Archives du mot-clef IMS

La téléphonie sur IP via le LTE

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VoLTE : Voice Over LTE

L’une des caractéristiques de la 4G est d’être un réseau mobile tout IP (IP de bout en bout) et paradoxalement, la 4G ne permet pas, à ce jour, d’acheminer des appels téléphoniques.

Bien sur, des appels téléphoniques sont possibles sur un mobile supportant la 4G, mais l’appel est effectué sur le réseau 2G ou 3G, ou plus précisément sur le coeur de réseau en commutation de circuit.

Un article précédent (datant du 3 octobre 2012) présentait le VoLTE, nous allons compléter le dossier aujourd’hui pour savoir si l’opérateur va mettre en place la VoIP mobile et si oui, à partir de quand?

Pour que la voix puisse passer sur le réseau LTE, ce dernier doit être géré par un protocole de Voix Sur IP, protocole déployé massivement sur la téléphonie résidentielle (particulier avec le modemBox comme FreeBox, LiveBox, SFRBox, …). Ce protocole s’appuye sur le SIP et garantit une priorisation des appels par rapports aux autres flux IP.

Au niveau de l’opérateur, la gestion des communications en VoIP est réalisé par un cœur réseau nommé IMS (Ip Multimedia System). Dans un précédent article, j’ai présenté les raisons de l’IMS.

Cependant,  le déploiement d’un réseau IMS est complexe et onéreux pour un opérateur. Afin d’avoir un ROI (retour sur Investissement) rapide, il est nécessaire d’avoir le mobile compatible, notamment pour gérer l’allocation de ressource à temps constant dans les deux sens (ordonnancement semi-persistant qui garanti un accès réseau/mobile avec une certaine qualité de service). Hormis le LG Connect, il n’y a pas de mobile à l’heure actuelle compatible. Par contre, il semblerait que l’IPAD 5 sera compatible lors de sa sortie. L’accès radio et l’EPC doit aussi supporter le VoLTE, lequel peut être upgradé logiciellement.

L’opérateur doit il investir dans le VoLTE ?

A priori, la solution actuelle CSFB suffit pour maintenir les appels téléphoniques en commutation voix. Les avantages de cette solutions sont nombreuses :

  • Cela garantit la même qualité d’expérience pour l’utilisateur puisque le service est rendu par les mêmes équipements que le GSM, et garantit un hand-over rapide sans coupure lors du passage de l’appel d’une cellule à une autre.
  • Ce Hand-over est actuellement supporté sur le réseau 2G et 3G pour les appels voix. Si la voix passe par la 4G, l’opérateur devra donc supporter le hand-over 4G vers un réseau 2G ou 3G sans perte de communication (l’acronyme SRVCC, Single Radio Voice Call Continuity, est utilisé). Or il s’avère que la latence pour ce handover est encore assez longue.

Il semblerait donc que la solution VoLTE ne soit pas économiquement viable, seule, d’autant plus que les terminaux compatible VoLTE ne sont pas encore nombreux.

Pourtant, certains opérateurs ont franchi le pas et propose le VoLTE. Pourquoi?

Si le VoLTE n’est pas une solution rentable pour les services de voix, cette solution est nécessaire pour proposer des services de voix enrichi. Ainsi, le RCS (cf article précédent) va apporter pour l’opérateur des services de plus-value qui permettront de « nouvelles expériences » pour l’utilisateur et des nouvelles sources de revenus pour l’opérateur (ARPU).

Le VoLTE est donc en cours de déploiement chez les opérateurs, et Orange devrait proposér en Juin de nouveaux services (Joyn). Dans la course à la 4G, on peut imaginer un tel service chez SFR.

RCS – Service de communication Enrichi

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  RCS – Rich Communication Suite : Communication Interpersonnelle Enrichie

 Imaginé il y a quelques années déjà par le consortium mondial GSMA  (GSM Application), le RCS tend à apporter les services des réseaux sociaux et des messageries instantanées sur le mobile.

