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TV Mobile Broadcast & Haut Débit Mobile par Satellite en Europe

Innovation Reports - 22/10/2009 TV Mobile Broadcast & Haut Débit Mobile par Satellite en Europe

Quel potentiel pour les réseaux hybrides face aux réseaux terrestres ?

Cette étude présente les nombreuses initiatives visant à développer des réseaux satellitaires hybrides en Europe faisant appel à la fois au segment spatial, mais aussi à un segment terrestre de répéteurs compatibles avec le réseau satellitaire. L'octroi de deux licences paneuropéennes devrait permettre le développement de services de TV mobile, mais aussi des services de téléphonie et de haut-débit en mobilité.


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• Quel est le potentiel des réseaux hybrides ?

• Quelle est la technologie CGC/DVB-SH qui permet de développer de tels réseaux ?

• Comment ces réseaux hybrides fonctionnent-ils ?

• Quels sont les acteurs qui vont s'appuyer sur les réseaux hybrides ?

• Quelles stratégies suivent les fabricants de puces/terminaux et quels accords ont d'ores et déjà été annoncés ?

• Quels services seront proposés par ces acteurs ? Où se situera la valeur ajoutée ?

• Comment ces acteurs comptent-ils se positionner face aux opérateurs mobiles : partenaire ou concurrent ?

1. EXECUTIVE SUMMARY

2. METHODOLOGIE

3. SERVICES MOBILES PAR SATELLITE
3.1. Les services mobiles par satellite (MSS)
3.2. Bandes de fréquences utilisées
3.3. L'émergence de nouvelles applications
    • Activités militaires et gouvernementales
3.4. Les opérateurs de satellite mobile face au développement de l'Internet mobile
    • Usages Internet mobile 
    • Lieux d'utilisation
    • Démocratisation des smartphones
    • Perspectives à l'horizon 2013
3.5. Lancement d'offres de TV mobile
    • DVB-H versus T-DMB : les Européens divisés
    • En France, la TMP au point mort
3.6. Le secteur des MSS : une mutation technologique liée à l'hybridation

4. TECHNOLOGIES CGC ET DVB-SH
4.1. Caractéristiques
    • Principes de fonctionnement
    • Réseaux MSS/CGC
    • Variante de réseau MSS/CGC développée par Alcatel-Lucent : DVB-SH
4.2. Projets prévus en Amérique du Nord
    • Skyterra
    • TerreStar Networks
    • ICO Satellite Management
    • Globalstar
    • Expérimentations DVB-SH de Dish Network (Echostar)
4.3. Projets lancés en Asie Pacifique
    • Au Japon, le S-DMB vaincu par la TNT mobile free-to-air
    • En Corée du Sud, le service payant S-DMB rentable en 2010

5. REVUE DES PROJETS EN EUROPE
5.1. Procédure mise en place par la Commission européenne
    • Allocation de spectre et calendrier
5.2. Présentation des acteurs et des projets
  5.2.1. Inmarsat
  5.2.2. Solaris Mobile
  5.2.3. Expérimentations du DVB-SH
    • En France, SFR a testé le DVB-SH à Pau
    • En Italie, la Rai et 3 Italia testent le DVB-SH

6. PERSPECTIVES FACE AUX RESEAUX TERRESTRES
6.1. Téléphonie et haut-débit mobile
  6.1.1. Rappel des caractéristiques clés des principales technologies mobiles
    • La 3G/3.5G
  6.1.2. Technologies alternatives : WiFi / ...
    • WiMAX fixe et mobile : concurrent et complément de la 3G
  6.1.3. Prochaines évolutions de la 3G
    • Principe de la 4G
  6.1.4. Réseaux gouvernementaux PMR
    • TETRA
    • TETRAPOL
  6.1.5. Compétitivité technologique
    • Une densité de population rurale disparate selon les pays
    • Une couverture des réseaux mobiles très différenciée
    • Couverture 3G en France
    • Couverture 3G en Italie
    • Les déploiements WiMAX en retard
    • Couverture et interopérabilité des réseaux TETRA/TETRAPOL
  6.1.6. Compétitivité économique (coût de déploiement en zone rurale)
6.2. Télévision mobile
  6.2.1. Caractéristiques clés des principales technologies de télédiffusion mobiles
  6.2.2. La couverture insuffisante du DVB-H à l'origine de la solution hybride broadcast/unicast 3G
  6.2.3. Compétitivité technologique
    • La saturation des réseaux mobiles terrestres, une possibilité
    • Le DVB-SH permet une couverture rurale immédiate
  6.2.4. Compétitivité économique
    • Coûts de déploiement des réseaux DVB-H versus DVB-SH

