GSM, CDMA, LTE
Nous sommes les premiers à admettre que nous n’hésitons pas à faire le plein d’acronymes technologiques. Aujourd’hui, lorsque nous discutons des normes mobiles GSM, CDMA et LTE, les lecteurs reçoivent un nombre particulièrement important d’alphabets. Si rien d’autre, gardez ceci à l’esprit : la technologie cellulaire d’hier était axée sur les services vocaux. Aujourd’hui, tout tourne autour des données, et oui, la voix est désormais une donnée.
Au lieu de plonger dans des termes vagues et imprécis comme « 2G », « 3G » et « 4G », nous allons discuter de la technologie derrière ces caractères alphanumériques, car 2G, 3G ou 4G est très important pour différents fournisseurs de téléphonie mobile ou opérateurs de réseaux mobiles.Les MNO peuvent signifier différentes choses (MNO) – Un autre terme pour les opérateurs sans fil, préféré par les écrivains geek tech comme vous. Comme nous l’avons mentionné précédemment, considérez chaque « G » comme une étape d’un long voyage vers des communications mobiles plus rapides et plus performantes. La prochaine destination sur la feuille de route technologique est la 5G, qui promet des vitesses plus rapides, une latence plus faible et une véritable intégration entre les points d’accès cellulaires et Wi-Fi.
GSM, CDMA, LTE
En parlant de techniciens geek, Matt Diehl décrit les différences entre GSM, CDMA et LTE :
Définissons d’abord chaque critère avant de comparer ce qu’ils sont et ce qu’ils font.
Système mondial de communications mobiles (GSM)
Comparé au TDMA et au CDMA, le GSM est largement utilisé en Europe et dans le monde et est la technologie cellulaire la plus couramment utilisée. Le GSM est basé sur l’accès multiple par répartition dans le temps (TDMA) – qui permet à jusqu’à huit utilisateurs de partager la même RF (radiofréquence) en divisant le signal en différents créneaux horaires – et est considéré comme une technologie de réseau « 2G ». Alors que de nombreuses technologies cellulaires sont basées sur TDMA, le GSM ajoute le spectre étalé à sauts de fréquence (FHSS) et des capacités de transmission à large bande pour minimiser les interférences et maximiser la capacité du réseau. CDMA utilise un type différent de spectre étalé, dont nous discutons ci-dessous.
L’une des différences profondes entre les réseaux 2G et 3G est que la 2G a été développée principalement pour le trafic vocal et qu’il s’agit d’un réseau à commutation de circuits. D’autre part, les réseaux 3G sont un mélange de réseaux à commutation de circuits et à commutation de paquets, et sont donc plus adaptés à la transmission de données. En revanche, les réseaux 4G sont entièrement à commutation de paquets et offrent des vitesses beaucoup plus rapides que la 2G et la 3G. De même, la 2G/GSM utilise une bande passante de 200 kHz pour la transmission vocale, tandis que la 3G/CDMA2000 utilise une bande passante de 1,25 MHz. Ce canal plus large contribue également à un transfert de données plus rapide.
A noter que le successeur de la 3G au GSM est l’Universal Mobile Telecommunications System (UMTS).
Cette vidéo de PC Magazine fournit la bonne évasion pour les sections suivantes :
Accès multiple par répartition en code (CDMA)
Comme mentionné ci-dessus, le CDMA est associé aux réseaux 3G et est le successeur de diverses technologies 2G. CDMA fait référence à de nombreuses normes. Par exemple, CDMA2000 est souvent appelé CDMA, mais à la confusion des techniciens, l’UMTS utilise l’accès multiple par répartition en code à large bande (WCDMA), tout comme l’accès multiple par répartition en code par répartition dans le temps (TD-CDMA) et TD-SCDMA. (« S » signifie « synchrone » ; ainsi TD-SCDMA est le mode duplex TDD, tandis que TD-CDMA et W-CDMA sont le mode duplex FDD.)
CDMA est un exemple de réseau à accès multiple. Cela signifie que plusieurs émetteurs peuvent envoyer des données sur un canal en même temps, permettant à plusieurs utilisateurs de partager la bande de fréquence. Le CDMA utilise le Direct Sequence Spread Spectrum (DSSS) au lieu du FHSS pour réduire les interférences et compenser toute perte de données pouvant survenir. On pense que les signaux CDMA offrent un haut niveau de sécurité.
