LTE (réseaux mobiles)


LTE (réseaux mobiles)
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LTE (Long Term Evolution) ou aussi Super 3G est l'évolution la plus récente parmi les normes de téléphonie mobile GSM/UMTS, CDMA2000 et TD-SCDMA.

LTE est aussi appelé « 3,99G » car proche de la 4G mais ne satisfaisant pas encore toutes les spécifications imposées par l'Union internationale des télécommunications (UIT) pour cette nouvelle norme, notamment en termes de bande passante utilisée. En effet, LTE peut utiliser des bandes passantes de 1,5 MHz à 20 MHz, permettant ainsi d'obtenir un débit de l'ordre de 100 Mbit/s en downlink (vers le mobile), alors que la 4G doit utiliser une bande passante minimale de 100 MHz, afin de supporter des débits allant jusqu'à 1 Gbit/s. LTE sera réellement une norme de 4e génération dans sa version 10 (3GPP rel 10) appelée LTE Advanced.

Sommaire

Caractéristiques

Le LTE fait partie de la norme UMTS, mais comprend de nombreuses modifications et améliorations, notamment :

  • débit descendant allant jusqu'à 326,4 Mbit/s ;
  • débit de chargement allant jusqu'à 86,4 Mbit/s ;
  • taux de transfert de données au bord de la cellule de 2 à 3 fois l'UMTS/HSPA.
  • efficacité spectrale (nombre de bits transmis par seconde par hertz du transporteur) 3 fois plus élevée que la version la plus évoluée de l'UMTS ou HSPA ;
  • RTT (Round Trip Time) de moins de 10 ms (70 ms contre 200 ms HSPA et UMTS) ;
  • utilisation de la modulation OFDM pour la liaison descendante et de SC-FDMA (en) pour la liaison montante (au lieu de W-CDMA UMTS) ;
  • L'utilisation d'un minimum de 1,25 MHz et un maximum de bande passante de 20 MHz pour chaque utilisateur une plus grande souplesse (par rapport à la valeur fixe de 5 MHz en W-CDMA) ;
  • application flexible à différentes bandes de fréquence, y compris le GSM, UMTS-WCDMA et de nouvelles bandes à 2,6 GHz, et la possibilité d'ajouter de nouveaux groupes selon les besoins.
  • Excellent support en mouvement. De hautes performances ont été enregistrées jusqu'à 350 km/h, voire jusqu'à 500 km/h, en fonction de la bande de fréquence utilisée.

Contrairement à HSPA et HSPA+, qui utilisent la même couverture radio que le UMTS, le LTE nécessite une couverture radio dédiée.

Buts recherchés et calendrier prévisionnel

Avec la 4G, les industriels et les opérateurs cherchent à faire passer les débits aux alentours de 40 Mbit/s à l'horizon 2009-2010, 80 Mbit/s et peut être plus à long terme. La cible de débit maximum de la technologie LTE Advanced est de 1 Gbit/s.

Normes et fréquences

Dans les zones rurales, la bande de fréquence utilisée sera de 800 MHz ou 900 MHz. Le rayon de couverture de chaque cellule est variable, allant de 5 km (débits optimaux) jusqu'à 100 km (débits acceptables). Dans l'UE, des discussions sont toujours en cours sur l'utilisation possible de la bande de fréquence des 800 MHz, qui était utilisée pour la télévision UHF 61-69. Ces canaux seront disponibles à partir de 2012, suite à la vente de ce que l'on appelle le « dividende numérique », obtenu par le passage au numérique de tous les États membres européens. En ce qui concerne l'utilisation de la bande des 900 MHz, il faudra effectuer un « réaménagement » du spectre en libérant les canaux actuellement utilisés par le GSM (2G).

Dans les villes et zones urbaines, les bandes de fréquences utilisées seront plus élevées (2,6 GHz au sein de l'UE). Dans ce cas, la couverture de la cellule sera de 1 km ou plus. La standardisation par le 3GPP LTE a été achevée au début 2008 et la première mise à disposition d'équipements pour réseaux de prochaine génération était prévue pour la fin 2009.

