Règles radio du réseau Freemobile

Règles respectées par Freemobile en Métropole
dans l’affectation des valeurs ENB-RNC/CID/TAC-LAC/PCI-PSC

ATTENTION : Anciennes et nouvelles règles limitées aux sites en réseau propre standard (voir exceptions plus loin)

Le eNBI  en 4G (identifiant de l'équipement eNodeB ou eNB) :

Son numéro est incrémenté par Freemobile en fonction de la date de mise en service d'un site à quelques exceptions près.

Exemple : Une antenne activée en 2011-2012 est affectée  d'un numéro dans la plage de : 401001 à ~402000. Une antenne activée en 2019 porte un numéro de ~413000 à ~414000 ou de 420001 à ~422000 (à ce jour).

NB : L’eNBI unique par site persiste avec les nouvelles règles et n'est pas concerné par le changement de codification concernant le RNC.


Le RNC en 3G (identifiant du contrôleur de réseau RNC) :

Les règles de nommage ont été basées – dans un premier temps - sur l’existence d’un identifiant unique de site utilisé aussi bien pour le RNC (3G) que pour le eNB (4G).
Un identifiant unique (RNC) était donc attribué à chacun des sites.
Il était défini par un code à 5 chiffres (de 1001 à 15000).
Avec le lancement de la 4G en 2014, cet identifiant a été réutilisé avec un décalage de 400000 pour définir le code de l’eNB.

Exemple : RNC=13501 et eNBI=413501.

Après un premier test effectué sur la région de MELUN, Freemobile a commencé à généraliser le passage en RNC multisites, donc à abandonner l’identifiant RNC unique pour chaque site.
Les nouvelles règles consistent ainsi à attribuer un même identifiant pour une zone géographique ou une "plaque".

Exemple : Paris a été découpé en 4 plaques à partir des RNC suivants : 1103 - 1138 – 1148 et 1188.
Le reste de l’Ile-de-France est découpé en 4 plaques avec les RNC suivants : 1123 – 1129 – 1157 et 1169.

Attention : Le numéro de RNC va donc changer au fur et à mesure de l'ouverture des plaques mulitisites.

  • Lien vers une carte définissant les plaques.
  • Liste des plaques ouvertes à date de publication.
RNC Plaque RNC Plaque RNC Plaque RNC Plaque
1103 Sud-ouest parisien 1032 Hauts-de-France (PdC) 1537 Alpes-Nord    
1123 Sud-ouest francilien 1196 Hauts-de-France (Nord) 1558 Axe rhodanien    
1129 Sud-est francilien 1201 Pays-de-Loire 1639 Var    
1138 Sud-est parisien 1202 Bretagne sud 1662 Midi-Pyrénées    
1148 Nord-ouest parisien 1210 Aquitaine 1761 Languedoc    
1157 Nord-ouest francilien 1288 Provence 1797 Alpes-sud    
1169 Nord-est francilien 1313 Côte d’Azur 2302 Corse    
1188 Nord-est parisien 1339 Occitanie        
    1494 Centre        
               

L'Ile-de-France a été la première région a bénéficier des nouvelles règles à la fin de 2018. Les autres régions seront vraisemblablement adaptées courant 2019, voire en 2020.

NB : Ce changement semble être consécutif à l’abandon des modules de gestion de la 3G devenus obsolètes (FSME) au profit de modules (FSMF) capables de gérer indifféremment la 3G comme la 4G. Les sites récents sont ainsi équipés de deux modules FSMF.


Le LAC/TAC définit une zone géographique de l’antenne :

Le LAC (3G) et le TAC (4G) sont des codes à 4 chiffres qui expriment grossièrement l'appartenance à un département avec parfois des débordements importants couvrant l'intégralité du département voisin. Le code du département est repris comme 2ème et 3ème chiffres du LAC et comme premier et 2ème chiffres du TAC.

Exemple :

    • En 4G : TAC de  5100 à 5107 par exemple si le département (51) est découpé en 8 zones.
    • En 3G :  3510, voire 3511 ou + (pour Paris le découpage comporte plus de 50 zones).

