Paris, France | AFP | jeudi 01/10/2020 - Annoncée comme le big bang des télécoms, la 5G, dont l'attribution des premières fréquences s'est achevée jeudi en France, doit proposer des services innovants en reposant sur la même ressource publique que les générations précédentes de téléphonie mobile: les ondes "hertziennes".
Celles-ci répondent à des usages différents selon leur position sur le spectre électromagnétique. La 5G sera lancée en France en utilisant d'abord la bande de fréquences allant de 3,4 à 3,8 gigahertz (GHz). Explications.
La 3,5 GHz, "bande-cœur" de la 5G
La lumière, des infra-rouges aux ultra-violets en passant par les couleurs, le four à micro-ondes ou la téléphonie mobile passe par des ondes électromagnétiques. Elles sont toutes mesurables via leur "longueur d'onde" mais aussi par leur fréquence en hertz, raison pour laquelle on parle "d'ondes hertziennes".
La majorité des ondes utilisées pour les activités technologiques humaines (télévision, radio, satellites, wifi, radar...) se situe entre 3 kilohertz (KHz) et 300 gigahertz (GHz).
Pour chaque usage, on réserve une partie du spectre, délimitée par deux valeurs précises: c'est ce qu'on appelle "les bandes de fréquence", qui peuvent selon les besoins être de tailles très diverses.
La téléphonie mobile n'utilise qu'une très petite partie de toutes ces bandes de fréquence. La "bande-cœur" pour le déploiement de la 5G, sur le point d'être attribuée aux opérateurs, est improprement appelée bande 3,5 GHz (en réalité comprise entre 3,4 GHz et 3,8 GHz).
Bande 700 MHz, la "fréquence d'or"
Pourquoi d'abord la bande 3,5 GHz et non les autres déjà utilisées ou en passe de l'être? Selon leur position sur le spectre électromagnétique, les bandes n'ont pas les mêmes qualités physiques.
Plus elles sont basses, plus elles ont une portée importante avec une meilleure pénétration dans les bâtiments. C'est la raison pour laquelle la bande 700 MHz, la plus basse utilisée pour la téléphonie mobile, est surnommée la "fréquence d'or".
Mais ces bandes plus basses, utilisées par les opérateurs télécoms pour les réseaux 2G, 3G et 4G, sont également les plus chargées.
"Sur le long terme, comme elle n'a pas une capacité qui est très grande par rapport à la bande 3,5 GHz, elle aura forcément des limites si le nombre d'usagers croît très vite", explique à l'AFP Gilles Brégant, directeur général de l'Agence nationale des fréquences (ANFR).
Usages différents selon la bande 700 MHz, 3,5 GHz et 26 GHz
Or la 3G et plus encore la 4G ont fait décoller l'usage de l'internet mobile et augmenter le trafic de données avec un risque de saturation. La 5G devant accélérer encore ce mouvement, il était nécessaire de trouver des bandes plus larges et disponibles comme la 3,5 GHz.
"On peut avoir avec cette bande entre 50 et 100 MHz, ce qui est sensiblement plus que ce que les opérateurs ont dans les autres bandes qui ont été ouvertes pour la 2G, 3G, 4G. C'est une bande qui va leur permettre de tenir le très haut débit dans le trafic qui va se créer quand il y aura beaucoup de téléphones 5G en circulation", souligne Gilles Brégant.
A terme, les autres bandes actuellement employées par les opérateurs basculeront aussi en 5G.
Les bandes plus basses (700-800-900 MHz) serviront à faire la couverture, les bandes moyennes (1,8 GHz, 2,4 GHz, 3,5 GHz) serviront à la renforcer dans les zones les plus denses, absorber le trafic et accélérer la vitesse de connexion et les bandes hautes (26 GHz) proposeront un très haut débit avec peu de latence.
Les enchères ne concernent pas la bande des 26 GHz, qui ne fait pour l'instant l'objet que d'expérimentations car ses effets potentiels sur la santé sont moins bien connus.
"Normalement, les licences ne devraient être accordées par le régulateur qu'à partir de 2022-2023", précise l'ANFR.
