Fujitsu a mis au point un composant radio capable d’assurer une liaison à 56 Gbit/s en exploitant les ondes millimétriques(1). Un record selon le constructeur. Mais sur seulement 10 cm de distance… pour l’instant.

La performance du réseau en matière de débits, constituera l’un des piliers de la 5G (5) aux côtés de la faible latence (2), d’une consommation optimale et  de la capacité à agréger de multiples technologies radio dans un environnement hétérogène.

Les équipementiers travaillent en vue de proposer de nouveaux composants capables de supporter des capacités de plusieurs gigabits/secondes, voire plusieurs dizaines de Gbit/s, en mobilité.

Fujitsu Laboratories, vient d’annoncer qu’ils ont mis au point, en collaboration avec le Tokyo Institute of Technology, un émetteur-récepteur (transceiver) sans fil et son module capables d’atteindre les 56 Gbit/s de données.

Un record incontesté qui préfigure les performances de la future 5G  (5):

C’est un record, selon le constructeur nippon : ainsi, à titre de comparaison, l’on arrive aujourd’hui qu’à 1 Gbit/s en 4G LTE-A (3).

Accompagné de la technologie de modulation également mise au point par les chercheurs nippons, le module CMOS (4) (Complementary Metal Oxide Semiconductor) s’appuie sur les ondes millimétriques.

Il exploite une bande de hautes fréquences comprises entre 72 GHz et 100 GHz.

C’est une ne bande quasiment inoccupée aujourd’hui qui laisse  donc une grande latitude aux nouvelles applications.

Par ailleurs, le transciever est dimensionné pour travailler entre 30 et 300 GHz. Ceci conduit à penser  que l’on peut disposer d’une capacité supérieure au-delà des 56 Gbit/s annoncés.

Les applications en vue :

La technologie développée par Fujitsu n’a pas encore pour l’instant  pour objet de servir directement les smartphones et autres terminaux mobiles.

Le constructeur envisagerait plutôt de réserver son usage pour construire le backbone * qui relie les stations radio de base (qui hébergent les antennes) au cœur de réseau, ainsi qu’entre les stations radio entre elles.

*(Internet backbone en anglais) : Une dorsale Internet est un réseau informatique faisant partie des réseaux longue distance de plus haut débit d'Internet).

Ce serait un moyen de pallier l’absence d’infrastructures en fibres optiques habituellement dévolues aux transports massif des données notamment dans les endroits où leur déploiement est trop onéreux, et même impossible en raison de la topographie.

Ces équipements sans fil à ultra haut débit pour le transport massif de données pourraient également être utilisés entre les stations de base et les small cell (les nœuds d'accès à un réseau de télécommunications mobiles), ces petites cellules radio qui viennent densifier les capacités du réseau au niveau de la rue.

Un marché notamment couvert aujourd’hui par le français EBlink: Cette start-up française EBlink, permet aux opérateurs télécoms de densifier leurs réseaux mobiles à moindre coût grâce à sa technologie sans fil

L'entreprise, basée en région parisienne, développe une technologie qui permet de connecter les stations de base (antennes) des opérateurs mobiles aux équipements radio, sans connexion physique ("wireless fronthaul").

Les limites actuelles et des perspectives d’une utilisation de plus grande portée:

Le test de  Fujitsu s’est effectué en laboratoire avec deux modules séparés de seulement 10 cm ! Une configuration évidemment inadaptée à une application pratique.

 Mais les chercheurs espèrent bien combiner leur récente réalisation à une technologie d’amplification à hauts rendements pour étendre les capacités d’émission des équipements radio en extérieur.

Les ingénieurs de Fujitsu et les scientifiques de l’Institut technologique de Tokyo ont également mis au point un modèle d’interconnexion spécifique sur le circuit imprimé (pour ajuster l’impédance) qui a permis de limiter les pertes radio à 10% au maximum. Ceci ouvre donc  entrevoir des perspectives d’une utilisation de plus grande portée.

Des solutions commerciales pour 2020

De par leur faible exploitation aujourd’hui et la disponibilité de larges bandes de fréquences, les ondes millimétriques ouvrent ainsi un champ prometteur pour le développement de la 5G (5), alors qu’aucune norme n’est aujourd’hui encore définie pour encadrer les usages.

On se trouverait ainsi devant de un volume énorme de ressources hertziennes quasiment vierges que de nombreux d’acteurs s’emploient à exploiter, tant du côté des équipementiers, que des instituts d’ingénierie ou de Google qui pourrait exploiter les ondes millimétriques (1) avec des drones solaires pour renforcer la portée d’Internet dans les zones blanches.

ðPour sa part, Fujitsu entend initier la commercialisation de solutions de liaisons radio à très haut débit en ondes millimétriques autour de 2020.

(1)           Les ondes millimétriques ont une particularité qui pourrait clairement intéresser les géants du net : elles permettent de fournir un accès moins cher, avec une vitesse de connexion aussi bonne que le haut débit par câble. Cette technologie qui pourrait donc fournir une connexion Internet rapide, sans fil et moins cher servirait ainsi notamment à connecter les populations rurales et pauvres, c’est aussi le grand projet de Facebook.

(2)          La latence est un délai dans les communications informatiques Il désigne le temps nécessaire à un paquet de données pour passer de la source à la destination à travers un réseau. À n'importe quel paquet transmis par réseau correspond donc une valeur de latence.

(3)          LTE-Advanced est une norme de réseau de téléphonie mobile de 4e génération définie par l’organisme de normalisation 3GPP qui fait partie (avec le Gigabit WiMAX) des technologies réseaux retenues par l'Union internationale des télécommunications (UIT) comme norme 4G IMT-Advanced ; il représente la « vraie » 4G. LTE signifie Long Term Evolution.

Voir notamment :

La 4G arrive ! - Dépannage et formation informatique Paris 14 75014 28 janv. 2013 ... Présentation de la 4G et de leurs distributions - Dépannage, formation, maintenance et installation informatique à domicile sur Paris Frédéric ... www.aiservice.fr www.aiservice.fr/la-4g-arrive