Support de cours Master 2 Université des Sciences et de la Technologie d’Oran - Mohamed Boudiaf - Support de cours Master 2 La norme 802.16 Dr Mekkakia.M.Z

LE 802.1x sans fil WPAN IEEE 802.15 WLAN IEEE 802.11 WMAN IEEE 802.16 WRAN IEEE 802.22 WWAN IEEE 802.20

Worldwide Interoperability for Microwave Access (WIMAX) Regroupe des standards du MAN radio HiperMAN de ETSI (European Telecommunications Standards Institute) 802.16 de IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers). Un nom commercial pour ces normes Des connexions à haut-débit par voie hertzienne.

WIMAX (Objectif) Connexion Internet haut débit Accès multicast Rayon de 50 Km Débit de 70 Mbps Accès multicast Station de base Les abonnés Bandes de fréquence 2 – 66 GHZ

WIMAX (Version) WIMAX Fixe WIMAX Mobile Clients Fixes 802.16d (2004) Clients Mobiles 802.16e (2005) Sur des PDA et Tél.mobile (2007/2008) 4G mobile

WIMAX (Déserte) (avec et sans ligne de vue LOS/NLOS)

WIMAX (Collecteur) (avec ligne de vue LOS)

WIMAX (Station de base)

WIMAX (Applications) Couvertures classiques de hotzones zones d'activité économique, parcs touristiques... Déploiements temporaires chantiers, festivals, infrastructure de secours sur une catastrophe naturelle Offres triple play données, voix, vidéo à la demande Gestion des transports intelligents Systèmes d'information géographique déportés Notion d'hôpital étendu Sécurité maritime et sécurité civile

WIMAX (Forum) Créer en 2003 Assurer l’interopérabilité et la compatibilité entre les différents équipements exploitant les normes WMAN Ouvert, constitué essentiellement d’équipementiers et d’opérateurs télécoms Objectifs soutenir le développement et l’implémentation du standard 802.16 promouvoir l’utilisation du large bande sans fil proposer un programme de certifications et de tests.

802.16 (Normes)

802.16 (Normes) Norme Date de ratification Plage de Fréquences Débit (Max) Portée (Max) 802.16a 29 janvier 2003 2-11 GHz 70 Mbit/s ~50 km 802.16d 24 juin 2004 75 Mbit/s ~7 km 802.16e 7 décembre 2005 2-66 GHz 30 Mbit/s ~3,5 km 802.16m En cours de normalisation   1 Gbps (fixe) 100 Mbps (mobile)

802.16 (Spécificités)

802.16 (Couches protocolaires) SAP: Service Access Point CS :Convergence Sublayer PHY : Physique MAC: Medium Access Control

Couche Physique Spécification 10-66 GHZ Spécification 2-11 GHZ Propagation LOS Communication sans obstacles Spécification 2-11 GHZ Propagation NLOS C Communication urbaine avec obstacles

Couche Physique trois types d’interface de transmission Définis pour répondre à ces spécifications SC 2 (Single Carrier) Définit une transmission sur un seul canal de fréquence OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access).

Couche Physique (OFDM) Technique de transmission de données (1960). Pour émettre un signal OFDM divise une plage de fréquence en plusieurs sous-canaux espacés par des zones libres de tailles fixes. Applique l’algorithme, le Fast Fourier tansform véhicule le signal par le biais des différents sous-canaux. se charge de la recomposition du signal chez le récepteur

Couche Physique (OFDM) L'objectif Exploiter au maximum la plage de fréquence allouée tout en minimisant l'impact du bruit grâce aux espaces libres séparant chaque canal. Inconvénient un signal OFDM temporel peut-être considéré comme une somme de N sinusoïdes. une grande amplitude Dépasser la zone Distorsion

Couche Physique (OFDMA) Emploie beaucoup de sous porteuses orthogonales (au lieu d’une seule) Chacune de ces sous porteuses sera modulée avec une partie des données. chacune des sous porteuses ne transmet que peu de données Taux symbole bas moins sensible à la propagation par trajets multiples (réflexions et évanouissements) environnements NLOS.

Couche MAC Trois sous couches Convergence spécifique (Service Specific Convergence Sublayer : SSCS) Commune (MAC Common Part Sublayer : CPS) Sécurité (Privacy Sublayer : PS)

Sous Couche MAC ( Convergence spécifique SSCS) Fournit toute transformation de données Données de taille variable en blocs de taille fixe Mappage de réseaux externes reçu par CPS Mappage :Correspondance entre deux objets de nature identique mais pas de forme différente Mappage de tout protocole à base de pqt (Ethernet, PPP) et les protocoles Internet (IPv4, IPv6)

Sous Couche MAC (Commune CPS) Fournit Règles et les mécanismes d’accès Allocation de la bande passante maintenance de la connexion. Reçoit les données des sous couches de convergence. Gère également la partie (QoS).

Sous Couche MAC (Sécurité PS) Lien entre MAC et PHY Fournit la sécurité à travers le réseau sans fil à large bande cryptant la connexion entre la station de base et l’abonné au service. Utilisée pour l’authentification et l’échange de clefs de sécurité

WIMAX / WIFI WIMAX Définition : World Interoperability for Microwave Acces Appellation norme IEE : 802.16 Portée : 50 Km Bandes de fréquence : Entre 2 et 11 Ghz Débit théorique : 70 Mbps Débit réel : 12 Mbps Interférences : Non, car la bande de fréquence est allouée aux opérateurs Soutien industriel : Intel, Samsum, France Telecom, Cisco ... WIFI Définition : Wireless Fideity Appellation norme IEE : 802.11 Portée : 300 M Bandes de fréquence : 2.4 à 5 Ghz Débit théorique : 54 Bmps Débit réel : 25 Mbps Interférences : Possible car libre d'accès Soutien industriel : IBM, Intel , Dell, Samsung, nokia

802.21 (Interconnexion) Appelé Media Independent Handover (MIH) Gérer la connectivité, des réseaux sans fil, sans discontinuité Gérer le handover entre Réseaux cellulaires, Tél portable GPRS WIFI Bluetooth, …

802.21 (Mobilité) Connexion ininterrompue lors d’une transition d’un réseau à un autre Opére entre layer2 et layer3 permet une mobilité entre les réseaux hétérogènes Implémentation d’une technologie à « roaming » intelligent

802.21 (Architecture)

Le sans fil a de beaux jours devant lui ! Conclusion Le sans fil a de beaux jours devant lui !