7. CONCLUSION
7.1. Concurrence ou complémentarité ?
7.2. Le développement de terminaux hybrides DVB-H/DVB-SH : facteur clé de succès
7.3. L'hybridation incluant le DVB-T peut nuire au modèle payant de la TV mobile
7.4. Les points de vue des équipementiers, des opérateurs mobiles et des groupes médias

Modélisation économique du coût de déploiement d'un réseau mobile en zone rurale. 

Objectif : évaluer l'investissement incrémental nécessaire à la couverture d'une tranche supplémentaire de population, au-delà de 70% de population déjà couverte, pour différentes technologies radio et dans différentes bandes de fréquence (UMTS/HSPA - 2 100 MHz, LTE - 2 600 MHz ou 800 Mhz).

Postes de coûts modélisés  : les deux postes retenus sont le déploiement du capillaire radio et la mise à jour du réseau de collecte (backhaul) nécessaire à l'acheminement du trafic mobile.

Résultat : la modélisation permet d'obtenir un ordre de grandeur de l'investissement de couverture moyen par
abonné. Elle est réalisée pour la France et l'Italie, qui ont une répartition de population sur le territoire très différente , ce qui conduit à des coûts très différentiés pour les derniers pourcents de population à couvrir.


 

Liste des tableaux
Table 1 : Systèmes MSS GEO actuels
Table 2 : Systèmes MSS NGSO actuels
Table 3 : Bandes de fréquences et principaux domaines d'utilisation
Table 4 : Panorama des services DVB-H européens ayant fait l'objet d'un lancement grand public
Table 5 : Liste des tests DVB-H en Europe n?ayant pas donné lieu à une offre commerciale, fin août 2009
Table 6 : Principales caractéristiques des futurs satellites opérés par SKYTERRA
Table 7 : Principales caractéristiques des futurs satellites opérés par TerreStar
Table 8 : Principales caractéristiques d'ICO-G1 opéré par ICO
Table 9 : Densité de population couverte par le futur réseau (satellite seul)
Table 10 : Déploiement du réseau de répéteurs d'ICO
Table 11 : Principales caractéristiques des futurs satellites LEO opérés par Globalstar
Table 12 : Rappel des résultats obtenus lors des enchères 700 MHz aux États-Unis
Table 13 : Comparatif des offres de TV mobile broadcast en Corée du Sud
Table 14 : Caractéristiques de la technologie 3G
Table 15 : Performances du WiMAX fixe
Table 16 : Caractéristiques des technologies WiMAX mobiles
Table 17 : Caractéristiques des technologies 4G
Table 18 : Les chiffres clés du marché mobile en Italie à fin 2008
Table 19 : La stratégie des collectivités dans le déploiement du WiMAX en France
Table 20 : État des déploiements WiMAX en France, fin 2008
Table 21 : Les solutions de broadcast mobile terrestre

***

Liste des figures
Figure 1 : Les multiples opportunités de marché offertes par l'hybridation des services satellitaires mobiles

Figure 2 : Evolution du nombre d'abonnés au haut débit dans le monde, 2007-2014

Figure 3 : Panorama européen des services de TV mobile broadcast

Figure 4 : Principe de l'architecture ATC/CGC : le réseau de répéteurs terrestres et le satellite partagent les

mêmes fréquences

Figure 5 : Architecture hybride satellite/terrestre développée par Solaris Mobile

Figure 6 : Variation de l?investissement moyen par abonné selon la tranche de population couverte pour la

construction d?un réseau d?accès radio UMTS/HSPA dans la bande coeur 2 100 MHz, en France

Figure 7 : Exemple de coûts de déploiement pour la ville de Paris et petite couronne

Figure 8 : Importance des marchés militaires et humanitaires dans la croissance des MSS

Figure 9 : Évolution du marché des MSS, 2001-2008

Figure 10 : Évolution 2008-2009 de l'Internet mobile aux Etats-Unis

Figure 11 : Pourcentage d'abonnés haut débit mobile par rapport au total des abonnés haut débit, juin 2008

