Télécommunications Mobiles ELE8705 - Automne 2024 PDF

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Polytechnique Montréal

2024

Chahé Nerguizian

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télécommunications mobiles réseaux mobiles télécommunications ingénierie

Summary

Ce document est un plan de cours pour un cours sur les télécommunications mobiles nommé "Télécommunications Mobiles ELE8705" donné à l'automne 2024 à l'École Polytechnique de Montréal. Il couvre des sujets variés incluant les systèmes de télécommunications mobiles, les principes des radios cellulaires, les caractéristiques physiques du canal radio mobile, l'étalement spectral et CDMA, la modulation multi-porteuses et OFDM, et l'introduction au système 5G MIMO massif.

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Télécommunications Mobiles ELE8705 Chahé Nerguizian Automne 2024 1 Plan de cours 1. Introduction aux systèmes de télécommunications mobiles (~3 heures) 2. Principes des radios cellulaires (~7 heures) 3. Caracté...

Télécommunications Mobiles ELE8705 Chahé Nerguizian Automne 2024 1 Plan de cours 1. Introduction aux systèmes de télécommunications mobiles (~3 heures) 2. Principes des radios cellulaires (~7 heures) 3. Caractéristiques physiques du canal radio-mobile (~11 heures) 4. Étalement spectral et CDMA (~7 heures) 5. Modulation multi-porteuses et OFDM (~5 heures) 6. Introduction au système 5G - MIMO massive (~3 2 heures) 1. Introduction aux systèmes de communications avec les mobiles ⚫ 1.1 Généralités ⚫ 1.2 Historique ⚫ 1.3 Systèmes primitifs ⚫ 1.4 Méthode d’accès multiples ⚫ 1.5 Systèmes de première génération (1G) ⚫ 1.6 Systèmes de deuxième génération (2G) ⚫ 1.7 Améliorations des systèmes 2G (2G+) ⚫ 1.8 Systèmes de troisième génération (3G) ⚫ 1.9 Systèmes de quatrième génération (4G) ⚫ 1.10 Systèmes de cinquième génération (5G) et au delà ⚫ 1.11 Résumé, Comparaison, Évolution, Instances 3 1.1 Généralités Définition ⚫ Définition: Service de communications radio-mobile Ensemble de moyens techniques permettant de communiquer avec des utilisateurs du service (individus ou objet-machine) en déplacements, lesquels sont uniquement identifiés (par opposition aux moyens de diffusions ou ’broadcasting’) ⚫ Les systèmes de communications fixe et mobile sont interfacés par des normes pour un fonctionnement harmonieux indépendamment des opérateurs (Bell Mobilité, Rogers sans fil, Télus, Vidéotron, autres). Ex : 3GPP, IETF 4 1.1 Généralités (suite) Objectifs ⚫ Objectifs d’un système de communications radio-mobile : Bonne couverture et mobilité (en termes de ‘handoff’ et d’itinérance ou ‘roaming’) Capacité élevée (en termes de nombre d’usagers et de vitesse de transmission) Bonne qualité de service (voix, données et vidéos en temps réel) ⚫ Différence entre système filaire et système sans fil ⚫ Pourquoi utiliser les systèmes de communications MIMO 5 1.1 Généralités (suite) Architecture Architecture d’un réseau cellulaire 1 BS par cellule Plusieurs MS par cellule 6 1.1 Généralités (suite) Problèmes ⚫ Les problèmes majeurs d’un système de communication sans fil proviennent : 1. Du milieu de propagation hostile (dépendant du profil de l’environnement et des paramètres des équipements utilisés): Atténuation de parcours, masquage, évanouissements