NB : Ce code est très important dans la mesure où il est aussi utilisé pour différencier les installations non standards généralement réalisées par (ou pour) d'autres opérateurs (voir exceptions plus loin).


Le CID pour définir le secteur et la fréquence d’émission :

Pour les CID à 2 chiffres, le 1er chiffre représente la fréquence :

  • En 4G : 6=2600 Mhz – 8=1800 Mhz - 7=700 MHz
  • En 3G : 2=2100 Mhz – 9=900 Mhz (anciennes règles).

Le 2éme chiffre lui correspond au secteur 1, 2, 3 ou 4.

Exemple : Le CI 61 caractérise l'émission en 4G/2600 MHz sur le secteur 1.

Avec les nouvelles règles, la fréquence 2100 MHz est caractérisée par un CID compris entre ~100 et 32767 et la fréquence 900 MHz est représentée par un CID compris entre 32768 et ~65435.

Très important : Pour un même secteur, la somme de ces deux valeurs doit être égale à 65535.
Les trois (ou quatre) secteurs d'une même antenne sont généralement consécutifs. Des exceptions à cette règle surviennent notamment sur les sites ayant évolué (passage de 2 à 3 secteurs, anciens bi-RNC).

NB : Lorsque les fréquences 3G des 3 secteurs se suivent, les valeurs croissent en 2100 MHz [101-32767] et décroissent en 900 MHz [65434-32768]).


Le PCI/PSC pour définir le secteur d'émission :

  • En 4G : sur un même secteur, la valeur PCI est identique pour toutes les fréquences. Les valeurs sont généralement croissantes d'un secteur à l'autre et comprises entre : 0 & ~500.
  • En 3G : sur un même secteur, la valeur PSC est identique pour les deux fréquences. Les valeurs sont aléatoires et comprises entre : 100 & ~500.


Exceptions aux règles définies ci-dessus

Pour certains équipements, les règles dérogent aux règles (anciennes et nouvelles) définies ci-dessus.

Il s'agit des sites :

  • en zones blanches (3G et 4G) diffusées en RAN-sharing (c'est-à-dire mutualisées entre les 4 opérateurs),
  • mutualisés opérés par la RATP et la SNCF ou autres opérateurs de lignes de métro,
  • mutualisés au sein des équipements sportifs (grands stades,...),
  • mutualisés au sein d'établissements recevant du public (centres commerciaux, administration publique, etc...),
  • situés hors de la France métropolitaine (Outre-Mer, Principauté de Monaco, etc...),
  • mutualisés avec Orange dans le cadre du "New deal mobile" (dans le futur).

Exception zones blanches en 3G

Les zones blanches sont identifiables au premier coup d'oeil par leur identifiant LAC : celui-ci est, en effet, spécifique. Les deux caractères du milieu du code LAC sont : 99 lorsque le pilote du site n'est pas Freemobile.

Pour les sites opérés par Freemobile, le LAC est le même qu'en réseau propre, c'est-à-dire qu'il contient le code du département.

Il est néanmoins possible de reconnaître un site en zone blanche opéré par Freemobile grâce à son RNC qui ne peut être que 976 ou 978. Les autres opérateurs disposent également de leurs propres RNC qui figurent dans le tableau récapitulatif ci-dessous.

Un troisième niveau de contrôle permet de s'assurer que la cellule collectée appartient bien à un site en zone blanche. Il s'agit des plages de CID spécifiques à chaque opérateur. On se référera également au tableau ci-dessous.

Ces trois contrôles sont impératifs si l'on ne souhaite pas être victime d'un "bug de transition", particulièrement nombreux en zones blanches (erreurs de LAC notamment).

NB : Les logiciels notamment développés hors de France ne sont pas toujours au fait des spécificités du marché français et décodent les LCID (RNC:CID) sur une base incorrecte. Les RNC prendront alors des valeurs autour de 12000 pour le RNC 791 et autour de 15000 pour les autres. Les CID seront aussi très différents.