Figure 12 : Taux de mobinautes sur les six derniers mois par tranche d'âge

Figure 13 : Évolution du nombre de visiteurs quotidiens par application mobile aux États-Unis, 2008-2009

Figure 14 : Applications de l'Internet mobile en France, en 2009

Figure 15 : Lieux de consommation de l'Internet mobile en France, en 2008

Figure 16 : Usages comparés des applications pour les utilisateurs d'iPhone et de smartphones par rapport

aux détenteurs de mobiles standards, en 2008

Figure 17 : Evolution du marché mondial des terminaux mobiles, 2007-2013

Figure 18 : Évolution du nombre d'abonnés au haut débit, 2007-2014

Figure 19 : Prévisions du trafic IP mobile mondial à l'horizon 2013

Figure 20 : Importance du trafic IP mobile par rapport au trafic IP global, en 2009 et 2013

Figure 21 : Panorama européen des services de TV mobile broadcast, mi-2009

Figure 22 : Évolution du nombre d'utilisateurs de la TV mobile en DVB-H en Europe, par pays, 2006-2014

Figure 23 : Les multiples opportunités de marché offertes par l'hybridation des services satellitaires mobiles

Figure 24 : Principe de l'architecture ATC/CGC : le réseau de répéteurs terrestres et le satellite partagent les

mêmes fréquences

Figure 25 : Bandes spectrales du DVB-SH en UHF ou bande-S

Figure 26 : Configurations idéales pour une architecture DVB-SH

Figure 27 : Architecture ATC envisagée par Skyterra

Figure 28 : Vue d'artiste du satellite SKYTERRA-1 en orbite

Figure 29 : Future couverture des satellites Skyterra

Figure 30 : Architecture hybride satellite/terrestre développée par Skyterra

Figure 31 : Futurs terminaux MSS de Skyterra

Figure 32 : Évolution du standard GMR vers la 2.5G

Figure 33 : Le terminal au coeur des applications

Figure 34 : Attribution américaine de spectre dans la bande 700 MHz

Figure 35 : Architecture MSS/ATC proposée par Skyterra pour la sécurité publique

Figure 36 : Positionnement de la portion de spectre de TerreStar dans les 2 GHz

Figure 37 : Calendrier initialement prévu par TerreStar

Figure 38 : Vue d'artiste du satellite TerreStar-1 en orbite

Figure 39 : Architecture ATC envisagée par TerreStar

Figure 40 : La puce satellite s'insère partout

Figure 41 : Évolution du protocole GMR

Figure 42 : Diffusion en temps réel de vidéos lors d'une catastrophe naturelle

Figure 43 : Positionnement de la portion de spectre d'ICO Global dans les 2 GHz

Figure 44 : Couverture d'ICO-G1

Figure 45 : Architecture ATC/DVB-SH développée par ICO

Figure 46 : Couverture des répéteurs terrestres de XM

Figure 47 : Panel de terminaux possibles pour la TV mobile

Figure 48 : Interface air GMR-3G utilisé à l'avenir par ICO

Figure 49 : Description du système OnStar

Figure 50 : Architecture DBV-SH du pilote ICO

Figure 51 : Couvertures des opérateurs mobiles américains, d'après ICO

Figure 52 : Spectre MSS délivré à Globalstar

Figure 53 : Vue d'artiste d'un satellite Globalstar II

Figure 54 : Attributions sur le spectre UHF des 700 MHz aux États-Unis

Figure 55 : Annonce de l'accord par Dish Network

Figure 56 : Le service MobaHo utilisé dans le métro

Figure 57 : Comparatif des utilisateurs T-DMB et des abonnés TU-Media

Figure 58 : Terminal "dual mode DMB" sud-coréen

Figure 59 : Compatibilité 3G/spectre en bande-S

Figure 60 : Calendrier de déploiement des services tel que prévu par la Commission européenne

Figure 61 : Évolution des profits d'Inmarsat et du nombre de terminaux actifs (2004-2008)

