NR (New Radio)

NR (New Radio) est la norme radio définie par le consortium 3GPP pour les réseaux de télécommunications de cinquième génération (5G). Elle remplace les interfaces LTE utilisées pour la 4G et marque une rupture technologique en termes de débit, latence et efficacité spectrale.

Présentation

New Radio (NR) est l’interface d’accès radio (radio access technology) adoptée pour la 5G. Elle a été spécifiée à partir de la Release 15 du 3GPP, finalisée en 2018^[1]. La norme New Radio a été spécifiée dans la Release 15 du 3GPP à partir de 2018. Elle permet des performances très supérieures à celles des générations précédentes, en matière de débit, de latence, de connectivité massive et d’efficacité énergétique. NR est conçue pour couvrir des cas d’usage très variés, allant des smartphones aux applications industrielles, en passant par les véhicules connectés et l’Internet des objets.

Elle est conçue pour répondre aux exigences des cas d’usage suivants :

communications mobiles à très haut débit (eMBB) ;
communications critiques à faible latence (URLLC) ;
communications massives de capteurs (mMTC).

Caractéristiques techniques

NR fonctionne sur une large gamme de bandes de fréquence, classées en deux catégories : les bandes en dessous de 6 GHz (FR1) et les bandes millimétriques (au-delà de 24 GHz, FR2). Elle prend en charge un découpage flexible de la ressource radio fondé sur un OFDMA ajustable et permet l’utilisation avancée du beamforming et du MIMO massif.

Modulation : OFDM (avec options de sous-porteuses variables) ;
Spectre : bandes inférieures à 6 GHz (Sub-6) et ondes millimétriques (mmWave) ;
Débits théoriques : jusqu’à 20 Gbit/s (en liaison descendante) ;
Latence : < 1 ms pour les usages critiques ;
Architecture : peut fonctionner en mode autonome (SA) ou non-autonome (NSA) ;
Compatibilité : interopérable avec le LTE dans des architectures hybrides 4G/5G.

Déploiement

La norme NR est utilisée par la majorité des opérateurs pour leurs réseaux 5G commerciaux. Elle s’adapte aux contraintes régionales grâce à une flexibilité des bandes de fréquence et de largeur de bande.

En France, l’ARCEP a attribué des blocs de fréquences dans la bande 3,5 GHz pour les premiers déploiements 5G basés sur NR.

Différences avec LTE

Contrairement au LTE utilisé en 4G :

NR supporte des fréquences bien plus élevées (jusqu’à 100 GHz en théorie) ;
elle intègre nativement des technologies comme le Massive MIMO et le beamforming adaptatif ;
sa conception permet de segmenter dynamiquement les ressources radio selon les besoins des utilisateurs.

Évolutions futures

NR constitue la base sur laquelle reposera l’évolution vers la 5G Advanced et la future 6G. Elle est conçue pour permettre l’extension vers des performances ultra-fiables et des communications critiques à faible latence, indispensables aux applications comme la chirurgie à distance ou les réseaux industriels automatisés.

NR est en constante évolution via les Release 16, 17 et 18 du 3GPP. Elle prépare le terrain vers la 6G, en intégrant :

intelligence artificielle dans le réseau radio ;
économie d’énergie ;
communication satellite-terrestre hybride.

Articles connexes

Références

↑ 3GPP – Release 15 Overview. [1]

Liens externes

Portail des télécommunications

[1] 3GPP – Release 15 Overview. [1]

[1]