PLAN GENERAL Abréviations 3GPP: Third Generation Partnership Project AGW: Access Gateway (in LTE/SAE) CN: Core Network eNodeB: E-UTRAN NodeB EPC: Evolved Packet Core E-UTRAN: Evolved UTRAN FDMA: Frequency-Division Multiple Access HSPA: High-Speed Packet Access HSS: Home Subscriber Server HSUPA: High-Speed Uplink Packet Access Iu: The interface used for communication between the RNC and the core network. LTE : Long-Term Evolution MIMO: Multiple-Input Multiple-Output MBMS: Multimedia Broadcast/Multicast Service OFDM: Orthogonal Frequency-Division Multiplexing OFDMA: Orthogonal Frequency-Division Multiple Access PDN: Public Data Network RAN: Radio Access Network RNC: Radio Network Controller RRM: Radio Resource Management S1: The interface between eNodeB and AGW. SAE: System Architecture Evolution SC-FDMA: Single-Carrier FDMA UE: User Equipment, the 3GPP name for the mobile terminal
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PLAN GENERAL
Abréviations 3GPP: Third Generation Partnership Project
AGW: Access Gateway (in LTE/SAE)
CN: Core Network
eNodeB: E-UTRAN NodeB
EPC: Evolved Packet Core
E-UTRAN: Evolved UTRAN
FDMA: Frequency-Division Multiple Access
HSPA: High-Speed Packet Access
HSS: Home Subscriber Server
HSUPA: High-Speed Uplink Packet Access
Iu: The interface used for communication between the RNC and the corenetwork.
UE: User Equipment, the 3GPP name for the mobile terminal
UMTS: Universal Mobile Telecommunications System
UTRA: Universal Terrestrial Radio Access
UTRAN: Universal Terrestrial Radio Access Network
Introduction
Le domaine des technologies mobiles dans l'industrie destélécommunications offre des innovations permanentes, LTE (Long TermEvolution) est le nom d'un projet au sein du 3GPP (3rd GenerationPartnership Project) qui vise à produire les spécifications techniques dela future norme de réseau mobile de quatrième génération (4G). C’est unsystème pour l’amélioration de l’Universal Terrestrial Radio Access (UTRA)et l’optimisation de l'architecture UTRAN. Dans la réduction du coût parbit, il a amélioré l'efficacité du spectre et réduit le coût du backhaul(transmission en UTRAN). Il augmente la prestation de services. Plus deservices à moindre coût avec une meilleure expérience utilisateur. Il metl'accent sur la prestation de services en utilisant "IP" et réduit le délai depréparation et de temps de trajet aller-retour. Il augmente de l'appui deQoS pour les différents types de services (voix sur IP par exemple) et aussiaugmente le débit (100Mbps DL 50Mbps UL). Nous allons dans notreexpose parler de la norme 3GPP et des performances requises du LTE,ensuite nous parlerons de l’architecture de la technologie LTE, après celanous décrirons les differentes techniques d’accès utilisés sur l’interfaceradio, et enfin nous conclurons.
3GPP
3GPP (3rd Generation Partnership Project) est une coopération entre organismes
de standardisation régionaux en Télécommunications tels l’ETSI pour la zone Europe, ARIB
et TTC pour le Japon, CCSA (China Communications Standards Associations ) pour la Chine,
ATIS pour l’Amérique du Nord et TTA pour la Corée du Sud, visant à produire des
spécifications techniques pour les réseaux mobiles de 3e génération (3G) 3GPP (LTE), est le
dernier standard dans l'arborescence de la technologie de réseau mobile qui a produit le
GSM / EDGE et UMTS / HSPA. Il s'agit d'un projet de la 3rd Generation Partnership Project
opérant sous un nom de marque par l'une des associations au sein du partenariat ESTI. Nous
avons aussi 3GPP PSS (packet switched streaming) qui est la partie de la norme (à partir de la
version 5) qui traite des services audio/vidéo, dont la télévision, sur réseaux mobiles ; et enfin
le 3GPP iMB (integrated mobile broadcast) qui est la partie de la norme (à partir de la version
8) qui traite de la diffusion de la télévision sur les cellules radio des services mobiles 3G.
