Quelques données techniques sur la 5G

De l’antenne au réseau.
Pour diffuser une onde qui transporte une information sur un réseau numérique, plusieurs éléments sont nécessaires : un support pour les antennes (tour, mât, toit d’immeuble) pour diffuser le signal sans obstacle proche, une station pour recevoir tout l’équipement réseau, une antenne reliée à la station pour émettre et recevoir le signal, une connexion entre la station et le réseau fibré ou câblé pour transmettre l’information et le réseau fibré lui--même.
L’utilisation des différentes bandes de fréquence de la 5G ne fait pas nécessairement appel aux stations et antennes existantes.
Elle demandera une augmentation du réseau fibré et tout une série de nouveaux satellites.

Bandes de fréquence. La 5G repose provisoirement sur une première bande de 700 MHz qui sert aujourd’hui partiellement à la 4G, une seconde bande allant de 3,4 à 3,8 GHz (celle que l’Etat français vient de vendre aux 4 opérateurs), une troisième de 26 GHz. (prévue en 2024/2025)...
Ces bandes répondent différemment aux trois critères clés de couverture du réseau mobile : portée, débit et pénétration à l’intérieur des bâtiments.

A l’horizon 2025. La bande des 26 GHz a un excellent débit (1 Gb/s), mais de portée réduite et de faible pénétration. Certaines parois vitrées sont par exemple un obstacle pour elle. La promesse du très haut débit de la 5G tient principalement à l’utilisation de cette bande difficilement compatible avec l’environnement urbain. Pour pallier sa faible portée et sa faible propagation, des milliers d’antennes «small cells» vont être déployées en ville. Les «small cells» relaient le signal vers les «macro cells».
Cette bande demandera un nombre phénoménal d’antennes (type small cells) pour assurer la couverture à très haut débit et elles seront majoritairement installées sur le mobilier urbain (feux rouges, lampadaires, bancs, panneaux de signalisation).

La nouvelle génération de technologies sans fil (wireless) reposera plus que jamais sur des fils (wireline).
Ceci est un point rarement signalé : même si l’utilisation d’une nouvelle fréquence améliore la vitesse de transfert d’une donnée, celle-ci, une fois captée par l’antenne, partira dans le réseau fibré. Une firme internationale de conseil estime que le déploiement massif de la fibre pour la 5G représente un investissement total de 130 à 150 milliards de dollars, sur 5 à 7 ans, à l’échelle mondiale.
Ce n’est pas seulement la nouvelle fréquence qui garantit le très haut débit, c’est la mise à jour et le redimensionnement d’une infrastructure de serveurs, d’alimentations, de câbles et de fibres, de backhaul (réseau d’amenée). Ce qu’il faut comprendre de cette estimation de prix, c’est que les opérateurs seront verrouillés dans une logique d’investissements lourds pour une rentabilité incertaine, sur l’hypothèse que le trafic augmentera de façon rapide. Pour augmenter les recettes, il faudra augmenter notablement les forfaits, réduire les coûts d’investissement et d’exploitation et espérer le développement d’usages suffisamment massifs justifiant l’utilisation de la 5G (comme l’explosion de la vidéo en très haute définition.)

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