Le WiMAX

Ah, le WiMAX, mais qu'est-ce que c'est? Un WiFi qui bourre un max?

WiMAX (acronyme pour Worldwide Interoperability for Microwave Access) désigne une marque destinée à labéliser des équipements compatibles avec le standard américain IEEE 802.16 et la norme européenne ETSI HiperMAN (qui est incluse dans la 802.16).

Le WiMAX permet un débit théorique de 70 Mb/s sur un rayon de 50 km maximum pour les stations fixes, et une quinzaine de km en mobilité. Le WiMAX peut être utilisé sur plusieurs bandes de fréquence (entre 2 et 66 GHz) dont certaines nécessitent une licence.

Depuis sa première version, le WiMAX bénéficie d'un atout de poids face au Wi-Fi : un mécanisme d'allocation de bande passante à la demande (Grant/Request Access). Alors que la technologie Wi-Fi souffre parfois de collisions entre les paquets de données et du surcroît de trafic qui en résulte, le WiMAX alloue une bande passante à chaque utilisateur en fonction de ses besoins. Si un abonné demande à faire de la visioconférence avec une excellente qualité, l'opérateur lui attribue une priorité haute afin que la transmission soit la plus fluide possible.

Autres atouts du WiMAX : son débit et sa portée. Ils ont toutefois été revus à la baisse. Car entre la première et la deuxième version, les transmissions ont su s'affranchir des obstacles. Le WiMAX se débrouille pour assurer l'intégrité des données transmises, même si les ondes doivent franchir des maisons ou des arbres pour arriver à destination.

En contrepartie, le spectre d'exploitation a été réduit à un segment de 2 à 11 GHz, ( 10 à 66 GHz à l'origine) la couverture des réseaux a été ramenée de 50 à 20 km et le débit (toujours potentiel) est passé de 134 à 70 Mbit/s.

Vous avez dû remarquer que cela ressemble beaucoup aux ambitions du téléphone cellulaire 4G et autre LTE: et bien le WiMAX est une technologie concurrente, et difficile de dire qui va gagner, encore que le 4G commence à se répandre, et on voit mal les opérateurs de téléphonie mobile lâcher le morceau; il est vraisemblable qu'ils offriront leurs propres services de connexion en WiMAX. De plus, une tentative de convergence WiMAX, WiFi et 4G existe dans la version 802.16m.

Et puis, si ce WiMAX marche si bien, pourquoi s'encombrer avec le WiFi? Et pourquoi conserver sa connexion filaire ADSL à la maison? On peut raisonnablement se poser la question. Difficile à prédire est l'avenir dirait Yoda.

Les standards

StandardPublicationCommentaires
IEEE 802.16-20018 avril 2002 - définit des réseaux métropolitains sans fil utilisant les fréquences entre 10 et 66 GHz.
- obsolète
IEEE 802.16c-200215 janvier 2003 - définit les options possibles pour les réseaux utilisant les fréquences entre 10 et 66 GHz.
- obsolète
IEEE 802.16a-20031eravril 2003 - amendement au standard 802.16 pour les fréquences entre 2 et 11 GHz (HiperLAN).
- Europe: bande des 3.5 GHz
- USA: 2.4 et 5 GHz
- obsolète, voir la version d
IEEE 802.16d
IEEE 802.16-2004
1eroctobre 2004 - révision des standards de base 802.16, 802.16a et 802.16c.
IEEE 802.16e-20057 décembre 2005 - définit la possibilité d'utilisation de réseaux métropolitains sans fil avec des clients mobiles.
- la plus avancée et intéressante du point de vue commercial
IEEE 802.16f22 janvier 2006 - spécifie la MIB (Management Information Base), pour les couches MAC (Media Access Control) et PHY (Physical)
- spécification complémentaire
IEEE 802.16m
IEEE 802.16-2009
2009 - débits en nomade ou stationnaire jusqu'à 1 Gbit/s et 100 Mbit/s en mobile grande vitesse.
- convergence des technologies WiMAX, Wi-Fi et 4G

La portée, les débits, et surtout la nécessité ou non d'être en ligne de vue de l'antenne émettrice, dépendent de la bande de fréquence utilisée. Dans la bande 10-66 GHz, les connexions se font en ligne de vue (LOS, line of sight), alors que sur la partie 2-11 GHz, le NLOS (non line of sight) est possible notamment grâce à l'utilisation de la modulation OFDM. Ceci ouvre la voie à des terminaux d'intérieur, facilement installables par l'utilisateur final car ne nécessitant pas l'installation d'antennes extérieures par un technicien agréé.

Par ailleurs, entre 10 et 66 GHz, WiMAX se déploiera sur des sous-bandes de fréquences soumises à licences, tandis que sur 2-11, et selon les pays, les bandes WiMAX sont soit libres soit soumises à licence.

Dans sa version 802.16e, le WiMAX utilise la modulation SOFDMA (Scalable Orthogonal Frequency-Division Multiple Access), qui permet de partager la ressource radio à la fois en temps et en fréquence entre plusieurs terminaux, en distribuant les données sur un nombre de porteuses simultanées compris entre 128 et 2048. Tout ceci permet d'obtenir une bonne qualité de service (QoS Quality of Service)

Le standard 802.16e permet aussi l'utilisation de la technologie MIMO.

wimax coding distance
Le codage du WiMAX suivant la distance permet d'assurer une bonne qualité de service.

wimax security

Sécurité

Une attention particulière a été portée concernant la sécurité: elle est intégrée dans la couche MAC, sous-couche Privacy.

Le WiMAX fixe 802.16d-2004 propose l'utilisation de certificat X.509 pour l'authentification, et un chiffrage DES 56-bit pour le flot de données.

Le WiMAX mobile 802.16e-2005 propose d'utiliser EAP pour l'authentification et AES pour le chiffrage, des variantes étant laissées à l'appréciation du vendeur (par exemple, de l'AES 128 bit a déjà été proposé).

La gestion des clés utilise le PKM (Privacy Key Management) pour l'authentification entre la station de base et l'utilisateur.

Si le WiFi a souffert d'une mauvaise réputation en matière de sécurité en particulier au début de son déploiement, le WiMAX est sensé apporter une bonne défense contre la plupart des menaces. Mais on n'oubliera pas qu'en matière de sécurité, il n'existe pas de protection absolue, et que c'est souvent un travail d'expert pour vérifier que l'installation est correctement faite...


  • Wikipedia WiMAX en français. Contient un historique intéressant sur la bataille du WiMAX en France.
  • WiMax-FR portail français d'information.

  • WiBro

    WiBro Wireless Broadband, c'est le WiMAX coréen (celui pour ma soeur)

    Le consortium a évidemment ses propres standards, mais heureusement compatible WiMAX, on les trouvera sur leur site officiel.


  • site officiel WiBro

  • Le positionnement du WiBro, vu par le consortium