Description

Etude et intégration de la radio sur fibre dans les nouvelles générations de réseaux mobiles

BOKO Sunday Epiphane

Mémoire pour l’obtention du diplôme d’ingénieur

RÉSUMÉ

Depuis leur apparition, les réseaux mobiles ne cessent de connaitre des évolutions. Aussi, leurs utilisateurs deviennent de plus en plus nombreux et ces derniers réclament une bonne qualité de service. Pour garantir cette qualité de service, il faut disposer de ressources fréquentielles abondantes et multiplier aussi les stations de base surtout en agglomérations. Le principal problème est d’abord la rareté des ressources fréquentielles mais aussi et surtout le coût très élevé du déploiement de plusieurs stations de base. Une solution à ce problème est la technologie Radio sur Fibre.

Dans ce travail, notre étude a porté sur l’intégration de la Radio sur Fibre à la norme UMTS. Afin de centraliser en une station de contrôle plusieurs fonctions retrouvées au niveau des stations de base de cette norme, nous avons généré le signal que produisait une station de base (sans la RoF) en direction du mobile que nous avons fait transiter sur une liaison Radio sur

Fibre depuis la station centrale. Les débits et distances limites de cette liaison ont été les résultats autour desquels nous avons discuté. En effet, avec l’implémentation de la liaison descendante de la chaîne UMTS intégrant la RoF d’une seule cellule, il est possible d’aller jusqu’à 310 km de la station centrale tout en garantissant les contraintes de la qualité de services. De même, avec trois cellules, cette distance est réduite à au plus 125 km. Au fur et à mesure qu’augmente le nombre de cellules, la distance optimale diminue. Dans chacun de ces cas, au moins un débit de 640 kbps est garanti à chaque utilisateur pour un facteur d’étalement égal à 4.

Mots clés :

Radio sur fibre, RoF, fibre optique, réseau mobile.

ABSTRACT

Since their emergence, mobile networks have been constantly evolving. Also, their users are becoming more numerous and they claim a good quality of service. To guarantee this quality of service, it is necessary to have abundant frequency resources and also to multiply base stations especially in agglomerations. The main problem is first the scarcity of frequency resources and especially the very high cost of deploying several base stations.

One solution to this problem is Radio over Fiber technology. In this work, our study focused on the integration of Radio over Fiber to the UMTS standard. In order to centralize several functions of each base stations of this standard within a central station, we generated the signal produced by the base station (without RoF) in the direction of the mobile that we made transit on a Radio over Fiber link betwen the central station and the base station. The limit rates and distances of this connection were the results around which we discussed. Indeed, with the implementation of the downlink of the UMTS chain integrating the RoF of a single cell, it is possible to go up to 310 km from the central station while guaranteeing the constraints of the quality of services. Similarly, with three cells, this distance is reduced to 125 km at most. As the number of cells increases, the optimal distance decreases. In each of these cases, it is possible to have for each user at least a rate of 640 kbps for a spreading factor equal to 4.

Key words :

Radio over fiber, RoF, optical fiber, mobile network.