Upload
karim
View
1.608
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Téléphonie sur IPCours présenté par M. Karim [email protected]
Chapitre I
Introduction à la voix sur IPSection a : Téléphonie générale et PABX
15/10/2009Karim ZOUAQ
Plan1-Introduction2-La téléphonie: un système de télécommunications3-Réseaux publics4-Téléphonie mobile5-PABX6-Introduction à la téléphonie sur IP
15/10/2009Karim ZOUAQ
« Le téléphone est un outilqui nuit beaucoup à la
communication. Grâce autéléphone, on a de moins
en moins besoin de separler ».
Bernard Arcand
Introduction
�La téléphonie est un des moyens de communication préférés des êtres humains
15/10/2009Karim ZOUAQ
Introduction
Figure 1.1Abonnés aux réseaux de télécommunications
(source UMTS Forum)
�Toutes ces courbes révèlent la croissance globale de la téléphonie.
15/10/2009Karim ZOUAQ
� Clients
� Fournisseurs de service (opérateurs…)
� Constructeurs : équipementiers, fournisseurs de logiciel…
� Instances de réglementation (ANRT…)
�Les acteurs des réseaux de télécommunications
La téléphonie : un système de télécommunications
� Instances de réglementation (ANRT…)
Réseau de transportRéseau d’accès
Réseau d’opérateur =
15/10/2009Karim ZOUAQ
� Réseau d’accès Permet le raccordement des clients aux nœuds d’accès du réseau de transport.
� Réseau de transport (réseau dorsal ou Backbone)
Partie du du réseau de l’opérateur qui relie les principaux nœuds entre eux. Il assure une transmission à forts débits sur de longues distances.
La téléphonie : un système de télécommunications
Réseau cœurPartie du réseau dorsal à haute portée et fort débit.Réseau métropolitainRéseau périphérique, interface entre accès et cœur. Metro-edge: proche du réseau d’accèsMetro-core : proche du réseau cœur
15/10/2009Karim ZOUAQ
Solution standard� ADSL � Le câble (réseaux HFCHybrid Fiber Coaxial)
Solutions alternatives
La téléphonie : un système de télécommunications
� Réseau d’accès
Solutions alternatives� Sans fil
� Wifi, Wimax� Satellite
� Courants porteurs en ligne (CPL)Accès optique (FTTB, FTTH…)
15/10/2009Karim ZOUAQ
� Les techniques temporelles
� La hiérarchie Numérique PlésiochronePDH : Plesiochronous Digital Hierarchy
�Réseau de transport
La téléphonie : un système de télécommunications
� La hiérarchie Numérique SynchroneSDH: Synchronous Digital Hierarchy
� Multiplexage en longueur d’onde
WDM: Wavelength Division Multiplexing
15/10/2009Karim ZOUAQ
La boucle locale est la partie de la ligne téléphonique allant du répartiteur de l’opérateur téléphonique jusqu'à la prise téléphonique de l'abonné.
15/10/2009Karim ZOUAQ
�2 types de réseaux publics :
•Réseau téléphonique commuté public ou RTCPRéseau analogique•Réseau Numérique à Intégration de Services (RNIS)
Réseaux Publics
Que signifie « analogique »?
Que signifie « numérique »?
Réseau téléphonique public
PSTNPSTN RNISRNIS
15/10/2009Karim ZOUAQ
Que signifie Analogique ?•Les anciens systèmes et réseaux téléphoniques étaient analogiques (certains le sont encore•Avec les systèmes analogiques, la voix est représentée par un signal électrique continu.•Les réseaux PSTN acheminent des signaux analogiques
Réseaux Publics
signal électrique
15/10/2009Karim ZOUAQ
� Que signifie « numérique »?� Les équipements modernes numériques utilisent des nombres
binaires (seuls deux symboles sont utilisés : "0" ou "1") également appelés bits
� Avec les systèmes téléphoniques numériques, la voix est convertie en nombres binaires
� Les réseaux RNIS transportent les bits
Réseaux Publics
Le signal électriqueest...
...échantillonné, puis converti en...
101001101001......impulsionsbinaires codées
1111 1111 11110000 0000 0000
15/10/2009Karim ZOUAQ
� Qu'est-ce que le PSTN?
� Le réseau téléphonique analogique traditionnel
� Créé il y a un siècle environ
� Mis en place pour transmettre la voix en temps réel
Réseaux Publics
15/10/2009Karim ZOUAQ
Le réseau Téléphonique Commuté
CTP : Centre Transit PrincipalCTS : Centre Transit SecondaireCAA : Centre à Autonomie
Zone à Autonomied'Acheminement
Zone de Transit Secondaire
Zone de Transit Principale
Réseaux Publics
CAA : Centre à Autonomied'AcheminementCL : Centre local derattachement
Architecture du réseau RTC :Le réseau téléphonique commuté a une organisation hiérarchique à trois niveaux. Il est structuréen zones correspondant à un niveau de concentration.
d'Acheminement
15/10/2009Karim ZOUAQ
• Le Commutateur à Autonomie d’Acheminement(CAA) ou commutateurlocal :permet de mettre en relation les clients d’une même zone géographique.
