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Evolution technologique de la 3G et 3G+

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par BIANDA OUANKOU Giscard et ZIE FOMEKONG Dany Stéphane
Université de Picardie Jules Verne - Master 2 Systèmes d'Information et Informatique Nomade (SIIN) 2009
  

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V. Perspectives et avenir (4G)

4G est l'abréviation de 4e génération de téléphonie mobile, le successeur de la 3G (3e génération). C'est une dénomination informelle, orientée vers le consommateur, qui regroupe un ensemble de critères de performances : débit (de l'ordre de 1 Mb/s réel pour le consommateur), qualité de services, etc.

Les enjeux commerciaux sont supposés considérables, et les données techniques sont généralement difficiles à apprécier.

Plusieurs technologies en cours de déploiement peuvent prétendre à cette dénomination : WiMAX (802.16), iBurst (802.20)... [19]

1. Principales technologies

a. HC-SDMA (iBurst)

iBurst ou i-Burst ou (appelé HC-SDMA (High Capacity Spatial Division Multiple Access) par ArrayComm) est une implémentation de la norme ANSI (ATIS) pour le transport des données en mode paquets en utilisant les ondes radios, autrement dit sans fils.

La ratification de la norme IEEE 802.20 devrait assurer, dans sa version TDD (Time Division Duplex) telle que proposée actuellement, une compatibilité ascendante avec i-Burst.

b. LTE

Dans l'industrie des télécommunications, LTE (Long Term Evolution) est le nom d'un projet au sein du 3GPP qui vise à produire les spécifications techniques de la future norme de réseau mobile de quatrième génération (4G).

Les réseaux mobiles de troisième génération actuels s'appuient sur le standard UMTS, dont les performances ont évolué depuis 2002 pour atteindre dans un premier temps des débits moyens de l'ordre de 250 Kbit/s. Avec la technologie HSDPA (High Speed Downlink Packet Access), évolution de l'UMTS, le débit crête théorique atteint 14 Mbit/s.

Avec la quatrième génération, les industriels et les opérateurs cherchent à faire passer les débits aux alentours de 40 mégabits à l'horizon 2009-2010, 80 et peut être plus à plus long terme. On devrait donc atteindre des débits proches de ceux disponibles dans le fixe avec la fibre optique, avec la nuance que la bande passante sera mutualisée entre tous les utilisateurs présents simultanément dans la zone considérée.

L'état actuel du standard stipule :

· un débit antenne vers client (descendant) maximum de 326.4 Mbits/sec. (avec 4 antennes (MIMO)) et 172.8 Mbits/sec. (avec 2 antennes) pour chaque tranche de 20 MHz de spectre ;

· un débit client vers antenne (ascendant) maximum de 86.4 Mbits/sec. pour chaque tranche de 20 MHz de spectre ;

· le support de 200 clients actifs par cellule et par tranche de 5 MHz de spectre ;

· une latence inférieure à 5 millisecondes pour les paquets IP de petit format ;

· une flexibilité accrue dans l'attribution du spectre de fréquence (1,4 MHz jusqu'à 20 MHz), contrairement aux systèmes actuels où l'allocation se fait par tranche fixe de 5 MHz créant de nombreux problèmes de coexistence entre systèmes concurrents ;

· taille des cellules de 5 km avec performances optimales, 30 km avec performances raisonnables et 100 km avec performances acceptables ;


· coexistence avec les standards actuels, les clients pouvant passer d'un standard à un autre sans interruption de la communication ni intervention manuelle et ce d'une manière tout à fait transparente.

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