LTE-Advanced : Qualcomm pense déjà à l'optimisation réseau

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La spécification Release 10 du 3GPP sera bientôt finalisée et pourra ouvrir la voie à LTE-Advanced, la technologie mobile représentant la 4G au sens technique avec un débit descendant maximal théorique de 1 Gbps.

LTE Advanced logoL'arrivée des technologies réseau WiMAX et LTE ont conduit les opérateurs mobiles à les qualifier de " 4G " pour marquer la différence de débit par rapport aux réseaux 3G / HSPA. Pourtant, ces technologies appartiennent en fait au même groupe que celui des technologies 3G ( groupe dit IMT-2000 ).

La confusion s'est encore accrue quand certains opérateurs US ont qualifié à leur tour de 4G leurs réseaux HSPA+, sur la seule base du débit. Ces abus sont rendus possibles par le fait qu'il n'y a pas de définition précise de la 4G.

Au sens technique, celui des organisations internationales de standardisation, la 4G est représentée par les technologies réseau entrant dans un autre groupe, IMT-Advanced, capables de fournir un débit de 1 Gbps en réception fixe et jusqu'à 100 Mbps en mobilité mais apportant aussi d'autres améliorations comme l'efficacité spectrale, l'apport du tout-IP ou la gestion dynamique des réseaux.


LTE-Avanced avec la Release 10
LTE et WiMAX remplissent certaines de ces conditions et peuvent presque revendiquer au titre de 4G mais seules les générations suivantes, LTE-Advanced et WirelessMAN-Advanced ( WiMAX Gigabit ), technologies reconnues par l' ITU ( Union Internationale des Télécommunications ) pourront répondre à l'ensemble des critères.

Elles se conformeront notamment aux spécifications de la Release 10 du 3GPP ( Third Group Partnership Project ) qui doit être finalisée dans les semaines à venir. D'ici le mois de mars 2011, les grandes lignes de LTE-Advanced seront ainsi définies, permettant de travailler à son déploiement...qui n'interviendra pas avant la deuxième moitié de la décennie.

Avec la Release 10, les débits seront fortement accrus pour l'utilisateur final mais ce n'est pas le seul point intéressant. En fait, ce sera même en partie la conséquence d'un autre élément fondamental : la possibilité de gestion dynamique du réseau mobile.


Terminaux et cellules en échanges constants
Qualcomm logoLe fondeur Qualcomm, concepteur des plates-formes SnapDragon présentes dans de nombreux smartphones, s'intéresse aussi aux évolutions des réseaux mobiles en proposant des modems compatibles avec les dernières technologies disponibles ( LTE multimode, par exemple )...et à leur future optimisation.

Concrètement, les réseaux mobile du futur ne se composeront plus seulement de macrocellules mais aussi de picocellules de plus petites dimensions qui joueront le rôle de relais et déchargeront les marcrocellules d'une partie du trafic mobile.

Avec la Release 10, les équipements mobiles présents dans une cellule peuvent " écouter " leur environnement ( par des techniques d'annulation de signal de la macrocellule ) et déterminer si une picocellule est présente à proximité.

Si c'est le cas, un échange se fait entre la macrocellule et la picocellule, qui peut augmenter sa portée pour prendre en charge l'équipement tandis que la bande passante est transférée progressivement de la grande cellule à la petite.

Cela permet de décharger une partie du trafic de la macrocellule, qui peut le consacrer à accueillir d'autres utilisateurs...ou à répartir la bande passante entre les utilisateurs reliés à la macrocellule,  augmentant leur débit disponible. La grande différence avec les systèmes actuels est que la picocellule est préparée à l'arrivée de l'équipement avant même que le basculement d'une cellule à l'autre ( handover ) soit effectué.

L'un des avantages, outre l'augmentation du débit pour l'utilisateur, est que ce débit peut rester constant sur l'ensemble de la cellule alors qu'il a tendance à s'effondrer en bordure avec les technologies réseau actuelles.

Pour les opérateurs, c'est une question de réduction des coûts qui se joue là, avec l'installation de petites cellules complémentaires moins contraignantes à déployer que la mise en place de stations de base pour des cellules de grande taille.


L'industrie télécom se prépare
LTE Advanced QualcommReste le problème pour les picocellules de pouvoir supporter les débits requis. Il faudra pouvoir les relier en fibre optique ou en relais micro-onde de manière à ce qu'elles puissent assurer leur fonction de relais.

On notera qu' Alcatel-Lucent a annoncé une plate-forme lightRadio ( en partenariat avec Freescale et HP ) qui permet justement de déployer des stations de base miniature pour des besoins divers. La plate-forme QorIQ Converge de Freescale, avec son architecture commune de la femtocell aux macrocellules, va dans le sens de ces évolutions, faisant émerger la notion de C-RAN ( ou architecture réseau mobile dans les nuages ).

Qualcomm ne produit pas directement d'équipements télécom ( sa branche a été revendue à Ericsson ) mais tout ce qui peut aider à faciliter le déploiement de ces réseaux de nouvelle génération ( et on constate que les réseaux " 4G " LTE ou WiMAX actuels sont encore loin de ces possibilités ) l'intéresse et lui permettra de proposer des innovations dans ses modems, de nature à séduire fabricants de terminaux et opérateurs, pour mieux se distinguer de la concurrence.

Le fondeur en a fait des démonstrations au salon MWC 2011 mais a surtout déployé un réseau de test sur son campus de San Diego pour préparer cet avenir des réseaux mobiles. Les premières optimisations réseau allant dans le sens de cette gestion dynamique et tirant parti des spécifications de la Release 10 pourraient être proposées à partir de 2013.

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