La téléphonie "Legacy" (héritée)

Introduction

Héritage, voilà un mot parfaitement adapté aux progrès actuels quant à la transmission d’informations, quels que soient leurs formats.

Ainsi, dans cet ouvrage il sera souvent fait allusion aux techniques innovantes visant à combiner le transport de tous les types de médias d’une manière uniforme, au plus près de l’usager, à tous les niveaux d’un réseau unique constitué de machines et de liaisons plurifonctionnelles.

Jusqu’il y a peu, les informations transportables d’un point à un autre géographiquement éloignés empruntaient des chemins divergents constitués d’éléments physiques, de machines dédiées : réseaux et commutateurs téléphoniques pour le média "Voix" fixe et mobile, réseaux et commutateurs de paquets pour le média "Data", les données informatiques, ou par exemple les téléscripteurs des réseaux "Télex" qui permettent d’échanger des messages textuels.

Certaines artères de transmission sont souvent communes mais restent parfois indépendantes, ce qui en rend les coûts d’exploitation et de maintenance onéreux. Comment ces réseaux sont-ils constitués ? Est-il possible de les faire converger ? Les chapitres à...

RTC : Réseau Téléphonique Commuté

1. Principes de base

À l’origine du transport des conversations téléphoniques, il s’est agi d’établir pour une durée dépendante des utilisateurs une interconnexion, ou circuit, entre différentes machines à différents niveaux d’un réseau organisé et dédié, le réseau téléphonique. Les premiers équipements en charge des interconnexions étaient manipulés par des opérateurs, le circuit était en quelque sorte "manuel".

Le réseau téléphonique est devenu Réseau Téléphonique Commuté lorsque cette interconnexion s’est automatisée, gérée donc par des commutateurs ou autocommutateurs.

Au départ, le RTC était constitué de commutateurs électromécaniques qui eux-mêmes avaient remplacé les tables d’opératrices où l’interconnexion entre usagers était réalisée manuellement. Le symbole "X" de la commutation évoque notamment un contact physique entre partie entrante et partie sortante, on parle de commutation spatiale dans ce cas.

Une hiérarchie a été définie par les opérateurs pour distinguer les fonctionnalités et champs de compétences des commutateurs.

Exemple pour l’opérateur Orange

Les Commutateurs à Autonomie d’Acheminement, ou CAA, sont les commutateurs situés au plus près de l’usager, ils assurent l’interconnexion entre le réseau de distribution ou d’accès - la Boucle Locale - auquel cet usager appartient et le RTC de l’opérateur lui-même.

Les Commutateurs de Transit Secondaire, ou CTS, assurent l’interconnexion entre des CAA géographiquement proches, au niveau régional par exemple.

Les Commutateurs de Transit Principal assurent, eux, l’interconnexion entre CTS voisins mais de deux régions différentes par exemple.

Toutefois, avec la concentration des équipements et par conséquent la diminution de leur nombre, cette hiérarchie est de moins en moins d’actualité. Cependant, il faut retenir que ces interconnexions sont réalisées...

Les principes de la commutation temporelle

Ainsi avec la commutation temporelle, l’aspect physique des interconnexions dans un commutateur disparaît et est remplacé par la commutation d’entités temporelles issues des réseaux numérisés. De plus, avec des capacités dix à cent fois supérieures, les commutateurs temporels évitent l’utilisation de centaines de tonnes de métaux onéreux tels qu’acier, cuivre, aluminium, ou autres et des milliers de mètres de mètres carrés là où il n’en faut plus que quelques dizaines, ceci combiné à des économies en énergie substantielles.

Tout naturellement avec l’apparition du MIC, les entités temporelles à commuter sont celles transportées par les MIC, les circuits et leurs huit bits résultats de l’échantillonnage.

Les MIC pénètrent donc dans ces commutateurs en trames synchrones et permanentes, renouvelées chaque 125 microsecondes. Le contenu des intervalles de temps de 8 bits est écrit dans des mémoires, dites mémoires de parole et injecté, donc lu, dans les intervalles de temps assignés aux destinataires à la fraction de trame correspondante des MIC sortants, l’ordre de cette lecture étant défini par une mémoire d’adresse....

Signalisation et contrôle des appels

Une communication téléphonique est à envisager comme étant la succession de trois phases distinctes que les systèmes et équipements téléphoniques d’un RTC doivent gérer, à savoir :

À ces trois phases correspond l’échange, entre les différents points du réseau concernés, d’un ensemble d’informations, les "signaux". À la détection ou la réception de ces signaux, les différents organes de réseau devront mettre en œuvre leurs programmes de traitement de ces informations pour ainsi contrôler les appels et garantir la qualité du service à rendre aux usagers.

Les signaux qui, depuis la numérisation des réseaux tiennent plus de la notion de messages d’information, sont divisés en deux familles :

Le schéma ci-dessous représente simplement cette distinction.

