Modules » puis « Configuration téléphonique » Cliquez sur « Gestion de configuration » puis « Importer du PABX » Cliquez sur « Installation » puis sur « Terminaux »

Vous pouvez configurer le nom et les services de chaque poste. Sélectionnez « Gestion de configuration » puis cliquez sur « Exportez sur le

PABX » Le PABX redémarre pendant 1m30 environ Puis on test la configuration.



II) 2éme Tache Installation d’un BTS : 1) Généralité sur les réseaux mobiles :

Concept cellulaire

Un système de radiotéléphonie utilise une liaison radioélectrique entre le terminal portatif (mobile station MS) et le réseau téléphonique. La liaison radio entre le téléphone mobile et le réseau doit être de qualité suffisante, ce qui nécessite la mise en place d'un ensemble de stations de base (BTS) sur l'ensemble du territoire que l'on souhaite couvrir, de telle sorte que le terminal soit toujours à moins de quelques kilomètres de l'une d'entre elles. L'hexagone est la forme régulière qui ressemble le plus au cercle et que l'on peut juxtaposer sans laisser de zones vides. Toutefois, la réalité du terrain est bien différente de ce modèle théorique, notamment en zone urbaine où de nombreux obstacles empêchent une propagation linéaire.

La grille hexagonale permet de respecter les conditions suivantes :

Taille de cellules identique, donc couverture homogène et répartition à priori homogène du trafic sur chacune des cellules.

Meilleure couverture et qualité de service (par exemple, un service Indoor Deep peut être obtenu au centre ville en resserrant les distances inter-site).

Application d'un motif de réutilisation de fréquences régulier, ceci afin de garantir un meilleur C/I (rapport puissance utile du signal de la station de base sur puissance totale des interférences) en fonction des distances de réutilisation.

Pour cette même contrainte des fréquences réutilisés les sites tri sectoriels sont préférés aux configurations omnidirectionnelles. Le schéma ci-dessous présente les données géométriques classiques relatives aux sites tri sectoriels.



Ainsi, on peut ainsi représenter schématiquement un réseau radio mobile de la manière suivante

:

Le sous-système radio BSS (Base Station Sub-system)

Sa fonction principale est la gestion de l'attribution des ressources radio, indépendamment des

abonnés, de leur identité ou de leur communication. On distingue dans le BSS :

La station de base BTS (Base Transceiver Station)

La Base Transceiver Station contient tous les émetteurs-récepteurs appelés TRX reliés à la

cellule et dont la fonction est de transmettre et recevoir des informations sur le canal radio en



proposant une interface physique entre la Mobile Station et le BSC. La BTS exerce une série de

fonctions décrites ci-après :

Mesures des interférences sur les canaux non alloués à des communications (idle

channels).

Mesures sur la liaison montante servant à l'algorithme de décision du handover.

Calcul du Timing Advance (avance de temps) pour la synchronisation temporelle, selon

la distance qui sépare la BTS du mobile.

Détection des demandes d'accès des mobiles reçus sur le canal de contrôle commun

(RACH).

Détection des messages de handover

Le contrôleur de station de n Controller gère les ressources radio pour une ou plusieurs BTS, à

travers le monitorage de la connexion entre la BTS et les MSC (il s'agit de centrales de

commutation qui offrent la liaison au réseau fixe ou à d'autres réseaux), et, aussi, à travers les

canaux radio, le codage, le frequency hopping et les handovers. Il permet plus précisément :

La gestion et la configuration du canal radio : il doit choisir pour chaque appel la cellule

la mieux adaptée et doit sélectionner à l'intérieur de celle-ci le canal radio le plus adapté à

la mise en route de la communication.

La gestion de handover intra BSC : il décide, sur la base des relevés reçus par la BTS, le

moment pour effectuer le handover, autrement dit, le changement de cellule lors

des déplacements de l'utilisateur pendant une conversation, à l'intérieur de la surface de

couverture de sa compétence.

Les fonctions de décodage des canaux radio Full Rate (16 kbps) ou Half Rate (8 kbps)

pour des canaux à 64 kbps.

