Les domaines de recherche et d'essais proposés couvrent les technologies 5G pré-normatives ainsi que les nouvelles fonctionnalités intégrées aux technologies LTE Advanced Pro, permettant ainsi de recueillir des informations précieuses sur les performances et les applications potentielles des futurs systèmes 5G. D'autres domaines de coopération pourront toutefois être intégrés si nécessaire et en fonction du stade de développement des technologies sélectionnées.
Les travaux conjoints d'évaluation et de recherche porteront sur deux axes principaux : d'une part, les systèmes sans fil 5G, et plus particulièrement la technologie d'accès radio (TAR) à ondes millimétriques, le fonctionnement à faible latence, les réseaux d'accès radio sans cellule, les systèmes MIMO, les communications de dispositif à dispositif (D2D) et les technologies radio prenant en charge les services de l'Internet des objets (IoT) ; d'autre part, les technologies de virtualisation de réseau pour les réseaux 5G.
Tests et recherches sur les sujets les plus pertinents dans le domaine de la radio
Les réseaux 5G sont encore à leurs débuts, mais les experts du secteur s'accordent généralement à dire que la prochaine génération de technologie mobile améliorera considérablement la latence, multipliera par 1 000 le débit de données, permettra de connecter simultanément 10 à 100 fois plus d'appareils et décuplera l'autonomie des batteries, entre autres avantages. Toutes ces exigences nécessiteront des améliorations significatives des technologies et des systèmes radio.
La 5G utilisera des fréquences allant jusqu'à 100 GHz. L'opportunité d'utiliser des fréquences supérieures à 6 GHz fait encore l'objet de recherches approfondies. L'objectif du domaine de recherche sur les technologies d'accès radio par ondes millimétriques est précisément de mener des tests permettant d'évaluer la faisabilité, les coûts et les applications de l'utilisation des bandes de hautes fréquences (> 6 GHz) pour l'accès 5G.
En 5G, la faible latence devrait permettre de nouveaux cas d'usage susceptibles d'intéresser aussi bien les utilisateurs que les opérateurs. Les objectifs sont doubles : premièrement, valider les avantages que la faible latence peut apporter à certaines applications et services (jeux en ligne, processus de production, etc.) ; deuxièmement, tester les premières évolutions attendues de la LTE Advanced Pro, telles que les intervalles de temps de transmission (ITT) de 0,5 ms, dès leur disponibilité.
L'introduction d'une nouvelle architecture de réseau d'accès radio (RAN) où l'utilisateur est toujours connecté à la même cellule (du moins du point de vue de son équipement) est considérée comme une innovation majeure dans ce domaine. L'objectif est ici de tester différentes solutions couvrant ce type d'architecture afin d'analyser leur impact sur la gestion de la mobilité et la capacité, et d'identifier les développements potentiels nécessaires au niveau des équipements utilisateurs, des RAN et des couches de transport pour les prendre en charge.
Un autre domaine susceptible d'améliorer l'efficacité spectrale des systèmes 5G est l'utilisation des technologies MIMO (Multiple-Input Multiple-Output), notamment par le biais de la formation de faisceaux ou du MIMO multi-utilisateurs. L'extension potentielle de ces technologies au spectre FDD constitue une priorité absolue.
Les communications de dispositif à dispositif (D2D) constituent un autre domaine d'intérêt. L'objectif est d'explorer les diverses applications des communications D2D dans le contexte des futurs systèmes 5G : les communications D2D pour étendre la couverture de manière coopérative, en utilisant les équipements des utilisateurs comme répéteurs ; les communications D2D dans des applications critiques telles que la communication inter-véhicules ; et l'intégration des technologies D2D 3GPP avec d'autres normes telles que Bluetooth ou Wi-Fi Direct.
Enfin, en ce qui concerne les technologies radio pour les services IoT, l'idée est de tester les nouvelles capacités offertes par les technologies LTE définies pour les services IoT dans la version 13 du 3GPP (UE Cat-M1 et Cat-M2) en analysant l'impact en termes de volume de trafic de données et de plan de contrôle pour différents profils de trafic ainsi que l'impact des différents profils de trafic sur la durée de vie de la batterie.
Les technologies de virtualisation de réseau comme catalyseurs de la 5G
Les futurs réseaux 5G intégreront largement les technologies de virtualisation de réseau ; cet accord portera donc également sur des sujets liés à ce concept : virtualisation des fonctions réseau (NFV) ; réseaux définis par logiciel (SDN) ; services de sécurité, plans de contrôle et de gestion du réseau ; services cloud et services de signalisation.
L'accent sera mis sur la virtualisation des réseaux d'accès radio (RAN). À cet égard, Intel et Telefónica collaboreront avec d'autres entreprises afin de favoriser un écosystème qui étende les avantages de la virtualisation aux réseaux d'accès radio. La coopération actuelle avec des entreprises telles qu'Artesyn (dont la plateforme MaxCore est utilisée pour l'infrastructure virtualisée) et ASOCS Networks (développeur de fonctionnalités de stations de base virtualisées) illustre cet écosystème élargi.
Enrique Blanco, directeur technique mondial de Telefónica
« Nous sommes ravis d'avoir conclu cet accord avec Intel pour coopérer à la définition des technologies de communication mobile de nouvelle génération. La 5G n'a pas encore été définie en termes de technologie, de solutions ou d'architecture, et cette collaboration nous permettra de tester des systèmes sans fil candidats à la certification 5G, ainsi que des technologies de virtualisation de réseau et de nouvelles fonctionnalités LTE. Cela nous apportera des connaissances précieuses pour la construction du réseau du futur. »
Sandra Rivera, vice-présidente et directrice générale du groupe Plateformes réseau d'Intel
« La collaboration entre les écosystèmes est fondamentale, car elle jette les bases de la définition des futurs réseaux 5G qui offriront des expériences inédites et passionnantes. Notre collaboration actuelle autour des technologies NFV et SDN prépare le terrain pour de nouveaux efforts conjoints avec Telefónica afin de tester les appareils clients 5G, les technologies de réseau mobile et les cas d'usage de l'Internet des objets, ce qui permettra la transformation du réseau de Telefónica aujourd'hui et demain. ».
