Au-delà de la vitesse : les vrais enjeux de la 5G
La 5G commence à faire parler d'elle. Encore au stade conceptuel, elle sera très certainement la prochaine grande phase dans l'évolution des normes de télécommunications mobiles. Révolution ou simple évolution à venir? Que devons nous attendre de cette technologie qui ne sera pas déployée avant 2020?
En matière de réseaux sans fil, on associe souvent rapidité et qualité. C'est pourquoi beaucoup attendent avec impatience l'arrivée de la 5G (systèmes sansfil de 5e génération) qui sera la prochaine grande phase dans l'évolution des normes de télécommunications mobiles après la technologie 4G LTE, ou technologie d'évolution à long terme, actuellement présentée comme la technologie de pointe par les opérateurs.
La technologie 5G n'en est cependant qu'à un stade conceptuel et ne sera vraisemblablement pas déployée en France avant 2020.
Pour que la 5G soit une technologie efficace et durable, il faudra tout d'abord définir et développer ses normes. Surtout, un consensus devra se dégager sur le fait que les enjeux de la prochaine génération de technologies sans fil vont au-delà des seuls apports en termes de rapidité ou de capacité. De nombreux appareils mobiles sont en effet d'ores et déjà incroyablement puissants et rapides. L'intérêt de la 5G résidera donc surtout dans sa capacité à résoudre les problèmes courants que pose aujourd'hui le sans-fil ; en termes de fiabilité lorsqu'une multiplicité d'appareils est utilisée, d'efficacité énergétique ou encore de normes de bande passante.
Si les enjeux de la 5G vont au-delà de la question de la rapidité, sur quelles normes doit-elle alors reposer ? À chaque fois qu'une nouvelle norme de technologie sans fil est introduite, il convient de se demander : Quelles améliorations cette technologie va-t-elle apporter ? Et quelle doit-être la stratégie poursuivie pour assurer le succès de son déploiement ?
Quelles améliorations la 5G doit-elle apporter ?
Le principal apport de la 5G, par rapport à la 4G, concerne d'une part l'amélioration de l'expérience utilisateur, et d'autre part la réduction des coûts. Pour ce faire, il sera nécessaire de mener une réflexion sur les problématiques de capacité et d'échelle.
La 5G doit garantir une expérience utilisateur optimisée et uniforme sur l’ensemble du spectre hertzien, tant sur les bandes de fréquences soumises àlicence que les bandes exploitables sans autorisation.
La 5G doit aussi permettre de rationaliser les communications entre une multitude d’appareils et de périphériques. L'Internet des objets est déjà une réalité dans la vie de nombreuses personnes. Nos véhicules, nos thermomètres, nos réfrigérateurs et même nos vêtements peuvent aujourd'hui être connectés en ligne. Les normes 5G devront prendre en charge tous ces périphériques, tout en minimisant la consommation des batteries et le coût par module. Le nombre d'appareils connectés est appelé à augmenter considérablement, et il appartient à la communauté mobile de mettre en place les normes qui faciliteront ces connexions, tout en garantissant la fiabilité des communications essentielles (ex : services d'urgence).
Capacité et échelle : la 5G a pour ambition de travailler à haute densité et à grande échelle au sein d'environnements spécifiques. Elle devra par exemple contribuer à résoudre la question de la place de plus en plus encombrante de la vidéo sur les réseaux sans fil.
Les opérateurs mobiles pourront s'appuyer sur l’analytique pour mieux comprendre les habitudes d'utilisation et déterminer où et comment les infrastructures 5G doivent être mises en œuvre. Il est par exemple possible d'analyser les habitudes d'utilisation du téléphone et l'intensité du trafic en fonction de la localisation des personnes, à l'intérieur d'un bâtiment ou en déplacement. Le recours au téléphone au sein des bâtiments influence beaucoup la façon dont les réseaux sont déployés aujourd'hui, ce qui explique d'ailleurs en partie le développement des initiatives de type « small cell ». L'approche small cell consiste à utiliser des points d'accès sans fil de faible puissance, dans le but de résoudre un problème de capacité réseau dans un immeuble de bureaux ou une habitation. La 5G devrait permettre la prolifération des stations de base, non seulement dans les bâtiments mais aussi dans les résidences particulières, et cela à grande échelle.
Réduction des coûts d'exploitation : les normes 5G doivent fournir les bases qui faciliteront les déploiements et abaisseront les coûts d'exploitation. Cela implique, d'une part, d'introduire la virtualisation pour les réseaux radio ou pour les réseaux d'infrastructure (voire pour les deux), et d'autre part d'abaisser la consommation de batteries et d’optimiser l'utilisation d'un spectre de fréquences limité.
Quelle stratégie pour assurer le succès de son déploiement ?
L'emploi d'une technologie fonctionnant sur l'ensemble des bandes utilisées (avec ou sans attribution de licence) devra être un aspect essentiel des normes 5G. Pour autant, la 5G ne saurait se restreindre à la question du spectre hertzien et des réseaux d'accès. De toute évidence, elle doit être l’occasion d'intégrer les réseaux fixes et sans fil, ainsi que d'autres technologies telles quel'IoT, le cloud et le SDN-NFV.
L'Union internationale des télécommunications (IUT) n'a pas encore révélée les spécifications exigées pour la norme 5G, en partie parce qu'il est très difficile de déterminer des besoins futurs dans un contexte d'évolution aussi rapide des technologies, d'autant plus que la 4G semble encore offrir une grande marge de progression.
La 5G devra donc proposer une évolution plutôt qu'une révolution. En traitant les immenses volumes de données collectées, elle devra permettre la connexion des périphériques numériques dans des conditions de transparence optimale et, à terme, l'amélioration de l'expérience client pour des utilisateurs numériques de plus en plus exigeants.