Retour d’expérience WiMAX

Présentation générale

de la technologie WiMAX

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•Un acronyme : Worldwide Interoperability for Microwave Access

•Une technologie permettant des communications:

– Sans fil, haut débit

– Bi-directionnelles

• Point-multipoint entre:

– une station de base reliée à des antennes

– et des abonnés (Customer Premise Equipment)

• Point à point pour assurer un lien très haut débit

– entre un abonné et une station de base et/ou entre un réseau d’accès et le cœur de réseau

– A vue ou non : LOS (Line of Sight ) or NLOS

– Pour un usage fixe/portable aujourd’hui

WiMAX: Présentation GénéraleGénéralités

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Norme 802.16 802.16-2004 802.16e

Finalisation dec '01 Q3'04 Q4'05

Spectre 10 - 66 GHz 2 - 11 GHz< 11 GHz fixe et < 3

GHz mobile

Réception LOS, Fixe NLOS, Fixe, Portable

NLOS, Mobile (160

km/h max), Portable

et Fixe

Couche Physique Simple Porteuse (SC) SC, OFDM, OFDMA SC, OFDM, S-OFDMA

ModulationQPSK, 16QAM,

64QAM

BPSK, QPSK,

16QAM, 64QAM

BPSK, QPSK,

16QAM, 64QAM

Largeur canal 20, 25, 28 MHz 1.5 à 20 MHz 1.5 à 20 MHz

WiMAX: Présentation GénéraleUne Technologie Reposant sur une Famille de Standard Américain IEEE 802.16

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•SOFDMA: OFDM modulation is also used for Multiple Access

– Additional flexibility in resource

allocation

– Range extension in DL and UL

– Pilot for each allocation blocks

• No preamble in UL

OFDM

SOFDMA

WiMAX: Présentation GénéraleLes techniques de multiplexage: OFDM vs OFDMA

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•Multiple Input Multiple Output

WiMAX: Présentation GénéraleLes systèmes d’antennes : MIMO

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•Adaptation automatique du lobe de l’antenne

•Avantages– Amélioration de la couverture– Réduction des interférences– Accroissement de la capacité

•Inconvénients– Surcoût– Peu de constructeurs (Alcatel,...)

WiMAX: Présentation GénéraleLes systèmes d’antennes : Les antennes adaptatives

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•Prise en compte des contraintes– Réglementaires

• Fréquences: 3,5 et 5,8 GHz pour un usage fixe et nomade; 2,5 GHz pour un usage mobile

– Du Marché• Voix sur IP: Full IP,• Trafic Asymétrique: TDD Mode• Limitation du nbre de sites: Recherche de fréquences adéquates: 2,5 GHz voire inférieure 700 MHz

•Gestion du process de certification– Conformité aux standards et interopérabilité– Définition des profils

• 5 pour les usages fixes et nomades basés sur le standard 802.16-2004 avec OFDM 256 FFT• Un nombre important pour les usages mobile, nomade et fixe basés sur les standards 802.16-2004 et 802.16e

avec Scalable OFDMA (128 à 2048 FFT)

– Définition des tests et sélection des laboratoire (Cetecom et TTA)– Travaux en cours sur l’interopérabilité de bout en bout

•Elaboration d’une Architecture de Bout en Bout– Normes IEEE n’abordent que

• Le Réseau d’accès• Les couches basses (Layer 1&2)

– Architecture Horizontale et verticale

WiMAX: Présentation GénéraleLe Rôle du WiMAX Forum

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16-20041st Certification

wave

08/06 11/06 08/0710/05 03/06

16e 1st Certification Wave

09/08

16-20042nd

Certificationwave

16e 2nd Certification Wave

1st certified equipment available

Aperto, Redline, Sequans, Wavesat

WiMAX: Présentation GénéraleLa Roadmap du WiMAX Forum

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•Une technologie permettant

– plusieurs typologies de réseaux

• Accès haut débit pour un Réseau Ouvert au Public ou pour un Groupement Fermé d’Utilisateurs

• Collecte de réseaux télécoms: Wi-Fi / WiMAX / x-DSL

– une gamme de services étoffée

• Données : Web browsing, messagerie

• Voix: téléphone sur IP

• Images: vidéo, réception TV

Source: WiMAX Forum

•Une technologie souhaitant s’imposersur le marché grand public

– Double effet lié à l’évolution des CPEset à la réduction de leur coût

• Station de base: 25 à 40 k aujourd’hui

– Evolution du mode d’utilisation:

