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« Spectre et normes : quelles tendances ? » UNE GRANDE ECOLE  au cœur des Technologies de  l’Information et de la Communication … D. Meier – Enseignant / Responsable Relations Entreprises K. Mabrouk – Enseignant / Chercheur à l’ESIGETEL JOURNEE PMR 2011 – SNIR – 10 février 2011
Sommaire de la présentation 2/19 D. Meier – K. Mabrouk – Journée PMR 2011 – 10/02/11
L’ESIGETEL – en résumé Fiche  d’identité Ecole d’ingénieurs privée créée en 1986 Depuis 2006 : Association de Gestion de loi 1901 Ecole partenaire de la CCI Seine et Marne Domaines de compétences : Informatique et Systèmes d’Information Télécommunications et Réseaux Electronique et Systèmes Embarqués Labels et visas Diplôme accrédité par la Commission des Titres d’Ingénieur Membre de la Conférence des Grandes Ecoles Membre du Pôle de Compétitivité Cap Digital Membre de Campus France Membre de la CDEFI 3/19 D. Meier – K. Mabrouk – Journée PMR 2011 – 10/02/11
Soutenez-nous ! Faites d’une obligation un réel investissement pour l’avenir ! Le versement de votre Taxe d'Apprentissage à l'ESIGETEL nous permet de lancer de nouveaux projets de développement pour assurer encore et toujours une formation de qualité à vos futurs collaborateurs. L'ESIGETEL est habilitée à percevoir la taxe d'apprentissage au titre des catégories :  C et B par cumul Taxe-apprentissage@seineetmarne.cci.fr 4/19 D. Meier – K. Mabrouk – Journée PMR 2011 – 10/02/11
Spectre et normes : quelles tendances ? Evolutions spectrales : des conséquences techniques générales !  ,[object Object]
Pour diverses raisons : spectre majoritairement limité aux ondes :
 HF (f : 3 à 30 MHz – λ : 100 à 10 m)
 VHF (30 à 300 MHz – λ : 10 à 1 m)
 UHF (300 à 3 GHz – λ : 100 à 10 cm)
 SHF (3 à 30 GHz – λ : 10 à 1 cm)
 Dividende numérique : « ce n’est pas tous les jours que ça arrive » !
Tendances :
 Vers des fréquences de plus en plus élevées !
Disponibilités et largeurs spectrales
 Vers une recherche d’efficacités spectrales de plus en plus élevées !
En partant des bps/Hz jusqu’au nombre d’utilisateurs/km²5/19 D. Meier – K. Mabrouk – Journée PMR 2011 – 10/02/11
Spectre et normes : quelles tendances ? Evolutions spectrales : des conséquences techniques générales !  ,[object Object]
 Taille des zones de services (surface S de couverture radio) :
 A0 = 32,4 + 20log10(d(km)) + 20log10(f(Mhz)) :

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  • 1. « Spectre et normes : quelles tendances ? » UNE GRANDE ECOLE au cœur des Technologies de l’Information et de la Communication … D. Meier – Enseignant / Responsable Relations Entreprises K. Mabrouk – Enseignant / Chercheur à l’ESIGETEL JOURNEE PMR 2011 – SNIR – 10 février 2011
  • 2. Sommaire de la présentation 2/19 D. Meier – K. Mabrouk – Journée PMR 2011 – 10/02/11
  • 3. L’ESIGETEL – en résumé Fiche d’identité Ecole d’ingénieurs privée créée en 1986 Depuis 2006 : Association de Gestion de loi 1901 Ecole partenaire de la CCI Seine et Marne Domaines de compétences : Informatique et Systèmes d’Information Télécommunications et Réseaux Electronique et Systèmes Embarqués Labels et visas Diplôme accrédité par la Commission des Titres d’Ingénieur Membre de la Conférence des Grandes Ecoles Membre du Pôle de Compétitivité Cap Digital Membre de Campus France Membre de la CDEFI 3/19 D. Meier – K. Mabrouk – Journée PMR 2011 – 10/02/11
  • 4. Soutenez-nous ! Faites d’une obligation un réel investissement pour l’avenir ! Le versement de votre Taxe d'Apprentissage à l'ESIGETEL nous permet de lancer de nouveaux projets de développement pour assurer encore et toujours une formation de qualité à vos futurs collaborateurs. L'ESIGETEL est habilitée à percevoir la taxe d'apprentissage au titre des catégories : C et B par cumul Taxe-apprentissage@seineetmarne.cci.fr 4/19 D. Meier – K. Mabrouk – Journée PMR 2011 – 10/02/11
  • 5.
  • 6. Pour diverses raisons : spectre majoritairement limité aux ondes :
  • 7. HF (f : 3 à 30 MHz – λ : 100 à 10 m)
  • 8. VHF (30 à 300 MHz – λ : 10 à 1 m)
  • 9. UHF (300 à 3 GHz – λ : 100 à 10 cm)
  • 10. SHF (3 à 30 GHz – λ : 10 à 1 cm)
  • 11. Dividende numérique : « ce n’est pas tous les jours que ça arrive » !
  • 13. Vers des fréquences de plus en plus élevées !
  • 15. Vers une recherche d’efficacités spectrales de plus en plus élevées !
  • 16. En partant des bps/Hz jusqu’au nombre d’utilisateurs/km²5/19 D. Meier – K. Mabrouk – Journée PMR 2011 – 10/02/11
  • 17.