CDMA n’est pas utilisé dans les réseaux 4G, ni dans LTE ou WiMAX. Des techniques d’efficacité spectrale accrue telles que l’égalisation dans le domaine fréquentiel (FDE) telles que l’accès multiple par répartition orthogonale de la fréquence (OFDMA) ont remplacé le CDMA dans les nouvelles technologies cellulaires.
Évolution à long terme (LTE)
Souvent appelé « 4G » ou LTE Advanced (ou LTE, si vous voulez), c’est le dernier et le plus grand des appareils cellulaires largement disponibles. Il peut facilement fournir 100 Mbps en aval et 30 Mbps en amont (300 Mbps en aval dans un environnement idéal ; LTE Advanced est capable de 1+ Gbps en aval), des vitesses pour de nombreux abonnés au câble domestique utilisant DOCSIS. Il est également rétrocompatible avec les anciennes technologies GSM et UMTS avec une capacité de bande passante évolutive et une latence considérablement réduite. Il prend en charge la voix, la vidéo, les données et la messagerie à l’aide de la technologie d’antenne OFDMA et MIMO, processus utilisés dans la norme Wi-Fi IEEE 802.11ac/n. Comme le Wi-Fi, l’architecture LTE est basée sur le protocole IP, ce qui signifie qu’elle prend en charge la VoIP.
Encore une fois, il convient de mentionner que 4G n’est pas nécessairement synonyme de LTE. WiMAX était autrefois un concurrent sérieux pour la domination de la 4G, tout comme High Speed Packet Access Plus (ou Evolved HSPA+). Il existe également Advanced HSPA+, qui peut être considéré comme un challenger de LTE Advanced et qui est utilisé par les ORM du monde entier. Bien qu’il ne soit pas aussi rapide que LTE Advanced, Advanced HSPA+ Release 9 revendique des vitesses de débit allant jusqu’à 84,4 Mbps, en utilisant une architecture tout IP « plate » similaire à la technologie d’antenne LTE et MIMO. La version 13 de Multi-Carrier HSPA (MC-HSPA) est encore plus rapide, spécifiant un « taux de transfert maximal de 672 Mbps ».
Ankit Banerjee, d’Android Authority, a résumé HSPA et LTE avec cette brillante métaphore : « HSPA+ est le summum de la technologie 3G, et LTE n’est que le fondement d’une nouvelle montagne. » C’est un peu dur, étant donné le passage de HSPA à la 4G ces dernières années, mais il n’y a aucun doute à ce sujet, la plupart des futures constructions de réseaux cellulaires sont axées sur la technologie LTE, avec des actifs de spectre limités redirigés vers LTE.
Pour comprendre les différences entre LTE et les technologies précédentes, regardez cette vidéo de DHTV. (Cette vidéo a été réalisée en 2013 ; le débit a considérablement augmenté pendant cette période.)
fin
Ne regardez pas maintenant, mais la 5G est juste là, et ses vitesses et normes dépassent de loin celles actuellement disponibles avec LTE Advanced ou toute autre technologie 4G. Selon la Next Generation Mobile Networks Alliance (NGMNA), ceux-ci incluent :
- Des dizaines de milliers d’utilisateurs accédant à des débits de données de plusieurs dizaines de Mbps
- Les utilisateurs du métro accèdent à des débits de données de 100 Mbps
- Employés d’immeubles de bureaux accédant simultanément à 1 Gbit/s sur un étage de bureaux
- Des centaines de milliers de connexions simultanées dans un vaste réseau de capteurs sans fil
- couverture réseau plus complète
- Améliorer l’efficacité du signal
- Efficacité spectrale grandement améliorée
- Latence grandement améliorée aussi faible que 1 à 10 ms
Cela ressemble à quelque chose d’un roman de Tom Swift, mais il devrait être lancé en 2020. Dans le même temps, les fournisseurs ont lancé du matériel doté de capacités avancées pour définir la prochaine norme 5G, tout en cherchant à gagner des parts de marché valant des milliards de dollars. Bouclez votre ceinture ; la course va être cahoteuse alors que des géants comme Nokia, Ericsson et Huawei se disputent la suprématie de l’industrie.