- Universal mobile telecommunications system
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Universal Mobile Telecommunications System
Générations et normes
de téléphonie mobile0G 0,5G - Autotel/PALM
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1G 2G 2,5G - GPRS
- HSCSD
- WiDEN
2,75G 3G - W-CDMA
- UMTS
- FOMA
- CDMA 2000 1xEV
- TD-SCDMA
3,5G 3,75G 4G
L’Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) est l'une des technologies de téléphonie mobile de troisième génération (3G) européenne. Elle est elle-même basée sur la technologie W-CDMA, standardisée par le 3GPP et constitue l'implémentation européenne des spécifications IMT-2000 de l'UIT pour les systèmes radio cellulaires 3G.L'UMTS est parfois aussi appelé 3GSM, soulignant l'interopérabilité qui a été assurée entre l'UMTS et le standard GSM auquel il succède.
On l'appelle également et plus simplement 3G, pour troisième génération.
Voir aussi le tableau de synthèse des différentes générations de technologies de téléphonie mobile.
Sommaire
Débuts
Le déploiement de l'UMTS, initialement prévu pour le début du siècle a été freiné en raison de son coût et de la mauvaise conjoncture économique du monde des télécommunications suite à l'éclatement de la bulle internet.
Le 1er décembre 2002, l'opérateur norvégien Telenor a annoncé le déploiement du premier réseau commercial UMTS. L'opérateur autrichien Mobilkom Austria a quant à lui lancé le premier service commercial UMTS le 25 septembre 2002. En France, SFR a lancé son offre commerciale le 10 novembre 2004 et Orange a fait de même le 9 décembre 2004. L'opérateur Bouygues Telecom a préféré se concentrer sur la technologie EDGE en 2005, pour offrir les mêmes types de services (excepté la visiophonie) avec un investissement moindre ; néanmoins, Bouygues Telecom dispose d'une licence UMTS et a été tenu, du fait de ses engagements envers l'ARCEP, à ouvrir son réseau commercialement début 2007. Suez s'était allié à l'opérateur espagnol Telefonica pour proposer une offre dans le cadre de l'appel à candidature lancé par l'ART en 2003 sous la dénomination « ST3G », mais n'a finalement pas déposé sa candidature, abandonnant le projet quelques jours avant l'échéance de remise des offres.
Technologie et fréquences
L'UMTS repose sur la technique d'accès multiple W-CDMA, une technique dite à étalement de spectre, alors que l'accès multiple pour le GSM se fait par une combinaison de division temporelle TDMA et de division fréquentielle FDMA.
Lors de la CAMR de 1992 organisée par l’UIT à Torremolinos (province de Málaga en Espagne), les bandes suivantes avaient été désignées pour le système IMT-2000 (exploité sous le nom UMTS en France) :
- Duplex temporel TDD : 1 885,00 à 1 920,00 MHz (bande de 35 MHz) et 2 010,00 à 2 025,00 MHz (bande de 15 MHz) ;
- Duplex fréquentiel FDD : 1 920,00 à 1 980,00 MHz (uplink de 60 MHz) et 2 110,00 à 2 170,00 MHz (downlink de 60 MHz) ;
- Bandes satellites : 1 980,00 à 2 010,00 MHz (uplink de 30 MHz) et 2 170,00 à 2 200,00 MHz (downlink de 30 MHz).
La bande passante d’un canal est de 5 MHz avec une largeur spectrale réelle de 4,685 MHz.
Les attributions de bandes en France sont réglementées par la décision no 00-0835 de l’ARCEP en date du 28 juillet 2000. Le texte a été publié au JORF sous la référence NOR ARTL0000422V [1].
Comme prévu par l’ARCEP lors de l’attribution des licences (en 2001 et 2002), la bande des 900 MHz actuellement utilisée pour le GSM sera réallouée à la 3G prochainement, avec une possible redistribution des fréquences si un 4e opérateur est retenu pour la dernière licence.
Débit
L'UMTS permet théoriquement des débits de transfert de 1,920 Mbs, mais fin 2004 les débits offerts par les opérateurs dépassent rarement 384 kbs. Néanmoins, cette vitesse est nettement supérieure au débit de base GSM qui est de 9,6 kbs.