  • 18. Taille des zones de services (surface S de couverture radio) :
  • 19. A0 = 32,4 + 20log10(d(km)) + 20log10(f(Mhz)) :
  • 20. Pour un A0 constant : si f ↗ d’un facteur x alors d ↘ d’un facteur x
  • 21. Si S est un disque, si d ↘ d’un facteur x alors S ↘ du facteur x²
  • 22. Disponibilité de modèles de propagations adaptés ?
  • 23. Couvertures outdoor (rurales, forêts, sub-urbaines, urbaines, denses, …)
  • 24. Couvertures indoor (pertes de pénétrations, réflexions, absorptions, diffractions, …)6/19 D. Meier – K. Mabrouk – Journée PMR 2011 – 10/02/11
  • 25.
  • 26. Evolutions et adaptations des équipements :
  • 27. Problématiques des éléments de la chaîne des aériens (équipements actifs et passifs)
  • 28. Antennes, coupleurs, amplificateurs, duplexeurs, combiners, câbles, bretelles, …
  • 29. Quid des sites d’E/R :
  • 30. Mutualisation et/ou évolution des sites existants (antennes, cheminements, baies, …)
  • 31. Disponibilité de nouveaux sites (négociation, location, …) ?
  • 32. Equipements multi-bandes de fréquences (BS et MS) ?
  • 33. Nouvelles et/ou évolutions des méthodes d’ingénieries :
  • 35. De nouvelles (ou évolutions) normes intégrant les dernières évolutions technologiques7/19 D. Meier – K. Mabrouk – Journée PMR 2011 – 10/02/11
  • 36.
  • 37. « Multi-carrier » : OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)
  • 38. « Multi-user » : OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access)Schéma de principe simplifié d’un modulateur OFDM Principe de l’orthogonalité du multiplexage des fréquences Principe de sous-canalisation en OFDMA OFDMA – répartition des abonnées (ex : WiMax – TDD / OFDMA) 8/19 D. Meier – K. Mabrouk – Journée PMR 2011 – 10/02/11
  • 39.
  • 40. « MIMO » : Multiple Input – Multiple Output
  • 41. Offrir plus de services (voir nouveaux services) à plus d’utilisateurs sur une surface donnée !!!
  • 43. Quid de la sécurité ?
  • 44. Transmissions orientés paquets : vers le tout IP !9/19 D. Meier – K. Mabrouk – Journée PMR 2011 – 10/02/11
  • 45.
  • 46.
  • 47.
  • 48. Augmentation des débits100 Mbps (downlink) et 50 Mbps (uplink)
  • 49. Amélioration de l’efficacité spectrale
  • 50. Amélioration des temps de latence:
  • 51. Réduction des temps de latence dans le plan usager UE –RNC -UE < 10 ms
  • 52. Réduction significative des temps de latence dans le plan de contrôle
  • 53. Utilisation flexible du spectre de fréquence pour s’adapter aux bandes existantes: 1.4, 3, 5, 10, 15, 20 MHz
  • 54. Mobilité: optimisée pour 0 ~ 15 km/h
  • 55. Support des modes de duplexage en temps (TDD) et en fréquence(FDD)
  • 56. Compatibilité ascendante et interfonctionnement avec les réseaux d’accès actuels
  • 57. Implémenter une nouvelle architecture simplifiée du réseau
  • 58. Amélioration du service MBMS (alors nommée E-MBMS)12/19 D. Meier – K. Mabrouk – Journée PMR 2011 – 10/02/11
  • 59.
  • 61. Débit « downlink » instantanée pointe de 100Mbit/s dans 20MHz de bande (5 bit/s/Hz)
  • 62. Débit « uplink » instantanée pointe de 50Mbit/s dans 20MHz de bande (2.5 bit/s/Hz)
  • 64. 5 km – taille optimale
  • 65. 30km avec des performances raisonnables
  • 66. Supérieure à 100 km avec des performances acceptable
  • 67. Capacité de cellule :
  • 68. Supérieure à 200 utilisateurs actifs par cellule (5 MHz)13/19 D. Meier – K. Mabrouk – Journée PMR 2011 – 10/02/11
  • 69.
  • 70.
  • 71. Avantage : réduction du PAPR (Peak to Average Power Ratio)15/19 D. Meier – K. Mabrouk – Journée PMR 2011 – 10/02/11
  • 72.
  • 73.
  • 74. Suppression de l’entité RNC de l’UMTS
  • 75. La majorité des fonctionnalités RNC sont maintenant assurées par les eNodeB
  • 76. eNodeB directement connectées entre elles et avec le réseau cœur EPC17/19 D. Meier – K. Mabrouk – Journée PMR 2011 – 10/02/11
  • 77.
  • 78. 3GPP Release 10 : performances attendues
  • 79. (100 Mbps pour forte mobilité et 1 Gbps en mobilité réduite)
  • 80. 1 Gbps débit crête en 4*4 MIMO avec une largeur de canal d’environ 100 MHz.18/19 D. Meier – K. Mabrouk – Journée PMR 2011 – 10/02/11
  • 81. Conclusion, questions et contacts ? Maintenant :à vous la parole ! Plus tard :contactez-nous ! … Projets / stages / recrutements Partenariats Formation et recherche Taxe d’apprentissage … Didier Meier Responsable Relations Entreprises Enseignant à l’ESIGETEL didier.meier@esigetel.fr Kaïs Mabrouk Enseignant / Chercheur à l’ESIGETEL Responsable de la Voie d’Approfondissement MSE (Mobilité et Systèmes Embarqués) kais.mabrouk@esigetel.fr Tél : 01 60 72 70 51 - www.esigetel.fr 19/19