Performances requises du LTE
LTE doit assurer la compétitivité à long terme de l'UMTS pour les
applications de radiocommunication à large bande et la télévision mobile.
L'objectif est d'atteindre des débits de données de l'ordre de 100 Mbit/s
en liaison descendante et jusqu'à 50 Mbit/s dans le sens montant.
De plus, des améliorations significatives devraient suivre en ce qui
concerne les temps d'accès, la capacité et l'efficacité spectrale. La
transmission de données entre la station de base et le mobile utilise la
technologie OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) déjà
utilisée pour le WiMAX. En liaison montante, il sera fait appel au système
SC-FDMA (Single Carrier Frequency Division Multiple Access). La taille
des cellules est comprise entre 5 kms (dimension optimale), 30km
(dimensions avec performance raisonnable) et 100 kms avec des
performances acceptables ; pour ce qui est de la Capacité des cellules,
on peut avoir jusqu'à 200 utilisateurs actifs par cellule. En termes de
mobilité, LTE est Optimisée pour une mobilité basse (0-15km/h) mais
avec des supports à haute vitesse ; elle peut supporter la mobilité entre
les différents réseaux d’accès 2G / 3G / Wlan / Wimax. Les latences de
transfert de données sont faible (moins de 5 ms de latence pour les petits
paquets IP lorsque les conditions sont optimales), cette latence est encore
plus faible pour les handovers, ainsi que le temps d'établissement de la
connexion contrairement aux précédentes technologies d'accès radio. Le
spectre de fréquence et la radiodiffusion ont été améliorées donc plus
efficace ; la bande passante est flexible: 1,4 MHz, 3 MHz, 5 MHz, 15 MHz
et 20 MHz et normalisés.
Radio access network and core network
1 ARCHITECTURE DU LTE
Le réseau LTE comprend deux principales parties :
E-UTRAN (Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network) qui est le
réseau d’accès
EPC /SAE qui est le Cœur du réseau
Architecture generale du LTE.
1.1 Le réseau d’Accès Radio
Réseau d’accès radio LTE : nœuds et interfaces.
1.1.1 Interfaces et nœuds
Contrairement au réseau d’accès WCDMA/HSPA, le réseau d’accès
LTE a un seul nœud dans la partie radio: l'eNodeB. Donc, il n'y a aucun
nœud équivalent à un RNC pour LTE. Une des raisons de cela réside dans
le concept philosophique de la technologie qui est de minimiser le nombre
de nœuds.
L'eNodeB est responsable d'un ensemble de cellules ; il est Semblable
au NodeB dans L'architecture WCDMA /HSPA. L’eNodeB a hérité de la
plupart des fonctionnalités du RNC , il est par conséquent un nœud plus
complexe que le NodeB. L'eNodeB est responsable de décisions RRM
(Radio Resource Management) cellulaires, des décisions de handover, de
la programmation des utilisateurs dans les deux sens de transmission
(uplink, et downlink) dans ses cellules, etc.
L'eNodeB est connecté au réseau cœur via l'interface S1 qui est
semblable à l'interface IU dans les réseaux HSPA. Il y a aussi L'interface X2
qui connecte les eNodeB voisines entre eux dans le réseau; cette interface
peut aussi être utilisée pour Gestion de Ressource Radio (RRM) multi -
cellulaire.
1.1.2 Débits sur l’interface radio
LTE offre 100 Mbit/s descendant et 50 Mbit/s montant. L’interface
radio E-UTRAN doit pouvoir supporter un débit maximum descendant
instantané (du réseau auterminal) de 100 Mbit/s en considérant une
allocation de bande de fréquence de 20 MHzpour le sens descendant, et
un débit maximum montant instantané (du terminal au réseau) de 50
Mbit/s en considérant aussi une allocation de bande de fréquence de 20
MHz. Les technologies utilisées sont OFDMA (Orthogonal Frequency
Division Multiple Access) pour le sens descendant et SC-FDMA (Single
Carrier - Frequency Division Multiple Access) pour lesens montant. Cela
correspond à une efficacité du spectre de 5 bit/s/Hz pour le sens
descendant et 2,5 bit/s/Hz pour le sens montant.
