Le réseau personnel sans fil, WPAN
(Wireless Personal Area Network) concerne les
réseaux sans fil d'une faible portée : de l'ordre de quelques
dizaines de mètres. Ce type de réseau sert
généralement à relier des périphériques
(imprimante, téléphone portable, appareils domestiques, ...) ou
un assistant personnel (PDA) à un ordinateur sans liaison filaire ou
bien à permettre la liaison sans fil entre deux machines très peu
distantes.
Il existe plusieurs technologies utilisées pour les WPAN
:
Norme créée en 1994 par Ericsson et
validé sous le nom de IEEE 802.15.1 (IEEE : Institute of Electrical
and Electronics Engineers), un de ses points forts est l'utilisation de
petits composants utilisant de faibles puissances ce qui la rend
particulièrement adapté à une utilisation au sein de
petits périphériques.
Le standard Bluetooth se décompose en
différentes normes :
· IEEE 802.15.1 définit le standard Bluetooth 1 .x
permettant d'obtenir un débit de 1 Mbit/sec pour une portée de
quelque dizaine de mètres ;
· IEEE 802.15.2 propose des recommandations pour
l'utilisation de la bande de fréquence 2.4 GHz (fréquence
utilisée également par le WiFi) ;
C'est une technologie peu onéreuse, grâce
à la forte intégration des composants électroniques sur
une puce unique de 9x9 mm. Les fréquences utilisées sont
comprises entre 2400 et 2483,5 MHz (Cette bande ne demande pas de licence
d'exploitation) avec un Débit de 1 Mbits/s théorique (730 Kbits/s
réel) et une Portée d'au maximum 50m [APV01].
Un réseau WPAN construit à base de la
technologie Bluetooth est appelé piconet, est formé d'un
maître et de sept esclaves au plus. Le maître gère la
communication au sein du piconet. Plusieurs piconets reliés entre eux
forment ce qu'on appel scatternet.
La Figure 1.4 [APV01] montre qu'un noeud peut être esclave
dans plusieurs piconets, comme il peut être maître d'un piconet et
esclave dans un autre piconet.
Maître
Piconet 1
Esclave du piconet 1 et du piconet 2
Piconet 2
Maître du piconet 3 et Esclave du piconet 2
Piconet 3
Figure 1.4 : Schéma de connexion de
terminaux Bluetooth
· Zigbee
Initiée par Motorola et ratifiée en août
2003 sous la norme IEEE 802.15.4 [IEE03].
Il Permet d'obtenir des liaisons sans fil à très
bas prix et avec une très faible consommation d'énergie
(fonctionnement de six à vingt-quatre mois avec une paire de piles AA).
Particulièrement adaptée pour être directement
intégré dans de petits appareils électroniques, capables
d'opérer plusieurs mois sur batterie et de se relier ensemble en
réseau (appareils électroménagers, hi-fi, jouets, ...) il
est utilisé pour le repérage des menaces sur un champ de
bataille, le relevé de compteurs, la climatisation "intelligente", la
détection de risques d'incendie, ...
Sa transmission se fait dans la bande des 2.4 GHz globalement
mais également 915 MHz en Amérique et 868 MHz en Europe, avec un
Débits de 250 Kbits/s à 2.4 GHz (10 canaux), 40 Kbits/s à
915 MHz (6 canaux) et 20 Kbits/s à 868 MHz (1 canal), une Portée
de 10 à 75 m selon la puissance utilisée, la géographie
des lieux et les caractéristiques environnementales et une
Interconnexion théorique de 255 matériels par réseau.
· Infrared data Association
IrDA (InfraRed Data Association) est un organisme à but
non lucratif crée en 1993, fondé pour promouvoir les standards de
communication point à point basés sur l'infrarouge. Il est
Utilisé principalement pour l'échange d'informations entre outils
communicants tels que les téléphones mobiles, les assistants
personnels ou les ordinateurs portables.
Il utilise un Débits de 15,2 Kbits/s (version 1.0) et
jusqu'à 4 Mbits/s (version 1.1), avec un Portée de 2 m en mode
unidirectionnel.
VI.1-2 Réseaux locaux sans fil ou WLAN
(Wireless Local Area Network)
Le réseau local sans fil, WLAN (Wireless Local Area
Network) est un réseau permettant de couvrir l'équivalent d'un
réseau local d'entreprise, soit une portée d'environ une centaine
de mètres. Il permet de relier entre eux les terminaux présents
dans la zone de couverture. Il existe plusieurs technologies concurrentes :
· Wifi
Norme publiée en juin 1997 par l'IEEE sous le nom de
IEEE 802.11, soutenue par l'alliance WECA (Wireless Ethernet Compatibility
Alliance), elle est basée sur une topologie cellulaire (au même
titre que GSM ou UMTS) et permet de répondre à deux
catégories d'architecture :
le mode Ad Hoc (point à point) et le mode Infrastructure
(architecturé autour d'un point d'accès).
Le 802.1 1b a une transmission dans la bande des 2.4 GHz, un
debit de 11 Mbits/s théorique, une portée de 100 m pour 10 mW,
avec une modulation DSSS.
Le 802.1 1a (ou Wi-Fi 5) a une transmission dans la Bande des 5
GHz, un débit de 54 Mbit/s théoriques, une portée de 100 m
pour 10 mW avec une modulation OFDM.
Le 802.1 1g a une transmission dans la Bande des 2.4 GHz, un
débit de 54 Mbit/s théoriques, une portée : 100 m pour 10
mW, avec une modulation DSSS.
Le tableau suivant [GAS02] [Müh02] résume les
principales évolutions de la norme 802.11.
Tableau 1.2 : Les principales
évolutions de la norme 802.11
· HiperLan (High Performance Radio LAN, versions 1
et 2)
HiperLAN (High Performance Radio LAN) est un standard
européen initié par l'ETSI (European Telecommunications Standards
Institute) en 1998, il est composé de 2 normes wireless de haut
débit : HiperLAN1 [ETS98] et HiperLAN2 [ETS00]. Il a comme
inconvénient de n'avoir aucun soutien pour le marché
américain. Il a une transmission dans la Bande des 5 GHz, une modulation
OFDM et une sécurité DES. HiperLAN 1 est pour les réseaux
en mode Ad Hoc uniquement, avec un débit de 20 Mbits/s théorique.
HiperLAN 2 est pour les réseaux en mode Infrastructure uniquement, avec
un débit de 54 Mbits/s théorique.
· HomeRF
Lancée en 1998 par le HomeRF [NSL00] (Home Radio
Frequency) Working Group, formé notamment par les constructeurs Compaq,
HP, Intel, Siemens, Motorola et Microsoft, Cette technologie met en avant ses
petits prix et sa facilité de mise en °uvre, elle Utilise la
norme
DECT pour réaliser le transfert de la voix (protocole
TDMA) et la norme 802.11 pour le transfert de données (CSMA/CA), elle
permet de fournir de multiples canaux de voix de bonne qualité.
Elle utilise des architectures en modes Ad Hoc et
Infrastructure, une transmission dans la bande des 2.4 GHz, un débit de
1,6 Mbits/s pour HomeRF1 ou 10 Mbits/s pour HomeRF2, avec une portée de
50 à 100 m, une modulation FHSS et une sécurité de
Chiffrement à l'aide d'une clé de 128 bits.