et interférences entre symboles (dûs au phénomène multi-chemins ou ‘multipath’) 2. De la mobilité des utilisateurs : la position des usagers étant inconnue, on doit constamment ‘suivre’ leurs positions. De plus, une grande vitesse entraîne un décalage fréquentiel (effet Doppler) 7 1.1 Généralités (suite) Milieu de propagation Atténuation de la puissance à travers un canal sans-fil : k Pr  Pt * dn f m 8 1.1 Généralités (suite) Milieu de propagation Phénomène multi-chemins (‘multipath’) BS pour le ‘downlink’ MS pour le ‘downlink’ MS pour le ‘uplink’ BS pour le ‘uplink’ 9 1.1 Généralités (suite) Milieu de propagation ⚫ Les effets des trajets multiples sur le signal reçu sont : 1. Signal à bande étroite : (Évanouissements plats ou non sélectifs en fréquence) Sommation vectorielle des phaseurs (trajets multiples) Évanouissements du signal reçu ‘Narrowband Fading’ (tous les trajets tombent dans le même ‘time bin’*) 2. Signal à bande large : (Évanouissements sélectifs en fréquence) Sommation des pulsations avec des délais (trajets multiples) Distorsion du signal reçu (interférence entre symboles ISI) ‘Wideband Fading’ (les trajets sont répartis dans différents ‘time bins’) * résolution temporelle=séparation temporelle entre 2 instants d’échantillonnage=1/LB 10 1.1 Généralités (suite) Milieu de propagation a) Narrowband Fading Fading b) Wideband Fading Tm > T Wireless channel Intersymbol interference Tm = étalement temporel (délai maximal ) des multi-trajets 11 T = durée de symbole Ref : A. Goldsmith 1.1 Généralités (suite) Milieu de propagation ⚫ Les mécanismes dans une propagation à trajets multiples sont : 1. Réflexion (spéculaire) du signal sur des surfaces lisses (mécanisme dominant pour des applications internes et externes rurales, Line Of Sight-LOS ou Obstructed Line Of Sight-OLOS) 2. Diffraction du signal due aux arêtes (mécanisme dominant pour des applications externes urbaines, Non Line Of Sight-NLOS) 3. Dispersion (‘scattering’) due à des obstacles de faible dimension ou à des surfaces rugeuses (mécanisme dominant pour des applications externes urbaines, Non Line Of Sight-NLOS) 12 1.1 Généralités (suite) Milieu de propagation Mécanismes majeurs dans une radio propagation Refléxion (surface lisse) Diffraction (surface avec irrégularités) Dispersion (surface rugueuse) 13 1.1 Généralités (suite) Mobilité des utilisateurs ⚫ La gestion de la mobilité peut être décrite par : 1. La gestion de localisation : Positionnement des usagers dans le système (pour un système cellulaire localisation de la cellule où se trouve l’usager) 2. La gestion du relève automatique entre les cellules (HandOff) : Initialisation de l’appel lorsque l’usager change de zone de couverture d’une station de base-BS pour une autre (pour un système cellulaire établissement de la communication quand la station mobile-MS sort de la cellule courante) 3. L’importance du mouvance universel entre différents opérateurs (Roaming): Maintien de la connexion universelle d’un usager pour qu’il 14 fonctionne d’une façon globale (e.g., GSM en Europe) 1.1 Généralités (suite) Couches conceptuelles ⚫ Les couches conceptuelles des communications radio-mobiles sont : 1. La couche physique : Signaux RF (TX et RX) mis en jeu dans le canal de propagation 2. La couche de liaison : Contrôle de puissance, contrôle de l’erreur, etc. 3. La couche de réseau : Contrôle de localisation, gestion de HandOff, gestion du trafic, contrôle du trafic, etc. 15 1.1 Généralités (suite) Générations ou Normes ⚫ Les différentes générations des systèmes cellulaires sont : 1. 