1.1.3 Entité eNodeB
L’eNodeB est responsable de la transmission et de la réception radio
avec l’UE. A la différence de l’UTRAN 3G où sont présentes les entités
Node B et RNC, l’architecture EUTRAN ne présente que des eNodeB. Les
fonctions supportées par le RNC ont été réparties entre l’eNodeB et les
entités du réseau cœur MME/Serving GW. L’eNodeB dispose d’une
interface S1 avec le réseau cœur. L’interface S1 consiste en S1-C (S1-
Contrôle) entre l’eNodeB et le MME et S1-U (S1-Usager) entre l’eNodeB et
le Serving GW. Une nouvelle interface X2 a été définie entre eNodeBs
adjacents. Son rôle est de minimiser la perte de paquets lors de la mobilité
de l’usager en mode ACTIF (handover). Lorsque l’usager se déplace en
mode ACTIF d’un eNodeB à un autre eNodeB, de nouvelles ressources sont
allouées sur le nouvel eNodeB pour l’UE; or le réseau continue à transférer
les paquets entrants vers l’ancien eNodeB tant que le nouvel eNodeB n’a
pas informé le réseau qu’il s’agit de lui relayer les paquets entrants pour
cet UE. Pendant ce temps l’ancien eNodeB relaie les paquets entrants sur
l’interface X2 au nouvel eNodeB qui les remet à l’UE.
1.2 Le réseau cœur.
Lorsque les travaux de normalisation du réseau d’accès radio ont
débutés, ceux correspondants au réseau cœur ont eux aussi commencé.
Ce travail a eu pour nom SAE (System Architecture Evolution). La portée
du SAE est la commutation des paquets ; et non celle des circuits.
Le réseau cœur utilisé pour WCDMA/HSPA et LTE est basé sur une
évolution du core network GSM/GPRS. Le réseau cœur utilisé pour LTE est
près du réseau cœur original de GSM/GPRS, la différence est faite dans le
fractionnement fonctionnel du réseau d’accès radio (RAN) GSM. Le réseau
cœur utilisé et connecté au réseau d’accès radio LTE est une évolution
plus radicale du GSM/GPRS. Il a alors obtenu son propre nom : Evolved
Packet Core (EPC). L’EPC a une architecture se présentant sous la forme
d’un seul nœud contenant toutes les fonctions d’un cœur de réseau ;
excepté le HSS (Home Subscriber Server) qui est tenu hors du nœud. Le
HSS est un nœud/base de données qui correspond au HLR dans le core
network GSM.
L’ensemble SAE et EPC du réseau cœur forme ce que l’on appelé
l’EPS (Evolved Packet System).
1.2.1 L’EPC (Evolved Packet Core)
EPC est un réseau cœur paquet tout IP. A la différence des réseaux
2G et 3G où l’on distinguait les domaines de commutation de circuit (CS,
Circuit Switched) et de commutation de paquet (PS, Packet Switched) dans
le réseau cœur, le nouveau réseau ne possède qu’un domaine paquet
appelé EPC. Tous les services devront être offerts sur IP y compris ceux qui
étaient auparavant offerts par la commutation des circuits tels que la voix,
la visiophonie, le SMS, tous les services de téléphonie, etc.
EPC fonctionne en situation de roaming en mode « home routed »
ou en mode « local breakout ». Lorsqu’un client est dans un réseau
visité, son trafic de données est : Soit routé à son réseau nominal qui le
relaye ensuite à la destination (home routed) Soit directement routé au
réseau de destinataire sans le faire acheminer à son réseau nominal (local
breakout). Le mode local breakout est particulièrement intéressant pour
les applications temps réel telles que la voix qui ont des contraintes de
délai fortes.
EPC interagit avec les réseaux paquets 2G/3G et CDMA-2000 en
cas de mobilité. Il est possible de faire acheminer le trafic de l’EPC vers
l’accès LTE, CDMA-2000 (paquet), 2G (paquet) et 3G (paquet) et ainsi
garantir le handover entre ces technologies d’accès.