Tableau récapitulatif des particularités des zones blanches en 3G :

Opérateur LAC RNC utilisés    Plages CID
Orange 3991 982 à 986
& 997 à 999
48000-53000
SFR 3992 987 à 990 40000-42000
Bouygues 3993 791
& 992 à 995
25000-27500
Freemobile LAC standard : 3010-395x 976 & 978 10000-10900

Exception zones blanches en 4G

(WIP)

Le LAC semble déroger à la règle du codage en 4 caractères. De plus, le LAC semble commun entre les 4 opérateurs et dans une plage comprise entre 60000 et 65535.

La plage de l'identifiant de cellule complet (LCID intégrant eNBI et CID) est comprise entre : 260000000 et 280000000.

  • Lien vers une carte des traces sous Mozilla Location Services des sites 4G en zones blanches..

Exception RATP/SNCF

Le LAC est égal à 3001. Le TAC est compris entre 1 et 19.
Les autres paramètres respectent les règles habituelles.


Exception Grands stades

Les RNC sont multisites depuis l'origine. De plus, ils sont spécifiques aux stades et pas à la plaque dans laquelle ils s'inscrivent : RNC=1041 et 1094.
Les eNBI sont également spécifiques : ENB=407085 à 407092 et 450000 à 450027.
Les LAC sont conformes au nommage habituel (code département inclus).
Les CID sont compris entre 0 & 255.
Il est possible d'avoir jusqu’à 6 "secteurs" par RNC/eNBI et  Jusqu’à 8 eNBI pour un même stade, soit 48 CID par stade pour un même RNC/eNBI.

Exemple  : Stade Vélodrome Marseille :

    • RNC=1041
    • eNB=407085 à 407089
    • LAC=1305

Exception des lignes à grande vitesse (LGV)

Le nommage respecte le nommage standard, mais avec une spécificité technique.
Le plus souvent, elles emettent sur deux secteurs à 180° pour desservir au mieux la LGV. Mais les deux secteurs physiques émettent comme un unique secteur logique (21, 91,  71 et 81).

Exemple (2 secteurs physiques et un secteur logique) :

Tech LCID RNC CID LAC PSC Importé le
3G 52813845 12894 21 3860 386 21/03/2019 17:09
3G 52813915 12894 91 3860 386 13/11/2018 15:46
4G 105700945 412894 81 8602 386 30/10/2018 01:42

NB : Lorsque l'antenne dédiée LGV à vocation à desservir aussi une commune à proximité, un troisième secteur est installé et est visible comme secteur logique différent des deux premiers (22,92, 72 et 82).

Exemple (3 secteurs physiques et 2 secteurs logiques) :

Tech LCID RNC CID LAC PSC Importé le
3G 52670485 12859 21 3860 40 13/11/2018 15:46
3G 52670486 12859 22 3860 39 05/06/2019 20:29
3G 52670555 12859 91 1299 40 13/11/2018 15:46
4G 105691985 412859 81 8600 40 30/10/2018 01:42
4G 105691986 412859 82 8600 41 24/02/2019 11:00

Exception Femtocells

Elles n'émettent qu'en 3G sur la fréquence 2100 MHz.
Elles sont facilement identifiables à leur LAC égal à :  3981, 3982 ou 3983.
Les paramètres (CID, RNC, LAC, PSC) ne sont pas liés à la Femtocell, mais attribués par le réseau pour une durée limitée.
Les PSC sont supérieurs à 500.
Leur RNC est compris entre ~750 & ~850 (ou ~12000 à ~13600 selon le mode décodage).

Exemple : 3981-2 & 750-810 avant 2016 – 3983 & 810-850 entre 2016 & 2019.


Exception Principauté de Monaco.

Les MCC et MCC sont communs à la métropole.
Le LAC est égal à 3990. Les autres paramètres respectent les règles habituelles. Toutefois, une fréquence supplémentaire est utilisée, code : 11,12 et 13 (licence de la bande 2100 MHz plus large qu'en France métropolitaine ?). Passage en RNC multisite non confirmé.

Pas de 4G propre en Principauté. Roaming avec opérateur monégasque ou captage de sites à proximité.


