Rapport GSM, GPRS et GPS

8/10/2019 Rapport GSM, GPRS et GPS

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Rpublique Algrienne Dmocratique et PopulaireMinistre de lenseignement suprieur et de la recherche scientifique

Centre Universitaire de Bordj Bou Arreridj

Institut des Sciences et de la Technologie

Dpartement

Option :R.T.T

Rapport TP

Les Rseaux Mobiles

-------------------------Ralis par :

ADJAOUD Bilal

BOUGHANDJOUR Med Amokran

BOUTEHRA Sarah

GUISSOUS Amine

Promotion : 2011/2012


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Plan de travail

Le but de ce TP ....................................................................................................................................... 3

Introduction ........................................................................................................................................... 3

Partie thorique : ................................................................................................................................... 4

Le GSM ............................................................................................................................................... 4

Le GPRS .............................................................................................................................................. 4

Le GPS ................................................................................................................................................ 5

Partie exprimentale : ............................................................................................................................ 6

Description gnrale du module DGS 100 : ........................................................................................ 6

La mise en marche du module : ......................................................................................................... 7

Exprience 1 : DGS-100 Dials Cell Phone by AT Command ................................................................. 7

Exprience 2 : DGS-100 Answers Cell Phone by AT Command ........................................................... 8

Exprience 3 : DGS-100 Sends Message to Cell Phone by AT Command ............................................ 9

Exprience 4 : DGS-100 Receives Cell Phone Message by AT Command ......................................... 11

Exprience 5 : DGS-100 Checks Signal Quality by AT Command ...................................................... 12

Exprience 6+7 : DGS-100 GPS + Connects to Internet .................................................................... 13

Conclusion gnral : ............................................................................................................................. 14

Liste des figures :

Figure 1 : le module DGS-100 ................................................................................................................. 6

Figure 2 : la configuration de la 1er exprience ..................................................................................... 7

Figure 3 : la configuration de la 2me exprience ................................................................................. 8

Figure 4 : la configuration de la 3me exprience ................................................................................. 9

Figure 5 : la configuration de la 4me exprience ............................................................................... 11

Figure 6 : la configuration de la 5me exprience ............................................................................... 12


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Le but de ce TP

Lobjectif de ce TP est dtudier lesprotocoles des trois types de communication mobile

(GSM, GPRS et GPS) laide dun modulateur DGS -100 de KANDH Products.

Ce TP est bas sur les expriences suivantes :

- Exp1-1 DGS-100 Dials Cell Phone by AT Command

- Exp1-2 DGS-100 Answers Cell Phone by AT Command

- Exp2-1 DGS-100 Sends Message to Cell Phone by AT Command

- Exp2-2 DGS-100 Receives Cell Phone Message by AT Command

- Exp3 DGS-100 Checks Signal Quality by AT Command

- Exp4 GPS Module Update Rate Control

- Exp5 DGS-100 Connects to Internet

Introduction

Le poste dun abonn permet laccs au rseau. Ce terminal est aussi appelle station mobile

dans le cadre du GSM. Une station mobile est la fois un poste tlphonique sans fil

sophistiqu et un terminal de donnes qui transmet et reoit des messages du rseau.

Le systme numrique europen utilise la norme GSM (Global System of Mobile

Communication) ou la norme DCS (utilise principalement par le rseau Bouygues et base

sur un principe proche du GSM). Ces normes utilisent des frquences comprises entre 850

MHz -900 MHz et 1800 MHz pour le DCS. Le poste de type cellulaire, vhicule deux types

d'information :

- Des donnes numriques, de source externe (comme le contenu d'un message issu du

micro-ordinateur portable), ou de source interne (par exemple, les diffrentes

informations lies au systme cellulaire).

- Ensuite la voix sera code sous forme numrique.


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Partie thorique :

Le GSM

Le GSM Groupe Spcial Mobile puis Global System for Mobile communications est le

premier rseau de radiotlphonie cellulaire dfini par une norme Europenne, qui soitpleinement numrique. Ce rseau est conu essentiellement pour la communication vocale. Il

offre aussi des multiples services dchange de donnes faibles dbits. Le GSM est bas sur

le concept cellulaire pour assurer la transmission des donnes entres les mobiles.

Larchitecture du rseau GSM:

Rle d'un rseau de radiotlphonie : permettre des communications entre abonns mobiles et

abonns du RTC caractrises par un accs trs spcifique, la liaison radio.

Trois sous-ensembles :

sous-systme radio (BSS)

- Transmission radiolectrique

- Gestion de la ressource radio

sous-systme d'acheminement - rseau fixe (NSS)

- Etablissement des appels

- Mobilit

sous-systme d'exploitation et de maintenance

- Admission sur rseau

Le GPRS

Le General Packet Radio Service ou GPRS est une norme pour la tlphonie mobile drive

du GSM permettant un dbit de donnes plus lev. On le qualifie souvent de 2,5G. Le G est

l'abrviation de gnration et le 2,5 indique que c'est une technologie mi-chemin entre le

GSM (2e gnration) et l'UMTS (3e gnration).