Figure 62 : Répartition des revenus d'Inmarsat suivant les secteurs

Figure 63 : Croissance du segment BGAN et évolution de l'ARPU

Figure 64 : Répartition géographique des revenus d'Inmarsat

Figure 65 : Couverture géographique d?Inmarsat

Figure 66 : Couverture de la charge utile en bande-S d'EuropaSat

Figure 67 : Vision d'Inmarsat des opportunités liées à la licence en bande-S

Figure 68 : Couverture de la charge utile en bande-S de W2A

Figure 69 : Architecture hybride satellite/terrestre développée par Solaris Mobile

Figure 70 : Déploiement commercial de la 3GLTE

Figure 71 : Evolutions du GSM à la 3GLTE

Figure 72 : Avantages de la 3GLTE par rapport à la 3G+

Figure 73 : Avenir des technologies mobiles

Figure 74 : Répartition des réseaux TETRA, fin 2008

Figure 75 : Exemple de terminal TETRA

Figure 76 : Liste indicative de fonctionnalités de PMR

Figure 77 : Architecture TETRA

Figure 78 : Évolution des performances de TETRA

Figure 79 : Vers une convergence TETRA/4G

Figure 80 : Densité de population en Europe en 2008

Figure 81 : Couverture européenne des réseaux 2G (vert) et 3G (beige) en 2008

Figure 82 : Couvertures GSM et 3G d'Orange et SFR, mi-2009

Figure 83 : Couverture GSM et 3G de TIM et H3G, mi-2009

Figure 84 : Zones rurales à connecter via le NBS (en violet) en Irlande

Figure 85 : Couverture européenne des réseaux TETRA, en 2009

Figure 86 : Répartition et densité moyenne de la population française et italienne

Figure 87 : Rapport surfacique de couverture d?une cellule radio pour différentes bandes de fréquences

Figure 88 : Projection de la capacité moyenne nécessaire au lien de collecte d?un point haut

Figure 89 : Variation de l?investissement moyen par abonné selon la tranche de population couverte pour la

construction d?un réseau d?accès radio UMTS/HSPA dans la bande coeur 2 100 MHz, en France

Figure 90 : Variation de l?investissement moyen par abonné selon la tranche de population couverte pour la

construction d?un réseau d?accès radio UMTS/HSPA dans la bande coeur 2 100 MHz, en Italie.

Figure 91 : Variation de l?investissement moyen par abonné selon la tranche de population couverte pour la

construction d?un réseau d?accès radio LTE dans la bande 2 600 MHz, en France

Figure 92 : Variation de l?investissement moyen par abonné selon la tranche de population couverte pour la

construction d?un réseau d?accès radio LTE dans la bande 2 600 MHz, en Italie

Figure 93 : Variation de l?investissement moyen par abonné selon la tranche de population couverte pour la

construction d?un réseau d?accès radio LTE dans la bande 800 MHz, en France

Figure 94 : Variation de l?investissement moyen par abonné selon la tranche de population couverte pour la

construction d?un réseau d?accès radio LTE dans la bande 800 MHz, en Italie

Figure 95 : Situation de la TV mobile à la mi-2009 : le DVB-H reste la principale technologie de TV mobile

dans le monde

Figure 96 : Démarche pour le dimensionnement des réseaux

Figure 97 : Coûts de déploiement d?un réseau de TMP pour la zone Paris et petite couronne

Figure 98 : Coûts de déploiement d?un réseau de TMP pour la ville de Bordeaux

Figure 99 : Coûts de déploiement d?un réseau de TMP pour la ville de Lyon

Figure 100 : Exemple de coûts de déploiement pour la ville de Paris et petite couronne

Figure 101 : Coût de déploiement d'un réseau DVB-SH suite au test de Pau (SFR)

Figure 102 : Nouvelles estimations d'Alcatel-Lucent post-test de Turin (3 Italia)

Figure 103 : Coûts de déploiement d'un réseau DVB-SH en bande-S d'après Alcatel-Lucent

Figure 104 : Nombre d'émetteurs requis pour le déploiement de la TNT en France (à titre d'illustration)

Figure 105 : Récepteur prototype DVB-SH de DiBcom

Figure 106 : L'écosystème "terminaux" du DVB-SH

Figure 107 : HB620T par LG

Figure 108 : GSmart T600

Figure 109 : LG KB770

Figure 110 : Puce S3C4F31 de Samsung

Figure 111 : Puce TLG 1130 de Telegent



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