Formation 5G et technologies sans fil

Leçon 1 • Méthodes d’accès multiple

Compare FDMA, TDMA, CDMA et OFDMA en tant que stratégies de partage du spectre entre les utilisateurs. Explique le choix de l'OFDMA dans les normes 4G et 5G.

Leçon 2 • Aperçu de l'architecture des réseaux cellulaires

Décrit les cellules, les stations de base, le transfert intercellulaire et les rôles du réseau cœur. Établit le contexte architectural pour comprendre l'évolution de la 5G par rapport aux générations précédentes.

Leçon 3 • Propagation des ondes radio

Explique l'affaiblissement de trajet, la réflexion, la diffraction et l'évanouissement par trajets multiples. Relie la physique de la propagation aux défis concrets de la planification de la couverture.

Leçon 4 • Notions de base du spectre électromagnétique

Couvre les bandes de fréquences, la longueur d'onde et la manière dont le spectre est attribué pour une utilisation sans fil. Établit le vocabulaire de la couche physique utilisé tout au long du cours.

Leçon 1 • Interface radio 4G LTE

Détaille la liaison descendante OFDMA, la liaison montante SC-FDMA, les couches MIMO et la structure de trame LTE. Fournit la base technique à partir de laquelle les améliorations de la 5G NR sont mesurées.

Leçon 2 • Systèmes de première et deuxième générations

Examine les services vocaux analogiques 1G et les services de données numériques 2G GSM/CDMA. Met en évidence pourquoi les architectures à commutation de circuits limitaient l'évolutivité.

Leçon 3 • LTE Advanced et VoLTE

Explore l'agrégation de porteuses, le MIMO amélioré et le déploiement de la voix sur LTE. Démontre comment des améliorations progressives préparent le terrain pour les exigences de la 5G.

Leçon 1 • Canaux physiques et signaux NR

Cartographie les canaux physiques des liaisons descendante et montante, les signaux de référence et les signaux de synchronisation. Fournit le niveau de détail des canaux nécessaire à l'analyse de la pile de protocoles.

Leçon 2 • Objectifs de conception et cas d'utilisation de la 5G NR

Définit les cas d'usage eMBB, URLLC et mMTC ainsi que leurs exigences contradictoires. Présente les choix de conception flexibles du NR qui seront abordés dans les sections suivantes.

Leçon 3 • Numérologie flexible et structure de trame

Explique les options d'espacement des sous-porteuses, les durées des créneaux et l'ordonnancement des mini-créneaux. Montre comment le choix de la numérologie équilibre la latence, la couverture et le surdébit.

Leçon 4 • Bandes de fréquences et spectre NR

Couvre les bandes FR1 sub-6 GHz et FR2 mmWave, les combinaisons de bandes et la coexistence. Lie le choix du spectre à la couverture, à la capacité et à la stratégie de déploiement.

Leçon 1 • Architecture du découpage en tranches du réseau

Explique les modèles de tranches, les identifiants S-NSSAI et la gestion de bout en bout des tranches. Relie le découpage en tranches aux cas d'usage eMBB, URLLC et mMTC définis précédemment.

Leçon 2 • Fonctions du réseau cœur 5G

Détaille les fonctions de l'AMF, de la SMF, de l'UPF, du PCF et d'autres fonctions centrales, ainsi que leurs interfaces basées sur les services. Montre comment la conception en microservices permet un déploiement flexible et natif du cloud.

Leçon 3 • Déploiement non autonome et déploiement autonome

Compare l'architecture de l'option 3x du NSA et de l'option 2 du SA, les chemins de migration et les compromis. Prépare les étudiants à évaluer les stratégies de déploiement des opérateurs.

Leçon 4 • Edge Computing et intégration MEC

Couvre le placement de l'informatique en périphérie multi-accès, l'ancrage de l'UPF en périphérie, et les avantages en matière de latence. Fait le lien entre MEC et URLLC ainsi qu'avec les exigences des cas d'usage pour les entreprises.

Leçon 1 • Outils de planification du réseau et flux de travail

Présente les flux de travail des logiciels de planification RF, l'intégration des données de mesures terrain et l'optimisation itérative. Prépare les étudiants à réaliser des projets de planification de bout en bout.