À l’origine du RTC, les signaux étaient de type analogique, basés sur les caractéristiques électriques de leurs supports ou étaient l’expression d’informations sous forme de fréquences ou association de fréquences vocales. Une distinction était faite entre "signal de ligne" utilisé pour la réservation, la supervision  et le relâchement d’une ressource circuit et "signal...

RNIS : Réseau Numérique à Intégration de Services

La numérisation a permis entre autres choses d’étendre la gamme des signaux échangés lors d’appels téléphoniques et de dissocier cet aspect signalisation et son transport de la partie voix de ces mêmes appels sont apparues les notions de "plan de signalisation" et "plan de transport de données", ces données étant la voix numérisée autant que de vraies données binaires.

Le schéma suivant illustre cette séparation planaire.

Un autre avantage du réseau RNIS est d’offrir un raccordement physique unique quel que soit le service demandé par l’utilisateur : accès au RTC, jusqu’à 2 mégabits par seconde, avec l’utilisation commune du support physique que constitue le raccordement filaire habituel de l’usager, ainsi qu’aux réseaux spécialisés pour le transport et les applications haut débit, donc supérieur à 2 mégabits par seconde (qui seront vus au chapitre...

L’accès au RTC

À l’origine, la méthode de raccordement la plus simple était d’utiliser un support distinct pour chaque usager du réseau public ; tant que le nombre d’usagers était réduit cela pouvait se concevoir. Mais avec l’accroissement des demandes de raccordement au réseau téléphonique, le coût pouvait devenir très vite excessif et tout comme cela a été fait pour les commutateurs, en imaginant une allocation de circuit basée sur la probabilité que son occupation ne sera pas permanente, il a été préféré l’installation d’un premier niveau de concentration et de partage des ressources d’accès avant le RTC lui-même. Cette approche est particulièrement efficace si l’on considère que le trafic téléphonique émis par des abonnés résidentiels et/ou isolés est très faible. Les constructeurs de matériel téléphonique ont ainsi développé des unités de raccordement d’abonnés locales aux commutateurs ou distantes, dans ce deuxième cas celles-ci disposent de moyens de multiplexage permettant de regrouper le trafic sur un support au format MIC lui-même accueilli par les interfaces d’adaptation du commutateur.

Le terme générique...

Le Réseau Intelligent (RI)

Au gré de l’évolution du RTC et des commutateurs de circuits les composant, les services téléphoniques rendus aux usagers ont eux aussi progressé. Des services de base qui aujourd’hui semblent évidents ont été ainsi "installés" grâce à la numérisation des commutateurs : les renvois d’appel, l’indication d’appel en instance, la conférence, le filtrage des appels, le rappel automatique sur occupation, etc. Ces facilités ont été réalisées sous forme de logiciels s’ajoutant pas à pas aux logiciels purement orientés vers la commutation de circuits.

Plusieurs inconvénients se sont graduellement opposés à l’introduction de nouveaux services et leurs évolutions dans les commutateurs. En effet, pour un opérateur de RTC il faut que chacun de ses abonnés dispose d’une même offre commerciale téléphonique au même instant et, avec un grand nombre de commutateurs, il s’est avéré très difficile et surtout très coûteux d’intervenir dans un délai suffisamment bref sur tous les commutateurs pour mettre en œuvre les services. De plus, le coût des évolutions logicielles financées par les constructeurs s’ajoute systématiquement aux frais d’exploitation du réseau.

Enfin, l’alourdissement des programmes et bases informatiques des commutateurs n’était pas toujours justifié lorsque certains de ces services nouveaux n’étaient pas directement liés aux données locales d’un commutateur, notamment si l’usager ne devait pas en supporter le prix comme, par exemple, pour les appels vers les "numéros verts".

C’est donc pour cela qu’a été mise en place une nouvelle organisation du traitement des appels téléphoniques de façon à en exécuter les tâches de base dans les commutateurs tout en laissant place à une externalisation de l’exécution des services sur des équipements orientés "données" et surtout centralisateurs et en faible nombre : les plateformes de services du Réseau Intelligent....

Le Réseau d’Exploitation et de Maintenance (REM)

À l’appellation REM, d’orientation franco-française, correspond plus généralement TMN (Telecommunications Management Network - Réseau de Gestion des Télécommunications ou RGT) dont l’UIT-T a promulgué les principes, notamment par la recommandation M.3010 de février 2000 pour la plus récente.

Il s’agit, suivant les recommandations de l’UIT-T, de distinguer différents niveaux fonctionnels, d’y installer les interfaces nécessaires à l’accès et la gestion des éléments de réseau et si possible (ou nécessaire) de permettre d’y associer des applications optionnelles de plus haut niveau en charge de la gestion commerciale par exemple des réseaux gérés, RGT compris. L’objectif final étant une gestion globale des télécommunications et de ses services.

L’UIT-T, à titre indicatif, propose une liste de domaines des télécommunications pouvant être gérés, ceux-ci n’étant pas tous strictement à considérer comme des réseaux :