Picocell Femtocell : Les probables caractéristiques chez Free Mobile

Free Mobile s'apprête à lancer une offre Femtocell d'ici la fin 2013, on va dresser une liste des fonctionnalités possibles et les ajouts qui pourraient en faire un Femtocell encore plus pratique. Iliad a confié la partie logicielle des Femtocells ou Picocells UMTS/LTE (3G et/ou 4G) à la société Node-H spécialisée dans ce domaine, il peut aussi y apporter des retouches logicielles maison. Le fabricant est Arcadyan qui travaille en collaboration avec la société allemande Node-H, dirigé par Mike Cronin.

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Un femtocell 3G seul ou un Picocell 3G et 4G

Faisons le point : la différence entre un femtocell et un picocell, c'est sa portée d'environ 20 mètres dans une maison pour l'un, tandis qu'un Picocell peut monter jusqu'à 200 mètres de portée à l'intérieur et extérieur. Un femtocell possède des plus petites cellules alors que sur un Picocell elles sont plus grosses. En optant pour des cellules plus grosses, cela agrandi le rayonnement des ondes radio d'où une meilleure distance et la probabilité plus grande, d'accrocher une cellule présente dans la maison à la place d'une cellule macro ou micro habituellement située sur les immeubles ou pylônes. 
Par ailleurs, un femto ou pico peut utiliser la bande de fréquence 900 ou 2100Mhz pour la 3G en France, et la fréquence 800/1800/2600Mhz via des composants Broadcom ou Qualcomm.

Précédemment, nous avions pensé à un boitier Picocell avec dénomination «Freecell» et code réseau opérateur 208-16 dédié à cet usage, qui émet uniquement de la 3G 900/2100Mhz. Ce dernier serait disponible pour toutes les Freebox V5.
Les Freebox Révolution (Server V6) ainsi que la prochaine version de Freebox V7 pourraient accueillir la même version Picocell 3G/4G à introduire à l'intérieur. Avec la prochaine version de Freebox, les Box sont compatibles FTTH, VDSL2, en plus de l'ADSL2+. Dès lors que la fibre optique sera déployée massivement dans les maisons, l'opérateur pourra déjà fournir la 4G dans la bande 800/1800/2600Mhz ou uniquement une bande dédiée (par exemple la bande 1800Mhz achetée plus tard) pour éviter les interférences. 

Ses boitiers seront certainement communautaires, hotspots ouverts au public selon un principe de QoS applicable à chaque ligne et selon la synchronisation disponible depuis la Box. Dès lors que l'on partage une partie de ses cellules résidentielles au public, vous avez à votre tour la possibilité de vous connecter à une cellule «Freecell» disponible n'importe où en France Métropolitaine. On retrouve ce principe dans le FreeWifi actuel, vous ne pouvez pas avoir accès aux hotspots des autres si vous ne partagez pas vous même votre connexion réseau.


La solution 3G/UMTS 900/2100Mhz

Elle permettrait un rayonnement des ondes radio jusqu'à 200 mètres, avec prise en charge des appels, sms et mms via la release 99 UMTS 384kbps, première génération de la 3G, pour monter jusqu'à 21 mégabit/s via la technologie HSPA+ ou HSDPA 14 mégabit/s en téléchargement et 5,7 mégabit/s en upload (HSUPA).

Elle permettrait de supporter jusqu'à 8 appels voix ou vidéos simultanés ou 16 à 24 pour les entreprises, à voir si Free décide d'utiliser la solution logicielle à 24 appels en même temps ou 8 appels pour les maisons (on serait plus sur la solution à 8 appels). Au niveau DATA, cette solution permettrait jusqu'à 24 sessions d'utilisateurs en HSPA+ (8 ou 16 en intermédiare). 

L'accès pourrait être contrôlé soit en hotspot ouvert au public, soit hotspot privé ou soit hotspot programmé (seulement quelques utilisateurs déclarés via l'IMSI).