Leçon 2 • Planification de la couverture et de la capacité

Intègre les bilans de liaison, les modèles de trafic et le dimensionnement des cellules dans un flux de travail de planification unifié. Apprend aux étudiants à équilibrer les objectifs de couverture et de capacité.

Leçon 3 • Conception des antennes et des sites

Couvre la sélection de l'unité d'antenne active, l'optimisation de l'inclinaison et les contraintes d'acquisition de site. Relie les choix d'antenne aux concepts MIMO massif du chapitre 3.

Leçon 4 • Déploiement de réseau hétérogène

Explique l'imbrication des macrocellules, microcellules, picocellules et femtocellules ainsi que la gestion des interférences. Montre comment la conception de réseaux hétérogènes étend la couverture et décharge la capacité des macrocellules.

Leçon 1 • Procédures et états RRC

Détails des états RRC_IDLE, RRC_INACTIF et RRC_CONNECTÉ ainsi que des déclencheurs de transition. Relie la conception de la RRC aux objectifs d'optimisation de l'autonomie de la batterie et de la latence.

Leçon 2 • Procédures de transfert intercellulaire et de mobilité

Couvre les transferts intercellulaires basés sur Xn et N2, le transfert intercellulaire conditionnel et la mobilité inter-RAT. Montre comment la mobilité 5G préserve la continuité de session.

Leçon 3 • Gestion de l'enregistrement et des sessions

Vous tracez l'enregistrement de l'UE, l'établissement de session PDU et la liaison de flux QoS à travers le réseau cœur 5G. Ceci se base sur les connaissances des fonctions du réseau cœur acquises au chapitre 4.

Leçon 4 • Architecture et Procédures de Sécurité

Explique l'authentification 5G (5G-AKA, EAP-AKA'), la hiérarchie des clés et la protection d'intégrité. Aborde les améliorations de sécurité par rapport à la 4G introduites dans les normes 5G.

Leçon 1 • Optimisation des réseaux pilotée par l'IA

Présente le réseau autonome (SON), l'automatisation en boucle fermée et la détection d'anomalies basée sur l'apprentissage automatique pour l'optimisation de la 5G. Aperçu des concepts de gestion intelligente du réseau développés dans les chapitres suivants.

Leçon 2 • Optimisation de la mobilité et du transfert intercellulaire

Ajuste les décalages d'événement A3, le délai de déclenchement et les paramètres de transfert intercellulaire conditionnel pour réduire les coupures. Équilibre les transferts intercellulaires en ping-pong par rapport aux échecs tardifs de transfert intercellulaire.

Leçon 3 • Optimisation de la couverture et des interférences

Utilise les métriques RSRP, SINR et de faisceau pour identifier et résoudre les zones d'ombre de couverture et les interférences. Applique le réglage des paramètres d'antenne et de puissance pour améliorer la qualité du signal.

Leçon 4 • Optimisation de la capacité et du débit

Aborde l'utilisation des PRB, le réglage de l'ordonnanceur et l'activation de l'agrégation de porteuses pour augmenter le débit. Relie les goulots d'étranglement de capacité aux modèles de demande de trafic.

Leçon 1 • Détection et communication intégrées

Présente la conception de forme d'onde ISAC, le traitement du signal de détection et les stations de base à double fonction. Met en évidence un différenciateur clé de la 5G-Advanced pour les cas d'utilisation automobile et de ville intelligente.

Leçon 2 • Liaison latérale NR et communication V2X

Explique l'interface PC5 en liaison latérale, les modes d'allocation de ressources et les cas d'utilisation V2X. Montre comment la communication directe entre appareils étend la 5G au-delà de l'infrastructure.

Leçon 3 • NR-U et spectre sans licence

Couvre le fonctionnement de la NR dans les bandes sans licence, les mécanismes LBT et la coexistence avec le Wi-Fi. Élargit la discussion sur la stratégie spectrale du chapitre 3.

Leçon 4 • Améliorations de l'URLLC et de l'IIoT

Détaille l'ordonnancement en mini-créneaux, les concessions configurées et les mécanismes de fiabilité pour l'IdO industriel. Relie les fonctionnalités URLLC aux cas d'utilisation de l'automatisation d'usine et de la télécommande.