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Présentation du Trial LTE Orange

Séminaire ARD – 5 février 2010Matei Mihailovici – Didier Rebouillat

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LTE / EPC veut dire

LTE/EPC c’est un système développée par 3GPP •3GPP release 8 finalisé et livré en Mars 2009•Une nouvelle technologie: nouvelle interface radio, nouveau cœur de réseau, mais avec un

mobilité possible entre 2G/3G et 3GPP2 sont incluses dans le standard

LTE sera le chemin d’évolution des operateurs GSM/UMTS mais aussi des operateurs CDMA, ce qui va créer un écosystème très large.

On peut appeler LTE 4G?•Pour les autorités de régulation, LTE peut utiliser les mêmes bandes de fréquences que la

famille 3G. LTE-advanced va utiliser un nouveau portfolio des bandes de fréquences 4G.•Pour la presse/industrie, LTE est déjà appelée 4G•En Europe, LTE sera probablement déployée dans les bandes 2.6 GHz, 800 MHz et 1800 Mhz

Qu’est-ce que c’est LTE / EPC ?

IMT bands900 MHz, 1.8 GHz, 2.1 GHz,

2.6 GHz, Digital Dividend

IMT-Advanced bands(existing + new spectrum)

2G

Wimax 16e TDD3G

LTE

LTE-advancedWimax 16m

LTE = Long Term evolutionEPC = Evolved Packet Core

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Quelles services sur LTE? LTE/EPC c’est un système développé entièrement sur le

modèle IP, donc tous les services IP peuvent être utilisés:•Internet/ Web browsing / FTP•Video/audio streaming, TV•Services temps réel (jeux en réseau etc.)•Voix Sur IP (avec une mobilité 3G et ensuite 2G CS)

Lancements commerciaux prématurés avec des services data seulement (avec des terminaux data) mais les smartphones/handsets vont être disponibles dès cet année

Plusieurs scenarios sont étudiés pour le support de la voix•Sans mobilité IMS:

CS-fallback va diriger les appels voix sur la 3G•Avec Mobile IMS:

VOIP peuvent être déployée sur HSPA and permet data HO SR-VCC permet VOIP HO sur 3G CS

Seulement le mode de diffusion unicast défini initialement• Les fonctionnalités Broadcast seront introduites en Rel 9 et seront consolidés et

développées en Rel 10

L’adoption du LTE ne sera pas pilotée par une “killer application” mais principalement par des besoins capacitaires

LTE propose des débits supérieurs et une meilleure latence, ce qui vont déterminer le développement des nouveaux services IP et des offres

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Les principaux aspects techniques du LTE

En downlink, LTE utilise OFDM (Orthogonal frequency division multiplex)

En uplink, LTE utilise SC-FDMA (Single Carrier FDMA)

Pas d’interference radio intra-cell

Le concept “3M” est disponible dès le depart

Antennes multiplesMulti-porteuseMulticouche

Les modes FDD et TDD existentBande passante: 1.4/3/5/10/15/20 MHz

Plus de flexibilité pour les operateurs

Le concept de Self-Organizing networks est introduit

Génération Automatique des relations de voisinage

Configuration automatique des S1 and X2Coordination et réduction de l’interférence

Performance monitoringEconomie d’énergie etc…

LTE a une architecture plate

Le RNC disparait Domaine PS seulementInterface X2 entre eNodeB

Radio Interface

E-UTRAN

EPC

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L’expérimentation qui se déroule autour d’Orange Village a 11 sites installés 1 site additionnel est installé a Issy sur le site Orange Labs

Site 3G/LTE utilisé pour la démo aujourd’hui

EPC à Cachan

Nationale N20

Autoroute A6

PériphériqueOrange Village

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Architecture de l’expé

Optical Fiber

7750

Performance & Monitoring Platforms

OA&M (Servers/Clients)

NTP/Apps (Servers)

Ramses Mediation PC

7450 Performance &

Monitoring Platforms

OA&M (Servers/Clients)

