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Small Cells World Summit - Londres

Face aux besoins croissants des utilisateurs, les opérateurs commencent à développer leurs réseaux 4G un peu partout dans le monde. Les progrès rendus possibles par cette nouvelle technologie, qui promet des débits théoriques jusqu'à 100 Mbps en downlink (et plus par la suite), sont principalement le résultat d'améliorations significatives des techniques d'accès radio (entre autres : modulation OFDM, diversité de réception MIMO). Cependant bon nombre d'experts s'accordent aujourd'hui sur le fait que cette nouvelle norme ne pourra tenir toutes ses promesses qu'avec l'introduction de small cells sur les réseaux d'opérateurs. Sous ce terme générique se cachent plusieurs catégories de micro stations de base destinées à établir des zones de services localisées, de la taille d'un appartement à celle d'un centre commercial par exemple. Reliées au réseau cœur de l'opérateur via une simple connexion Internet à haut débit, l'introduction de ce type de cellules est doublement avantageuse :

  • d'une part parce qu'elles constituent une solution très efficace aux problématiques de couverture indoor, en venant apporter une source de signal radio à l'intérieur même des bâtiments,
  • d'autre part parce qu'elles permettent de mieux accompagner la montée en débit en multipliant les points d'accès.

Si l'introduction de ces small cells n'est pas nouvelle (des offres commerciales existent déjà en 3G, par exemple le service SFR Femto sur le marché français), leur utilisation devrait considérablement croître avec les réseaux 4G. Dans ce contexte, ImaginLab s'intéresse de près à ce nouveau genre de stations de base et mène actuellement une étude d'implémentation sur son réseau brestois. Ayant intégré l'équipe afin de conduire cette étude, je me suis rendu à Londres le 26 et 27 juin dernier à l'occasion du Small Cells World Summit, évènement incontournable pour tout acteur gravitant autour de l'écosystème de ce marché très prometteur.

Celui-ci se tenait à l'hôtel Hilton London metropole et a réuni près de 500 personnes du monde entier autour de 39 exposants à la pointe sur le domaine, que l'on peut classer en trois grandes familles :

  • les fournisseurs de composants hardaware (ex : Qualcomm) et de couches logicielles (ex : Radisys),
  • les fabricants de boitiers femtocells tout intégrés (ex : Fujitsu),
  • les fournisseurs d'environnements de tests et de plateformes de simulations (ex : Ranplan).

Ma mission consistait à faire connaitre la plateforme et à cibler un maximum de fabricants pour établir des contacts en vue de tests sur Brest. Parmi les industriels rencontrés, les anglais d'ip.access et les coréens de Contela se montrèrent particulièrement intéressés par notre projet. Des contacts intéressants ont également été établis avec le laboratoire Fujitsu du Royaume-Uni et les indiens du groupe Tata Elxsi. Malgré la présence de nombreux produits exposés, j'ai pu faire le constat que très peu de solutions sont actuellement disponibles pour la bande 7, qui concerne le réseau ImaginLab (2.6 GHz). La grande majorité des offres commerciales ciblent en effet encore la 3G et les plus avancés sur la technologie LTE sont les sociétés coréennes et japonaises dont le marché se porte principalement sur les bandes 1 (2.1 GHz) et 3 (1.8 GHz).

La seule véritable démonstration en bande 7 sur le salon était signée Alcatel-Lucent avec un protoype de métro-cell 2.6 GHz, destiné à couvrir de grands espaces indoors et pouvant accueillir plusieurs dizaines d'utilisateurs simultanément :

Ce salon a également été l'occasion d'obtenir des réponses/confirmations importantes quant à différentes questions que nous nous posions en terme d'architecture. Parmi celles-ci, on peut notamment évoquer l'interrogation sur la présence de gateway intermédiaire côté backhaul et leur rôle dans la liaison au cœur de réseau. Les recommandations 3GPP restent en effet assez floues et se contentent de définir trois types d'architecture. Pour faire simple, tout dépend de la politique que souhaite appliquer l'opérateur en matière de sécurité et d’agrégation des flux.

Une première architecture possible consiste à agréger la totalité du trafic (data + signalisation) de n femtocells vers une gateway, qui assure la liaison vers la MME et le SGW. Ce schéma procure un bon niveau de sécurité (masquage du cœur) et permet de réduire le nombre d'associations SCTP. Une variante de ce schéma consiste à n'agréger que le trafic du plan contrôle (qui véhicule la signalisation) vers la MME, tandis que le trafic utile passe directement par le lien S1-user vers le SGW. Par rapport à la première architecture, celle-ci présente l'avantage de conserver une latence minimale sur le plan usager, par lequel passe réellement les flux demandés par le client. Enfin, une architecture sans gateway est également possible et constituerait le moyen le plus simple, le plus rapide, et le plus économique  de mettre en œuvre des tests sur notre plateforme.

Pour ImaginLab, ce salon a permis d'établir des contacts, en espérant que cela aboutisse à des projets concrets avec des expérimentations sur notre plateforme.

Cédric Poyet

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