SFR avait proposé en 2010 une vidéo montrant les possibilités du RCS

  • :Un carnet d’adresse enrichi  permettant à chacun de définir sa présence (Dispo, Occupé), son statut (humeur), let partager des applications multimédia (photo, vidéo ou adresse web). Le partage est synchronisée sur tous les téléphones des personnes qui partagent le flux, permettant ainsi de regarder une vidéo à titre d’exemple ou une musique au même moment.
  • Le Rich Call permet de partager pendant l’appel, une vidéo ou une photo prise en direct ou déjà enregistrée dans le téléphone.
  • Le Rich Messaging permet de retrouver son environnement de la messagerie instantanée sous forme de chat, sans différence entre un SMS et un MMS avec des fonctionnalités d’envoi de fichier.
  • la possibilité d’ajouter n’importe quelle autre fonctionnalité comme la géolocalisation ou encore le guidage GPS etc…

La vidéo de SFR présente l’application « Mon répertoire live’

La video suivante présente le service Joyn, qui sera bientot proposée chez Orange.

Joyn est un standard de communication mobile, composé de trois services, qui permettent de :

  • chatter à 2 ou à plusieurs,
  • transférer n’importe quel type de fichier tout en poursuivant votre conversation,
  • partager des contenus multimédias (photos, vidéos) pendant un appel.
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Sud Radio – A l’antenne le 4 avril

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Je remercie Cyril Briolet, animateur de Sud Radio, de m’avoir demandé d’intervenir quelques minutes dans son émission pour parler de la 4G (http://www.sudradio.fr/190/sud-radio-c-est-vous/) dans l’émission du 4 avril.

Merci aussi et surtout à tous ceux qui suivent mon blog.

Aujourd’hui, j’étais sur Paris en qualité de formateur 4G auprès de l’entreprise IT-LOGIQ. Je réalise des formations auprès de salariés (DIF, …), sur les réseaux cellulaires, l’IMS et la VoIP.

A bientôt

Evolution du réseau pour préparer l’IMS (Partie 4)

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Cet article est la suite de 3 précédents articles. Se référer respectivement aux articles suivant avant la lecture de ce dernier :

D’après le dernier article, on s’aperçoit donc la possibilité d’interconnecter le réseau fixe et le réseau mobile via un STP Passerelle.  On verra néanmoins l’évolution du réseau mobile dans un autre article.

 

NGN_mobile_Protoc.jpg

 

Si le MGC doit contrôler un MGW qui dépend d’un autre MGC, dans ce cas, les deux MGC échangent eux aussi de la signalisation, qui est soit le SIP-T (SIP for Telephone) soit le BICC (Bearer Independant Call Control), le premier est proposé par l’IETF (Internet Ingineering Task Force), le second est proposé par l’ITU-T (International Telecommunication Network), c’est-à-dire pour simplifier le SIP-T est proposé par le monde des réseaux et le BICC est proposé par le monde de la téléphonie.

 

NGN_mobile_Protoc1.jpg

NGN 2ème partie – Première évolution du réseau pour préparer l’IMS

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Evolution graduelle du réseau téléphonique : Les services RTC réalisés par le NGN

Dans le réseau téléphonique classique (RTC), les commutateurs assurent :

  • La commutation de la voix (Média) nommé SSP (Service Switching Point)
  • Le contrôle de l’appel (Etablissement/Maintien/Libération) nommé STP (Signal Transfert Point)

Le fonctionnement du réseau s’appuie sur le protocole SS7, nommé réseau sémaphore, lequel apporte la souplesse pour la gestion des services à valeur ajoutés comme les numéros  0800. Le réseau intelligent (RI) est apporté par des entités nommées SCP (Service Control Point).

Dans le réseau NGN, la commutation de la voix autrement dit le SSP est remplacé par le réseau de transport ATM (commutateur) ou le réseau de transport IP (routeur). Evidemment, au cours de la migration, le réseau NGN et RTC coexiste. Le passage du transport du média d’un réseau à un autre est réalisé par le MGW. Son rôle est de convertir la parole d’un format à un autre (paquet numérique à un paquet IP).

Le contrôle de l’appel réalisé par le STP dans le réseau numérique SS7 est pris en charge par le MGC  (Media Gateway Controler, aussi nommé SoftSwitch) dans le réseau NGN.

Quant aux services à valeurs ajoutés définis par le SCP dans le réseau SS7, il est pris en charge par un serveur d’application SIP dans le NGN et par un serveur de média (MRF – Multimedia Ressource Function).