• fixe/ portable vers mobile

– Prise en compte de la Qualité deService

WiMAX: Présentation GénéraleLe Marché Potentiel

Implication de TDF dans le WiMAX

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TDF: partenaire de l ’émergence de nouvelles

technologies hertziennes

•Membre du WiMAX Forum

– assurer une veille active sur les évolutions techniques des standards

– influer sur l ’émergence de nouveaux services & usages

•Opérateur technique de réseaux pré-WiMAX en Espagne et Finlande

•Participant actif des tests de validation en France

– Contexte urbain (Hotzone): Paris et Amiens

– Contexte rural: Metz et Pays du Val de Saintonge

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Les expériences de nos filiales

• Axion en Espagne: Fourniture d’un réseau d’accès haut débit

– Prestations pour le Fournisseur d ’Accès Internet local Iberbanda :

• Dimensionnnement et prédiction de couverture

• Recherche et négociation de sites

• Validation de plaques via des campagnes de mesures

• Maintenance du réseau

– Matériel Pré-WiMAX:

• Alvarion et Aperto pour la partie accès

• Digita en Finlande: Collecte de Hot Spots Wi-Fi

– Prestation pour la compagnie d ’électricité finlandaise :

Vantaan Energia

• Fourniture clé en main d ’un réseau d ’accès Internet par Wi-Fi

• Collecte au travers de liens pré-WiMAX

Expérimentations dans contexte urbain

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Expérimentation de Hotzone Urbaine

•Plate-forme technique à Paris

– Partenariat TDF-Naxos

– Sous-traitant: Alcatel et Tactis

backbonebackbone

Bourdon (RATP)Noisy (RATP)

Mercuriales (TDF)

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Expérimentation Amiens

•Appel à projets DATAR

– Technologies alternatives

• WiMAX: 1 Station de base,

13 clients

• Wi-Fi: 35 antennes avec ou

sans Mesh

– Validation

• Technique

• Des usages

•Partenariat

– Equipementiers: Alvarion,

Lucéor

– Innfrastructures: TDF,

Sogetrel

– Opérateur: Ozone

Expérimentations dans contexte rural

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Expérimentation du Val de Saintonge

•Projet d’un groupement de communauté de

communes de Charente Maritime

– Programme « Territoires numériques » de la

Région

– Soutien du programme Européen InnovaTIC,

de la DATAR

– Raccordement Internet vers 30 clients (PME,

PMI, Mairie, Communauté de Communes,

Particuliers)

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•Zone de couverture

– Une Station de base à Metz

– 2 secteurs de 90°

– 3 CPEs

• 1 CPE à Scy Chazelles

• 1 CPE sur site de la ville de

Metz

• 1 CPE mobile

Expérimentation Metz (1/2)

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Client WiMax

Client WiMaxAbri

-bus

Borne

Wifi

Client

Wifi

Clients

Bluetooth

Client

WifiLiens

Ethernet

Réseaux

maillés

Station de

base WiMax

Client

Wifi

Expérimentation Metz (2/2)

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Synthèse des tests

•Validation des performances annoncées par les normes et les constructeurs

– Radiofréquence:

• Débit: Efficacité spectrale (MHz Mbp/s): 3 bits/s/Hz max, 2 bits/s/Hz en moyenne

• Portée: 10 à 20 km max en rural / 3 à 5 km en urbain

• Temps de Latence: 60 ms

– Réseaux:

• VLAN Tag: Valider

• Priorisation de flux (802.1p, DSCP): Valider

• QoS: A valider

•Tests d’usage

– WiMAX en tant que réseaux d ’accès:

• Accès Internet: Valider

• Voix sur IP:

– téléphone IP et Gateway IP/RTCP et/ou PLMN:Valider

– Gateway SIP: A valider

• Streaming Vidéo

– Unicast: Valider

– Multicast: Non opérationnel

– WiMAX en tant que réseaux de Collecte

• Hotspot Wi-Fi et réseaux maillés: Valider

Tests

en

Mo

bilit

é:

Valid

er

jusq

u ’à 3

0 k

m/h

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WiMAX et les nouveaux usages (1/2)

• Faciliter la transmission de données pendant la gestion de crise: projet RNRT

Netcrise

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• Faciliter la transmission de données pendant la gestion de crise: projet RNRT

Netcrise

BS WiMAX

CPEMB MB

MB

PCO

Avant

Tri

UR/UAserveur

WiMAX et les nouveaux usages (2/2)

Merci de votre attention