Le débit est différent suivant le lieu d'utilisation et la vitesse de déplacement de l'utilisateur :
- en zone rurale : 144 kbs pour une utilisation mobile (voiture, train, etc.) ;
- en zone urbaine : 384 kbs pour une utilisation piétonne ;
- dans un bâtiment : 2 000 kbs depuis un point fixe.
Applications et services
Grâce à sa vitesse accrue de transmission de données, l'UMTS ouvre la porte à des applications et services nouveaux. L'UMTS permet en particulier de transférer dans des temps relativement courts des contenus multimédia tels que les images, les sons et la vidéo.
Les nouveaux services concernent surtout l'aspect vidéo : Visiophonie, MMS Vidéo, Vidéo à la demande, Télévision.
Déploiement commercial dans le monde
On estime que fin 2006, il y a plus de 80 millions d'utilisateurs UMTS et que des services UMTS sont offerts par 155 opérateurs à travers le monde. Pour autant :
- Les recettes retirées actuellement par les opérateurs avec l'UMTS sont relativement modestes par rapport à l'ensemble des revenus générés par les autres services mobiles notamment GSM.
- Le nombre d'abonnés à l'UMTS croit, mais la recette moyenne par abonné (ARPU) ne fait pas de même. L'essentiel des recettes concerne encore les applications de base comme la voix, les messages courts SMS et les retours de sonnerie musicale (ring tone), et non les services data. Les nouvelles applications (MMS, TV, musique, vidéo téléphonie) étaient censées apporter de nouvelles recettes pour compenser les lourds investissements, mais elles n'ont pas encore tenu leurs promesses.
- La densité des réseaux est encore faible à moyenne. Pour être en mesure de fournir des services avec une couverture ad hoc, l'UMTS nécessite des investissements élevés. Orange indique[Quand ?] être au stade de pouvoir couvrir 65 % de la population avec 6 500 sites. Un autre grand opérateur historique (Telecom Italia) indique avoir déployé 11 000 sites. Il estime que, pour fournir un service de 2Mbit/s avec une bonne couverture du territoire, il lui faudrait déployer 100 000 sites (soit 10 fois plus qu'aujourd'hui)[réf. souhaitée].
- Face à ce problème de rentabilité (investissements élevés, recettes modestes), et du fait de l'évolution rapide des technologies, plusieurs opérateurs importants[2] ont annoncé vouloir sauter l'étape UMTS en déployant des réseaux basés sur des technologies mobiles 4G entièrement basées sur IP plus performantes et moins coûteuses.
- Parmi les technologies 4G, il existe deux écoles : WiMAX mobile basée sur la technologie MIMO et normalisée par l'IEEE, et LTE/SAE (Long Term Evolution / « System Architecture Evolution ») qui est une initiative défendue par le 3GPP dans la lignée de l'UMTS. Plusieurs opérateurs dans différents pays commencent à tester le WiMAX mobile alors que les premiers déploiements commerciaux de LTE ne sont pas attendus avant 2009-2010.
- L'UMTS impose de déployer un nouveau réseau physique et donc des investissements très lourds pour les opérateurs. Comme solution complémentaire ou alternative à faible coût à l'UMTS, et en attendant d'investir vraiment dans la 4G, les exploitants de réseau GSM pourraient être tentés de simplement mettre à jour les équipements des réseaux 2G existants en utilisant « Evolved EDGE », évolution de la technologie EDGE capable de supporter des débits de 450 à 500 Kbit/s. Les réseaux EDGE présentent l'avantage d'avoir déjà une bonne couverture (plus de 98 % de la population en France par exemple).
Voir aussi
Articles connexes
Lien externe
Références
- ↑ Légifrance ou Adminet
- ↑ Journal « Neteco » du 9 août 2006, L'opérateur américain Sprint Nextel a décidé d'investir près de 3 Md$ pour couvrir les États-Unis en 4G WIMAX. AT&T, qui détient 60 % de Cingular Wireless, teste lui aussi la technologie. Environ 250 opérateurs ont annoncé être en train de d'évaluer ou de déployer WiMax dans leur réseau. [1]
Bibliographie
- UMTS de Javier Sanchez et Mamadou Thioune Hermes Sciences - Lavoisier Paris 2008 (3e édition) ISBN 978-2-7462-1604-4
Catégorie : 3G
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