SC-FDMA

nouvelle architecture simplifiée du réseau • Assurer la compatibilité avec les Releases 3GPP précédentes Introduction Quels sont les principaux changements du LTE ? – De nouvelles technologies pour les transmissions radio » OFDMA en Downlink » SC-FDMA en Uplink » MIMO – Une nouvelle architecture du réseau » Une station de base enrichie en fonctionnalités (eNodeB) » L’implémentation d’un nouveau cœur de réseau (Evolved Packet Core) – Une nouvelle architecture protocolaire radio » Réduction de

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

EPC 16 Figure 11 : Comparaison 3G/4G 19 Figure 12 : le fonctionnement d’une trame radio 22 Figure 14 :les slots d’une trame radio 24 Figure 15 : les porteuses de l’OFDMA 27 Figure 16: similitudes entre une chaine OFDMA et SC-FDMA 29 Figure 17 : la différence entre OFDMA et SC-FDMA 29 Figure 18 : EPS bearers 30 Figure 19 : processus de dimensionnement pour le downlink et uplink 33 Figure 20 : calcul du dimensionnement de couverture 34 Figure 21 : connexions du système d’alimentation de l’antenne 40

l’horizon considéré. La voie montante du LTE utilise un schéma de transmission dérivé de l’OFDM, appelé SC-FDMA, où une sous-porteuse ne porte plus un symbole de modulation, mais une combinaison linéaire des symboles de modulation du bloc transmis. En redéfinissant ak (k = 1,2) comme cette combinaison linéaire, le modèle précédent reste valide pour une sous-porteuse en SC-FDMA. L’OFDM et le SC-FDMA seront décrits en détail au chapitre 6. L’interface radio du LTE CHAPITRE 3 73 Les modes de duplexage

Il supporte les technologies radio W-CDMA, HSDPA, HSUPA et HSPA+. Il est composé des entités NodeB et RNC (Radio Network Controller). • Le réseau d ’accès 4G s ’appelle LTE (Long Term Evolution of 3G). Il supporte les technologies radio OFDMA et SC-FDMA. Il est constitué d ’entités eNodeB. Le réseau cœur 2G/3G consiste en deux domaines : Domaine circuit et domaine paquet. Le domaine circuit offre des services de téléphonie. Au départ constitué de commutateurs voix MSC/VLR (Mobile Services Switching

Management  LAPD : Link Access Protocol / canal D  MTP : Message Transfer Part  SCCP : Signaling Connection Part  BSSAP : BSS Application part 37 Couche physique  Technique de multiplexage FDMA/TDMA pour contrôler l'accès au canal de communication (les fréquences hertziennes)  FDMA (Frequency Division Multiple Access)  Fréquences GSM en Europe ● GSM 800 = 890-915 MHz pour l'envoi (upload), 935-960 MHz pour la réception (download) ● GSM 1800 (ou DCS) = 1710 MHz-1 785 MHz (upload),

Données non-protégées : (48 bits de données + 12 bits de contrôle)*4 / 20ms = 12kbits/s - Trame de signalisation : 184 bits / 20ms =9200 bits/s - FAX : 2 modes Analogique - SMS : - Message courts 140 octets max ou 160 car. - Gestion via SM-SC ou SC Voix/Fax (9600bits/s) Fax (9600bits/s) - SM MT/PP , SM MO/PP, SM CB Services supplémentaires : - Conférence, Double appel, Facturation, Identification, Restriction d’appels .. GSM - 2 Modes de transfert des données : - Numérique

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 (OrthogonalFrequency Division Multiple Access) pour le sens descendant et SC-FDMA (Single Carrier - Frequency Division Multiple Access) pour le sens 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. En considérant HSDPA à 14,4 Mbit/s avec une allocation

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 le sens 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. En considérant HSDPA à 14,4 Mbit/s avec une allocation

cellulaire dont la partie radio (UTRAN) repose sur la technique d'accès multiple W-CDMA, une technique dite à étalement de spectre, alors que l'accès multiple pour le GSM se fait par une combinaison de multiplexage temporel TDMA et de multiplexage fréquentiel FDMA. Une amélioration importante de l’UMTS par rapport au GSM consiste, grâce à une nouvelle technique de codage, en la possibilité de réutiliser les mêmes fréquences dans des cellules radio adjacentes et en conséquence d’affecter une largeur spectrale