Le sous-système réseau NSS (Network Station Sub-system)

Il assure principalement les fonctions de commutation et de routage. C'est donc lui qui permet

l'accès au réseau public RTCP ou RNIS. En plus des fonctions indispensables de commutation,

on y retrouve les fonctions de gestion de la mobilité, de la sécurité et de la confidentialité qui

sont implantées dans la norme GSM

Le MSC (Mobile Services Switching Center)

Le Mobile Switching Centre (MSC) est l'élément central du NSS. Il gère grâce aux informations

reçues par le HLR et le VLR, la mise en route et la gestion du codage de tous les appels directs

et en provenance de différents types de réseau. Il développe aussi la fonctionnalité du gateway

face aux autres composants du système et de la gestion des processus de handover, et il assure la

commutation des appels en cours entre des BSC différents ou vers un autre MSC

Lorsqu'un utilisateur souscrit à un nouvel abonnement au réseau GSM, toutes les informations

qui concernent son identification sont mémorisées sur le HLR. Il a pour mission de

communiquer au VLR quelques données relatives aux abonnés, à partir du moment où ces

derniers se déplacent d'une location area à une autre. A l'intérieur du HLR les abonnés sont

identifiés comme suit : MSISDN = CC / NDC / SN

Où :



CC = Country Code, indicatif international (le CC français est 33)

NDC = National Destination Code, indicatif national de l'abonné sans le zéro

SN = Subscriber Number, numéro qui identifie l'utilisateur mobile

Le VLR (Visitor Location Register)

Le Visitor Location Register (VLR) est une base de données qui mémorise de façon

temporaire les données concernant tous les abonnés qui appartiennent à la surface géographique

qu'elle contrôle. Ces données sont réclamées à l'HLR auquel l'abonné appartient. Généralement

pour simplifier les données réclamées et ainsi la structure du système, les constructeurs

installent le VLR et le MSC côte à côte, de telle sorte que la surface géographique contrôlée par

le MSC et celle contrôlée par le VLR correspondent.

Le sous-système opérationnel OSS (Operating Sub-System)

Il assure la gestion et la supervision du réseau. C'est la fonction dont l'implémentation est laissée avec le plus de liberté dans la norme GSM. La supervision du réseau intervient à de nombreux niveaux :

Détection de pannes. Mise en service de sites. Modification de paramétrage. Réalisation de statistiques.

Model de hata utilisé par Maroc Télécom pour déduire le rayon maximal de la zone de couverture :

La méthode de Hata est applicable pour les fréquences GSM (900 MHz et 1.8 GHz). Elle a

été établie au Maroc, elle donne l’expression de l’atténuation de parcours en fonction de la

fréquence f en MHz, de la hauteur de l’antenne de la station de base hb et celle du mobile hm

en mètres, de la distance d en kilomètres les séparant, et de 3 facteurs correctifs liés à

l’environnement :

Avec :

Pour les banlieues ou les zones rurales, on utilise la formule des petites villes avecun facteur correctif additionnel K :



Avec :

La figure ci-dessous représente le modèle de Hata dans les trois environnements : rurale,

banlieue et urbaine.

Un système cellulaire classique dans un milieu urbain dense dont on rappelle les caractéristiques

de base : largeur de bande d’une voie unilatérale W 30KHz, rapport S/B minimum requis 18

dB et on utilise une fréquence porteuse de f 825MHz. Les hauteurs respectives du mobile et de

la station de base sont Hm= 1,5m et Hb=50m. On suppose que le mobile émet à Pt= 2W.

Calcule de la puissance de bruit :

Calcul du bruit et de la puissance minimale reçue : pour une température ambiante de 300 K, la

puissance de bruit peut être calculée comme :

Exprimé en dBw, B 159,6dBW on trouve, ainsi la puissance minimale reçue sera :

P minB 18 146,6dBW Calcul de l’atténuation moyenne : en appliquant la formule de Hata avec les paramètres du

problème, l’atténuation s’exprime comme :



On remarque qu’en échelle linéaire, ceci correspond à une atténuation proportionnelle à

ce

qui parait réaliste. La zone de couverture satisfera :

Le rayon maximal de la zone de couverture est alors simplement 3+146,6=122,4+33,8log(dmax)

et on trouve dmax=4,5 km.

Installation du BTS : Les Composants

Les aériens peuvent être répartis en deux groupes principaux : les antennes et jonctions

coaxiales à la BTS.

Antenne : Interface entre le signal électrique entrant ou sortant de la BTS et l'espace.