1ère génération (1G) : Désuète mais existante (Analogique)-1980 2. 2ième génération (2G) : Pleine expansion (Numérique)-1990 3. 3ième génération (3G) : Pleine expansion-2000 4. 4ième génération (4G) : Pleine expansion-2010 5. 5ième génération (5G) : Déploiements précurseurs en cours-2020 6. 6ième génération (6G) : Phase de recherche (objectif 2030) 16 1.1 Généralités (suite) Utilisation du Spectre Électromagnétique Bande de fréquence (Amérique du Nord) Utilisation 824-849 MHz et 869-894 MHz Cellulaire 1G : AMPS (analogique, FDMA), Cellulaire 2G : GSM et IS-136 (numérique, TDMA), IS-95 (numérique, CDMA) 1850-1910 MHz et 1930-1990 MHz PCS (Personal Communications Services): GSM, IS-95, IS-136 1710-1755 MHz et 2110-2170 MHz Cellulaire 3G : UMTS-WCDMA, CDMA2000 902-928 MHz ISM (Industrial, scientific and medical)-1: Téléphones sans-fil, PBX sans-fil 2400-2483.5 MHz ISM-2: 802.11 (b, g), Bluetooth, micro-ondes (fours) 5150-5350 MHZ et 5725-5825 MHz U-NII: 802.11 (a) 2.3, 2.5 et 3.5 GHz 802.16 WiMAX 3.1-10.6 GHz UWB ⚫ 2 types de bandes: – Opérateurs autorisés : achat de licences par encan (plusieurs milliards pour 3G), – Opérateurs sans licences (e.g., bandes ISM et U-NII) : les opérateurs peuvent utiliser ces bandes librement mais doivent respecter certaines règles d’utilisations 17 (e.g., faible niveau de puissance). 1.2 Historique ⚫ 18ième siècle : découverte des lois fondamentales de l’électrostatique, du magnétisme et de l’électromagnétisme. ⚫ 1832 : Joseph Henry & Samuel Morse invente le télégraphe. ⚫ 1864 : Maxwell démontre la possibilité de communiquer par rayonnement électromagnétique. ⚫ 1869 : Bell invente le téléphone. ⚫ 1898 –1901 : Tesla puis Marconi effectuent les premiers essais de radio-communication. ⚫ 1921 : La police de Detroit implante un système de radio- communication dans leurs véhicules (2 MHz). ⚫ 1935 : Mise au point de la modulation de fréquence par Armstrong. ⚫ 1950 : Invention du transistor par Shockley et al. ⚫ 1977 : Premiers réseaux cellulaires (Chicago). ⚫ 1993 : Réseaux cellulaires numériques (U.S.A et Europe). 18 ⚫ 2020 : Réseaux 5G (réseaux 6G pour 2030) 1.3 Systèmes primitifs Caractéristiques: ⚫ Transmission analogique de la voix (modulation de fréquence) HandOff S.B. 1 ⚫ Accès par répartition fréquence f1 fréquentielle (FDMA) S.B. 2 ⚫ La station de radio fixe fréquence f2 mobile (BS) est conçue pour une couverture maximale (30 Km) rayon de couverture ~30km ⚫ Full Duplex instantané (FDD) 19 1.3 Systèmes primitifs (suite) Inconvénients: ⚫ Mobilité restreinte (batterie encombrante) non portable (applicable seulement pour les voitures et non pour les piétons) ⚫ Lorsque le mobile change de zone de couverture (Hand-Off), il doit réinitialiser son appel coupure et rétablissement de la communication (par un standardiste) ⚫ Faible capacité en termes d’usagers ⚫ Transmission de la voix seulement (pas de transmission de données) ⚫ Faible qualité du signal de la voix (même s’il y a peu d’usagers) 20 1.3 Systèmes primitifs (suite) Exemple de calcul de capacité du trafic dans un système primitif : Deux systèmes (2 cellules) à New Jersey : 1. Système MJ avec 6 canaux (6 fréquences doubles) et 320 abonnés 2. Système MK avec 6 canaux et 227 abonnés La durée d’une communication (en moyenne) est de 1.76 minutes et chaque usager fait un appel par heure. Quel est l’estimé du trafic ? 