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L'UMTS passe (déjà) la vitesse supérieure

Ridha Loukil

Avec la technologie HSDPA, le téléphone mobile de troisième génération se met au niveau des modes d'accès fixe large bande à Internet comme l'ADSL.

Le téléphone mobile de troisième génération (3G), connu en Europe sous le sigle UMTS, met le turbo. Alors que les services ne font que démarrer en France, les opérateurs se préparent déjà à passer la vitesse supérieure en dopant leurs réseaux avec le moteur HSDPA (High Speed Downlink Packet Access). À la clé, des débits de transmission de données de 1 à 3,6 Mbit/s pour l'abonné, soit de trois à dix fois supérieurs à ceux disponibles actuellement. Cette évolution a été l'un des thèmes majeurs du congrès mondial 3GSM, le grand rassemblement annuel de l'industrie des mobiles, à Cannes, en février dernier.

Le rêve d'accéder en situation de mobilité à l'information avec le même confort et la même vitesse qu'en mode fixe au bureau, à la maison ou dans les points d'accès public Wi-Fi est en passe de devenir une réalité. Car, si l'UMTS marque une grande avancée par rapport à la deuxième génération de mobiles (GSM/GPRS) en portant le débit maximum de 80 à 384 Kbit/s, il demeure dans sa version actuelle à la traîne par rapport aux accès fixes à large bande où les débits se comptent en mégabits par seconde. Avec l'évolution vers la version HSDPA, il mettra l'Internet mobile au niveau de l'Internet fixe à haut débit disponible aujourd'hui sur les lignes ADSL, le câble, les réseaux locaux Ethernet des entreprises ou sur les réseaux Wi-Fi publics.

Nouvelle interface radio, la technologie HSDPA gonfle le débit en améliorant l'efficacité de transmission. À l'initiative de Motorola, elle est devenue une norme en 2004 dans la version UMTS Release 5. Sur le canal de 5 MHz alloué à l'UMTS, elle porte la bande passante totale de 2 à 14,4 Mbit/s. De quoi faire bénéficier l'abonné, en fonction de l'application et du trafic sur le réseau, d'un débit réel de 2 Mbit/s en moyenne. Cette évolution constitue une étape intermédiaire en attendant... la quatrième génération de mobiles qui, elle, portera le débit par abonné à 100 Mbit/s à l'horizon 2015. C'est pourquoi les spécialistes des télécoms lui associent le nom 3,5 G ou 3G+.

 

Un accès à l'Intranet, sans fil à et à haut débit

 

Cette amélioration sera la bienvenue tout particulièrement pour les entreprises. Les collaborateurs itinérants, qui représentent en moyenne 20 % des effectifs, subissent aujourd'hui une baisse importante de régime dès lors que leur PC portable s'éloigne du bureau, du domicile ou des points publics d'accès Wi-Fi. Avec la nouvelle version de l'UMTS, ils pourront travailler partout, dans le train, par exemple, comme s'ils étaient au bureau. De quoi donner un coup de fouet aux services de données mobiles. Ce n'est pas un hasard si les premiers terminaux compatibles HSDPA seront des cartes modem au format PCMCIA, comme celles présentées par Motorola, Siemens et Sierra Wireless au congrès 3GSM. Ces cartes seront les compagnons des PC portables pour l'accès sans fil à haut débit à l'Intranet de l'entreprise en situation de mobilité.

Dans le grand public, la montée en débit rendra les services de téléchargement de musique et de vidéo plus attractifs tout en dynamisant des applications comme la télévision ou les jeux vidéo en ligne. Le téléchargement d'une présentation PowerPoint ou d'un clip vidéo de 3 Mo prendrait environ 12 secondes à la vitesse de 2 Mbit/s, contre plus de 67 secondes dans la version actuelle de l'UMTS.

Les opérateurs télécoms, qui n'espèrent guère augmenter leurs revenus avec le trafic de la voix, misent sur cette évolution pour se rattraper sur le trafic des données. Aujourd'hui, les services de données mobiles représentent 10 à 15 % de leur chiffre d'affaires, essentiellement constitués par des minimessages SMS. Selon Siemens, ce taux devrait atteindre 30 % en 2008 en Europe de l'Ouest grâce à des contenus plus riches comme la musique, la vidéo ou les applications d'Intranet mobile.

 

30 000 stations UMTS à mettre à niveau

 

La perspective est d'autant plus intéressante que le coût de mise à niveau du réseau reste, selon les équipementiers télécoms, faible. Pour la plupart des stations de base en service, qui font office d'émetteurs/récepteur radio et de baie de traitement, l'évolution s'effectue tout simplement par téléchargement logiciel. Pour les plus anciennes, le remplacement de certaines cartes électroniques peut se révéler nécessaire. Cela dit, il faudra tout de même mettre à niveau, une par une, quelque 30 000 stations de base UMTS dans le monde.