Le GPRS est une extension du protocole GSM : il ajoute par rapport ce dernier la

transmission par paquets. Cette mthode est plus adapte la transmission des donnes. En

effet, les ressources ne sont alloues que lorsque des donnes sont changes, contrairement

au mode circuit en GSM o un circuit est tabliet les ressources associespour toute

la dure de la communication.


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Le GPRS permet de fournir une connectivit IP constamment disponible une station mobile

(MS), mais les ressources radio sont alloues uniquement quand des donnes doivent tre

transfres, ce qui permet une conomie de la ressource radio.

Dans une liaison GPRS, le nombre de TS peut varier, entre un minimum fix 2 et le

maximum 8 TS par canal, en fonction de la saturation ou de la disponibilit de la BTS. Le

dbit de chaque TS est dtermin par le mode de codage (coding scheme) (CS), qui

caractrise la qualit de la transmission radio :

CS1 = 9,05 kbit/s (quivalent du GSM voix ) ;

CS2 = 13,4 kbit/s ;

CS3 = 15,6 kbit/s ;

CS4 = 21,4 kbit/s

Le GPS

Le Global Positioning System (GPS) est un systme de golocalisation fonctionnant au niveau

mondial. Oprationnel et accessible au grand public.Il est bas sur des signaux transmis par

les satellites pouvaient tre librement reus et exploits, ainsi un rcepteur pouvait connatre

sa position sur la surface de la Terre, avec une prcision sans prcdent, ds l'instant qu'il tait

quip des circuits lectroniques et du logiciel ncessaires au traitement des informationsreues. Une personne munie de ce rcepteur peut ainsi se localiser et s'orienter sur terre, sur

mer, dans l'air ou dans l'espace au voisinage proche de la Terre.

Le GPS utilise le systme godsique WGS 84, auquel se rfrent les coordonnes calcules

grce au systme.Le GPS comprend au moins 24 satellites tournant 20 200 km d'altitude.

Ces satellites mettent en permanence sur deux frquences L1 (1 575,42 MHz) et L2 (1

227,60 MHz) modules en phase (BPSK) par un ou plusieurs codes pseudo-alatoires, dats

prcisment grce leur horloge atomique, et par un message de navigation. Ce message,

transmis 50 bit/s, inclut en particulier les phmrides permettant le calcul de la position des

satellites, ainsi que des informations sur leur horloge interne.

Le GPS a connu un grand succs dans le domaine civil et engendr un norme dveloppement

commercial dans de nombreux domaines : navigation maritime, sur route, etc. De mme, le

milieu scientifique a su dvelopper et exploiter des proprits des signaux transmis pour de

nombreuses applications.


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Partie exprimentale :

Description gnrale du module DGS 100 :

Le module DGS-100 est un module qui a tous les fonctionnalits dun quipement mobile.il

est constituer de :

- Bloque dalimentation

- Un lecteur de SIM

- Une interface avec le PC travers un cble RS232

- Une interface dutilisateur (un logiciel associer).

- Une antenne et des accessoires pour la voie (microphone et des couteurs).

Le module est prsent dans la figure suivante :

Figure 1 : le module DGS-100


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La mise en marche du module :

1- Il faut vrifier le cblage de dfrentes parties (PC, modulateur).

2- Insertion dune carte SIM dans le lecteur

3- On choisir le mode de fonctionnement on jouant sur le jeu dinterrupteurs

4- On met lalimentation et on metle module en tension.

5- On assure que le module est connect au PC travers linterface dutilisateur

6- On slection lexprience dans la liste

7- On suit les tapes de chaque exprience

Exprience 1 : DGS-100 Dials Cell Phone by AT Command

Cette exprience est pour voir comprend comment faire une appelle vers un mobile

laide du module de DGS-100.

Pour raliser cette exprience on slection le mode GSM en activent les interrupteurs 5 et

6 les autres sont dsactiver.

On vrifiant que le module est bien connect.

Aprs la slection de lexprience EXP2_1 DGS-100 Dials Cell

Phone By AT Command

On peut changer le paramtre le numro de la destination.

Figure 2 : la configuration de la 1er exprience


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Lopration dappeler un mobile est faite en 4 tapes :

1 : Step1 (AT+FCLASS?)

Cette tape indique la lecture du mode de la lecture des commandes

Dans cette tape le module est configur par dfaut en mode transmission de donnes.

2 : Step2 (AT+FCLASS=8)

Cette tape exige le system pour travailler en mode transmission de la voie

3 : Step1 (ATD)

La commande ATD est pour faire lappel D (Dial) la validation

Pour arrter la connexion on utilise la commande ATH

4 : Step4 (ATH) cest une commande de control dappel permet la dconnection de

lappel.