21 1.3 Systèmes primitifs (suite) Solution : * Nombre maximum d’abonnés par canal (trafic de pointe) = Nombre d’abonnés/Nombre de canaux Pour système MJ : 320/6=53.3 Pour système MK : 227/6=37.8 * Trafic en Erlang = Nombre total de temps d’appel cumulé sur 1 heure = unité de trafic téléphonique = ‘traffic intensity’=A Pour système MJ : AMJ=(1.76/60)*53.3*6=9.38 Erlang Pour système MK : AMK=(1.76/60)*37.8*6=6.66 Erlang * Tables d’Erlang B (blocage du système, i.e: tous les canaux occupés) PB = Probabilité de blocage Pour système MJ : PB(MJ) ~ 55% (moitié du système occupée) Pour système MK : PB(MK) ~ 30% QoS déplorable (PB = 2% pour téléphonie fixe) 1G 22 1.4 Méthodes d’accès multiples Définition : Communications simultanées de plusieurs usagers Tous les utilisateurs utilisent la même ressource radio (spectre fréquentiel) nécessité de la partager (canaux orthogonaux en f, t ou code) Avec FDD (Frequency Division Duplex) ou TDD (Time Division Duplex) pour la séparation des liens ascendant (uplink) et descendant (downlink) On peut avoir FDMA/FDD, TDMA/FDD, TDMA/TDD, CDMA/FDD, etc. 23 1.4 Méthodes d’accès multiples (suite) FDMA (accès multiples par répartition fréquentielle) Le FDMA Bg = Bande de garde de 10 KHz aux 2 côtés des liens ascendant et descendant pour contrer les interférences Signal de voix (bande de 24 KHz) Utilisateur 3 Bc = Bande de canal Lien descendant par usager = 30 KHz Utilisateur 2 Utilisateur 1 Bande de séparation Bande de séparation du FDD : bande de garde pour le FDD = 20 MHz (3 KHz) Utilisateur 3 B = Bande pour tous Lien montant les canaux = 25 MHz Utilisateur 2 Utilisateur 1 Temps 24 1.4 Méthodes d’accès multiples (suite) FDMA (accès multiples par répartition fréquentielle) Le FDMA (avantages et inconvénients) : ⚫ Utilisation d’une bande de fréquence courte, limitant les effets du canal radio. ⚫ Conception simple. ⚫ Nombreux canaux: nécessite des filtres performants. ⚫ Génération de produit d’intermodulation. Exemple : Système AMPS (B = 25 MHz pour les liens ascendant et descendant, Bc = 30 KHz, Bg = 10 KHz aux deux côtés des liens ascendant et descendant) N = nombre d’usagers = (B – 2Bg) / Bc = (25.106-2.10.103) / 30.103 = 832 (canaux) 25 1.4 Méthodes d’accès multiples (suite) TDMA (accès multiples par répartition temporelle) Le TDMA : (‘timeslot’) (TFDMA) T : periode de la trame (‘frame’) Bande de séparation du FDD Temps SYNC Données TG Temps de Garde 26 1.4 Méthodes d’accès multiples (suite) TDMA (accès multiples par répartition temporelle) Le TDMA (avantages et inconvénients): ⚫ Possibilité de communications numériques performantes ⚫ Les ressources peuvent être employées de façon flexible ⚫ Meilleur contrôle des opérations. ⚫ Plus grande capacité. ⚫ Utilisation de débits élevés : sensibilités aux délais, ISI Exemple : Système GSM/D-AMPS (B = 25 MHz pour les liens ascendant et descendant, Bc = 200 KHz pour GSM et 30 KHz D-AMPS, chaque canal TDMA ou chaque