En terme de mobilité, cette solution se synchronise automatiquement entre Femtocellules et Macrocellules des antennes relais : mode transfert 3G intra-fréquence, mode transfert 3G inter-fréquence, mode transfert 2G. Elle possèderait un système de synchronisation de Femtocell à Femtocell : si un Femtocell est détecté à proximité, il peut acheminer les données en passant par le vôtre (pont réseau 3G). Cela pourrait permettre de dégager encore plus les capacités d'une antenne cellulaire ordinaire, dès lors qu'une connexion Freebox ADSL ou Fibre à la maison tombe en panne. 
La synchronisation fonctionne également dans le sens Macrocellules vers Femtocellules.

Exemple : Vous rentrez du travail, vous êtes actuellement en communication avec une personne, dès lors que vous arrivez à la maison, c'est le femtocellule ou picocellule qui prend le relais pour acheminer l'appel sans aucune déconnexion. Cela fonctionne aussi quand vous partez au travail le matin et que vous quittez votre domicile.

Vous bénéficiez d'une adresse ip locale par session au femtocell. Ses boitiers possédent également un système de QoS sophistiqué permettant de gérer le trafic upload et download, notamment avec la programmation horaire de la bande passante disponible.

Le boitier possédera un port Ethernet, et une connexion compatible IPV4 et IPV6. Le système de gestion permettra d'auto configurer la fréquence hertzienne selon l'environnement : prendre le 900Mhz au lieu du 2100Mhz selon la distance où vous vous situez, gestion parfaite du spectre selon la force du signal de votre smartphone et les antennes relais à proximité.

Ce boitier sera considéré comme une «Simbox» puisqu'il y aura certainement une carte sim supplémentaire attribuée à chaque abonnement Freebox qui permettra d'authentifier et apporter une sécurité supplémentaire pour accèder au réseau Frecell 3G.


La solution 3G 900/2100 et 4G 800/1800/2600Mhz

Cette solution apporterait la 4G en plus des fonctionnalités 3G déjà existantes dans la version 3G seule. La commutation se fera entre les fréquences 3G, LTE avec un spectre de fréquences qui peut varier de 5 à 20Mhz plus MIMO (10 et 15Mhz aussi). Les débits maximums atteignables seront de l'ordre de 150 mégabit/s en téléchargement et 50 mégabit/s en envoi de données. Huit personnes pourraient se connecter simultanément sur la version résidentielle, et 16 ou 64 utilisateurs sur la version Entreprise.

Ce boitier Piocell 4G permettrait la Voix via la technologie LTE (VoLTE). Au niveau mobilité, on aura le même système de synchronisation entre les différentes fréquences selon l'environnement et la compatibilité du smartphone.

La portée des cellules serait inférieure à un Femtocell ordinaire, on parle ici d'une portée de 100 à 200 mètres en zone résidentielle mais plus de débits à fournir.

Ce Picocell intégrera la release 8 et 9 de la norme 3GPP, qui permet notamment la technologie MIMO et DC-HSDPA (H+ 42 mégabit/s) en release 8 avec fréquences adjacentes (uniquement 2 x 5Mhz proche en 900Mhz ou 2100Mhz par exemple) . Le MIMO permet notamment de transférer des données à plus longue portée et plus grande vitesse, avec plusieurs antennes.
La release 9 permet d'utiliser 2 à 4 cellules radio de 5Mhz avec des fréquences non adjacentes, vous pourrez dans ce cas, attraper des ondes hertziennes en 900 et 2100Mhz pour y faire une connexion à 42 mégabit/s.

Ces technologies seront élargies aux autres opérateurs, il n'y a pas que Free Mobile qui est sur le point de déployer à grande échelle ce genre de produit. La décentralisation du trafic par le biais de mini antennes relais (Home Node B) se fera de plus en plus pour décharger les antennes relais actuels et pour mieux gérer les pics de consommation aux heures de grande affluence.

[MAJ 20/06/2013 23H46] : Le femtocell 3G est disponible pour la Freebox Revolution.

[MAJ 21/06/2013 17H04] : Découvrez les photos du femto freebox, et la fréquence utilisée au départ. Les commandes sont ouvertes.


 

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