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Introduction aux télécommunications

Le domaine des télécommunications est vaste et varié. Le premier risque à éviter est celui de la confusion. Il est donc nécessaire d'organiser l'approche de ce domaine en posant des définitions claires.

NB : On trouvera d'autres définitions utiles en consultant le lexique des systèmes d'information.

          Application télécoms
          Commutateur
Commutateur de transit
Commutation
          Documentation électronique
Facturation
Fiabilité
Fidélité
Réseau
Réseau à valeur ajoutée
Réseau de distribution
Réseau de transport
Service à valeur ajoutée
Service support
Tarif
Tarification
Taxation
Taxeur
Télécommunications
          Téléservices
Télésurveillance
Transmission

 

Définition des télécommunications

Le terme "télécommunications" désigne l'ensemble des moyens techniques permettant l'acheminement fidèle et fiable d'informations entre deux points quelconques pour un coût raisonnable. Les télécommunications utilisent deux techniques inséparables : la transmission assure le transport de l'information à distance ; la mise en relation de deux usagers quelconques conformément à leurs ordres relève de la commutation.

Quelques remarques :

1) Le besoin de communication préexiste aux télécommunications. On pourrait idéalement le représenter par une fonction matricielle du temps indiquant à tout moment les besoins de mise en relation entre points quelconques de l'espace, et précisant les qualités que doit présenter cette mise en relation (débit ou largeur de bande, taux d'erreur, durée d'établissement de la communication).

2) Les moyens techniques sont de nature électromagnétique. L'information est codée puis transmise en modulant des ondes qui se propagent sur des câbles en cuivre (paires de fils ou câble coaxial), sur des fibres optiques ou dans l'espace (transmission hertzienne, au sol ou via satellite).

3) L'information est transportée indépendamment de son support matériel initial (onde sonore ou lumineuse, papier, bande magnétique, disque optique etc.). Elle peut prendre des formes diverses : son (paroles, musique), textes (retraitables ou non), données, images (fixes ou animées).

4) Fidélité et fiabilité sont les deux paramètres de la qualité du service. Par "fidélité", on entend la transparence d'un réseau qui restitue exactement l'information émise malgré les imperfections des moyens techniques et les perturbations. Par "fiabilité", on entend la permanence de la disponibilité du service malgré les pannes qui sont inévitables dans tout dispositif technique.

Architecture du réseau

La qualité parfaite est un objectif limite qu'aucun système technique ne peut atteindre. L'architecture du réseau (dimensionnement, emplacement des équipements etc) résulte d'un arbitrage entre coûts (R&D, investissement, exploitation) et qualité du service.

L'arbitrage optimal au sens économique serait celui qui maximise le surplus collectif associé à l'offre de services de télécommunications. Dans les faits, l'optimum est approché par tâtonnement, l'expérience des praticiens et leur connaissance des réactions des utilisateurs permettant de suppléer dans une certaine mesure les lacunes de l'information : la fonction d'utilité des télécommunications n'est jamais explicitement établie.

Lorsque la demande de communication excède le dimensionnement du réseau, il en résulte un encombrement et donc une dégradation de la qualité (constitution de files d'attente ou perte de données). Pour un état donné de la technologie, l'arbitrage entre qualité et coût se ramène essentiellement à un arbitrage entre dimensionnement et encombrement, car les coûts d'exploitation d'un réseau sont faibles en regard des coûts d'investissement (France Télécom investit 30 GF par an, pour une dépense annuelle d'exploitation de 60 GF; celles-ci sont donc relativement faibles en regard du capital fixe accumulé en quelques années).

La commutation a pour objectif essentiel d'économiser les moyens de transmission.

Classification des réseaux et services

Les services de télécommunication se distinguent selon :

- le type d'information transmise (parole, images ou données) ;

- le nombre des partenaires impliqués dans la communication ;

- le mode de communication, qui précise le rôle des divers partenaires (unilatéral, bilatéral, conférence à plusieurs).

Le réseau

L'ensemble des moyens physiques utilisables par des usagers qui bénéficient d'un même service s'appelle un réseau. Certains types de réseau sont utilisés pour des services de diffusion (radio, télévision) ou de collecte (télémesure, télésurveillance) qui sont des services unilatéraux.

Une liaison peut être permanente si elle est établie selon l'ordre de l'exploitant du réseau pour une durée "longue" (liaison louée) : l'usage d'une telle liaison n'est soumis à aucun risque d'encombrement. Lorsque la liaison entre partenaires est établie au cas par cas selon leurs ordres, on dit que le réseau est commuté. Il comprend alors, outre les moyens de transmission, des équipements capables d'interpréter et exécuter ces ordres (commutateurs).