trame utilise 8 utilisateurs pour GSM et 3 utilisateurs pour D-AMPS) N = nombre d’usagers pour GSM = (B – 2Bg) / Bc = [(25.106-2.10.103) / 200.103].8 =1000 27 1.4 Méthodes d’accès multiples (suite) CDMA (accès multiples par répartition de codes) Le CDMA : 28 1.4 Méthodes d’accès multiples (suite) CDMA (accès multiples par répartition de codes) Le CDMA (avantages): 29 1.4 Méthodes d’accès multiples (suite) OFDMA Le OFDMA: 30 1.5 Systèmes de première génération (1G) Caractéristiques : ⚫ Utilisation d’un réseau cellulaire: les fréquences des cellules peuvent être réutilisées ⚫ Modulation: FM ⚫ Méthode d’accès: FDMA/FDD ⚫ Ajout de canaux de contrôle gestion automatique du HandOff entre les cellules ⚫ Systèmes reliés au réseau téléphonique fixe par un commutateur spécialisé: Mobile Téléphone Switching Office (MTSO) ou MSC 31 1.5 Systèmes 1G (suite) Réseau cellulaire dans 1G (Géométrie des cellules) : ⚫ K = Nombre de fréquence disponible au réseau (pour tout le service) ⚫ Nc = Facteur d’utilisation (nombre minimal de cellules dans l’agrégat ‘cluster’) ⚫ Kc = K/Nc = Nombre de fréquence attribuée à chaque cellule ⚫ Ca , Cb , Cc sont les Nc (3 dans cet exemple) types de cellules employant des fréquences distinctes 32 1.5 Systèmes 1G (suite) Architecture 1G : Li ens r adi os S. B m obile Lien s p hysi ques haute v itesse M TSO PSTN 33 1.5 Systèmes 1G (suite) Facteurs à considérer : ⚫ Une distance géométrique adéquate des cellules est nécessaire pour la diminution des interférences ⚫ Deux types d’interférences 1. Interférences équi-fréquence (cochannel interference CCI) entre les cellules utilisant les mêmes groupes de fréquences 2. Interférences entre les cellules adjacentes (adjacent channel interference ACI) ⚫ L’indice de qualité de transmission est basé sur SIR et non sur SNR ⚫ Nc (Kc ) CCI mais plus de cellules coût Remède : - Sectorisation (antennes directionnelles) - Fission des cellules 34 1.6 Systèmes de deuxième génération (2G) Caractéristiques : ⚫ Méthodes numériques: - Utilisation de CODEC pour la voix (Codeur/Décodeur) - Service de Fax - Transmission de données - SMS (Service de messages courts) ⚫ Méthode d’accès: TFDMA (Ex : GSM et D-AMPS) ou CDMA (Ex : CdmaOne, IS-95) ⚫ Apparition des téléphones sans fils pour une utilisation en résidence ou au travail (DECT-Digital Enhanced Cordless Telephone, PDC-Personal Digital Communication) 35 1.6 Systèmes 2G (suite) Interface radio des principaux systèmes 2G: IS-136 IS-95 GSM D-AMPS CDMAone Partage de la ressource radio FDMA/TDMA FDMA/TDMA FDMA/CDMA Duplex FDD FDD FDD Nombre de canaux par porteuse 8 3 variable Espacement entre porteuses 200 KHz 30KHz 1.25MHz Durée d'une trame de voix 4.6ms 40ms 20ms Débit du CODEC 13 kbps 7.95 kbps de 1 à 8 kbps Modulation GMSK pi/4 DQPSK QPSK Particularités Saut de frequence Transmission Transmission Transmission discontinue discontinue discontinue Contrôle de puissance Lent, optionnel Lent, optionnel Rapide, necessaire Handoff Hard Hard Soft 36 1.7 Améliorations des systèmes 2G: 2G+ Caractéristiques : ⚫ Le taux de transmission des systèmes radio-mobile est faible comparativement au débit du système téléphonique fixe (10kbps vs 56 kbps) ⚫ Suite à l’utilisation exponentielle d’Internet, la demande en transmission de données a explosé ⚫ Des