Solutions logicielles pour le secteur des télécommunications

Comment Siemens et Cadlog vous aident à surfer sur la vague de la 5G

Le secteur des télécommunications fait partie de ceux ayant connu les transformations les plus importantes et les plus rapides au cours des dernières décennies. Cela a représenté un défi permanent pour l'ensemble de la chaîne d'approvisionnement de l'industrie électronique, mais aussi un formidable stimulant pour la croissance.

Aujourd'hui, le secteur des télécommunications est confronté à l'une des transitions les plus extraordinaires : l'émergence de la 5G.

Secteur des télécommunications

La révolution de la 5G et le secteur des télécommunications

Depuis les années 1980, l'industrie de la téléphonie mobile améliore la technologie sans fil au rythme d'une nouvelle norme par décennie. Les téléphones cellulaires de première génération (1G) lancés dans les années 80 étaient basés sur une technologie analogique qui ne permettait que des communications vocales de qualité médiocre. Depuis, nous avons assisté à un développement continu des normes, toutes ayant un objectif commun : la création de téléphones très intelligents offrant à l'utilisateur une expérience de plus en plus enrichissante, depuis les simples appels vocaux mobiles jusqu'à l'utilisation d'internet dans son intégralité.

Générations de technologies sans fil dans le secteur des télécommunications
L'évolution des générations de technologies sans fil illustrée par décennie, services et performances. Source : GSMA Intelligence.

Ces dernières années, une convergence de facteurs a exigé une nouvelle norme sans fil pour remplacer les spécifications vieillissantes de la 4G. Il s'agit notamment de la croissance spectaculaire du nombre d'utilisateurs mobiles exigeant une livraison plus importante et plus rapide des données, de la prolifération des appareils de l'internet des objets (IoT), du déploiement croissant des drones, de la popularité de la réalité augmentée mobile et des exigences strictes imposées par les voitures à conduite autonome.

En réponse à la pression exercée par ces demandes, l'Union internationale des télécommunications (ITU) a élaboré la norme IMT2020 pour le secteur des télécommunications, communément appelée 5G, afin de répondre à trois marchés mobiles ayant chacun des exigences uniques :

  • le haut débit mobile extrême ;
  • la communication critique entre machines ;
  • la communication massive entre machines.

La norme 5G est la première à prendre en charge tous ces marchés sous un même toit. Pour l'utilisateur final, la 5G sera un écosystème d'applications connectées. Chaque application gérera de manière adaptative la vitesse, la latence et la fiabilité des données en fonction des tâches requises.

Un simple coup d'œil aux spécifications de la 5G révèle une multitude de nouvelles spécifications, avec des améliorations d'un à deux ordres de grandeur en termes de vitesse, de largeur de bande, de latence, de capacité, de densité, d'efficacité du spectre, d'efficacité du réseau, de fiabilité, de couverture, et bien plus encore. Le graphique suivant compare les spécifications de la 4G (IMT-Advanced) et de la 5G (IMT-2020).

Spécifications 4G et 5G dans le secteur des télécommunications
Une comparaison entre les spécifications de la 4G et de la 5G met en évidence les exigences de la nouvelle norme 5G. Source : ETSI.

La transition du secteur des télécommunications vers la 5G se fait beaucoup plus rapidement qu'avec la 4G. Mais l'adoption de cette technologie n'est pas égale sur les différents marchés mondiaux :

Abonnements mobiles dans l'industrie des télécommunications
Abonnements mobiles par région et par technologie (en pourcentage). Source : Ericcson.
How Siemens EDA helps you engineer smarter 5G communications systems faster

White Paper

How Siemens EDA helps you engineer smarter 5G communications systems faster

Un White Paper sur les technologies 5G de Siemens EDA. Ce White Paper décrit les technologies de l'ensemble du portefeuille d'outils de Siemens EDA et la manière dont celui-ci, faisant partie du portefeuille plus vaste Siemens Xcelerator, est adapté aux conceptions 5G.

Conception RF : accélérer la conception de circuits imprimés RF dans un monde en 5G

L'un des domaines ayant le plus d'impact sur les entreprises du secteur des télécommunications est la conception RF. Les milliards d'appareils IoT qui seront déployés dans les années à venir nécessiteront des capacités de conception RF qui prennent en charge les vitesses ultrarapides de la 5G : des fréquences plus élevées et des bandes passantes plus larges que jamais.

Nous devons relever les principaux défis de la conception de circuits imprimés RF pour la 5G comme la numérologie évolutive, les fréquences plus élevées et les bandes passantes plus larges, le MIMO (entrées multiples, sorties multiples) et l'orientation des faisceaux, les tests over-the-air (OTA) et la coexistence de la 5G New Radio (NR) avec d'autres systèmes de communication sans fil.