On distingue dans un réseau commuté le réseau de distribution (ou réseau "capillaire", ou encore "boucle locale", en anglais "local loop") composé le plus souvent de liaisons permanentes entre chaque utilisateur et un commutateur, et réseau de transport (entre commutateurs). La commutation peut comporter une hiérarchie de commutateurs : un commutateur de transit ne relie entre eux que d'autres commutateurs. Le réseau capillaire est la partie la plus coûteuse d'un réseau de télécommunications : son coût représente environ 75 % du capital fixe d'un opérateur..

Un réseau commuté peut être fermé (accès autorisé pour une liste limitative d'utilisateurs) ou ouvert (accès autorisé à tout abonné, sans restriction à l'entrée dans la liste des abonnés). On peut dire aussi réseau privé et réseau public.

Les services

Un service de télécommunication peut être vu sous deux aspects, selon que l'on prend le point de vue de l'usager ou celui de l'exploitant du réseau :

- du point de vue de l'usager, le service est caractérisé par ses utilisations possibles ; on parle alors de téléservices ;

- du point de vue de l'exploitant, le service est considéré selon son recours aux ressources offertes par le réseau : on parle alors de service support.

Exemple: le service visiophonique commuté permet à deux usagers de se parler en voyant chacun l'image animée de l'interlocuteur. Cette description, complétée par des indications sur les équipements terminaux, le type d'image (codage) et la qualité du son, définit le téléservice. Plusieurs versions du service visiophonique existent ; l'une de ces versions nécessite l'utilisation simultanée de deux canaux à 64 kbit/s commutés, l'un transparent (pour l'image) et l'autre non transparent (pour le son) : on définit ainsi le service support associé à cette version du service.

Le tarif d'un service est la liste des prix d'accès et d'utilisation du service (prix de raccordement, abonnement, prix à la durée ou au volume, prix des compléments de service offerts en option ; le tarif peut comporter une modulation horaire ou une dégressivité). La tarification est le fait d'établir un tarif.

La taxation d'un service est le recueil des mesures permettant l'établissement de la facture. Elle est opérée par un dispositif technique, le taxeur, généralement situé dans ou auprès du commutateur de rattachement, et qui enregistre pour chaque communication les indications nécessaires (nature, heure, durée etc).

La facturation est le fait d'éditer une facture. Elle est calculée en multipliant les nombres d'unités observées lors de la taxation par les prix unitaires indiqués par le tarif.

Une application télécom met en œuvre, en vue d'un usage précis, un ensemble organisé de téléservices (du côté de l'utilisateur) et de services support (du côté du réseau).

Exemples:

1) une application de documentation électronique permet à l'utilisateur de procéder à des recherches sur critères, mots-clés ou en texte intégral dans une base documentaire, puis d'obtenir (sur télécopieur, écran ou imprimante) une image du document sélectionné. Le service support associait naguère l'utilisation d'un circuit virtuel en mode X25 (pour le dialogue avec la base de données) et d'un canal à 64 kbit/s transparent (pour le transfert de l'image). On utilise maintenant plutôt l'Internet.

2) une application de télésurveillance fait remonter des alarmes (brefs messages de données) du site surveillé vers la centrale de surveillance ; pour faciliter l'interprétation de ces alarmes, des images provenant des caméras installées sur le site peuvent être affichées sur l'écran de la centrale de télésurveillance. Le service support est analogue à celui décrit ci-dessus.

Un réseau à valeur ajoutée (RVA) est un réseau fermé sur lequel un ensemble limité d'utilisateurs (club) bénéficie de services de télécommunications d'une qualité différente de celle fournie sur le réseau public (le plus souvent supérieure), et accèdent à des applications qui leur sont propres.

Exemples de réseaux à valeur ajoutée : SITA dans l'aéronautique, SWIFT dans le domaine bancaire etc.

Un service à valeur ajoutée (SVA) est une application télécom dont l'usage fait l'objet d'une tarification qui s'ajoute à celle des services supports utilisés par l'application. Il présente donc un caractère essentiellement marchand. L'expression "valeur ajoutée" représente les deux faces de cet échange marchand : le service apporte une utilité au client (sans cela il ne rencontrerait aucune demande), et un profit au producteur (sans quoi il ne pourrait être offert). Certains services à valeur ajoutée sont vendus sur des réseaux à valeur ajoutée, d'autres sont vendus sur le réseau public.

Exemples de services à valeur ajoutée : les services vidéotex ; les bases de données en lignes ; les services marchands de documentation électronique.

Classification des services de Télécommunications

Son

Téléphone

Interphone

Messagerie vocale

Recherche de personnes

Conférence téléphonique

Informations téléphoniques (horloge parlante, météo)

Radiodiffusion

Téléphonie mobile

Textes

Télex, télétex

Courrier électronique (EDI, messagerie etc)

Documentation électronique

Vidéotex

Télécopie

Images

Transfert d'images fixes

Télévision

Visiophonie

Visioconférence

Vidéocommunication sur réseau câblé

Téléinformatique

Télémesure

Transport de données

Télésurveillance

Télécommande

Paging