Le FORUM RADIOCOMS est parrainé par : LES MARCHES TETRA ET DMR www.gprp.org Thème de la conférence Nom de l’intervenant LES MARCHES TETRA ET DMR Pierre MINOT Sté ETELM

Les marchés TETRA et DMR Pierre MINOT Société: ETELM

Sommaire Les technologies numériques en PMR Les fonctions offertes Les couts d’infrastructure Les couts de terminaux Les coûts de possession

Les TECHNOLOGIES NUMERIQUES RADIO PMR cellulaire FDMA TETRAPOL APCO 25 - TDMA TETRA TETRA2 DMR GSM CDMA UMTS FDMA = 1 tâche à la fois exemple: écoute ou parole (pas de duplex) TDMA = plusieurs tâches séquentiellement exécutées CDMA = plusieurs tâches simultanément exécutées

Historique du marché Parts relatives du marché PMR France Europe Analogique TETRA FDMA (Tetrapol) DMR 1980 1990 2000 2010

Evolutions des contextes 1- les clients refusent désormais toute technologie non normalisée -> les constructeurs ne préconisent plus de technologie propriétaire 2 – les coûts et les délais de développement d’une nouvelle technologie s’accroissent de manière très importante .. En conclusion seules les technologies connues et présentées à ce jour peuvent concourir pour le marché des dix prochaines années 3 - les clients continuent de réclamer plus de transmissions de données sans s’en servir. 4 – le besoin de vidéo se fait pressant 5 – l’implantation de nouveaux sites radio devient très difficile et les coûts de possession de ces sites augmentent vite .. En conclusion les technologies avares en nombre de sites seront favorisées

Les FONCTIONS PMR minimales Ensemble complet faible Très faible analogique TETRAPOL TETRA DMR TETRA2 Fonctions phonie minimales Ensemble complet faible Fonctions transmission de données Très faible Faible à moyen correct Fonction vidéo non

Les COUTS D’INFRASTRUCTURE Les coûts d’infrastructure sont: inversement proportionnels à la portée radio pour des réseaux ‘linéaires’ (autoroutes, chemin de fer,..) inversement proportionnel au carré de la portée radio pour des réseaux ‘plan’ La portée n’est fonction que de la puissance émise …. qui est limitée à la même valeur pour une porteuse, quelque soit la technologie et quelque soit le nombre de canaux (ou le débit) par porteuse.. et cette limite risque de baisser de la sensibilité des stations radio… qui est aujourd’hui proche des limites théoriques – toute technologie confondue (facteur de bruit < 3dB) de l’adaptation de la bande de fréquence au milieu ->En conclusion les technologies à faible débit sont économiquement largement favorisées

Les COUTS D’INFRASTRUCTURE SENSIBILITE STATIQUE des BS La sensibilité des récepteurs prend deux formes: la sensibilité statique liée au facteur de bruit des récepteur et de la largeur de bande la sensibilité dynamique qui tient compte des effets de la multipropagation. La sensibilité statique est: inversement proportionnelle au débit du canal, à largeur de bande constante proportionnnelle à la largeur de bande, à débit constant dBm -120 DMR 12,5K SENSIBILITE STATIQUE des BS Bw = 100KHz TETRA1 TETRA2 4QAM25K TETRA2 π/8DPSK -110 TETRA2 4QAM 100K TETRA2 64QAM 25K TETRA2 16QAM 100K -100 TETRA2 64QAM100K Bw = 12,5KHz Bw 25KHz Débit -90 10Kb/s 20Kb/s 40Kb/s 80Kb/s 160KB/s 320Kb/s 640Kb/s

