Architecture mobile · leçon 9 sur 12

Architecture d'un réseau mobile

RAN · Cœur de réseau · Évolution de la 2G à la 5G

Plan du cours

Quand vous envoyez un SMS ou regardez une vidéo sur votre téléphone, vos données traversent une infrastructure d'une complexité remarquable. Contrairement au fixe où le câble vous relie physiquement au réseau, le mobile utilise des ondes radio — et tout le défi est de gérer des millions d'utilisateurs mobiles simultanément.

Les 3 grandes parties d'un réseau mobile

Partie 1
UE — User Equipment (votre téléphone)

Votre smartphone, tablette, montre connectée… tout équipement qui se connecte au réseau mobile. Il intègre une carte SIM (identification unique dans le réseau) et une antenne radio multi-bandes compatible avec les standards de l'opérateur.

Partie 2
RAN — Radio Access Network (l'accès radio)

C'est la partie visible du réseau : les antennes relais. Chaque antenne couvre une zone géographique appelée cellule (d'où le terme "téléphonie cellulaire"). Quand vous vous déplacez, votre appel est transféré de cellule en cellule — c'est le handover.

Macrocell — Grande antenne, couvre plusieurs km. Zones rurales et autoroutes.
Microcell — Petite antenne, couvre quelques centaines de mètres. Zones urbaines denses.
Femtocell — Très petite antenne (boîtier chez vous). Améliore la couverture en intérieur.
Partie 3
Core Network — Cœur de réseau

L'intelligence du réseau. Il gère l'authentification des abonnés, l'établissement des appels, la facturation, la mobilité (itinérance / roaming), et l'interconnexion avec Internet et les autres opérateurs.

Fonctions clés : MME (gestion de la mobilité) · SGW (passerelle de données) · PGW (connexion Internet) · HSS (base de données abonnés)

L'évolution générationnelle — 2G → 3G → 4G → 5G

GénérationStandardDébit typiqueInnovation clé
2GGSM / GPRS / EDGE9,6 kbit/s – 384 kbit/sVoix numérique, SMS
3GUMTS / HSPA+384 kbit/s – 42 Mbit/sInternet mobile, vidéo
4G LTELTE / LTE-A10 – 300 Mbit/sTout-IP, haut débit mobile
5G NRNew Radio100 Mbit/s – 10 Gbit/sUltra-faible latence, IoT massif, slicing

Le Backhaul — relier les antennes au réseau

Chaque antenne relais doit être raccordée au cœur de réseau. Ce lien s'appelle le backhaul. Sa qualité est déterminante pour les performances ressenties par l'utilisateur — une antenne 5G avec un backhaul insuffisant sera décevante.

Fibre optique
Solution idéale. Débit illimité, faible latence. Nécessite de tirer la fibre jusqu'à chaque site.
Faisceau hertzien
Liaison micro-ondes point à point entre deux sites. Très utilisé en zones rurales où la fibre n'est pas disponible.
Satellite
Solution de dernier recours pour les sites très isolés. Latence élevée.
À retenir
  • Un réseau mobile = UE (téléphone) + RAN (antennes) + Core Network (intelligence)
  • Le réseau est divisé en cellules — le handover transfère la communication d'une cellule à l'autre
  • Chaque génération (2G→3G→4G→5G) augmente le débit et réduit la latence
  • Le backhaul (fibre ou faisceau hertzien) relie chaque antenne au cœur du réseau

Cours mis à jour en mars 2026.