• Un appel régional passe par le commutateur local qui envoie un signal aucommutateur régional appeléCentre de Transit, qui permet d'écouler lescommunications téléphoniques d'un CAA à un autre CAA.
Le réseau Téléphonique Commuté
Réseaux Publics
15/10/2009Karim ZOUAQ
Communication entre le téléphone et le central :Norme TBR21
Réseaux Publics
15/10/2009Karim ZOUAQ
Qu'est-ce que le RNIS?� DEFINITION:
un réseau assurant des connexions numériques de bout en bout pour supporter une large gamme de servicescomprenant des services vocaux ou non vocaux
Quels services?
Réseaux Publics
Quels services?
• Identification de l’appelant
• Transfert d'appel : occupé, aucune réponse.
• Signal d'appel
• Sélection directe à l’arrivée
• Numéro d'abonné multiple (NAM)
• Conversation à trois
15/10/2009Karim ZOUAQ
� Technologie RNIS� Services à deux opérateurs
Accès à débit de base2B + 1D
T0S0
2 x canaux B à 64 kbit/s chacunCanal D à 16 kbit/s
Réseaux Publics
S0
T2 Accès à débit primaire30B + 1D
......30 x canaux B à 64 kbit/s chacun
Canal D à 16 kbit/s
Canal B: voix et donnéesCanal D: signalisation
Qu'est-ce quela signalisation?
kbit/s = 1000 bits par seconde (la voix humaine nécessite 64 kbit/s de bande passante)
15/10/2009Karim ZOUAQ
La signalisation :
Ensemble de messages de service échangés entre les commutateurs de réseau ou entre les commutateurs et les équipements des utilisateurs, qui sont nécessaires à l’établissement et à la gestion des communications.
Réseaux Publics
En RTC Les informations de gestion des appels téléphoniques, appelées la « signalisation », transitent sur un réseau parallèle spécifique
Le réseau "Sémaphore".
15/10/2009Karim ZOUAQ
� Qu'est-ce que la signalisation RNIS?
� Les informations de signalisation sont transmises sur le canal «D»
� Synchronisation des équipements et du réseau
� Etablissement des liaisons (appels) vers le réseau public
� Surveillance et contrôle de ces liaisons
� Technologie RNIS
� Surveillance et contrôle de ces liaisons
� Détection des tonalités d'occupation, de sonnerie, etc..
� Identification des appelants
� Transmission de messages courts
15/10/2009Karim ZOUAQ
PSTN/RNISRésumé :
Réseau téléphonique public
� PSTN analogique� qualité médiocre
� RNIS numérique☺ Permet la transmission de la voix et
Réseaux Publics
� qualité médiocre
� manque de performanceset de services
� de moins en moins utilisé
☺ Permet la transmission de la voix et des données sur une même ligne
☺ Vitesse de transmission accrue
☺ Plusieurs services
15/10/2009Karim ZOUAQ
Limitations des Réseaux Publics
�Un nouveau service nécessite l’ajout de lignes de code dans tous les commutateurs du réseau
Réseaux Publics
�La complexité (durée et cout) de développement qu’il demande plus la dépendance vis-à-vis des constructeurs .
15/10/2009Karim ZOUAQ
Limitations du réseau RTC
Un commutateur traite des milliers d’appels en parallèle en assurant un établissement rapide de l’appel
On ne peut pas tolérer de charger le commutateur par d’autre traitement que le On ne peut pas tolérer de charger le commutateur par d’autre traitement que le traitement de base de l’appel
15/10/2009Karim ZOUAQ
Afin de résoudre cette problématique:
�Proposer une architecture capable d’intégrer les nouveaux services sans trop
Réseaux Publics
Limitations des Réseaux Publics
�Proposer une architecture capable d’intégrer les nouveaux services sans tropModifier le réseau RTC (unité de contrôle des commutateurs)
�Introduction de réseau intelligent au dessous du réseau pour externaliser les développement de nouveaux services
15/10/2009Karim ZOUAQ
Téléphonie Mobile
15/10/2009Karim ZOUAQ
RESEAUX ANALOGIQUES CELLULAIRES -PREMIERE GENERATION
Téléphonie Mobile
15/10/2009Karim ZOUAQ
Téléphonie Mobile
15/10/2009Karim ZOUAQ
Téléphonie Mobile
15/10/2009Karim ZOUAQ
BANDE PASSANTE
COMMUTATION
Mauvaise exploitation
circuits
TÉLÉPHONIE CLASSIQUE
A retenir…..
bonneQUALITÉ DE SERVICE
COÛTS DES ÉQUIPEMENTS
SERVICES
élevés
Nombre limité
15/10/2009Karim ZOUAQ
QU'EST CE QU'UN PABX ou PBX ?