Les COUTS D’INFRASTRUCTURE La sensibilité dynamique tient compte des effets de multipropagation et de la vitesse La sensibilité dynamique s’approche de la sensibilité statique soit en prenant des modulations à faible rapidité (QAM,..) Soit en intégrant des filtres de multipropagation (BS). Technologie Sensibilité statique Sensibilité dynamique norme Sensibilité dynamique constructeur débit DPMR -120 -116 2*9,6 K TETRA1 25KHz π/4DPSK -115 -106 -112 36 K TETRA2 25 KHz π/8DPSK -110 -103 54 K TETRA2 25KHz 4QAM -111 -108 38,4 K TETRA2 25KHz 16 QAM -109 76,8 K TETRA2 25KHz 64QAM - 104 -101 115,2 K TETRA2 100 KHz 4QAM -107 153,6 K TETRA2 100KHz 16QAM -100 307,2 K TETRA2 100 KHz 64QAM -98 -95 460,8 K Sensibilité BS en dBm

Les COUTS D’INFRASTRUCTURE L’adéquation de la fréquence utilisée au milieu à couvrir Performances relatives 80 MHz 150 MHz 400 MHz plat valonné suburbain urbain dense indoor TETRA n’existant pas en 150 MHz, la DPMR est avantagée en milieu rural

Les COUTS D’INFRASTRUCTURE On n’échappe pas à SHANNON : D = Bw log2 (1 + S/B) .. qui se traduit ici par: Aff = (2D/Bw – 1) / 4KT F Bw Aff = afaiblissement max de propagation statique (portée) 4KT = Boltzman & Co F facteur de bruit des récepteurs Bw largeur de la bande utilisée (espacement des canaux) Af faiblissement relatif max + 6 dB +0,8 0 dB -1,7 -5,7 Bw = 2D - 6 dB Bw = D/8 Bw = D Bw = D/2 - 12 dB Débit (b/s) -15 Bw = D/4 0,5 1 2 4

Les COUTS D’INFRASTRUCTURE cout relatif pour une infrastructure ‘surfacique’, en considérant: que le coût est multiplié par 4 pour 6 dB de différence de bilan de liaison que le coût des équipements est proportionnel à la largeur de bande Cout relatif 100 TETRA2 4QAM 100K 10 TETRA2 64QAM 25K 1 TETRA2 π/8DPSK TETRA1 25KHz DMR 12,5K 0,1 Débit 12 Kb/s 25 Kb/s 50 Kb/s 100Kb/s

Les COUTS D’INFRASTRUCTURE cout moyen d’une porteuse TETRA K€ 50 40 30 20 10 ASYMPTOTE ??? années 2002 2004 2006 2008 2010 2012 2014

Les COUTS DES TERMINAUX Que ce soit un GSM, un TETRA, un 3G, un APCO25,….un terminal c’est: une coque un afficheur un clavier et des boutons un circuit imprimé un ‘chipset’ Le prix du chipset ne représente qu’une ‘petite’ fraction du coût d’un terminal Le prix d’un terminal n’est principalement fonction que de l’amortissement et des quantités et non de la technologie -> A quantités sensiblement égales, le marché retiendra préférentiellement la technologie offrant le plus de possibilités

Les COUTS DE POSSESSION MONTANTS Utilisation des fréquences Coûts ‘linéaires’ fonction de la surface couverte et de la largeur de bande Utilisation des liens fixes Proportionnels au nombre de sites Utilisation des sites radio Proportionnels au nombre de sites, En forte croissance Maintenance des infrastructures Maintenance des terminaux Coûts devenant indépendant de la technologie .. En conclusion les couts de possession sont indépendant des terminaux mais très sensibles au débits offerts par les différentes technologies

CONCLUSION Le choix des clients est principalement lié aux coûts des différentes technologies pour les infrastructures, ces coûts sont en exponentiels avec le débit offert seuls les besoins vidéo peuvent raisonnablement justifier aujourd’hui du choix d’un débit élevé Pour les réseaux nécessitant de supporter de la vidéo: la technologie DPMR est proscrite la technologie TETRA1 peut apporter des solutions limitées par l’utilisation de compresseurs performants et par l’utilisation du ‘multislot’ la technologie TETRA2 s’imposera pour les réseaux ‘riches’ Pour les réseaux sans besoin vidéo: la technologie TETRA2 est proscrite la technologie DPMR peut prendre une part de marché sensible seulement si les prix de TETRA1 ne continuent pas de baisser

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