EPC supporte les Default bearers et Dedicated bearers. Lorsque
l’usager se rattache au réseau EPC, ce dernier lui crée un défaut bearer
qui représente une connectivité permanente (maintenue tant que l’usager
est rattaché au réseau) mais sans débit garanti. Lorsque l’usager
souhaitera établir un appel qui requiert une certaine qualité de service
telle que l’appel voix ou visiophonie, le réseau pourra établir pour la durée
de l’appel un dedicated bearer qui supporte la qualité de service exigée
par le flux de service et surtout qui dispose d’un débit garanti afin
d’émuler le mode circuit.
EPC supporte le filtrage de paquet (deep packet inspection par
exemple pour la détection de virus) et une taxation évoluée (taxation
basée sur les flux de service). En effet la LTE fournit des mécanismes de
taxation très sophistiqués permettant de taxer le service accédé par le
client sur la base du volume, de la session, de la durée, de l’événement,
du contenu, etc.
1.2.2 L’EPS (Evolved Packet System)
L’EPS (Evolved packet System) représente l’ensemble du réseau à
savoir LTE et SAE. Il a les caractéristiques suivantes :
Il possède une architecture plate et simplifiée comparée à celle
hiérarchique 2G/3G puisque la fonction de contrôleur d’antenne disparaît.
La seule entité présente dans l’accès est l’eNodeB qui peut être assimilé à
un nodeB+RNC.
Il s’agit d’une architecture uniquement paquet comparée à
l’architecture 2G/3G circuit et paquet.
Il permet une connectivité permanente tout-IP comparée à des
contextes PDP temporaires ou permanents en 2G/3G dans le domaine
paquet
Son interface radio est totalement partagée entre tous les usagers en
mode ACTIF comparée à des ressources dédiées et partagées dans
l’architecture 2G/3G. Les appels voix et visiophonie requièrent des
ressources dédiées en 3G.
Il permet des handover vers les réseaux 2G/3G et CDMA/CDMA2000
afin d’assurer des communications sans couture en environnement
hétérogène.
Les grandes fonctions assurées par l’EPS sont les:
• Fonctions de contrôle d’accès réseau : Elles permettent d’authentifier
l’usager lorsque ce dernier s’attache au réseau, met à jour sa tracking
area, et demande des ressources pour ses communications. Elles
permettent aussi de réaliser la taxation de l’usager en fonction de l’usage
des ressources et en fonction des flux de service émis et reçus. Elles
permettent enfin de sécuriser les flux de signalisation et les flux média des
usagers en les encryptant entre l’UE et l’eNodeB ;
• Fonctions de gestion de la mobilité : Elles permettent à l’UE de
s’attacher, de se détacher et de mettre à jour sa tracking area ;
• Fonctions de gestion de session : Elles permettent d’établir des default
bearers et des dedicated bearers afin que l’UE dispose de connectivités IP
pour ses communications ;
• Fonctions de routage de paquet et de transfert : Elles permettent
d’acheminer les paquets de l’UE au PDN GW ainsi que du PDN GW à l’UE ;
• Fonctions de gestion de ressource radio : Elles permettent
l’établissement et la libération de RAB (Radio Access Bearer) entre l’UE et
le Serving GW à chaque fois que l’UE souhaite devenir actif pour
communiquer ;
Le réseau EPS consiste en les entités suivantes :
• eNodeB
• Mobility Management Entity (MME)
• Serving Gateway
• Packet Data Network Gateway (PDN GW)
• Home Subscriber Server (HSS)
• Policy and Charging Rules Function (PCRF)
1.2.2.1 Entité MME (Mobility Management Entity)
Les fonctions de l’entité MME incluent:
Signalisation EMM et ESM avec l’UE. Les terminaux LTE disposent des
protocoles EMM (EPS Mobility Management) et ESM (EPS Session
Management) qui leur permettent de gérer leur mobilité (attachement,
détachement, mise à jour de localisation) et leur session
(établissement/libération de session de données) respectivement. Ces
protocoles sont échangés entre l’UE et le MME.
Authentification. Le MME est responsable de l’authentification des UEs à
partir des informations recueillies du HSS
Joignabilité de l’UE dans l’état ECM-IDLE (incluant paging). C’est
l’entité MME qui est responsable du paging lorsque l’UE est dans l’état
IDLE et que des paquets à destination de l’UE sont reçus et mis en
mémoire par le Serving GW.
