De la 3G+ à la 4G HSPA, 3G LTE et WiMax

Objectifs et présentation


Comprendre les évolutions technologiques vers les réseaux cellulaires avancés : les interfaces radio, le réseau d''accès, et le cOEur de réseau. Comprendre les apports de HSPA/3G-LTE/WiMax par rapport aux systèmes cellulaires traditionnels (deuxième et troisième génération) et leurs positionnements respectifs.
Cette formation montre comment les systèmes cellulaires évoluent pour offrir de meilleures performances aux utilisateurs et optimiser les ressources des opérateurs. En s''appuyant sur une interface radio plus performante, HSPA a notablement augmenté les débits et diminué les délais par rapport à la troisième génération initiale (UMTS R99). IEEE et 3GPP ont défini de nouvelles interfaces radio fondées sur des technologies de couche physique avancée (OFDMA, SC-FDMA, MIMO).
Par ailleurs, l''architecture réseau de ces systèmes a été totalement redéfinie.



Responsables

Marceau COUPECHOUX

Enseignant-chercheur au Département Informatique et Réseaux de TELECOM ParisTech.

Philippe GODLEWSKI

Professeur au Département Informatique et Réseaux de TELECOM ParisTech. Responsable du groupe « accès et mobilité »

Il a participé aux projets européens (RACE, ACTS) consacrés aux systèmes de 3G. Il dirige des travaux de recherche sur les interfaces radio, la gestion des ressources dans les systèmes cellulaires, la sécurité.



Participants et prérequis


Ingénieurs, ingénieurs d''étude, ingénieurs de planification, chefs de projet.

La connaissance des concepts cellulaires, la connaissance du GSM/GPRS et de l''UMTS sont nécessaires pour tirer le meilleur profit de ce stage.



Programme


High Speed Packet Access (HSDPA/HSUPA)

• Introduction

- Standardisation de HSPDA/HSUPA au 3GPP

- Architecture et pile de protocoles HSDPA

- Catégories de mobiles

• Couche physique

- Nouveaux canaux (au niveau transport et logique)

- Adaptation de lien (modulation et codage adaptatifs, CQI)

• Couche MAC-hs

- Ordonnancement (scheduling) et les notions d''équité

- Fiabilisation, processus Stop&Wait et ARQ hybride

• HSUPA

- Canaux (E-DCH et canaux physiques)

- MAC-e

- Soft handover

• Aperçus sur les déploiements et l''ingénierie

Norme IEEE 802.16e et WiMax

• Standardisation IEEE et rôle du WiMax Forum
• Couche physique :

- OFDM, OFDMA, SOFDMA

- Trame TDD

- Canalisation et les permutations de sous-porteuses

- Techniques avancées (beamforming,MIMO)

• Couche MAC :

- Trames MAC

- Fiabilisation de niveau 2 (ARQ et ARQ hybride)

- Ordonnancement et qualité de service

- Voie balise

• Architecture WiMax

- Modèle de référence (ASN, CSN)

- Fonctions du cOEur de réseau

- QoS IP et l''accès WiMax

• Aperçus sur le déploiement et l''ingénierie

3G Long Term Evolution (3G LTE)

• Standardisation de LTE au 3GPP
• Accès (E-UTRA)

- Interface air : OFDMA, SC-FDMA

- Modèle en couches

- IP et les nouveaux protocoles d''accès radio (l''E-NodeB, l''interface X2)

- Procédures radio

• Architecture (System Architecture Evolution- SAE)

- COEur de réseau : fonctions et interfaces

- Positionnement par rapport à l''IMS

Synthèse et conclusion