Equerre de réglage de tilt : Système spécial de fixation pour installer les antennes sur

leur support et modifiable pour avoir un down ou un up tilt.

Connecteur : connexion adaptée 50W. En GSM on utilise principalement des

connecteurs 7/16.

Etanchéité : Protection contre l'eau (liquide et vapeur) et les poussières pour tous les

éléments sensibles tels que les connecteurs et les kits de terre. Elle doit être faite avec

précaution afin d'augmenter la durée de vie des installations des aériens.

Bretelle : Transition de câble coaxial à 50W d'impédance qui doit être aussi courte

que possible. Elle est réalise le lien entre la BTS et le feeder et entre le feeder et les

antennes.

Feeder : Câble coaxial d'impédance 50W qui relie la BTS aux antennes. Suivant sa

longueur il faut utiliser une taille adéquate. L'installation doit être réalisée avec

précaution vu que ce type de matériel est sensible, notamment il doit être courbé

proprement et connecté correctement.

Kit de terre : Connexion électrique installée sur les lignes coaxiales, les antennes et ts

les composants métalliques principaux afin de protéger la BTS en cas de foudre, il

permet aussi à l'électricité statique de se disperser pour réduire les parasites.

Pince de serrage : Fixation spécifique pour chaque câble (câble coaxial, câble

électrique, ligne de terre et bretelle).

Support : Matériel utilisé pour n'importe quelle solution de montage d'antenne au

niveau souhaité. Il en existe différents types : pylône, pylônet sur toit, mât…

BTS: Base Transmitter Station. Terme dans certains cas qui désigne tous les

équipements de transmission, ça inclue les antennes, le pylône…



Montage d’installation d’un BTS :

Mise à la terre

La mise à la terre globale des composants aériens est un point très important. Les raisons d'une mise à la terre globale sont :



- Protection contre les coups de foudre avoisinants

- Evacuation de l'électricité statique dans les câbles et les équipements.

Les dérivations de toutes les parties métalliques et notamment du cuivre des câbles coaxiaux résolvent le premier point. C'est pourquoi toutes ces connections doivent être placées à chaque endroit où la foudre pourrait être modifiée ou court-circuité. Donc :

- Toutes les modifications de direction du chemin de câble sont acheminées vers la mise à la terre. Ceci pour la structure des pylônes et les chemins de câbles.

- Les parafoudres sont installés pour éviter toute surtension au niveau de la BTS. - Si il n'y a pas de parafoudre ou de mise à la terre (piquets de terre) dans les environs alors il faut en créer un spécialement pour le site. Comme les antennes et les BTS génèrent beaucoup d'électricité statique et de parasites, il est nécessaire d'installer des mises à la terres spéciales.

- Une mise à la terre doit être installée sur le châssis de l'antenne (sur la fixation basse dans certains cas).

- La mise à la terre de la BTS doit être réalisée correctement pour éviter tous les problèmes sur les équipements.

Les Composants coaxiaux



Tableau illustre les types des câbles coaxiaux utilisés

Géométrie

Définitions

Le GSM est un système basé sur de la radiotéléphonie cellulaire. Chaque secteur correspond

à une cellule et elle doit être mise en oeuvre avec beaucoup de précision. Les antennes



décrites ci-dessous sont réglables dans l'espace et doivent être installées correctement, les

composantes XYZ sont liés aux bases suivantes :

- HBA : Hauteur de Bas d'Antenne. Hauteur entre le sol et le bas de l'antenne.

- Azimut : Orientation horizontale de la face avant de l'antenne. Un réglage fin est nécessaire

pour améliorer la qualité radio.

- Tilt : Inclinaison de l'antenne, angle de l'antenne par rapport à au plan vertical.

Figure illustre Les directions d'azimuts.



•conseption d'un Modulateur AM



INTRODUCTION

Contrôle de tonalité, au sens ordinaire du mot, se présente à nous

comme une valeur susceptible d'augmenter ou de diminuer la fréquence

de la voix.

Notre projet consiste à étudier la multiplication de deux signaux un de

base fréquence fournit par un microphone (300Hz-3KHz) et un autre de

haute fréquence fournit par un oscillateur collpitts (1MHZ) , ce qu’on

appel modulation des signaux qui génère un signal DSB passant par un

filtre passe-bande pour qu’on puisse avoir un nouveau signal SSB , ce

dernier est multiplié encore une fois avec un autre signal haute fréquence

(oscillateur variable 1MHz) qui a pour fonction de changer la gamme de

fréquence grâce a une capacité variable, juste après cette multiplication

(détection synchrone) le signal résultant passe par un filtre RC et par la

suite a un amplificateur audio pour faire sortir l’information par un haut-

parleur .