Gestion de la liste de Tracking Area. L’UE est informé des zones de
localisation prises en charge par le MME, appelées Tracking Area. L’UE met
à jour sa localisation lorsqu’il se retrouve dans une Tracking Area qui n’est
pas prise en charge par son MME.
Sélection du Serving GW et du PDN GW. C’est au MME de sélectionner
le Serving GW et le PDN GW qui serviront à mettre en oeuvre le Default
Bearer au moment du rattachement de l’UE au réseau.
Sélection de MME lors du handover avec changement de MME.
Lorsque l’usager est dans l’état ACTIF et qu’il se déplace d’une zone prise
en charge par un MME à une autre zone qui est sous le contrôle d’un autre
MME, alors il est nécessaire que le handover implique l’ancien et le
nouveau MME.
Sélection du SGSN lors du handover avec les réseaux d’accès 2G
et 3G. Si l’usager se déplace d’une zone LTE à une zone 2G/3G, c’est le
MME qui sélectionnera le SGSN qui sera impliqué dans la mise en place du
default bearer.
Roaming avec interaction avec le HSS nominal. Lorsque l’usager se
rattache au réseau, le MME s’interface au HSS nominal afin de mettre à
jour la localisation du mobile et obtenir le profil de l’usager.
Fonctions de gestion du bearer incluant l’établissement de
dedicated bearer. C’est au MME d’établir pour le compte de l’usager les
default bearer et dedicated bearer nécessaires pour la prise en charge de
ses communications.
Interception légale du trafic de signalisation. L’entité MME reçoit
toute la signalisation émise par l’UE et peut l’archiver à des fins de
traçabilité.
1.2.2.2 Entité Serving GW (Serving Gateway)
Les fonctions de l’entité Serving GW incluent :
Point d’ancrage pour le handover inter-eNodeB. Lors d’un handover
inter-eNode, le trafic de l’usager qui s’échangeait entre l’ancien eNodeB et
le Serving GW désormais être relayé du nouvel eNodeB au Serving GW.
Point d’ancrage pour le handover LTE et les réseaux 2G/3G. Il relaie
les paquets entre les systèmes 2G/3G et le PDN-GW. Lors d’une mobilité
entre LTE et Les réseaux 2G/3G paquet, le SGSN du réseau 2G/3G
s’interface avec le Serving GW pour la continuité du service de données.
Mise en mémoire des paquets entrants lorsque l’UE destinataire
est dans l’état ECM-IDLE et initialisation de la procédure de demande
de service initiée par le réseau.
Interception légale; Le Serving GW est sur le chemin de signalisation
pour l’établissement/ la libération de bearer et sur le chemin du média
(paquets de données échangés par l’UE). Il est donc un point stratégique
pour l’interception légale des flux média et contrôle.
Routage des paquets et relai des paquets. Le Serving GW route les
paquets sortant au PDN GW approprier et relaie les paquets entrants à
l’eNodeB servant l’UE.
Comptabilité par usager pour la taxation inter-opérateurs. Le
Serving GW comptabilise le nombre d’octets envoyés et reçus permettant
l’échange de tickets de taxation inter-opérateurs pour les reversements.
Marquage des paquets dans les sens montant et descendant, e.g.,
positionnant le DiffServ Code Point sur la base du QCI (QoS Class
Identifier) du bearer EPS associé. Cela permet d’associer des priorités aux
flux de données au sens DiffServ.
1.2.2.3 Entité PDN GW (Packet Data Network Gateway)
Les fonctions de l’entité PDN GW incluent :
• Interface vers les réseaux externes (Internet et intranet). Le PDN GW
est l’entité qui termine le réseau mobile EPS et assure l’interface aux
réseaux externes IPv4 ou IPv6.
• Allocation de l’adresse IP de l’UE. Le PDN GW assigne à l’UE son
adresse IP dès l’attachement de l’UE lorsque le réseau établit un defaut
bearer permanent à l’UE. Le PDN GW peut allouer une adresse IPv4 ou
IPv6.
• Interception légale. Le PDN GW est sur le chemin de signalisation pour
l’établissement la libération de bearer et sur le chemin du média (paquets
de données échangés par l’UE). Il est donc un point stratégique pour
l’interception légale des flux média et contrôle.