� C’est un autocommutateur privé .
� il possède sa propre intelligence .
� il facilite la commutation des communications :Voix et Données.
Cette intelligence est gérée par :
- Minimum une unité centrale (CPU), avec des processeurs d'entrées/sorties qui
PABX
- Minimum une unité centrale (CPU), avec des processeurs d'entrées/sorties qui
gèrent les interfaces de lignes et d'équipements de postes,
- Une mémoire vive (sauvegardée en général par une pile pour à peu près cinq années).
- L'alimentation électrique est indispensable pour faire fonctionner le PABX. une ou plusieurs batteries permettent une certaine autonomie en cas de coupure de courant. L'alimentation régulée peut-être intégrée au boîtier ou externe. Elle permet aussi de générer le courant d'appel pour les postes analogiques, et génère aussi différents potentiels continus indispensables pour tous les éléments.
15/10/2009Karim ZOUAQ
QU'EST CE QU'UN PABX ou PBX ?
En d'autres termes, il représente l'élément central qui :
a- distribue les appels téléphoniques arrivés.
b- autorise les appels téléphoniques départs.
PABX
c- gère les terminaux téléphoniques.
d- gère toutes les autres fonctionnalités ou options.
Le PABX est un Système :- de commande .- de commutation .
15/10/2009Karim ZOUAQ
Fonctions
Il permet :
�d’assurer les communications internes et externes.
PABX
�la connexion aux réseaux publics .�la connexion aux réseaux privés des télécommunications.�des facilités non offertes dans les grands Autocommutateurs.
15/10/2009Karim ZOUAQ
EVOLUTION
Au début:Considéré uniquement comme un système de commutation téléphonique utilisé pour lacommunication de la voix interne à une structure délimitée juridiquement etgéographiquement
Inconvénients:
PABX
Inconvénients:
�le manque de souplesse� le manque de modularité(leur conception impose une structure figée
liée au multiplexage des ressources entre les différents postes).�·le coûtde l’installation est élevé (câblage important).� la lenteur d’exécution.
15/10/2009Karim ZOUAQ
Capacité
Actuellement:
Le PABX à Intégrations de serviceest un système capable detraiter les communications Voix et Données.
Il est considéré comme un principal serveur Bureautiquede l’entreprise
PABX
La taille d’un PABX est mesurée par:� le nombre de postes desservis par l’installation. (10 à plus de 30000 postes).� le trafic qu’il est capable d’écouler.� la capacité de traitement d’appel de son calculateur.
15/10/2009Karim ZOUAQ
Service et Fonctionnalité Téléphonique
Un PABX peut offrir entre 100 et 200 services. Ces services offrent certaines facilité grâce à des postes téléphoniques entièrement numériques disposant d’afficheurs, de claviers et des touches de fonctions fixes ou programmables.
PABX
claviers et des touches de fonctions fixes ou programmables.
15/10/2009Karim ZOUAQ
�Si on définit le trafic comme étant une sommation d'appels téléphoniques via un groupe de circuits ou de faisceaux tout en tenant compte de la durée des appels ====> le flux du trafic A sera:
A estexpriméenappels-Minutesou appels-Heures.
A = C T
Flux d'appels Durée d'occupationNombre d'appels
Trafic téléphonique
PABX
A estexpriméenappels-Minutesou appels-Heures.Ceci n'étant pas adéquat ===> un mathématicien Danois "Mr Erlang" a mis en évidence une unitéplus conforme c'est l'erlang.
Il existe plusieurs unités pour les problèmes de trafic telles que:
EBHC (Equated Busy Hours Calls), CCS (Cent Calls Seconds), Cmin (Calls minutes).1 erlang = 30 EBHC = 36 CCS = 60 C minOn trouve également un autre paramètre qui est très utilisé c'est le P (Grade of Service) qui est la
probabilité d'un appel perdu ou bloqué sur 100 appels qui arrivent pendant l'heure chargée.
1 erlangtemps d occupation d un organe
pendant une heure=
' '
15/10/2009Karim ZOUAQ
Exemple d'application:�Quelle est la valeur du flux du trafic A en erlang si:
1- le nombre d'appels pendant l'heure chargée est 100 et le temps (ou durée ) d'occupation est 180 secondes ?
Trafic téléphonique
PABX
a- 1800 b- 18 c- 5 d- 0,5 e- 20
2- Quelle est la valeur de P si on a 6 appels perdus pendant l'HC, sachant que le nombre de lignes connectées est 354 ?
a- 0,017 b- 0,018 c- 0,05 d- 0,5 e- 0,20
15/10/2009Karim ZOUAQ
Introduction à la téléphonie sur IP
15/10/2009Karim ZOUAQ
Voix sur IPTéléphonie sur IPTéléphonie avec Asterisk
QUESTIONS ?
15/10/2009Karim ZOUAQ