PADS Professional fournit aux ingénieurs indépendants et aux petites équipes du secteur des télécommunications de puissantes capacités de conception RF :

  • RF Layout dans PADS Professional est conçu pour comprendre nativement le domaine de la conception RF et fournir à l'utilisateur un ensemble d'outils puissants pour la conception RF.
  • Il y a une grande différence entre l'utilisation d'un outil qui gère les objets RF et l'utilisation d'un outil qui comprend vraiment la conception RF.
  • L'intégration étroite avec les principaux outils RF prend en charge à la fois la conception de schémas et la vérification du layout.
  • La prise en charge native de nombreuses opérations RF, telles que les éléments RF paramétriques et le placement intelligent de circuits RF, aide l'utilisateur lors de la conception et de la mise en œuvre de circuits RF.
Exemple d'application dans le secteur des télécommunications
Exemple d'application dans le secteur des télécommunications

Xcelerator offre un avantage inégalé pour le développement de l'écosystème 5G

Siemens Digital Industries Software est unique par l'étendue de son portefeuille Xcelerator. La conversion continue des technologies au sein du portefeuille permet aux entreprises du secteur des télécommunications qui développent des systèmes 5G d'établir un flux en boucle fermée. Celui-ci relie les efforts d'ingénierie de puces, de boîtiers de circuits intégrés et de circuits imprimés à la conception électromécanique, à la conception mécanique avec les tests unitaires des appareils, à l'intégration, au dépannage et potentiellement même à la gestion des réseaux et de l'écosystème - le tout en même temps.

Siemens Xcelerator permet aux entreprises du secteur des télécommunications de construire un jumeau numérique complet déployé avec une méthodologie d'ingénierie des systèmes basée sur des modèles (MBSE) pour développer et tester des systèmes et des écosystèmes de manière approfondie dans le monde virtuel avant d'engager les dépenses de fabrication et de déploiement dans le monde réel.

Un exemple pratique

Prenons l'exemple des équipements fronthaul d'un réseau 5G. Ces unités seront construites dans de multiples configurations et facteurs de forme par de multiples fournisseurs selon des spécifications de conception évolutives et seront déployées dans un large éventail de scénarios et d'environnements. Elles seront potentiellement exposées au froid extrême, à la chaleur, à la lumière du soleil et à l'humidité, voire au vandalisme (humain mais aussi animal) et aux vibrations. En fin de compte, ils doivent être fiables, surtout s'ils doivent être utilisés pour transmettre des données critiques à très faible latence.

Le fait de supposer que tous les composants seront testés individuellement pour répondre aux spécifications de tolérance ne garantit pas qu'un système répondra aux spécifications et aux exigences de fiabilité une fois que tous les composants seront assemblés et interagiront. Grâce à un lien entre la vérification des circuits intégrés, les systèmes des circuits intégrés, la vérification des logiciels, la vérification des circuits imprimés et la vérification mécanique, les entreprises et leurs fournisseurs peuvent vérifier de manière plus approfondie le fonctionnement de leurs composants dans le contexte de l'ensemble de leurs écosystèmes/réseaux avant le déploiement.

Avec Siemens EDA, partie de Siemens Xcelerator, les entreprises qui se développent sur le marché de la 5G - et bientôt de la 6G - ont un avantage concurrentiel pour concevoir plus rapidement un avenir plus intelligent... pour nous tous.

Un flux d'outils complet pour l'innovation 5G

Our 5G solution spans verification, test to advanced packaging, PCB design and manufacturing. Adding software, mechanical, PLM, and enterprise technologies from the Xcelerator portfolio provides an unmatched advantage in 5G system innovation.

Nos solutions 5G couvrent la vérification, le test, l'emballage avancé, la conception de circuits imprimés et la fabrication. L'ajout des technologies logicielles, mécaniques, PLM et d'entreprise du portefeuille Xcelerator offre un avantage inégalé dans l'innovation des systèmes 5G.

Pourquoi choisir Cadlog ?

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L'écosystème Siemens

Les entreprises qui travaillent avec nous ont la certitude d'utiliser les mêmes technologies que les organisations les plus performantes et la méthode de Siemens basée sur les jumeaux numériques tout au long du cycle de création des produits.

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Digitalisation à 360 degrés

Si nous devenons partenaires, vous ferez partie d'un grand système industriel dans lequel de nombreuses entreprises différentes coopèrent pour vous offrir la meilleure solution de numérisation dans tous les domaines de votre activité.

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Spécialistes en électronique

Nous travaillons dans l'électronique depuis de nombreuses années. Nous avons construit un portefeuille de solutions et d'expertise qui nous permet de faire face à tout aspect lié à la conception et à la fabrication de l'électronique.

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Le client au centre

Lorsque nous travaillerons ensemble, vous serez le protagoniste. Pour nous, vous placer au centre en tant que client signifie écouter vos besoins et vous aider à atteindre vos objectifs commerciaux de la manière la plus efficace possible.

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