Autres exceptions

Les sites mutualisés entre les 4 opérateurs et situés dans des enceintes propriétaires, communément désignés comme INDOOR (centres commerciaux, administrations, lieux de spectacles ou enceintes sportives)  ne dérogent - à notre connaissance  et sauf signalement ci-dessus - aux règles habituelles de nommage de Freemobile.



Règles respectées par Freemobile à La Réunion et Mayotte
dans l’affectation des valeurs ENBI-
RNC/CID/TAC-LAC

Les identifiants MCC et MNC sont différents de ceux de la métropole

  • Code différenciant le pays d'émission : MCC=647.
  • Code différenciant l'opérateur dans le pays d'émission : MNC=03.

L'identifiant eNBI :

L'identifiant de l'eNB est unique pour chacun des sites, dans la majorité des cas. Il est incrémenté au fur et à mesure de l'activation des sites dans la plage de 1 à 260 (à la date de publication).

Il existe cependant quelques exceptions avec les bi-eNb (un code différent pour chaque fréquence 800mhz et 1800mhz d'un même site). Pour les différencier, le second code aura le chiffre 3 en plus au début du nombre.

Exemple :  eNb 119, le second code sera 3119.

L'identifiant RNC :

Le code du RNC est identique pour tous les sites 3G, il s'agit de la valeur : 74 (une seule plaque multisite pour l'ensemble de l'île).

L'identifiant CID :

  • En 4G : 8 = 800mhz, 18 = 1800mhz, dernier chiffre = secteur.
  • En 3G : 1er chiffre = fréquence (4 = 900mhz, 5 = 2100mhz), 3 chiffres du milieu = eNb, dernier chiffre = secteur.

NB : Freemobile (Telco OI) ne dispose pas de la fréquence 700 MHz pour la Réunion, mais est titulaire d'une licence pour le 800 MHz.

L'identifiant TAC/LAC :

  • Le TAC est compris entre 740 et 749.
  • Le LAC est égal à : 74 (à l'instar du RNC).

L'identifiant PCI/PSC :

Cet identifiant reprend les mêmes règles qu'en Métropole.



Glossaire

Bug de transition

On parle de "bug de transition", lorsqu'au passage d'une cellule à sa voisine, une partie des paramètres fournis par le système Android n'est pas en phase avec le reste.

Exemple : En passant d'une ancienne cellule (une zone blanche en 3G) à une nouvelle cellule 3G en réseau propre, Android renvoie par son API tous les paramètres de la nouvelle cellule à une exception près : le LAC de l'ancienne cellule soit : 3991, alors que le LAC de la nouvelle cellule est : 3830.

La conséquence est que le décodage du LCID va s'effectuer sur la base d'une zone blanche, ce qui conduira à des valeurs de RNC et de CID erronés.


LCID (identifiant long d'une cellule, parfois noté CI)

C'est le paramètre qui caractérise précisément la cellule.
Il est décomposé entre le RNC/eNBI (8, 12 ou 16 bits de poids élevés et le CID (bits de poids faible résiduels).
Le mode décodage utilisé dépend de la technologie utilisée (4G/3G) ou de spécificités d'équipements (multisite, zone blanche).

Selon le mode de décodage retenu par le logiciel (12 ou 16 bits), une zone blanche peut être représentée par le couple : 791:25001 (RNCmobile) ou le couple : 12662:425 (Netmonster).

Techno LCID RNC16 RNC12 RNC8
=eNBI
CID16 CID12 CID8 Décodage Ok
4GZB 65926148 4057 64923 1038774 46596 1540 4 « 1038774:4 »
3GZB 51863977 791 12662 2025932 25001 425 169 « 791:25001 »
4G 107837000 1645 26327 421238 30280 1608 72 « 421238:72 »
3G (<4000) 87621725 1337 21392 342272 93 93 93 « 1337:93 »
3G (>4000) 52813845 805 12894 206304 57365 21 21 « 12894:21 »

PS : Un grand merci à Christophe (@CMawasaki), initiateur de la première version de RNCmobile qui m'a appris l'essentiel dans la compréhension du nommage des cellules par Freemobile.

Auteur : https://twitter.com/fr33mobile