Les tests se déroulent à grand train partout sur le globe. Et c'est le Japon qui mène la danse. L'opérateur nippon NTT DoCoMo a été le premier au monde à lancer l'UMTS en octobre 2001. Il y a des chances qu'il soit aussi le premier à passer à la version HSDPA avant la fin de l'année. Le britannique Vodafone est tenté de lui emboîter le pas.

En Europe, le hongkongais Hutchinson, qui a lancé ses services UMTS il y a deux ans en Grande-Bretagne et en Italie - il détient aujourd'hui 85 % des 6 millions d'abonnés européens au mobile 3G -, devrait conserver sa position de pionnier. En France, Orange et SFR visent 2006. Bouygues Telecom a fait l'impasse sur la première version UMTS, préférant investir dans la technologie Edge, amélioration ultime de la génération de mobiles GSM/GPRS. La version HSDPA rend le téléphone mobile 3G suffisamment attractif pour l'inciter à y entrer directement en 2006.

Pour la construction de terminaux, les jeux de puces HSDPA sont disponibles chez l'américain Qualcomm ou Freescale (ancienne division semi-conducteurs de Motorola). Texas Instruments prévoit le sien à la fin de l'année.

L'industrie planche déjà sur la version UMTS Relase 6 ou HSUPA (High Speed Uplink Packet Access). Avec la technologie HSDPA, on reste dans une configuration de communication asymétrique avec un débit maximal de 14,4 Mbit/s dans le sens descendant (du réseau vers l'abonné) mais de seulement 384 Kbit/s dans le sens remontant. La version HSUPA permettra d'augmenter aussi le débit remontant à 14,4 Mbit/s, ce qui est intéressant pour les professionnels nomades qui ont souvent besoin d'envoyer au bureau leurs rapports. Elle devrait être finalisée cette année.

Mais, à peine né, l'UMTS version HSDPA a déjà un nouveau concurrent sous le nom de Flash OFDM, une technologie propriétaire développée aux Bell Labs et aujourd'hui industrialisée par la start-up américaine Flarion. Elle fonctionne aussi bien sur une bande de 1,25 MHz, comme la technologie CDMA 2000 de Qualcomm, que sur une bande 5 MHz comme l'UMTS. Le débit maximal atteint 15,9 Mbit/s dans le sens descendant et 6 Mbit/s dans le sens remontant. Son principal atout réside dans son coût plus faible du fait qu'elle est entièrement basée sur le protocole IP, le langage de communication du Net. Mais elle tourne à la fréquence de 450 MHz, utilisée aujourd'hui notamment par l'aviation civile, alors que l'UMTS fonctionne à 2,1 GHz. Flarion la présente plutôt comme une alternative économique à la technologie CDMA 2000 pour les opérateurs et les pays qui envisagent d'entrer dans le mobile 3G en utilisant la fréquence de 450 MHz. Elle est actuellement testée par l'opérateur allemand T-Mobile aux Pays-Bas et au Danemark, par Cellular One aux États-Unis, Vodafone au Japon ou Telstra en Australie. Des pays de l'Europe de l'Est comme la République tchèque ou la Roumanie, qui viennent d'attribuer la fréquence de 450 MHz, pourraient basculer sur cette technologie.

Selon Flarion, une centaine d'opérateurs disposerait dans le monde de la fréquence 450 MHz pour des services de téléphonie mobile de troisième génération, y compris dans des pays de l'Europe de l'Ouest comme la Norvège, la Suède ou la Finlande. Autant de clients potentiels.

L'ÉTERNEL TRUBLION AMÉRICAIN

- Dans la deuxième génération de mobiles, le standard européen GSM affrontait la technologie CDMA One de Qualcomm. - Dans la troisième génération, le système UMTS, retenu en Europe et par le japonais NTT DoCoMo, est concurrencé par le CDMA 2000 de Qualcomm. - Pour les mobiles 3G+, le trouble-fête est l'américain Flarion avec sa technologie Flash OFDM, qui va être commercialisée en Europe notamment par Siemens. Elle offre un débit de 15,9 Mbit/s dans le sens descendant et 6 Mbit/s dans le sens remontant.

LES SECRETS DE L'UMTS NOUVELLE VERSION

La technologie HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) gonfle le débit en combinant principalement trois procédés qui améliorent l'efficacité de la transmission : - Adaptation en temps réel des paramètres de transmission aux conditions radio. - Réduction du temps de réaction à 2 ms, contre 10 ms auparavant.- Décentralisation des fonctions de contrôle au niveau des stations de base, et non plus au niveau des serveurs de contrôle. C'est comme si l'on équipait une voiture d'un moteur plus puissant et que l'on remplaçait son conducteur débutant par un pilote de formule 1.

DATES CLÉS

JAPON 2001 Lancement du service UMTS par NTT DoCoMo. 2005 Passage à la version HSDPA par le même opérateur. FRANCE 2004 Lancement de l'UMTS par SFR et Orange. 2006 Lancement de la technologie HSDPA par SFR, Orange et Bouygues Telecom.

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