Transcript RoF - Acome

Eric GANGLOFF
TELECOM SUD PARIS
L’Institut Mines-Telecom
• 9 écoles d’ingénieurs
• 1 école de management
• 2 écoles d’ingénieurs filiales
• 2 partenaires stratégiques
• 13 écoles associées
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Télécom SudParis (ex INT)
www.telecom-sudparis.eu
1000 étudiants (Bac + 5 à Bac +8)
200 diplômés par an
165 doctorants
108 enseignants-chercheurs
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 98 universités partenaires
 15 accords de doubles diplômes
 Programmes de coopération pour la formation
d'ingénieur à l'international
 50 nationalités sur le campus
 9 langues enseignées (allemand, anglais, espagnol,
russe, italien, japonais, arabe, chinois, français)
 30 % d'étudiants étrangers
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La voie d’approfondissement
CSI (Convergence des Services et Infrastructures Réseau)
Stages 2013
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VAP CSI
(Projets de Fin d’Etudes)
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Formation d’ingénieurs par apprentissage
(FIPA)
THD
et
aménagement
numérique du
territoire
La formation d’ingénieur par l’apprentissage, spécialité
Réseaux, de Télécom SudParis est ouverte aux titulaires d’un
Bac + 2 (D.U.T., B.T.S.).
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4G et FTTH :
concurrence ou complémentarité ?
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Institut Mines-Télécom/Télécom SudParis
[email protected]
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Sommaire
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•
•
Quelques réflexions…
Intégration fixe-mobile outdoor
Architectures indoor WPAN
Conclusion
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Quelques réflexions…
(1/2)
•
Opposer fixe et mobile ?
–
–
•
Les réseaux mobiles évoluent très (très) rapidement
–
–
•
Des services différenciés mais des ressources mutualisées
La convergence fixe-mobile est une réalité :
• Il y a beaucoup de fixe (FH, FO) dans les réseaux mobiles
• 63 % du trafic mobile depuis la maison ou le bureau (source Cisco – IBSG)
• Sur les backbones, plus de 50 % de la BP provient des stations de base
En volume
• Plus de 78 millions en France
• Près de 7 milliards dans le monde
En services
• De la voix (13 kbps) à la video (qqs 100 kbps, qqs Mbps)
Avec, pour conséquence, des évolutions technologiques (2G, 3G, 4G, …)
–
–
–
–
–
De nouvelles ressources spectrales et/ou une meilleure utilisation des ressources déjà mobilisées
Plus de débit
une réduction de la taille des cellules
une augmentation
-> du nombre de stations de base
-> du nombre de liens
Évolution des architectures des stations de base qui prennent en compte la diversité technologique
(DBS : Distributed Base Station)
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Quelques réflexions…
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• Pendant ce temps : le FTTH
– Déploiement de la fibre dans les réseaux d’accès : une architecture
structurante à long terme (30-40 ans)
– Une infrastructure au potentiel d’évolutivité considérable
• Portée : 10, 20, 100 km, …
• Débit : 2.5G, 10G, 100G, …
• Dimension WDM (Bp > 50 THz)
• La convergence des réseaux mobiles sur les réseaux d’accès
optiques
– Quelle convergence ?
• Déport de la BS ou d’une partie seulement ?
– Qu’entend-on par radio ?
• Multiplex radio analogique transmis sur l’antenne
• Multiplex numérique en sortie de la BS
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Pénurie spectrale : quelles solutions ?
• Augmenter l’efficacité
– Augmenter l’efficacité (bps/Hz) via le format de modulation (QAM-n)
– Diversité d’antenne, MIMO, …
• Utiliser de nouvelles bandes (millimétriques)
– Pour :
• Répondre à la demande des nouveaux services
• Bénéficier des capacité offertes par la montée en fréquence
– Oui mais :
• Augmentation de l’atténuation donc cellules très petites (pico, femto-cellules)
• Réduire la taille des cellules
– Pour :
• Monter en fréquence (millimétriques)
• diminuer le nombre de clients/cellule
• réutiliser les fréquences
– Oui, mais :
• Augmentation du nombre des cellules
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Fréquences, cellules, portée
microcellules
picocellules femtocellules
WPAN (57 – 64 GHz)
macrocellules
3G/4G
VHF
λ
30 MHz
10 m
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UHF
300 MHz
1m
SHF
3 GHz
10 cm
Nombre de cellules
Portée
EHF
30 GHz
1 cm
300 GHz f
1 mm
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Du GSM au LTE …
13 – 60 kbps
384 kbps – 10 Mbps
100 Mbps
1710-1880 MHz
890-960 MHz
1885-2170 MHz
800 MHz, 1.8 GHz et 2.6 GHz
< 200 kHz >
< 5 MHz >
< 20 MHz >
GPRS
GSM
EDGE
HSDPA
UMTS
2G
HSPA+
LTE
HSUPA
4G
3G
Cœur de réseau
BTS (2G)
NodeB (3G)
eNode B (LTE)
BS (Wimax)
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BSC (2G)
RNC (3G)
SAE Gateway (LTE)
ASN Gateway (Wimax)
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Architecture des réseaux mobiles
GSM (2G) : 15 000 Cellules
UMTS-LTE : 45000/50000 Cellules
BSC
MSC (2G)
RNC (3G)
BTS
Régional (agrégation)
Accès (collecte)
10 km
80 km
FH (90 %)- DSL – FO
FH (80 %) – FO
PDH (E1) - Ethernet PDH – SDH (STM-1)
GbE
BTS : Base Transceiver Station.
Cœur
300 km
FO (100 %)
SDH (GbE)
WDM
BSC : Base Station Controller.
MSC : Mobile service Switching Center
RNC : Radio Network Controller.
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Evolution des stations de base
•
•
•
•
Station de base multi-technologies et multifréquences
Station de base distribuée (DBS) : séparation
des parties radio (RFU) et bande de base
(BBU)
Déport de la BBU via lien optique (Pt à Pt ou
PON)
Transport numérique ou analogique (RoF)
Conversion
A/D 768, 1536, 3072 Mbps
E/O
O/E
Radio Frequency
Unit
(RFU)
BaseBand
Unit
(BBU)
DBS (Distributed Base Station)
Transport analogique (RoF)
FO
Transport numérique
•
•
CPRI (Common Public Radio Interface)
(Ericsson, Huawei, NEC, Nokia, Alcatel-Lucent) www.cpri.info
OBSAI (Open Base Station Architecture Initiative)
(Hyundai, ZTE, Nokia, Samsung) www.obsai.com
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E/O
O/E
FO
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Intégration fixe-Mobile
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Scénarii de déport
Scénario 1
Scénario 2
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Scénario 3
Scénario 4
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Architecture indoor WPAN
Réseau domestique ROF à 60 GHz
Multipoints- multipoints
Bande : <57 – 64 GHz>
Portée : 10-20 m
Technique OFDM
RoF 1
RoF 1
RoF 2
RoF 2
RoF 3
RoF 3
RoF 4
RoF 4
Splitter 8x8 = 10 dB
NxN Gateway
Splitter + ONT
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Conclusion
Radio et fibre
Une complémentarité
naturelle
sur le chemin
du très haut débit !
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