• Marquage des paquets dans les sens montant et descendant, e.g.,
positionnant le DiffServ Code Point sur la base du QCI (QoS Class
Identifier) du bearer EPS associé. Cela permet d’associer des priorités aux
flux de données au sens DiffServ.
• Taxation des flux de service montants et descendants (e.g. sur la
base des règles de taxation fournies par le PCRF) ou sur la base de
l’inspection de paquets définie par des politiques locales).
1.2.2.4Entité HSS (Home Subscriber Server)
Avec la technologie LTE, le HLR est réutilisé et renommé Home
Subscriber Server (HSS).
Le HSS est un HLR évolué et contient l’information de souscription
pour les réseaux GSM, GPRS, 3G, LTE et IMS. A la différence de la 2G et de
la 3G où l’interface vers le HLR est supportée par le protocole MAP
(protocole du monde SS7), l’interface S6 s’appuie sur le protocole
DIAMETER (protocole du monde IP).
Le HSS est une base de données qui est utilisée simultanément par
les réseaux 2G, 3G,
LTE/SAE et IMS appartenant au même opérateur. Il supporte donc les
protocoles MAP (2G,3G) et DIAMETER (LTE/SAE, IMS).
Le SC-FDMA offre des performances et une complexité globalesimilaire a l’OFDMA mais utilise en revanche une technique demultiplexage fréquentiel à une seule porteuse.
Le SC-FDMA utilise l'accès FDMA entrelacé (IFDMA) ou FDMA localisé(LFDMA), un émetteur génère des symboles de modulation pour des typesde données différents (par exemple, des données de trafic, la signalisation,et les pilotes) Deux modes de transmission sont alors possibles : le modelocalisé et le mode distribué.
Le mode localisé : Aucun zéro n’est inséré entre les échantillons de sortiede la DFT, ceux-ci étant donc transposes sur des sous-porteusesconsécutives.
Le mode distribué : Un certain nombre de zéros est inséré entre chaqueéchantillon de sortie de la DFT, offrant une plus grande diversitéfréquentielle.
L’envoi de données en OFDM s’effectuant parallèlement sur plusieurssous-porteuses, le PAPR (Peak-to-Average Power Ratio) résultant est élevé.Au contraire, le SC-FDMA consiste en l’envoi de données en série sur unemême porteuse, permettant de ce fait d’obtenir un PAPR moindre.
3.2 La procédure de transmission sur la voie montante
Le nombre de symboles SC-FDMA dans un slot, dépend de la taille dupréfixe cyclique :
configuration
Normal cyclicprefix
12 6
Extended cyclicprefix
12 7
Dans chaque slot SC-FDMA, le deuxième et l’avant dernier symbolesont des symboles courts (short blocks) utilisés notamment pour latransmission du signal de référence. Les autres symboles sont dessymboles longs (long blocks) utilisés exclusivement pour la transmissionde données et/ou de signalisation.
Structure d’un slot pour une trame générique (CP normal)
Structure d’un slot pour une trame alternative (CP normal)
2.3 Canaux physiques et Canaux de transport
Les canaux physiques définis dans la voie montante sont:
Physical Uplink Shared Channel, PUSCH
Physical Uplink Control Channel, PUCCH
Physical Random Access Channel, PRACH
4 Le MIMO
MIMO dans son interprétation généraledénote l’usage de plusieurs antennes en émission et en reception. Cela peut être utilisé pour obtenir un gain de la diversité et de cette façon augmenter la rapport signal/bruit à la reception. Cependant, le terme est utilisé pour dénoter la transmission de multiples flux comme un moyen d’augmenter le taux de données possible dans un canal donné. De là, MIMO, ou multiplexer spatial, devrait principalement être vu comme un outil pour améliorer le débit de l'utilisateur final en agissant comme un ‘amplificateur dedonnées’.
4.1 Canal de propagation
IES : sélectivité fréquentielle
Doppler : sélectivité temporelle
Espacement entre antennes : sélectivité spatiale
Deux modes de transmission : SU-MIMO et MU-MIMO
SU-MIMO : Tous les flux d’informations appartiennent au mêmeutilisateur.
MU-MIMO : Tous les flux d’informations appartiennent des utilisateursdifférents.
Solution: exploiter une combinaison hybride à base de:
MIMO : Spatial Multiplexing (SM) pour accroître l’efficacité spatiale etle débit crête.
