Qu’est-ce qu’un backhaul ?

Dans un réseau de té­lé­com­mu­ni­ca­tion, un backhaul relie les com­po­sants réseaux situés à la pé­ri­phé­rie au cœur du système réseau. On l’utilise notamment dans la té­lé­pho­nie mobile dans lequel le backhaul relie les antennes relais au cœur du réseau.

Backhaul : dé­fi­ni­tion

Un réseau structuré hié­rar­chi­que­ment se divise en dif­fé­rentes zones spé­ci­fiques. Il se compose notamment du réseau central et du réseau d’accès. Un backhaul relie ces réseaux d’accès au réseau central ou nœud central. Le terme se limite ici à la fonction de connexion, mais ne définit en aucune façon la technique à mettre en œuvre. Le choix de la tech­no­lo­gie de trans­mis­sion de données dépend de l’uti­li­sa­tion et la connexion peut se faire sans fil ou par câble.

Champs d’ap­pli­ca­tion et exemples de backhaul

Les domaines d’ap­pli­ca­tion du backhaul sont multiples dans les tech­no­lo­gies de l’in­for­ma­tion et de la com­mu­ni­ca­tion. Les exemples suivants il­lustrent cette diversité :

• Véhicule de re­trans­mis­sion radio ou té­lé­vi­sion : le backhaul relie les équipes de reporters sur place au studio qui envoie le signal de la chaîne ;
• Antennes-relais du réseau de té­lé­pho­nie mobile : le backhaul se connecte avec le com­mu­ta­teur central situé hié­rar­chi­que­ment au-dessus dans le réseau de té­lé­pho­nie mobile ;
• Points d’accès sans fil : un backhaul sans fil relie plusieurs réseaux locaux à Internet.

Tech­no­lo­gies de trans­mis­sion des backhauls

Comme le terme de backhaul ne définit pas la tech­no­lo­gie utilisée pour la trans­mis­sion mais désigne sim­ple­ment la fonction, dif­fé­rentes tech­no­lo­gies de connexion et de trans­mis­sion peuvent entrer en jeu pour assurer celle-ci.

Les tech­no­lo­gies de trans­mis­sion mises en œuvre ont connu des évo­lu­tions au cours du temps. Aux débuts de la té­lé­pho­nie mobile, la connexion se faisait au moyen d’une ligne dédiée. Selon le type, le débit de trans­mis­sion était compris entre 2 et 34 mégabits par seconde. De nos jours, en raison des normes de té­lé­pho­nie mobile plus élevées, on a plutôt recours à des con­nexions par fibre optique qui per­met­tent d’atteindre des débits de trans­mis­sion plus élevés.

Voici les tech­no­lo­gies de trans­mis­sion les plus utilisées pour les backhauls :

• Câbles cuivre ;
• Fibre optique ;
• Liaison Ethernet ;
• Faisceau hertzien ;
• Liaison satellite ;
• Réseau optique passif (PON) ;
• Réseau micro-ondes ;
• Réseau xDSL.

On retrouve aussi des backhauls dans des to­po­lo­gies de réseaux dif­fé­rentes. Les dé­ploie­ments de backhauls mobiles se font prin­ci­pa­le­ment par les tech­no­lo­gies de backhaul à fibre optique et le backhaul sans fil point à point. De plus, il est possible d’avoir à faire à des struc­tures de réseau en anneau ou des struc­tures de réseau maillées. Sur le terrain, les four­nis­seurs d’accès pour les services mobiles font appel à un mélange de ces tech­no­lo­gies.

Backhauls : exigences et défis

Avec le dé­ve­lop­pe­ment de nouvelles normes de per­for­mance dans le domaine de la té­lé­pho­nie mobile, les exigences en matière de backhaul sont aussi plus élevées. Il faut trans­mettre de plus en plus de données avec des débits élevés et de faibles temps de latence.

Les four­nis­seurs d’accès se re­trou­vent dans l’obli­ga­tion de fournir un grand nombre de con­nexions backhaul. En raison de la demande crois­sante sur le réseau, la tendance est à la mul­ti­pli­ca­tion des petites cellules radio pour augmenter les capacités. Une connexion backhaul est un facteur de coût massif dans la cons­truc­tion et l’ex­ploi­ta­tion d’un réseau de té­lé­pho­nie mobile. De plus, la fiabilité de la connexion sera dé­ter­mi­nante pour maintenir une bonne per­for­mance stable du réseau tout en main­te­nant au plus bas les coûts de main­te­nance.

Les zones rurales cons­ti­tuent un véritable défi en matière de four­ni­ture d’accès rapide et fiable en té­lé­pho­nie mobile car l’in­fras­truc­ture y est moins dense que dans les zones urbaines. En outre, les distances à parcourir sont aussi plus im­por­tantes. Dans ces cas-là, la connexion backhaul se fait le plus souvent sans fil, les liaisons radio au­to­ri­sant des débits jusqu’à 100 Mbits par seconde. Le réseau transmet par exemple le signal radio jusqu’à atteindre un com­mu­ta­teur relié au reste du réseau par fibre optique.