Schéma synoptique

Mon projet comprend des différentes blocs sont les suivant :

Oscillateur collpits : fournit un signal sinusoïdal d’une fréquence de 1Mhz.

Microphone : c’est l’entrée de la modulation avec une fréquence entre 300Hz-

3KHz, suivie d’un préamplificateur.

Multiplieur analogique : réalisé à l’aide d’un circuit intégréX1 AD633.

Antenne filaire : a fin de convertir les signaux d’électriques en

électromagnétique

I. PREMIERE PARTIE : (études théoriques)

1. Etude de l’oscillateur collpits :

L’oscillateur Collpits, inventé par Edwin H. Collpits, est l'une des nombreuses

configurations possibles d'oscillateur électronique. Ses principaux atouts résident dans sa

simplicité de mise en place ainsi que dans sa robustesse.

Le schéma suivant a base d’un transistor NPN monté en polarisation par base

commune. Sa fréquence est d'environ 1 MHz :

Figure1 : représente le montage d’un oscillateur collpitts.



La fréquence idéale d’oscillation est donnée par la relation suivante :

On pose C=C1//C2 se qu’il fait la relation devient :

Ou veux une fréquence environ 1MHZ. Pour définir la valeur de l’inductance L ou

la capacité C qui nous donnerons une fréquence de 1MHZ en fixe l’inductance on

L=220uH et nous déduirons C sans oublier que C=C1//C2.

A ce concerne l’oscillateur Colpitts variable qui a pour fonction de changer la

gamme de fréquence on change juste la capacité C2 par une capacité variable.

2. Préampli :

I.1. Définition : Un préampli de commande est un amplificateur électronique qui reçoit et adapte un

signal avant de le transmettre à amplificateur principal.

Les faibles signaux sont très sensibles au bruit. Un préampli de faible qualité entraînera

donc une chute significative du rapport signal-bruit, en d'autres termes une baisse de la

qualité du signal.

I.2. Description : Un préamplificateur joue le rôle de premier étage d'amplification situé au plus près

de la source de signal. C’est lui qui est le garant d'un bon rapport signal sur bruit en sortie du

système puisqu'il doit réussir à extraire un très faible signal électrique. Grâce à sa

proximité à la source du signal, il permet de limiter les dégradations de celui-ci par des

interférences parasites ou par son atténuation lors du transport.

Le préampli s’alimente sous une tension 5V et voici la figure2 qui nous montre le

schéma fonctionnelle de préampli avec transistor si celle qu’on a utilisé pour notre projet.

Figure2 :represente le schema preampli micro



I.3. le fonctionnement de se montage :

Dans ce montage on a un transistor NPN monté en émetteur commun (émetteur

commun signifie simplement que l'émetteur du transistor est commun à l'entrée et à la

sortie de l'étage préampli, la base constituant l'entrée et le collecteur délivrant le signal de

sortie). Le gain est principalement déterminé par la valeur des résistances R3 et R4. R3

contribue à la stabilité en température du montage, et sa valeur, assez élevée vu

l'emplacement du composant, réduit le gain de façon significative. C'est pourquoi on y

branche en parallèle le condensateur C2, qui "court-circuite" la résistance dès l'instant ou

un signal sonore est présent en entrée (si pas de signal sonore en entrée, le condensateur

ne voit qu'une composante continue et se comporte comme un isolant de grande valeur -

il n'agit ici qu'en présence de signaux alternatifs). En retirant ce condensateur C2, le

préampli fonctionne toujours, mais avec un gain de 15 dB de moins environ. Le

condensateur C4 monté entre collecteur et base du transistor permet de limiter la bande

passante dans le haut à une valeur raisonnable, et limite ainsi le risque de voir apparaitre

une oscillation parasite non désirée. Si l'usage d'une capsule électret est désiré.

3. Multiplieur : Qu’est-ce qu’un multiplieur ?

Le multiplieur est un composant qui génère en sortie un signal proportionnel au

produit des signaux présents sur ces deux entrées.