technologies supplémentaires sont apparues (Ex: HSCSD, GPRS, EDGE) afin d’améliorer les taux de transmissions des abonnés des systèmes radio mobiles ⚫ Taux maximum prévu: 384 kbps 37 1.7 Améliorations des systèmes 2G+ (suite) HSCSD : ⚫ High Speed Circuit Switched Data ⚫ Utilisation par un même usager de plusieurs (4) time slots ⚫ Produit un taux de l’ordre de 57.6 kbps ⚫ Inconvénient : c’est une commutation de circuit (voix) l’usager occupe donc constamment la totalité des time slots même s’il ne les utilise pas 38 1.7 Améliorations des systèmes 2G+ (suite) GPRS (2.5): ⚫ Général Packet Radio Service ⚫ On associe à un utilisateur jusqu’à 8 time slots ⚫ Système à commutation par paquets (données) Le système bénéficie donc du multiplexage statistique ⚫ Accès aux principales applications du net: FTP, HTTP, service de courrier ⚫ Taux maximum prévu : 115 kbps 39 1.7 Améliorations des systèmes 2G+ (suite) EDGE (2.75G): ⚫ Enhanced Data rates for Global Evolution ⚫ Utilise une modulation plus performante lorsque le mobile est dans des bonnes conditions radio: 8-PSK (3 bits par symbole ) ⚫ Système à commutation par paquet ⚫ Taux maximum prévu : 384 kbps 40 1.8 Systèmes de troisième génération (3G) Les systèmes 3G ont été définis par l’ITU (organisme de Standardisation international) suivant plusieurs lignes directrices Caractéristiques : ⚫ Taux Accès transparent au réseau (réseau fixe, ISDN, etc.) ⚫ Haut taux de transfert : 144 kbps pour le trafic véhiculaire, 384 kbps pour le trafic pédestre, 2 Mbps pour le trafic Indoor ⚫ Commutation par circuit (voix) et par paquet (données) ⚫ Multimédia interactif et asymétrique (téléchargement de BS au MS) ⚫ Convergence des médiums de communication ⚫ Compatibilité descendante (en termes de standards) : GSM vers W-CDMA, CdmaOne vers CDMA2000 (CDMA/FDD ou CDMA/TDD) ⚫ Capacité de localisation du mobile (E911) Les réseaux 3G séparent le MTSO en 2 entités distinctes: Radio Access Network (RAN) et le Core Network (CN). Cette approche se rapporte au concept de réseau intelligent, séparant les fonctions de commutation et de gestion des 41 ressources (facilité de mise à jour et d’entretien) 1.8 Systèmes 3G (suite) 2 grands standards : UMTS (WCDMA) et CDMA2000 Caractéristiques : ⚫ Les premiers systèmes précurseurs au 4G (sens strict de l’ITU) sont en déploiement : LTE et LTE-A ⚫ L’évolution du standard CDMA2000 (UMB) a été abandonnée en faveur de LTE. 42 1.9 Systèmes de quatrième génération (4G) IMT-Advanced pose les requis suivants pour les systèmes 4G : Caractéristiques : ⚫ Full IP network, support de IPv6 et de la QoS ⚫ Haut taux de transfert : 100 Mbps pour le trafic véhiculaire, 1Gbps pour le trafic stationnaire ⚫ Haute qualité de service pour multimédia ⚫ Utilisation flexible des bandes fréquentielles disponibles. ⚫ Faible latence (< 10ms) 2 systèmes sont en déploiement : LTE Advanced, et 802.16m (Wimax). Ils utilisent tous les deux l’OFDMA ainsi que le MIMO. 43 1.10 Systèmes de cinquième génération (5G) 2 types de bandes de fréquence : micro-ondes et ondes millimétriques Caractéristiques : ⚫ Débit très élevé ou très haut taux de transfert : 10 Gbps (une augmentation de 100 fois par rapport au 4G) ⚫ Très haute qualité de service ⚫ Très faible latence : < 5ms (latence meilleure que la 4G) ⚫ Capacité très