fr.wedoany.com Rapport : Récemment, l'opérateur de télécommunications mobiles sud-africain rain et le chinois Huawei ont annoncé qu'ils continueraient à étendre le déploiement du réseau 5G Massive MIMO dans la bande inférieure à 1 GHz en Afrique du Sud, avec un plan de construction visant à atteindre des milliers de sites commerciaux. Actuellement, les deux parties ont achevé l'installation à grande échelle et la mise en service commerciale des équipements Massive MIMO à basse fréquence dans plusieurs grandes villes sud-africaines. Par la suite, les sites concernés seront étendus à des zones plus vastes afin d'accroître la profondeur de la couverture 5G, la capacité du réseau et la puissance des signaux à l'intérieur des bâtiments. Le projet est présenté comme le premier réseau 5G Massive MIMO à basse fréquence (inférieure à 1 GHz) à l'échelle de milliers de sites au monde, mais cette affirmation de « premier mondial » relève actuellement du discours de l'entreprise.

Cette phase de construction du réseau utilise le spectre basse fréquence inférieur à 1 GHz pour le déploiement. Les signaux radio basse fréquence se propagent sur de plus longues distances et traversent généralement mieux les murs des bâtiments et les terrains complexes que les bandes moyenne et haute fréquence, ce qui les rend plus adaptés à une couverture de base étendue et aux communications intérieures. Cependant, les stations de base traditionnelles à basse fréquence utilisent souvent des configurations à faible nombre de voies d'émission-réception, comme 4T4R, ce qui limite la capacité par site et l'efficacité d'utilisation du spectre. Dans les zones où le nombre d'utilisateurs augmente ou le trafic de données est concentré, il est facile de rencontrer le problème d'une large couverture mais d'une capacité réseau insuffisante. En introduisant le Massive MIMO dans le réseau FDD à basse fréquence, rain et Huawei visent à conserver les avantages de la couverture basse fréquence tout en augmentant le nombre de voies d'émission-réception des antennes et la capacité de transmission multi-utilisateurs en parallèle, améliorant ainsi le niveau de charge par site.

Selon les résultats des opérations sur le réseau existant, la capacité de couverture en liaison montante des sites déployés a été améliorée d'environ 5 dB, celle en liaison descendante d'environ 3 dB, et la capacité du réseau peut atteindre jusqu'à 3 fois celle des équipements 4T4R traditionnels. Pour un réseau de communications mobiles, l'amélioration de la couverture en liaison montante accroît la stabilité lors du téléchargement de vidéos, de fichiers et de données de service par les utilisateurs vers le réseau, tandis que l'amélioration de la couverture en liaison descendante contribue à élargir la zone de service de la station de base et à améliorer le signal à l'intérieur des bâtiments. L'augmentation de la capacité permet à un même site de supporter davantage d'utilisateurs et de trafic de données pendant les heures de pointe. Cependant, ces données proviennent de tests sur le réseau commercial et de communications d'entreprise de rain et Huawei, et les effets réels restent influencés par la densité des sites, la largeur de bande du spectre, l'environnement des bâtiments et les capacités des terminaux.

L'extension du réseau à des milliers de sites ne se limite pas à un remplacement en masse des antennes. L'opérateur doit décider, en fonction des tours de télécommunications existantes, de l'espace dans les locaux techniques, de l'alimentation électrique des sites et des conditions de transmission, quelles stations de base mettre à niveau directement et dans quelles zones ajouter de nouvelles stations, tout en configurant simultanément les équipements radio Massive MIMO, les systèmes d'antennes, les unités de traitement en bande de base et les paramètres de gestion du réseau. La couverture des sites à basse fréquence étant plus large, si la capacité du côté radio augmente de manière significative, la liaison de retour (fibre optique ou micro-ondes) entre la station de base et le réseau central doit également être étendue en parallèle, faute de quoi la nouvelle capacité radio pourrait être limitée par le lien de transmission. À mesure que le projet s'étend à davantage de villes et de zones non centrales, la sélection des sites, le transport des équipements, la capacité de charge des tours et la maintenance à long terme deviendront les principaux maillons de la construction réelle.

Du point de vue de l'architecture du réseau, rain est en train de former un système multicouche sans fil composé de sites à basse fréquence à large couverture et du réseau 5G existant à moyenne et haute fréquence. Les sites à basse fréquence sont chargés d'étendre la couverture continue et d'améliorer les signaux à l'intérieur des bâtiments et dans les zones périphériques, tandis que les sites à moyenne et haute fréquence peuvent fournir une capacité plus élevée dans les centres-villes, les zones commerciales et les lieux à fort trafic. Une fois que les deux types de sites sont connectés via un réseau central et un réseau de transmission unifiés, l'opérateur peut allouer les ressources réseau en fonction de la localisation des utilisateurs, des capacités des terminaux et de la charge en temps réel, réduisant ainsi les lacunes de couverture qui surviendraient en ne s'appuyant que sur des sites à haute fréquence, tout en évitant que le réseau basse fréquence ne reste longtemps dans un état de faible capacité.

L'Afrique du Sud est un pays de grande superficie, avec des différences notables de densité de population et d'infrastructures de communication entre les villes. Pour rain, étendre le Massive MIMO à basse fréquence à des milliers de sites permettra d'élargir la zone de service 5G tout en réduisant la dépendance à une construction dense de sites, et d'améliorer la qualité de la connexion dans les résidences, les immeubles de bureaux et autres environnements intérieurs. Les prochains jalons techniques à surveiller incluent le nombre précis de sites et leur répartition géographique, l'avancement de la modernisation des stations de base existantes, l'allocation du spectre basse fréquence, l'extension du réseau de retour, ainsi que les performances en termes de capacité et de consommation énergétique des nouveaux sites dans des conditions commerciales à long terme. À l'heure actuelle, les deux parties n'ont pas encore divulgué le calendrier d'achèvement de l'ensemble du réseau de milliers de sites ni le nombre de sites par phase de construction.