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Etudes des performances des réseaux 4G.

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par Alban Hounton
UATM GASA FORMATION - Licence Professionnelle 2015
  

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3.2 -La technologie LTE

La norme LTE-advanced impose des critères de base sur le débit et sur la latence, comme le résume le tableau suivant :

Tableau 1:Différents Paramètres du LTE-Advanced.

 

LTE

LTE-advanced

Débits crêtes
maximums

DownLink

300 Mb1s

1 Gb1s

 

75 Mb1s

500 Mb1s

Bandes de fréquence

1.4 à 20 MHz
10 ms

100 Mhz
10ms (RTT)

Latence

Données

 

100 ms

50ms

Efficacité
spectrale

DL/UL

Max

5.012.5 b1s1Hz

30115 b1s1Hz

 

1.810.8 b1s1Hz

2.610.2 b1s1Hz

 

0.0410.02 b1s1Hz

0.00910.07 b1s1Hz

 

La 4G est la quatrième génération de réseau mobile. Elle est la norme succédant à la 3G, on étudiera cette génération plus en détail dans le prochain chapitre.

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ETUDE DES PERFORMANCES DES RESEAUX 4G

Pour résumer, la 4G c'est la norme des standards de téléphonie mobile permettant des débits jusqu'à 50 fois plus importants que la première norme.

3.2.1 Définition des Réseaux LTE

Les services de communications mobiles sont en train de suivre la même évolution que celle des services fixes, c'est-à-dire une transition accélérée vers l'accès à très haut débit. Ce sont les réseaux 4G qui permettent de répondre aux demandes croissantes des usages mobiles, tant en termes de qualité des services offerts que de capacité d'écoulement du trafic par les réseaux. Ces fréquences sont destinées au déploiement de réseaux mobiles à très haut débit, pour apporter au consommateur une capacité et une qualité de services supérieures aux offres actuelles d'internet mobile. La technologie LTE « Long Term Evolution » offre aux utilisateurs des débits de plusieurs dizaines de Mbit1s, largement supérieurs aux performances des technologies 3G et 3G+ actuellement déployées, ainsi que des latences plus faibles favorisant une meilleure interactivité.

Avec le 4G, on se dirige vers la transmission de toutes les informations :

- voix et données

- par IP, le même protocole qu'on utilise sur Internet. Pour les fournisseurs, c'est plus facile et moins cher à gérer. Ça facilite aussi le développement d'applications multimédias. Cette génération permet des vitesses de téléchargement plus rapides et des temps de latence plus courts.

Selon les critères de l'Union internationale des télécommunications (UIT), qui établit les normes pour les réseaux cellulaires, le vrai 4G devrait offrir des vitesses de téléchargement de 100 Mbit1s pour un utilisateur en mouvement et de 1 Gbit1s en mode stationnaire.

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Figure 4: Les différentes générations de téléphonie mobile

Débits théoriques

Génération Acronyme Intitulé Descendant /

Montant

Radiocom 2000 (France Télécom), SFR

1G Radiocom 2000 Analogique

2000 (SFR)

GSM (échanges de type voix

2G uniquement)

Global System for Mobile 9,6 Kbits/s / -

Communication

 

GPRS (échange de données 171,2 Kbits/s / 17,9

2.5G Global Packet Radio Service

sauf voix) Kbits/s

EDGE (basé sur réseau GPRS Enhanced Data Rate for GSM Evolution 384 Kbits/s / 64

2.75G existant) Kbits/s

Universal Mobile Telecommunications

3G UMTS 1,9 Mbits/s / -

System

3.5G ou 3G+ HSDPA (dérivé de l'UMTS) High Speed DownlinkPacket Access 14 Mbit/s / -

14 Mbits/s /

3.75G HSPA+ High Speed Packet Access + 5,8 Mbits/s

3.75G ou H+ ou Dual DC-HSPA+ Dual-Cell High Speed Packet Access + 42 Mbits/s / -

Carrier

3.9G LTE Long Term Evolution 326 Mbits/s / -

1 GBits/s / 500

4G LTE-Advanced Long Term Evolution Advanced MBits/s

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SYNTHESE

Dans ce chapitre introductif, nous avons présenté d'une façon générale les différentes générations de téléphone mobiles et les principales caractéristiques d'un réseau cellulaire.

Ainsi, la mise en oeuvre du service GPRS implique une évolution matérielle et logiciel s'ajoutant au réseau GSM déjà existants. L'évolution du GSM vers GPRS prépare à l'introduction des Réseaux de troisième génération l'UMTS. En ce qui concerne l'infrastructure, des modifications doivent être effectuées pour l'intégration du GPRS ou l'UMTS par l'ajout d'autres équipements, et le chargement de logiciels.

Le GPRS constitue une évolution majeure vers la troisième génération (UMTS). Il est conçu pour la transmission de données en mode paquet pour assurer l'accès simple au réseau Internet. Pour les réseaux 4G, nous avons présenté un bref aperçu et dans le prochain chapitre, nous allons le détailler.

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