élevée en termes de connectivité d’objets : une augmentation de 100 à 1000 fois par rapport au 4G ⚫ Utilisation de MIMO massif (>= 64 réseaux d’antennes constitués de plusieurs antennes polarisées en transmission et en réception) 2 systèmes sont en déploiement/développement : en bas de 6 GHz et 44 autour de 30 GHz 1.11 Résumé des systèmes de différentes générations Ref : A. Goldsmith 45 1.11 Résumé des systèmes sans fil autre que les systèmes cellulaires Ref : A. Goldsmith 46 1.11 Technologies utilisées et émergentes ⚫ WAP: Wireless Access Protocol Permet la navigation sur le web a partir d’un mobile. Utilise le langage WML optimisé pour les petits écrans ⚫ Bluetooth Remplace les câbles physiques reliant les appareils électroniques sur de courtes distances (10 m). Utilise un accès par sauts fréquentiels et une technique d’acknowledgement rapide ⚫ VoIPow : Voice over IP on Wireless Utilise IP comme protocole de base des communications radio-mobiles. Permet une meilleure gestion des ressources et une plus grande flexibilité. Problèmes: taille des entêtes, faible tolérance aux délais ⚫ 4G : LTE (Long Term Evolution), WiMax fixe et mobile, UMB (Ultra Mobile Broadband) qui utilisent OFDM et MIMO (STC ou autres) ⚫ 5G : New Radio (NR) ⚫ Autres : WLAN (OFDM) à 2.4 GHz, 5.8 GHz et 60 GHz (M2M), UWB, 47 Zigbee, Bluetooth, RFID, etc. 1.11 Technologies utilisées et émergentes ⚫ 5G (2020) : micro-ondes et ondes millimétriques utilisant des systèmes MIMO massifs (plusieurs réseaux d’antennes à l’émission et à la réception) ⚫ 6G (2030) : 3 axes considérés MIMO massif, sans cellule, centré sur l'utilisateur : Chaque usager est servi en même temps par la BS environnante évitant les interférences entre cellules (architecture utilisant le ‘Edge Cloud’ et nécessitant une synchronisation parfaite et une latence négligeable impliquant une difficulté d’implantation) Surface intelligente reconfigurable : Surface 2D, constituée de métamatériaux et située en face de BS et MS, contrôlant la diffusion de l’onde électromagnétique incidente d’une façon configurée (peut être utilisée même pour des fréquences d’opération supérieures à 100 GHz) Radio holographique : Les réseaux d’antennes sont constitués de métamatériaux et peuvent agir comme des surfaces intelligentes reconfigurables contrôlant la diffraction plutôt que la diffusion car elles sont situées entre BS et MS ⚫ Communication coopérative : Utilisation des relais entre BS et MS ⚫ Radio cognitif : Partage des ressources entre des usagers primaires 48 et secondaires après avoir détecté le spectre fréquentiel 1.11 Comparaison des normes 200 Mbps 802.11n LTE et UMB 54 Mbps 802.11a/g 802.11a point-à-point 5-11 Mbps 802.11b WiMAX (802.16) 4 Mbps UMTS/WCDMA-HSDPA, CDMA2000-1xEVDO (3G améliorée) 1 Mbps 802.15.1 384 Kbps UMTS/WCDMA, CDMA2000 (3G) 56 Kbps IS-95, GSM Extérieur (courte Extérieur (moyenne Extérieur (longue Intérieur distance) distance) distance) 49 10-30m 50-200m 200m-4Km 5-20Km 1.11 Évolution des systèmes cellulaires Ref : Ke-Lin DU 50 1.11 Instances de standardisations Organisation de développement Groupes et Organisation de standard (public ou privé) Consortiums internationale ARIB UWCC CWTS TIA 3GPP2 ITU (IMT-2000) TTA TTC 3GPP T1 ETSI 51

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