Le but de LTE est de promouvoir l'utilisation du haut-débit mobile, en utilisant l'expérience et les investissements des réseaux 3G afin de développer plus rapidement les réseaux de quatrième génération 4G, dont l'objectif est d'atteindre des débits plus élevés (connexion sans fil à 1 Gbit/s) que sur les réseaux 3G.

HSPA et LTE sont des antagonistes forts de la technologie WiMAX et de ses évolutions, la disponibilité de la technologie HSPA LTE dans un proche avenir réduit considérablement les chances de succès de déploiement du WiMAX à grande échelle, en particulier telle qu'elle est appliquée dans le domaine de l'Internet et haut-débit mobile.

Aujourd'hui, de nombreux opérateurs utilisant la norme CDMA2000 envisagent de passer à la norme LTE dès que les équipements seront disponibles, abandonnant ainsi la technologie CDMA, dont le succès est devenu de plus en plus limité, ce qui donnerait la possibilité de créer une norme mondiale des communications mobiles.

Technologies 4G concurrentes ou complémentaires

  • LTE Advanced, dont les travaux de normalisation sont en cours au sein de l'UMTS Forum et du 3GPP, est considéré comme une évolution de LTE qui le ferait passer en 4G. Elle apportera les bénéfices suivants :
    • des débits plus élevés sur les liens montants ou descendants du réseau, grâce à l’agrégation de porteuses ;
    • des performances radios accrues au niveau d'une cellule pour servir plus de terminaux, grâce aux évolutions de la technologie MIMO ;
    • la possibilité de déployer des relais radio à coût faible qui viendront étendre la couverture d'une cellule ;
    • un meilleur passage à l'échelle en termes de capacité de trafic supporté par le réseau.
  • WiMAX, qui a acquis le 18 octobre 2007 le statut de standard international ITU comme norme 3G. Les détenteurs d'une licence 3G pourront donc déployer du WiMAX en sus de l'UMTS.

WiMAX est déjà en cours de déploiement, cependant la bande passante de 100 Mbit/s pour LTE contre 70 Mbit/s pour WiMAX ainsi qu'une accessibilité supérieure (100 km en zone rurale) laisse supposer une émergence de LTE à partir de 2009. Plusieurs équipementiers (Alcatel-Lucent, Nokia Siemens Networks, Huawei, Nortel...) et opérateurs télécoms (Orange, Vodafone, T-Mobile, DoCoMo...) vont travailler ensemble pour développer des réseaux LTE (Long Term Evolution), successeurs de la 3G et candidats à la future 4G.

Le marché des télécoms se met en ordre de bataille pour le LTE comme le prouve la création, le 12 février 2008, d'une co-entreprise entre Alcatel-Lucent et NEC sur le sujet[1].

Essais et commercialisation

Vodafone annonce avoir complété son laboratoire de test LTE dans la plupart des pays européens où elle opère.

NTT DoCoMo a commencée la commercialisation en 2009.

Le 15 décembre 2009, TeliaSonera commence la commercialisation des offres utilisant des équipements LTE en Suède et en Norvège. Pour commencer, avec des extensions vers d'autres pays densément peuplés dans le Nord de l'Europe depuis le début 2010. Pour le soutien technique de la dernière technologie de troisième génération, TeliaSonera s'est appuyée sur Ericsson (Stockholm) et Huawei (Oslo), tandis que les dispositifs de réception (USB) sont fournis par Samsung.

Certains tests ont montré des résultats réels plutôt élevés, autour de 20 Mbits/s en réception (download) et 4 Mbit/s en émission (upload)[2].

Notes et références

Liens internes

Liens externes


Wikimedia Foundation. 2010.

Contenu soumis à la licence CC-BY-SA. Source : Article LTE (réseaux mobiles) de Wikipédia en français (auteurs)

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