On a réalisé la multiplication dans notre projet à l’aide d’un circuit intègre AD633.

1.1. Définition de multiplieur AD633 :

Le multiplieur AD633 est un dispositif à deux entrées et une sortie qui

effectue sur les signaux appliqués sur les entrées une opération non-linéaire de

multiplication.

1.2. Description du fonctionnement de l’AD633 :

L'AD633 est un faible coût multiplicateur comprenant un noyau linéaire, une référence

Zener enterrée, et un gain unité amplificateur de sortie relié à un nœud des sommations



accessible. La figure 3 montre le schéma fonctionnel. Le différentiel X et Y sont des

entrées converties en courants différentiels par des convertisseurs de tension-courant. Le

produit de ces courants est généré par le noyau multipliant. Une référence enterré Zener

fournit un facteur d'échelle globale de10V. La somme de(X ×Y) /10+Zest ensuite

appliquée à l'amplificateur de sortie. L'amplificateur de sommation nœud Z permet à

l'utilisateur d'ajouter deux ou plusieurs sorties multiplicateur, une conversion de la

tension de sortie à un courant, et de configurer différentes fonctions de calcul analogique.

Figure3 : représente le fonctionnement de l’AD633.

Sa fonction de transfert est :

Au sortie de se multiplieur on obtient un signal AM et se phénomène s’appelle la

modulation AM.

4. La modulation AM:

Comme son nom l'indique, un signal s(t) (courant ou tension) modulé en amplitude

est un signal constitué par une porteuse sinusoïdale de fréquence fp dont l'amplitude Ap

est modifiée suivant une loi linéaire par le signal informatif u(t). Si nous prenons le cas

d'un signal modulant sinusoïdal, l'expression de s(t) est donc :

S(t) =Ap.cos (w pt) +k .Am .cos(wmt) .cos(w pt)

Où k est le facteur de proportionnalité du modulateur. K est parfois appelé sensibilité du

modulateur. La grandeur de k dépend des grandeurs de Am et Ap.

Dans le cas général l'expression d'un signal modulé en amplitude est :

S(t) =Ap(1+m.u(t)).cos(w pt)

Où m est un paramètre essentiel appelé taux de modulation. Il est d'usage d'exprimer m

en %. La représentation temporelle de s(t) est illustrée par la figure4 :



Simulation sous matlab : Liste d’instruction :

fs = 22000; % frequence simple

Ts = 1/fs; % periode simple

Tmax = 2.0; % durée du signale

t = [0:Ts:Tmax]; % vecteur de temps

x = 0.4*cos(2*pi*198*t) + 0.4*cos(2*pi*202*t);

disp('Somme des deux sinusoïde');

plot(t,x);

axis([0 0.5 -1 1])

xlabel('Temps (seconds)');

ylabel('x');

soundsc(x,fs)

disp('La multiplication des deux signaux’);

pause

x = 0.8*cos(2*pi*200*t).*cos(2*pi*2*t);

plot(t,x);

axis([0 0.5 -1 1])

xlabel('Temps (seconds)');

ylabel('x');

soundsc(x,fs)

disp('signale Modulée en amplitude');

pause

x = 0.1*(5 + 2*cos(2*pi*30*t)).*cos(2*pi*200*t);

plot(t,x);

axis([0 0.5 -1 1])

xlabel('temps (seconds)');

ylabel('x');

soundsc(x,fs)



Figure4 : résultat de simulation temporelle du signal sur matlab

La représentation spectrale de S(w), module de la transformée de Fourier de s(t),

appelée spectre de s(t), est donnée par la figure 5 :

Figure5 : représentation spectral de S(w).

5. Modulation BLU :

Il a été vu précédemment que, pour la modulation AM, les deux bandes latérales

sont porteuses de la même information, u(t). Il est donc envisageable de n'en transmettre

qu'une des deux, ce qui permet d'une part de réduire la bande de fréquence allouée pour

transmettre le signal, et d'autre part, de réduire la puissance à émettre pour transporter la

même quantité d'information. Ce type de modulation est appelé Modulation à



Bande Latérale Unique ou BLU (SSB : Single Side Band). Principe de la modulation en Bande Latérale Unique:

La technique la plus simple et la plus communément employée pour obtenir un

signal en modulation SSB consiste à réaliser une AM sans porteuse puis à filtrer l'une ou

l'autre des deux bandes.

