Intégrer un standard téléphonique avec un réseau radio

Intégrer un standard téléphonique avec un réseau radio

Connecter un PBX (Private Branch Exchange) à un réseau radio professionnel — DMR, TETRA, VHF — permet aux utilisateurs radio d'appeler directement les extensions téléphoniques, et inversement. L'intégration nécessite des passerelles dédiées qui traduisent les flux audio et les signaux de contrôle entre les deux environnements.

Les technologies radio concernées

Les principales technologies radio qui s'intègrent avec les systèmes téléphoniques :

• DMR (Digital Mobile Radio) — opère sur des canaux de 12,5 kHz avec modulation 4FSK et TDMA à deux créneaux temporels. Le codec vocal est AMBE+2.
• TETRA — système trunked à quatre créneaux TDMA par canal, chiffrement intégré et établissement rapide des appels. Codec ACELP.
• VHF/UHF (PMR) — réseaux conventionnels analogiques ou numériques sur les bandes 136–174 MHz (VHF) et 403–470 MHz (UHF).
• LMR / PMR — socle des communications radio professionnelles sous licence.

Passerelles téléphoniques

La passerelle est le dispositif qui fait l'interface entre le réseau radio et le système téléphonique, en convertissant l'audio et en synchronisant les signaux de contrôle entre les deux systèmes.

Fonctionnement de la passerelle DMR

La passerelle reçoit le trafic vocal en provenance du contrôleur DMR sous forme de paquets AMBE+2, puis les convertit dans le format audio du PBX (généralement G.711 pour les lignes analogiques ou SIP/G.711 pour les systèmes VoIP). Une passerelle dédiée est nécessaire pour chaque voie vocale PBX active.

Flux depuis le téléphone vers la radio :

1. L'utilisateur téléphonique compose le numéro d'une ligne dédiée.
2. Il saisit le numéro radio individuel ou de groupe.
3. Le contrôleur DMR reçoit la chaîne de chiffres et applique les règles de la table in-phone afin de trouver la correspondance.
4. Il substitue les chiffres composés par le numéro radio résultant et établit l'appel DMR.

Flux depuis la radio vers le téléphone :

1. L'utilisateur radio compose une chaîne de chiffres.
2. Le contrôleur applique les règles de la table out-phone.
3. Il substitue la chaîne par le numéro téléphonique et achemine l'appel vers le groupe FXO approprié.

Interface 4-Wire E&M

L'interface 4-Wire E&M (Ear & Mouth) constitue le standard éprouvé pour l'interconnexion avec les centraux téléphoniques analogiques. Elle utilise quatre fils pour la transmission audio bidirectionnelle — deux pour TX et deux pour RX — complétés par des signaux de contrôle E&M. La séparation physique des voies audio minimise les interférences et garantit une qualité sonore avec une latence inférieure à 100 ms.

Passerelles VoIP pour DMR et TETRA

Avec l'essor des réseaux IP, l'intégration via VoIP est devenue la solution la plus flexible. Les passerelles VoIP pour DMR et TETRA prennent en charge :

• La transcodification avancée entre les codecs radio (AMBE+2 pour DMR, ACELP pour TETRA) et les codecs VoIP standard (G.711, G.729).
• La compatibilité avec les IP-PBX et les systèmes VoIP, grâce à l'exploitation de l'infrastructure réseau existante.
• Des fonctionnalités supplémentaires telles que l'enregistrement des appels, les conférences audio entre utilisateurs radio et téléphoniques, ainsi que la gestion avancée des appels.
• La scalabilité, permettant d'augmenter le nombre de canaux ou d'ajouter des fonctionnalités sans remplacer le matériel.

Considérations de conception

Afin de réussir une intégration, plusieurs points doivent être évalués :

• Nombre de canaux simultanés nécessaires — détermine la capacité de la passerelle à gérer plusieurs appels en parallèle.
• Codecs vocaux pris en charge — garantit la compatibilité entre les systèmes et une qualité audio constante.
• Exigences de latence — essentiel pour des communications sans délai perceptible, notamment pour le PTT.
• Redondance — renforce la fiabilité en cas de défaillance sur des composants critiques.
• Bande passante disponible — le réseau IP doit supporter le trafic supplémentaire sans dégrader les performances.