ApplicationsserverRamses

Mediation PC

FDD eNB

FDD eNB

Combined ePC

RFS UBB xxPol

UMTS/LTE D2U

RRH 2*30W

Antennes•Antennes Dual mode 3G/LTE sur

l’ensemble des sitesTransmission

•Fibre optique dédiée sur tous les sites•1 site avec un lien FH en phase 2

Plateformes de Services•Uniquement FTP server en phase 1•Voix sur le IMS en phase 2•Serveur Video-streaming et web-browsing

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4 phases de tests sont planifiés dans le trial LTE/EPCPhase 1: Evaluation radio LTE (latence, débits, capacité, couverture)

Phase 2: •2A: Evaluation LTE bout en bout (QOS, services temps réel y compris VOIP, SON)•2B: Mobilité data Inter-RAT (handover LTE vers 3G)

Phase 3: Test terminaux LTE “third party” (jusqu’à 4 terminaux sélectionnés par FT/Device)Phase 4: Evaluation LTE TDD, comparaison avec LTE FDD et co-existence

FDD/TDD

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Tests plateforme R&D terminés avec succès (environ 70 tests)

Tests terrain réalisés entre octobre en janvierPlus de 60 points mesurés (débits UL et DL)Latence et timers de connexion mesurésCampagne des tests dédiées MIMO terminée

Statut Phase 1Tests plateforme et terrain terminés

Rapport en cours de rédaction

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Exemple des résultats des tests: l’objectifs principal est d’évaluer la relation entre le débit utilisateur et les conditions radio et la position dans la cellule

Lab: throughput versus radio conditions with various propagation models

Field: throughput in static locations

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

-10 -5 0 5 10 15 20 25 30 35 40SNR (dB)

FTP

Thro

ughp

uts

(Mbp

s)

AWGNePA3eVA3eVA50RA3eVA120

Tx Div

Open Loop SM

AWGN, Transition point9 dB

ePA3, EVA, RA, Transition pointabout 14.5 dB

tests mono-user

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Terminaux utilisés dans l’expérimentation et pour les demos

LG M7 prototype introduced for tests end Nov 09

with integrated antennas or possibility to connect

external antennas

LG “solution3”, used for early tests with external

antennas

Used for the demo

LTE HSPA

Icon 505 from Option for HSPA comparison

HSDPA 10.2 / HSUPA 5.8With RX diversity

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Demonstrations

LTE throughputs•Download of a large file in LTE•2nd terminal download radio resources shared

LTE versus HSPA•Download of a 50 Mbytes file•Upload of a 50 Mbytes file•Ping•Web-browsing

LTE Video-streaming

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Merci

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When will LTE be commercially deployed ?

Looking at past experience, NAD believes that LTE maturity will take some time before Orange

can offer good service quality

Orange is monitoring the traffic forecasts in different affiliates to determine the

best time for LTE investment

Current assumption is: “Ville Orange” deployments end 2012 and more massive roll outs from 2013.

Among other operatorsSome operators are already deploying/opening their LTE networks

First commercial opening by Teliasonera end 2009Verizon announced commercial launch end 2010NTT DoComo targets end 2010 for commercial opening

Most operators currently trialing the technology (SFR, Bouygues, T-Mobile, Vodafone, China Mobile, Telefonica, Telecom Italia, ATT, KDDI etc)

LTE TDD will be demonstrated in Shanghai expoNGMN and LSTI forums promote LTE

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LTE First implementations in the world

3 main vendors are developingLTE equipments

• Alcatel-Lucent : Verizon, Orange…• Ericson : TeliaSonera, Verizon• Huawei : TeliaSonera, DT, Vodafone…

4 operators are in advance• Verizon : in Boston and Seattle,

needing capacity beyond CDMA• TeliaSonera : in Stockholm and Oslo• NTT DoCoMo : leading a LTE Japanese ecosystem with KDDI, eMobile with NEC, Futjisu• China Mobile : implementing in China 9 trials in TDD LTE

The other operators are developing trials• Orange in Arcueil with Alcatel-Lucent• Telefonica in 6 countries (SP, UK, D, CZ, Arg, Brazil) with 6 manufacturers (Alcatel-Lucent, Ericson, Huawei, NSN,

Nec, ZTE)• TIM in Italy (Huawei)• DT in Austria with VoLGA solution for voice• Vodafone : in Germany with Huawei targeting the LTE800