Le réseau SS7 est un réseau de signalisation définit via 4 couches protocolaires. Le niveau 4 concerne les services de signalisation :

  • ISUP : ISDN User Part permet l’établissement et la fin de session d’un appel avec des services complémentaires comme l’identification de l’appelant, renvoi d’appel sur occupation. ..
  • TCAP : Transaction Capability Application Part permet par exemple la traduction d’un numéro en 0800 vers un numéro fixe ou mobile (numéro physique correspondant)
  • INAP : Intelligence Network Application Part, permet les services à valeurs ajoutés comme les services prépayés
  • MAP : Mobility Application Part offre les services de mobilités.

 

 

IMS – Ip Multimedia System en quelques mots

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IMS ou IP Multimedia System est une architecture réseau destinée à délivrer les services basés sur le protocole IP aux utilisateurs mobiles. Le concept d’IMS est de permettre la mutualisation de plusieurs média, plusieurs points d’accès et plusieurs mode de communication dans un seul réseau, permettant ainsi à l’utilisateur final de profiter simultanément de la voix, de la data et des sessions multimédias.

La technologie IP est une technologie dite de Best Effort, c’est à dire faisant du mieux pour transporter la data vers les utilisateurs finaux. Il n’y a donc aucune garantie de réservation de bande passante,  de délai de connexion ce qui contraint fortement les applications de contenues multimédias comme la conversation, la visio, la vidéo, .. (au niveau de la couche IP, mais il est possible de mettre en place des protocoles de réservations de ressources comme le protocole RSVP, IntServ, DiffServ, …)

IMS est une architecture indépendante de l’accès physique, et par conséquent le service est délivré quelque soit le terminal (téléphone mobile, PC via ADSL ou FO, …) ce qui permet une convergence des accès. De plus, les services sont accessibles à l’utilisateur même en cas de mobilté, de roaming, .

L’IMS est développé autour du SIP, Session Initial Protocol. Le SIP est le protocole de signalisation, c’est lui qui gère les connexions et les types de communications (services) : C’est le mécanisme de signalisation qui contrôle tout le trafic, permettant aux différentes entités du réseau de communiquer entre-elles, d’établir et de négocier des sessions multimédias (contextes).

L’IMS est donc le réseau incontournable qui permettra à la 4G (LTE) de bénéficier de toutes ses fonctionnalités, notamment de la voix. L’IMS s’appuyant sur le protocole SIP est une des raisons qui explique l’arrêt du H.323 pour la gestion de la connexion des appels en mode paquet, protocole encore fortement utilisé par l’opérateur historique : France Télécom.

Nous présenterons dans un autre article l’architecture de l’IMS, ce qui nous permettra d’aller un peu plus loin dans la technique.

Une petite vidéo en anglais présentant l’avantage de l’IMS (permettant un gain de productivité et d’économie…)

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Apple recrute des ingénieurs

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Depuis quelques jours, différentes sources mettent en avant la politique de recrutement d’Apple qui est à la recherche d’ingénieurs en logiciels de téléphonie pour travailler sur les nouveaux produits iOS.

Apple qui pourtant favorise souvent ses propres solutions (cf NFC) devrait néanmoins suivre les options et choix des opérateurs de téléphonie mobile en adoptant la spécification de la voix sur LTE (VoLTE).

Dans son annonce Apple recherche des ingénieurs avec «expérience en SIP, protocole de transport (RTP) en temps réel , et les protocoles VoIP connexes», ainsi que « la familiarité avec les architectures de réseaux de télécommunications: GSM / UMTS, CDMA, VoIP, IMS.  »

Évidemment, ce service voix devra fonctionner sur tous leurs produits et non seulement les produits GSM…(cf. les applications de partage d’image).

Décodons un peu cette offre d’emploi (pour les plus motivés, je fais des formations dans cette thématique) :

Nous savons qu’actuellement la 4G est un réseau tout IP ne permettant pas à l’heure actuel le passage de la voix. Il existe plusieurs technologies qui permettront l’utilisation de la voix via un smartphone 4G :

  • VOLTE : Voice Over LTE
  • VOLGA : Voice over LTE via Generic ACCES
  • CSFB :Circuit Switch FallBack

 

VOLTE

La solution vers laquelle le réseau devrait migrer s’appuyerait sur le VolTE. Cette solution utilise le réseau IMS, plateforme universelle pour les applications multimédias. IMS est une (la) solution pour gérer les sessions IP d’applications multimédias en se basant sur le protocole SIP. L’MS peut coeexister avec la solution CSFB si une zone géographique n’est pas couverte par le LTE.