Conclusion :

On dduit que pour faire une appelle le mobile utilise le processus des commandes de

contrles AT. FCLASS, ATD, ATH.

Pour le cas de GSM les donnes transmettre sont de type voie.

Exprience 2 : DGS-100 Answers Cell Phone by AT Command

Cette exprience est pour voir comprend comment recevoir une appelle laide du module

de DGS-100.


6 les autres sont dsactiver. Daprs la slection de lexprience EXP2_ 2 DGS-100

Answers Cell Phone by AT Command

Figure 3 : la configuration de la 2me exprience


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Pour la rception dune appelle il existe que deux commandes AT :

ATA : pour ouvrir la connexion lorsque (accepter la connexion) aprs la rception dun

message de RING qui veut dire que quelquun demande tablir une connexion avec eu.

ATH : cest toujours pour arrter la connexion.

Conclusion :

On peut dduit que, gnralement la rception des appels est plus simple puisque le mobile

utilise que les deux commandes ATA et ATH.

Exprience 3 : DGS-100 Sends Message to Cell Phone by AT Command

Cette exprience est pour voir comprend comment faire une appelle vers un mobile

laide du module de DGS-100.


6 les autres sont dsactiver.

On vrifiant que le module est bien connect. Aprs la slection de lexprience

EXP2_3 DGS-100 Sends Message to Cell Phone by AT Command

On peut changer le paramtre le numro de la destination.



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Cette exprience est comme les deux expriences prsident, mais cette fois les donnes

transmettre sont de type data SMS.

Lopration denvoyer un message un mobile est faite en 4 tapes:

1 :Step1 (AT+CMGF?)

AT cest une commande qui demande lire les entres de system.

+CMGF? Pour indiquer si le module est configur en mode Message Service

Le CMGF est un format de message de Reference GSM 07.05

Le module rependre avec "0" and "OK" c'est--dire quil est en mode dfaut et pas de services

de messages.

2 :Step2 (AT+CMGF=1)

Cette commande permet de changer la configuration en mode service de message avec un

champ pour linsertion de texte dune taille maximal de 160 caractres.

3 :Step3 (AT+CMGF=)

Cette commande permet de transmettre le message sous forme texte dans le rseau vers

ladresse destination da .

4 :Step4 (Ctrl + Z)pour confirmer lenvoi du message.

Conclusion :

Lenvoi des messages ncessite une configurationspciale on ajoutant des services de

message pour nous permettre de transmettre un message de type texte sous un format

conforme.


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Exprience 4 : DGS-100 Receives Cell Phone Message by AT Command

La mme configuration de lexprience prsident juste le chargement de lapplication qui

sera chang EXP2_4 DGS-100 Receives Cell Phone Message by AT Command


Le mobile dans ce cas est en mode en coute

AT+CMGL=

Les messages sont stock dans une mmoire interne dans on peut les consult avec les

commandes :

Parameter (Text Mode)

"REC UNREAD" - nouveau message

"REC READ" - lire message

"STO UNSENT"enregistrer le message non pas encore envoy.

"STO SENT"enregistrer le message dj envoy

"ALL"afficher tous les messages

Conclusion

Lors de la rception des messages le mobile prsent des utilits plus compliqu ce qui est

prsenter par lensembles des commande associer telle que le stockage, la lecture et la

consultation des messages.


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Exprience 5 : DGS-100 Checks Signal Quality by AT Command

On charge la configuration: EXP2_5 DGS-100 Checks Signal Quality by AT Command


La commande AT+CSQ permet de :

Les rsultats :

0 : < -113 dBm

1 : -111 dBm

2 .. 30 : -109 dBm > signal> -53 dBm

31 : signal >-51 dBm

99 : le mobile est non detectable

Conclusion :

On dduit que le module peut aussi calculer la puissance du signal reu et mme le taux

derreurs par bit


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Exprience 6+7 : DGS-100 GPS + Connects to Internet

Le module contient des applications de navigation trs intressant comme :

TCP/IP pour le transfert des donnes connexion Internet (ftp, http, ...)

Google Maps : pour la navigation par internet golocalisation.

GPS : pour la navigation par satellites.

Mais malheureusement on ne peut pas accds ces applications parce que le module nestpas configur pour lAlgrie, lAlgrie nexiste pas dans leur base de donnes.


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Conclusion gnral :

Dans ce TP, on a russi raliser des expriences trs importent pour la transmission des

donnes travers le rseau mobile.

On a comprend le principe de fonctionnement du protocole GSM et GPRS.On constater que la configuration est faite travers les commandes AT qui permet de contrl

le module et tous ses fonctionnalits.

Pour chaque mode de fonctionnement le module exige des configurations convenables.

On a rencontrs des problmes qui ont gn la mise en marche des expriences 6 et 7

notamment sur la partie GPRS et GPS ce quil a ne permet pas de voir les expriences de la

navigation internet et satellites.

Documents

Rapport GSM, GPRS et GPS