Universal Mobile Telecommunications System - Définition

Notes et références

L'Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) est l'une des technologies de téléphonie mobile de troisième génération (3G) européenne. Elle est elle-même basée sur la technologie W-CDMA, standardisée par le 3GPP et constitue l'implémentation européenne des spécifications IMT-2000 de l'UIT pour les systèmes radio cellulaires 3G.

L'UMTS est parfois aussi appelé 3GSM, soulignant l'interopérabilité qui a été assurée entre l'UMTS et le standard GSM auquel il succède.

On l'appelle également et plus simplement 3G, pour troisième génération.

Voir aussi le tableau de synthèse des différentes générations de technologies de téléphonie mobile.

Débuts

Le déploiement de l'UMTS, initialement prévu pour le début du siècle a été freiné en raison de son coût et de la mauvaise conjoncture économique du monde des télécommunications suite à l'éclatement de la bulle internet.

Le 1 décembre 2002, l'opérateur norvégien Telenor a annoncé le déploiement du premier réseau commercial UMTS. L'opérateur autrichien Mobilkom Austria a quant à lui lancé le premier service commercial UMTS le 25 septembre 2002. En France, SFR a lancé son offre commerciale le 10 novembre 2004 et Orange a fait de même le 9 décembre 2004. L'opérateur Bouygues Télécom a préféré se concentrer sur la technologie EDGE en 2005, pour offrir les mêmes types de services (excepté la visiophonie) avec un investissement moindre; néanmoins, Bouygues Télécom dispose d'une licence UMTS et est tenu, de part ses engagements envers l'ARCEP, à ouvrir son réseau commercialement début 2007.

Technologie

L'UMTS repose sur la technique d'accès multiple W-CDMA, une technique dite à étalement de spectre, alors que l'accès multiple pour le GSM se fait par une combinaison de division temporelle TDMA et de division fréquentielle FDMA..

Les fréquences allouées pour l'UMTS sont 1885-2025 MHz et 2110-2200 MHz.

Débit

L'UMTS permet théoriquement des débits de transfert de 1,920 Mbit/s, mais fin 2004 les débits offerts par les opérateurs dépassent rarement 384 kbit/s. Néanmoins, cette vitesse est nettement supérieure au débit de base GSM qui est de 9,6 kbit/seconde.

Le débit est différent suivant le lieu d'utilisation :

• en zone rurale : 144 kbit/s jusqu'à 500 km/h ;
• en zone urbaine : 384 kbit/s jusqu'à 120 km/h;
• dans un bâtiment : 2000 kbit/s.

Applications et services

Grâce à sa vitesse accrue de transmission de données, l'UMTS ouvre la porte à des applications et services nouveaux. L'UMTS permet en particulier de transférer dans des temps relativement courts des contenus multimédia tels que les images, les sons et la vidéo.

Les nouveaux services concernent surtout l'aspect vidéo : Visiophonie, MMS Vidéo, Vidéo à la demande, Télévision.

Déploiement commercial dans le monde

On estime que fin 2006, il y aura plus de 80 millions d'utilisateurs UMTS et que des services UMTS seront offerts par 155 opérateurs à travers le monde. Pour autant:

• Les recettes retirées actuellement par les opérateurs avec l'UMTS sont relativement modestes par rapport à l'ensemble des revenus générés par les autres services mobiles notamment GSM.
• Le nombre d'abonnés à l'UMTS croit, mais la recette moyenne par abonné (ARPU) ne fait pas de même. L'essentiel des recettes concerne encore les applications de base comme la voix, les messages courts SMS et les retours de sonnerie musicale (ring tone), et non les services data. Les nouvelles applications (MMS, TV, musique, video telephonie) étaient censées apporter de nouvelles recettes pour compenser les lourds investissements, mais elles n'ont pas délivré leurs promesses.
• La densité des réseaux est encore faible à moyenne. Pour être en mesure de fournir des services avec une couverture ad hoc, l'UMTS nécessite des investisssements élevés. Orange indique être au stade de pouvoir couvrir 65% de la population avec 6.500 sites. Un autre grand opérateur historique (Telecom Italia) indique avoir déployé 11.000 sites. Il estime que, pour fournir un service de 2Mbit/s avec une bonne couverture du territoire, il lui faudrait déployer 100.000 sites (soit 10 fois plus qu'aujourd'hui).
• Face à ce problème de rentabilité (investissements élevés, recettes modestes), et du fait de l'évolution rapide des technologies, plusieurs opérateurs importants^[1] ont annoncé vouloir sauter l'étape UMTS en déployant des réseaux basés sur des technologies mobiles 4G entièrement basées sur IP plus performantes et moins coûteuses.
• Parmi les technologies 4G, il existe deux écoles: WiMax mobile basée sur la technologie MIMO et normalisée par l'IEEE, et LTE/SAE (Long Term Evolution / "System Architecture Evolution") qui est une initiative défendue par le 3GPP dans la lignée de l'UMTS. Plusieurs opérateurs dans différents pays commencent à tester le WiMax mobile alors que les premiers déploiements commerciaux de LTE ne sont pas attendus avant 2009-2010.