Quelle norme pour le futur de la 3G ?

L'évolutivité permise par HSDPA, HSUPA et HSPA+ amortit les investissements déjà réalisés. Mais les réseaux Wimax, Wibro, LTE veulent aussi se faire une place.

Alors que Apple et Research In Motion se préparent à lancer leurs modèles de terminaux 3G dans le monde, et qu'en France l'Arcep a autorisé les opérateurs mobiles à utiliser les fréquences du GSM pour faire passer la 3G sur tout le territoire, les analystes font le point sur le marché des réseaux de téléphonie 3ème génération.

Selon la dernière étude menée par le cabinet Gartner, il s'est vendu en 2007 plus de 246 millions de téléphones compatibles 3G dans le monde, dont 47 millions en Amérique du Nord et 74 millions en Europe de l'Ouest. Des chiffres assez importants mais qui ne se traduisent pas encore par une hausse des abonnements 3G et surtout une utilisation régulière des services associés aux réseaux haut débit.

Malgré cela, les premiers chiffres de ventes permettent tout de même de dégager les grandes tendances en matière d'évolution des réseaux. D'après le cabinet Gartner, il s'est vendu 75,9 millions de terminaux mobiles CDMA 2000 en 2007, dont plus de 42% en Amérique du Nord. Une belle performance, mais à mettre en perspective par rapport aux 139,2 millions de téléphones WCDMA (UMTS) vendus dans le monde à la même période (45% des ventes en Europe).

Cet écart entre CDMA 2000 et WCDMA devrait encore se creuser à l'avenir selon les analystes du Gartner, qui prévoit qu'à l'horizon 2009, près d'un téléphone sur deux vendu dans le monde sera compatible WCDMA. A l'inverse, la norme CDMA 2000 perdrait de ses utilisateurs au profit, du moins en Amérique du Nord, de la norme CDMA 1x EV-DO, considérée comme l'évolution du CDMA 2000 et qui apporte des débits proches de la norme WCDMA (2,4 Mbit/s descendants / 153 Kbit/s montants).

En 2009, Gartner estime qu'il se vendra 86,2 millions de téléphones CDMA 2000, mais surtout 54,5 millions de téléphones CDMA 1x EV-DO, dont 76% en Amérique du Nord. Une forte progression puisqu'il s'est vendu uniquement 2,4 millions de téléphones compatibles CDMA 1x EV-DO en 2007. Même aux Etats-Unis, la norme WCDMA pointe le bout de ses antennes.

Ainsi, il s'est vendu 3,5 millions de téléphones mobiles UMTS en Amérique du Nord en 2007, et Gartner anticipe une forte hausse des ventes pour atteindre 14,9 millions d'unités vendues en 2009. A l'inverse, aucun téléphone mobile CDMA 2000 ou EV-DO ne s'est vendu en 2007 dans la zone Europe de l'Ouest. Mais pour rentabiliser leurs investissements, les opérateurs de télécommunication américains ne devraient pas laisser tomber CDMA 2000 pour le WCDMA.

Ce qui repousse une jonction possible des normes de télécommunication à la future 4G. On évoque par exemple la technologie Wimax pour faire passer à l'IP les réseaux opérateurs. Avec des débits de 75 Mbits théoriques, le Wimax promet de multiplier au moins par 5 en pratique les débits actuels, tout en garantissant une bonne couverture (10 km par borne environ).

Cependant, même la 4G fait l'objet de plusieurs axes de recherche qui devraient conduire à autant d'axes de travail et de technologies différentes. En Asie, la norme WiBro fait office d'alternative au Wimax. Le projet Ultra Mobile Broadband travaille également à l'évolution de la norme CDMA 2000, pour construire les bases d'une norme de 4ème génération. L'UMB pourrait atteindre des débits de 280 Mbit/s théoriques.

Une lente évolution préférée à une révolution ?

Plutôt qu'une refonte globale de leurs réseaux, stratégie qui s'est avérée très coûteuse pour la 3G, les opérateurs télécoms pourraient être tentés selon les analystes de faire durer plus longtemps la 3G. L'hypothèse la plus probable semble donc être une évolution des standards actuels jusqu'à atteindre les limites de la technologie, quitte à ne pas faire de bond important en termes de bande passante.

Ainsi, le marché n'est toujours pas passé aux solutions HSDPA et HSUPA, garantissant des débits de 3,6 Mbit/s descendant, et de 1,46 Mbits en montant. L'avantage de ses deux normes dédiées aux réseaux UMTS uniquement (et donc utilisés par les opérateurs présents en Europe), vient du fait qu'elles permettent de monter jusqu'à 14,4 Mbit/s en débit descendant et 5,76 Mbits en débit montant.

Toutefois, du fait de leur caractère récent, ces nouvelles normes ne bénéficient pas encore d'un large déploiement. Ainsi, selon le cabinet d'études Gartner, il s'est vendu 28,1 millions de téléphones HSDPA en 2007 dans le monde et seulement 331 000 téléphones HSUPA. Ce marché pourrait être multiplié par deux ou trois à l'horizon 2009, que ce soit en Europe ou en Amérique du Nord d'ailleurs.

En outre, les constructeurs n'ont pas dit leur dernier mot puisque les travaux réalisés sur la norme HSPA Evolution, ou HSPA+, permettent d'entrevoir pour le futur des débits de 42 Mbit/s descendant et 11,5 Mbits montant. Cette option peut être prise au sérieux, avant de voir éventuellement les opérateurs migrer vers des solutions de type Wimax / Wibro, les obligeant à renouveler toute leur infrastructure réseau.

Dernier standard possible, le LTE (ou 3GPP Long Term Evolution), cherche à faire évoluer la norme UMTS. Encore à l'état de projet, LTE utilise simplement le principe d'émission / réception multiple d'ondes pour augmenter les débits. Il pourrait offrir jusqu'à 326 Mbit/s en réception, et 86 Mbits en émission.

A l'heure de l'interopérabilité des systèmes d'informations, les télécoms semblent encore loin d'une possible harmonisation des standards. Que ce soit pour la 3G, ou la 4G, les opérateurs avancent en ordre dispersés, et comme dans le cas de la 3G, les gouvernements auront certainement un rôle à jouer dans les choix technologique.

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