MIMO : Space-Time Coding (STC) classiques pour améliorer larobustesse du lien(multi-path fading) ou la portée pour les débits moyens(adaptés aux paquets de faible taille, VoIP).
MIMO : Beamforming en transmission utilisée non pas comme unmoyen d’étendre la portée mais pour une augmentation du débit en pointà point.
4.2 SU (Single UE)-MIMO en voie descendante : Configuration : 4X4 au maximum
-Multiplexage spatial(SM) : CSI (Channel state information)
-Beamforming : CSI
-Diversité spatiale
4.3 MIMO pour E-MBMS en voie descendante
Il faut noter que si on utilise MIMO pour E-MBMS en voie descendante,le FBI (Feedback information) par les UE n’est pas faisable. On peut utiliserla diversité spatiale en boule ouverte ou le multiplexage spatial en bouleouverte. D’ailleurs, on peut aussi utiliser la combinaison les deuxapproches : multiplexage et diversité.
4.4 SU (Single UE)-MIMO en voie montante : Configuration : 2X2
Il faut dire que le SU-MIMO n’est pas envisagé pour la première phasede LTE. Il est envisagé dans la deuxième phase.
4.5 MU(Multi-UE)-MIMO en voie montante : Configuration : 2X2
Il faut noter qu’on est en train de travailler sur la faisabilité de latechnologie SDMA qui correspond de MU (Multi-user)-MIMO (2X2) sur la viemontante.
5 Classes de services
Classe A (conversational): définit tous les services bidirectionnels
impliquant deux interlocuteurs, inclut la téléphonie, les jeux interactifs, la
visiophonie, la VOIP et la visioconference haute qualité qui sont tolérants
aux erreurs de transmission, et aucun contrôle d’erreurs ou de flux n’est
appliqué.
Classe B (streaming): définit tous les services impliquant un utilisateur
et un serveur de données regroupant, entre autres, les services de vidéo à
la demande, la diffusion radiophonique et les applications de transfert
d’images. Cette classe a les mêmes caractéristiques que la classe A.
Classe C (interactive): définit tous les services dans lesquels un usager
entretient un dialogue interactif avec un serveur d’applications ou de
données regroupant, entre autres, la navigation sur Internet, le transfert
de fichiers par FTP, le transfert de messages électroniques ou toutes les
applications de commerce électronique. Cette classe ne requiert pas de
performances en temps réel particulières.
Classe D (background): définit les services de mêmes caractéristiques
que ceux de la classe C mais qui ont de priorités inférieures regroupant,
entre autres, le transfert de fax, la notification de messagerie électronique
et la messagerie de type SMS. LTE ajoute à ceci le ‘mobile e-mail ‘, la
‘video messaging’ et la ‘photo message’
6 Avantages du LTE
Débit maximal : Nous avons des debits de 50Mbps en uplink et 100 Mbps en downlink pour une largeur de bande 20 MHz.
On peut avoir jusqu'à 200 utilisateurs actifs dans une cellule (5 mégahertz) Mobilité : LTE est optimisé pour 0 ~ 15 km/h. Pour 15 ~ 120 km/h il offre
un rendement élevé. Il est soutenu jusqu'à 350 km/h ou même jusqu'à 500 km/h.
Flexibilité de spectre : ~ 1.25 à 20 MHz QoS meilleure que celle de ses prédecesseurs
Conclusion
Arrivé au terme de notre exposé, il en ressort que la technologie LTE est optimisée et permet aux opérateurs d'offrir des services avancés, de plus haute performances et de larges bandes passantes. Il a une architecture Basée d’une part sur un esprit philosophique de réduction desnœuds du réseau pour une réduction des coûts, et d’une autre part sur le réseau IP qui améliore l'état latent du réseau, et est conçu pour inter-opérer et assurer la continuité du service existant dans les réseaux 3GPP. La technologie 3GPP-LTE est une norme mise en œuvre afin de pallier auxproblèmes de QoS, de compatibilité des systèmes de télécommunicationset aussi de complexité des réseaux. Son déploiement pourra par conséquent permettre à tout utilisateur d’avoir accès à tous services en tous lieux sans difficulté.