 

IMS_volte.jpg

VOLGA

Solution de migration alternative qui consiste à ajouter des passerelles dans le coeur de réseau pour transférer les appels et SMS du réseau 4G vers le réseau 2G/3G. La passerelle est donc située pour permettre la communication entre l’EPC  et les MSC. Cette Gateway se nomme VoLGA Access Network Controller (VANC) et agirait comme une BSC qui transite des paquets IP.

 

VANC_volga2.jpg

 

Pour entrer un peu plus en détail, le VANC est connecté au PDN-GateWay du réseau 4G. Cette passerelle fonctionne pour la Data et pour la signalisation (couche contrôle et transport)

 

VANC_Volga.jpg

CSFB

CSFB est la solution de voix normalisée par la spécification 3GPP 23.272. C’est une étape intermédiaire vers l’architecture IMS. Le CSFB utilisera le réseau 2G/3G pour toutes applications voix et SMS et le réseau 4G pour la Data. Le mobile doit donc changer de réseau (RAT) suivant l’application et le coût de gestion de l’infrastructure de l’opérateur est plus important par cette solution.

CSFB.jpg

 

 

 

Com4innov, un catalyseur pour les applications 4G

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Pour aider les PME à mettre en place des services 4G, l’association Plateforme Télécom a mis sur pied un partenariat entre acteurs publics (université, centre de recherche) et privé (Opérateur pour les licences 4G, équipementiers). Cette initiative, nommée Com4Innov permet aux PME d’accéder au coeur réseau 4G (IMS) afin de favoriser des initiatives de création de projet.

Denis Rousset, président de l’Association Plate-Forme Télécom s’exprime sur ce projet :  » Com4Innov permet l’accès à des technologies et services du futur jusqu’alors réservés aux grands groupes. Avec cet environnement grandeur nature, nous lançons un catalyseur de l’innovation pour les entreprises qui pourront tester ou valider efficacement leurs produits et services en avance de phase  et ainsi gagner en compétitivité « .

Principalement dédié aux applications Machine To Machine (M2M), autrement dit à la supervision, maintenance et automatisation de processus industriel par l’échange d’information via le réseau LTE, cette initiative se qualifie de catalyseur pour tester les applications qui pourront être mises en place lors de l’ouverture du réseau commercial 4G (2013).

En règle général, les applications M2M nécessitent peu de débit, et de nombreuses applications fonctionnent d’ores et déjà avec le réseau 2G (GPRS). Cependant, avec la 4G de nouvelles applications pourraient voir le jour, notamment de la vidéo-surveillance. Quand je parle de vidéo-surveillance, j’entends des applications de surveillance/maintenace. A titre d’exemple, pourquoi pas une caméra embarquée dans un train de marchandise (petite vitesse de locomotion) pour visualiser l’état de la ligne. A grande vitesse, un tel système couplé avec des mesures radar interférométriques permettraient de reconstruire la ligne en 3D et de superposer plusieurs captures afin d’améliorer la résolution de l’image (grâce à la géo-localisation)… Bref, j’ai plein d’idées, contactez moi :-)

La plate-forme Com4innov s’appuie sur des plates-formes IMS ( IP Multimedia Subsystem ), des passerelles, des  terminaux mobiles, des capteurs sans fil, du cloud et des objets communicants en M2M. Dommage qu’une telle initiative ne soit pas mise en place dans la région Poitou-Charentes… Et pourtant, des laboratoires de recherches sont présents, des associations existent, un équipementier est implanté…

Le projet Com4Innov est quant à lui soutenu par les membres fondateurs de l’association ( 3Roam, Ericsson, iQSim, Newsteo, OneAccess, Orange et ST-Ericsson ), des acteurs de la recherche ( EURECOM et Inra ), le Pôle SCS et les associations MobiSmart et Telecom Valley.

Grâce à ces acteurs et notamment aux opérateurs, les premières liaisons en 4G / LTE se feront dans la bande 2,6 GHz via des antennes sur le site de Sophia Antipolis cet été et aura une extension vers la Technopôle de Marseille  avant la fin de l’année. Nous avions évoqué dans un précédent article l’installation de 150 antennes relais d’Orange à Marseille et peu de temps après SFR nous dévoile que lui aussi prévoit l’installation d’antennes à Marseille.

Dans le même temps, Monaco Télécom pourra exploiter la plate-forme pour tester des services LTE sur le territoire monégasque.