Quelle approche pour adopter la 5G dans les grands lieux publics ?

La mise en œuvre du premier réseau 5G au monde à l’occasion des Jeux olympiques d’hiver 2018 suscite un vif intérêt au sein du secteur.

Plus que jamais, les utilisateurs s’attendent à bénéficier d’une connectivité instantanée sur tous leurs appareils. Pour les stades et les lieux publics, la 5G n’est pas passée inaperçue, car elle donne la possibilité d’interagir avec les utilisateurs en leur proposant des replays instantanés, des offres spéciales et une connectivité toujours active.

Les exploitants de sites vont probablement s’intéresser de près aux Jeux olympiques en s’interrogeant sur leur besoin de devancer les exigences des utilisateurs en termes de connectivité. Le développement de la réalité virtuelle, de la vidéo 4K et la croissance de l’Internet des objets (IoT) entraînent une explosion du nombre d’utilisateurs et des flux de données. La possibilité d’étendre la capacité et la couverture du réseau est extrêmement attrayante, non seulement pour les fournisseurs de services mobiles, mais aussi pour tous les propriétaires d’entreprises qui souhaitent anticiper sur ces tendances technologiques en plein essor.De nombreux sites publics utilisent déjà le Wi-Fi public pour que les systèmes technologiques et les visiteurs puissent être connectés. Les événements qui se sont déroules en Corée du Sud nous donnent-ils des raisons suffisantes pour repenser ces déploiements ?De manière générale, l’aventure vers la 5G commence par la convergence de la technologie LTE sur un spectre de fréquences exploitables avec ou sans licence. Néanmoins, la façon dont cette technologie LTE-U prend le contrôle d’un canal est controversée, et elle pourrait dégrader les performances des équipements Wi-Fi utilisant le même canal. Actuellement, les deux technologies ne fonctionnent pas parfaitement simultanément ; les exploitants de sites se retrouvent face à un casse-tête qui pourrait durer bien longtemps. Dans l’analyse qui suit, nous identifions cinq aspects techniques essentiels qui peuvent aider les exploitants de stades et de sites à prendre une décision éclairée quant à l’utilisation des technologies reposant sur des fréquences sans licence en parallèle du Wi-Fi :
Disponibilité des fréquences
La plupart des réseaux Wi-Fi présents dans les stades sont déjà limités à un certain spectre de fréquences, ce qui signifie qu’ils parviennent tout juste à acheminer le flux existant. Les grands sites très fréquentés comme les stades et les arènes sportives ont besoin de 20 à 24 canaux en équivalent temps plein pour faire fonctionner un système 5 GHz (quel que soit le type de technologie). Ces réseaux Wi-Fi sont minutieusement optimisés pour éliminer toutes les transmissions inutiles. Avec un tel scénario, l’ajout de systèmes supplémentaires sans licence réduira la capacité disponible pour les opérations Wi-Fi. Aujourd’hui, aucune mesure technique publique n’existe pour les systèmes déployés : l’impact réel demeure donc inconnu. Si l’on déploie quatre réseaux sans licence distincts, l’impact négatif sur la connectivité Wi-Fi n’en sera que plus grand.
Nombre de réseaux requis

Les visiteurs d’un stade possèdent des appareils qui fonctionnent avec des opérateurs différents. Pour offrir une connectivité cellulaire Gigabit et une expérience cohérente pour tous, il est nécessaire d’autoriser les quatre opérateurs à déployer un réseau sans licence. Comme cette technologie est nouvelle, elle n’a pas de méthodologie de type "hôte neutre", chaque opérateur devrait alors mettre en place son propre réseau physique et sa propre bande de fréquences. Sans investissement considérable, l’expérience client pourrait être détériorée.

Compatibilité

La plupart des stades et des arènes sportives possèdent soit des systèmes d’antennes pour chaque grand opérateur mobile, soit un système d’antennes distribuées (DAS) convergent de type hôte neutre. Les exploitants de grands sites qui s’intéressent à la technologie de spectre sans licence doivent tout d’abord s’assurer de sa compatibilité avec leur DAS existant. Pour être compatible, un système DAS doit prendre en charge un vaste déploiement de réseaux à petites cellules LTE-U/LAA dans lesquels la cellule principale (PCell) correspond au DAS et chaque PCell possède des dizaines de cellules secondaires fournissant le service 5 GHz.

Des coûts, encore des coûts

La quantité d’équipement requis et le coût d’une situation hybride Wi-Fi/cellulaire ne sont pas à négliger. Par exemple, un stade de 60 000 places, dans les densités habituelles de sous-fréquentation, requiert environ 850 points d’accès Wi-Fi. Les exploitants de stade qui adoptent la technologie LTE sans licence auraient besoin de plus de 3 000 petites cellules supplémentaires ; chacune de ces cellules requiert un boîtier étanche robuste, une alimentation 30 watts ou Power over Ethernet, un câblage catégorie 6 et une gaine. Ces déploiements de petites cellules occupent la même surface physique que le Wi-Fi, qui est probablement déjà en place. Par ailleurs, nous ne tenons même pas compte du fait qu’un grand nombre de terminaux actuels possèdent uniquement une connectivité Wi-Fi, et que ce nombre va continuer à augmenter de plusieurs milliards dans les prochaines années.

Risques

Il est vital de prendre en compte le risque inhérent à l’ajout de plusieurs réseaux mobiles sans licence à votre environnement Wi-Fi. Il a fallu environ sept ans et trois générations complètes de concepts radio pour que les fournisseurs de Wi-Fi soient capables de perfectionner des systèmes haute capacité adaptés aux stades. Les fournisseurs de LTE-U/LAA commencent tout juste à aborder le problème, sans parler des personnes qui travaillent sur la 5G.

Le Wi-Fi est une technologie robuste, stable et mature, dont la puissance et la capacité à gérer des charges de trafic exceptionnellement élevées sur de grands sites sont bien établies. Toutefois, les recherches suggèrent que le trafic de données mobiles va continuer à croître de 47 % par an d’ici 2021, et il est tout naturel que de nouvelles solutions, qui aboutiront au final à la 5G, voient actuellement le jour.

Mais s’il est un point à retenir, c’est qu’il est nécessaire de bien réfléchir aux avantages et aux inconvénients de l’association de ces deux technologies avant d’agir. Il pourrait s’avérer tout à fait judicieux de retarder l’association du Wi-Fi et des réseaux LTE sans licence, jusqu’à ce que l’équipement soit en mesure de prouver sa fiabilité en dehors de la bulle olympique.

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