5G : Principe du réseau cœur

Ce que vous allez apprendre

À la fin de ce cours, vous saurez :

Enumérer les modes principaux de la 5G et les caractériser (eMBB, uRLLC, mMTC)
Citer les principales entités fonctionnelles 5G et leur rôle (gNB, AMF, SMF, UPF, UDM, AUSF)
Sélectionner, à partir d’un profil de trafic et de mobilité, une stratégie de gestion des connexions radio pour minimiser les flux de signalisation
Décrire les principes des attaques simples sur l'interface radio et à l'interconnexion entre réseaux et les mécanismes pour les contrer
Identifier, à partir d'une spécification technique simple, les fonctions réseaux NF intervenant dans la fourniture d'un service et les types d'interactions (lecture, écriture ou modification d'une ressource) entre ces fonctions réseaux
Identifier, pour un scénario simple, les fonctions impliquées dans la découverte de NF et l'autorisation de services, y compris au sein de réseaux différents

Description

Ce cours présente les services et l’architecture des réseaux 5G, les évolutions de l’interface radio et de la gestion des flux de données.

En 2024, la technologie 5G est disponible comme complément de l'accès 4G dans les principales villes françaises. C'est une première étape de déploiement. La 5G est annoncée comme une rupture technologique majeure avec des débits au dela du Gbit/s, de très faibles latences et surtout une diffusion dans de nombreux secteurs d'activités (industrie, transports, médecine, etc.).

Cette technologie s'appuie fortement sur la 4G. La forme d'onde pour la transmission radio est identique, la gestion des flux de données est similaire. La 5G étend cependant notablement les options possibles dans les choix d'architectures.

Après une présentation des objectifs de performance de la 5G, ce cours présente progressivement l'architecture de la 5G et ses déclinaisons. Il se poursuit par la présentation de la gestion des flux de données ainsi que les nouveautés liées à la gestion de la sporadicité des flux. Il aborde ensuite les mécanismes de sécurité, les protocoles utilisés au sein du réseau et se conclut par l'interconnexion sécurisée de différents réseaux.

Prérequis

Il est indispensable pour suivre le cours, d’avoir bien assimilé les concepts fondamentaux des réseaux 4G : architecture générale, plan de contrôle vs plan de données, notion de tunnel et de TEID, gestion de la sporadicité (états ECM-idle/ECM-Connected), gestion de la mobilité et du handover. Cela peut être fait en suivant le MOOC Comprendre la 4G.

Evaluation et Certification

Un badge de réussite est attribué par FUN aux apprenants réussissant à obtenir une note supérieure à 65 %.

Trois types d’exercices ont été conçus pour évaluer vos compétences :
‣ un quiz par vidéo non noté qui vous permet de vérifier que vous avez acquis les notions exposées dans la leçon,
‣ un devoir par semaine (5 au total)
‣ un examen final.

Équipe pédagogique

Xavier Lagrange

Catégories

Ingénieur de l'Ecole Centrale Paris et docteur de Télécom Paris, Xavier Lagrange est professeur à IMT Atlantique (anciennement Télécom Bretagne). Il a développé depuis 30 ans une activité d'innovation pédagogique. Il est auteur de livres de référence sur les réseaux et de nombreuses publications internationales.

Soutiens au projet

Nos mécènes et partenaires

Ce MOOC est réalisé avec le soutien de la Fondation Patrick et Lina Drahi.

Ce MOOC est la première partie d'une version étendue et enrichie du MOOC initial "Explorer la 5G". L'actualisation de ce MOOC est faite dans le cadre du projet IMTFor5G+, qui est une Opération soutenue par l’État dans le cadre de l’AMI « Compétences et Métiers d’Avenir » du Programme France 2030, opéré par la Caisse des Dépôts.

Licence

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