Pour conserver l'USB (respectivement la LSB), il serait théoriquement possible de

n'utiliser qu'un filtre passe-haut (respectivement passe-bas). Néanmoins, en pratique des

filtres passe-bande sont employés afin de réduire la Puissance de bruit. Le schéma de

principe d'un modulateur SSB est donné par la figure 7.

Figure7 : représente le principe de la modulation SSB

Spectre d'un signal SSB:

Prenons un signal u(t) = cos(wmt) dont nous déduirons le spectre du signal SSB. Nous

appellerons i(t) le signal intermédiaire modulé AM-P :

Pour obtenir une SSB-USB, on introduit un filtre passe-bas chargé de supprimer toutes

les composantes fréquentielles de i(t) supérieures à fp. Après filtrage il ne reste que :

i(t) = Ap .m /2.cos((wm+wp)t)

Le spectre du signal est donc composé d'une seule raie. En fait, on constate que dans le

cas de la SSB-USB, le spectre du signal s(t) est simplement formé du spectre du signal

u(t) décalé en fréquence de fp (Ce n'est pas le cas pour la SSB-LSB puisque les

composantes hautes fréquences de u(t) deviennent les composantes basses pour s(t)).

La bande passante requise pour transmettre le signal u(t) en préservant son intégrité est

donc :

BpAM=Δf=fm.

Dans le cas général, la figure 7 représente le spectre d'un signal modulé SSB .



Figure8 : représente spectre d’un signal module SSB

Notons que l'introduction du filtre passe-bande entraîne des contraintes sur la

forme de u(t). En effet, il ne sera pas possible de réaliser des filtres dont les pentes soient

infiniment raides. De ce fait, comme le filtre passe- bande ne doit laisser passer que des

signaux dans la bande fp<B<fp+fmMax, il est nécessaire que u(t) ne contiennent pas de

composantes très basses fréquences.



DEUXIEME PARTIE : TRAVAUX PRATIQUES

1. Essaies réalisés :

Au départ, on a essayé de réaliser un oscillateur mais vu la difficulté de réalisation

(expressions des équations trop longues), on a choisi un oscillateur colpitts pour le

multiplier avec le signal modulant qui passe par un préamplificateur.

Notre deuxième étapes était de réaliser un filtre passe-bande, toutes les

solutions n’ont pas donné la satisfaction de notre filtre recherché, notre professeur

nous a proposé un à base d’un AOP, L’oscillateur réalisé au début était à base d’un

transistor 2N2222, on a réfléchi à insérer un condensateur variable en parallèle avec la

capacité C2 pour varier la fréquence.

On a aussi réalisé un filtre RC passe bas ainsi qu’un préamplificateur à base d’un

transistor BC108 à l’entré du signal modulant et un amplificateur audio à base de circuit

TBA après la sortie de l’haut parleur.

2. Schéma électrique :

Entrée MP3

Oscilateur colpits

Amplificateur Audio

Multiplieur analogique



3 Circuit imprimé (face composants) :

4 Schéma d’implantation des composants :



Simulation 3D :



5 Essais des étages : Avant de tirer le circuit imprimé, on a testé tous les blocs du montage sur maquette pour

nous assurer du bon fonctionnement. Dans cette phase, on intéressait à la linéarité des circuits

pour avoir des variations de fréquence on agissant sur les capacités et le changement du volume

de la sortie par le potentiomètre.

Puis, On a vérifié la continuité des pistes du circuit imprimé, et mesuré les tensions et les

fréquences de sortie de chaque étage. Et en fin vérifié le fonctionnement du montage complet.



CONCLUSION

Cette réalisation m’a permet de m’habituer au travail de

groupe, me réveiller l’esprit de responsabilité, m’habituer aux

réalités pratiques et d’améliorer l’esprit d’initiative, de motivation

et d’ambition, il m’a été aussi une occasion de mettre en évidence

nos connaissances acquises durant notre formation et enrichir nos

connaissances pratiques.

C’est une application importante et très utilisées au milieu

fréquentielle, car elle peut servir dans les différents cas de

modulatio d’amplitude.



BIBLIOGRAPHIE

Memotech Electronique

Webographie :

www.abcelectronique.com

www.databook.com

Documents

Projet de Stage