Ce sont pourtant ces fréquences dites "millimétriques" qui doivent apporter une réelle révolution avec des débits de données inégalés.
Celles-ci répondent à des usages différents selon leur position sur le spectre électromagnétique. La 5G sera lancée en France en utilisant d'abord la bande de fréquences allant de 3,4 à 3,8 gigahertz (GHz). Explications.
La 3,5 GHz, "bande-cœur" de la 5G
La lumière, des infra-rouges aux ultra-violets en passant par les couleurs, le four à micro-ondes ou la téléphonie mobile passe par des ondes électromagnétiques. Elles sont toutes mesurables via leur "longueur d'onde" mais aussi par leur fréquence en hertz, raison pour laquelle on parle "d'ondes hertziennes".
La majorité des ondes utilisées pour les activités technologiques humaines (télévision, radio, satellites, wifi, radar...) se situe entre 3 kilohertz (KHz) et 300 gigahertz (GHz).
Pour chaque usage, on réserve une partie du spectre, délimitée par deux valeurs précises: c'est ce qu'on appelle "les bandes de fréquence", qui peuvent selon les besoins être de tailles très diverses.
La téléphonie mobile n'utilise qu'une très petite partie de toutes ces bandes de fréquence. La "bande-cœur" pour le déploiement de la 5G, sur le point d'être attribuée aux opérateurs, est improprement appelée bande 3,5 GHz (en réalité comprise entre 3,4 GHz et 3,8 GHz).
Bande 700 MHz, la "fréquence d'or"
Pourquoi d'abord la bande 3,5 GHz et non les autres déjà utilisées ou en passe de l'être? Selon leur position sur le spectre électromagnétique, les bandes n'ont pas les mêmes qualités physiques.
Plus elles sont basses, plus elles ont une portée importante avec une meilleure pénétration dans les bâtiments. C'est la raison pour laquelle la bande 700 MHz, la plus basse utilisée pour la téléphonie mobile, est surnommée la "fréquence d'or".
Mais ces bandes plus basses, utilisées par les opérateurs télécoms pour les réseaux 2G, 3G et 4G, sont également les plus chargées.
"Sur le long terme, comme elle n'a pas une capacité qui est très grande par rapport à la bande 3,5 GHz, elle aura forcément des limites si le nombre d'usagers croît très vite", explique à l'AFP Gilles Brégant, directeur général de l'Agence nationale des fréquences (ANFR).
Usages différents selon la bande 700 MHz, 3,5 GHz et 26 GHz
Or la 3G et plus encore la 4G ont fait décoller l'usage de l'internet mobile et augmenter le trafic de données avec un risque de saturation. La 5G devant accélérer encore ce mouvement, il était nécessaire de trouver des bandes plus larges et disponibles comme la 3,5 GHz.
"On peut avoir avec cette bande entre 50 et 100 MHz, ce qui est sensiblement plus que ce que les opérateurs ont dans les autres bandes qui ont été ouvertes pour la 2G, 3G, 4G. C'est une bande qui va leur permettre de tenir le très haut débit dans le trafic qui va se créer quand il y aura beaucoup de téléphones 5G en circulation", souligne Gilles Brégant.
A terme, les autres bandes actuellement employées par les opérateurs basculeront aussi en 5G.
Les bandes plus basses (700-800-900 MHz) serviront à faire la couverture, les bandes moyennes (1,8 GHz, 2,4 GHz, 3,5 GHz) serviront à la renforcer dans les zones les plus denses, absorber le trafic et accélérer la vitesse de connexion et les bandes hautes (26 GHz) proposeront un très haut débit avec peu de latence.
Les enchères ne concernent pas la bande des 26 GHz, qui ne fait pour l'instant l'objet que d'expérimentations car ses effets potentiels sur la santé sont moins bien connus.
"Normalement, les licences ne devraient être accordées par le régulateur qu'à partir de 2022-2023", précise l'ANFR.
Ce sont pourtant ces fréquences dites "millimétriques" qui doivent apporter une réelle révolution avec des débits de données inégalés.
