Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
Auteur(s)
-
Jean CELLMER : Ingénieur des télécommunications Chef de département télécommunications, Réseau ferré de France
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Lire l’articleINTRODUCTION
Après les systèmes analogiques de première génération dans les années 1980 [E 7 361] et le GSM dans les années 1990 [E 7 364], les radiocommunications cellulaires sont en 2000 à l’aube du déploiement de systèmes de troisième génération. L’UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) est la version européenne de l’IMT2000 (International Mobile Telecommunication), la norme mondiale pour ces systèmes de troisième génération. Le marché visé n’est plus seulement celui de la radiotéléphonie mais celui du multimédia mobile, avec notamment l’accès à haut débit à Internet sur un terminal portatif mobile ou la transmission en temps réel d’images haute résolution et de vidéos.
En Europe, l’introduction de ces nouveaux systèmes donne lieu à une redistribution des licences par les autorités nationales de régulation sous forme soit d’enchères, soit de sélection comparative. Dans certains pays, du fait du mécanisme d’enchères, le coût des licences est très supérieur à celui d’une licence GSM. En France, le mécanisme de sélection comparative retenu par l’ART (Autorité de régulation des télécommunications) s’est accompagné de conditions économiques qui ont été jugées trop risquées par certains candidats. A mi 2001, deux licences seulement ont été allouées, alors que quatre étaient prévues.
L’interface air du système retenu pour l’UMTS fait appel à une technique d’étalement de spectre, le CDMA (Code Division Multiple Access) qui consiste à transmettre les informations émises par chaque usager en même temps, sur la même fréquence porteuse, en les multipliant par des séquences pseudo-aléatoires de codes orthogonales, de rythme plus élevé que les informations à transmettre. C’est la décorrélation entre ces séquences de codes qui permet de séparer les signaux des différents usagers à la réception. Ce système, particulièrement sensible aux interférences, nécessite un mécanisme de contrôle de puissance très performant mais permet l’utilisation des mêmes fréquences porteuses dans des cellules voisines, ce qui facilite la planification cellulaire et les transferts d’appels intercellulaires.
Enfin, ce système sera disponible à la fois en mode duplex par partage de fréquences (mode FDD : Frequency Duplex Division) et en mode duplex par partage d’intervalles de temps (mode TDD : Time Duplex Division), ce dernier mode, dont le développement est moins avancé, étant plutôt destiné à des réseaux microcellulaires.
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Défis
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2. Processus de normalisation
2.1 Concept IMT2000
Dès 1986, l’Union internationale des télécommunications (UIT) décide de commencer les travaux de normalisation d’un système de radiocommunications terrestres universel, c’est-à-dire une norme mondiale de communications mobiles, destinée à remplacer aussi bien les systèmes cellulaires existants que les systèmes de radiocommunications professionnelles. Plusieurs pays commencent alors à réfléchir à ce système, provisoirement dénommé FPLMTS (Future Public Land Mobile Telecommunication System).
En Europe, des programmes de recherche RACE 1 puis RACE 2 conduisent, au début des années 1990, à la réalisation de prototypes pour l’interface radio de systèmes destinés à succéder au GSM. Deux systèmes émergent alors, l’un d’entre eux faisant appel à l’accès multiple à répartition par les codes (CDMA : Code Division Multiple Access). Parallèlement, aux États-Unis, apparaissent les tout premiers systèmes faisant appel à ce principe de transmission déjà connu dans les systèmes satellitaires. L’ETSI (European Telecommunication Standard Institute), depuis 1989, fédère les travaux européens et en confie la gestion au groupe de travail déjà chargé de la normalisation du GSM. Le système européen s’appelle désormais UMTS. Bien qu’européen, il doit s’inscrire dans le projet de l’UIT.
L’UIT-R, composante radiocommunications de l’UIT, continue ses travaux sur une norme mondiale, maintenant dénommée IMT2000 (International Mobile Telecommunication 2000). En 1998, après que l’ETSI a choisi entre sept candidats la norme d’interface radio terrestre de l’UMTS, celle-ci obtient le statut de norme possible pour l’IMT2000.
Le cadre général du projet IMT2000 est celui d’un système de communication mobile global, permettant un accès en tout lieu à un abonné, ce qui supposait à l’origine une interface radio unique. Du fait de la présence de plusieurs interfaces radio incompatibles, l’accès global au système se situe maintenant plutôt au niveau des bases de données des abonnés, qui doivent dialoguer entre elles et reconnaître les droits d’accès d’un abonné visiteur, pourvu qu’il possède le bon terminal. Ce dernier problème, qui aurait été rédhibitoire il y a quelques années, est sans doute mineur dans le cadre des systèmes de troisième...
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Processus de normalisation
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - DUARTE (B.) - UMTS : Défis et perspectives. - Revue des Télécommunications Alcatel, 1er trimestre 2001.
-
(2) - LESCUYER (P.) - UMTS : Les origines, l’architecture, la norme. - 241 p., 2001, Dunod, Paris.
-
(3) - HOLMA (H.) et TOSKALA (A.) - WCDMA for UMTS: Radio access for Third Generation Mobile Communications - (UMTS, les réseaux mobiles de troisième génération). Traduit de l’anglais par Giry (V.) et revu par Moreuil (D.), 431 p., 2000, Osman Eyrolles Multimédia. Edition française publiée avec l’autorisation de John Wiley and Sons Ltd.
-
(4) - SEHIER (P.), GABRIAGUES (J.M.), URIE (A.) - La normalisation des systèmes mobiles de troisième génération. - Revue des Télécommunications Alcatel, 1er trimestre 2001.
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
NORMES
-
GSM Release 99 Specifications (Release 99). - 3GPP TS 01.01 V8.1.0 - 2000-12
-
Principles of circuit telecommunication services supported by a Public Land Mobile Network (PLMN) (Release 99). - 3G TS 22.001 V3.2.0 - 2000-03
-
Circuit Bearer Services supported by a Public Land Mobile Network (PLMN) (Release 99). - 3G TS 22.002 V3.5.0 - 2000-10
-
Circuit Teleservices supported by a Public Land Mobile Network (PLMN) (Release 99). - 3G TS 22.003 V3.2.0 - 2000-03
-
General on supplementary services (Release 99). - 3G TS 22.004 V3.2.1 - 2000-03
-
Location Services, Service Description, Stage 1 (Release 99). - 3G TS 22.071 V3.3.0 - 2000-10
-
Service Aspects : The Virtual Home Environment. - 3G TS 22.121 V3.3.0 - 2000-06
-
Network Architecture (Release 99). - 3G TS 23.002 V3.4.0 - 2000-12
-
...
Arrêté du 18 juillet 2001 autorisant la société Orange France à établir et exploiter un réseau radioélectrique de troisième génération ouvert au public et à fournir le service téléphonique au public paru au Journal officiel le 21 août 2001.
Arrêté du 18 juillet 2001 autorisant la Société française du radiotéléphone à établir et exploiter un réseau radioélectrique de troisième génération ouvert au public et à fournir le service téléphonique au public paru au Journal officiel le 21 août 2001.
Décision n 128/1999/CE du Parlement européen et du Conseil du 14 décembre 1998 relative à l’introduction coordonnée dans la Communauté d’un système de communications mobiles et sans fil (UMTS) de troisième génération paru au Journal officiel de la Communauté européenne le 22 janvier 1999 (disponible sur http://www.europa.eu.int/eur-lex/)
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Autorité de régulation des télécommunications (ART) http://www.art-telecom.fr
European Telecommunication Standard Institute (ETSI) http://www.etsi.org
Union internationale des télécommunications (UIT) http://www.itu.int...
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