La téléphonie mobile est aujourd’hui à l’ère de la 4G. Demain, elle sera exclusivement en 5G. Et en jour, en 6G. Mais pourquoi les télécoms empilent-ils les « G » ? Parce que les besoins évoluent et que certaines bandes de fréquences sont proches de la saturation.

C’est une interrogation que vous avez peut-être eue, si vous n’êtes pas spécialiste des réseaux. Pourquoi les télécoms continuent-ils à ajouter des « G » ? Qu’est-ce que cela veut dire ? Quelle est la différence entre la 3G et la 4G par exemple ? Ou bien entre la 4G et la 5G ? Le débit ? Autre chose ? Est-ce qu’il ne s’agit que de marketing pour pousser à changer de forfait mobile ?

Aucune question n’est sotte : il faut savoir que la lettre « G » est le raccourci de « génération ». Les 2G, 3G, 4G, et autres désignent les diverses évolutions des normes dans la téléphonie mobile qui se succèdent, à peu près tous les dix ans. Ainsi, on peut dire que la 3G était le standard dans les années 2000, puis la 4G a pris son envol après 2010. Et ainsi de suite.

Quelles sont les différentes générations dans la téléphonie mobile ?

Dans les grandes lignes, chaque génération de téléphonie mobile se traduit par un débit plus important et des services supplémentaires auxquels on ne pouvait pas accéder auparavant. Pour faire simple, on « surfe » plus vite en 4G qu’en 3G, et la 2G ne tient pas la distance face à la 5G. Débits qui permettent, entre autres, de débloquer de nouveaux usages.

Une infographie de l’Autorité de régulation des communications électroniques, des postes et de la distribution de la presse (Arcep) illustre très bien les changements en matière de téléphonie mobile en passant d’un cran à l’autre — à ceci près que le visuel du régulateur n’intègre pas la 1G, qui se limitait qu’aux appels téléphoniques, ni la 6G, qu’on ne verra pas concrètement avant 2030.

évolutions des G
Une génération après l’autre. Les téléphones deviennent de plus en plus complexes, les services de téléphonie mobile de plus en plus riches. // Source : Arcep

En résumé :

  • Téléphonie 1G : seuls les appels téléphoniques sont supportés. On est alors dans les années 1980 ;
  • Téléphonie 2G : arrivée des messages écrits comme les SMS, mais aussi les envois multimédias (des photos) avec les MMS. On est dans les années 1990. Les débits se mesurent en quelques dizaines de kbit/s ;
  • Téléphonie 3G : l’accès à Internet se matérialise, mais avec un débit encore bien trop faible. On peut lire des mails, afficher des pages web, afficher des images, parfois des vidéos. Ce sont les années 2000. Les smartphones vont émerger et les claviers physiques vont disparaître. On parle en Mbit/s pour les débits ;
  • Téléphonie 4G : c’est la 3G en haut débit. Née dans les années 2010, c’est la génération actuelle. Les débits atteignent plusieurs dizaines de Mbit/s. Les vidéos peuvent être consultées en haute définition. Les applications deviennent de plus en plus riches grâce aux données en quantité plus importante. La 4G aide à l’émergence des objets connectés ;
  • Téléphonie 5G : c’est la génération pour la décennie 2020. On parle de réalité augmentée, de villes connectées, de révolution dans l’industrie. C’est le très haut débit. La « fibre optique sans fil », comme elle est parfois surnommée. Les débits grimpent en centaines de Mbit/s. C’est peut-être la première génération à avoir surtout un intérêt industriel, moins pour le public ;
  • Téléphonie 6G : c’est l’avenir et on l’attend pour les années 2030. Ce qu’il sera possible de faire avec la 6G reste à écrire, mais on parle d’hyper-connectivité, de réplique numérique, d’expérience immersive. Les débits promettent d’être colossaux, au-delà du Gbit/s. Les grandes nations du monde se positionnent déjà sur ce créneau, dont la France.

Pourquoi change-t-on de « G » dans les télécoms ?

Le passage d’une génération à l’autre vient d’une pluralité de facteurs. Il y a bien sûr l’émergence d’usages et de besoins nouveaux, nourris par l’arrivée de smartphones de plus en plus performants — ceux avec des écrans plus beaux et plus grands ont inévitablement joué un rôle dans la consommation de vidéos sur mobile.

Pour répondre à ces changements, les opérateurs doivent mobiliser des fréquences particulières et qui ne sont pas déjà utilisées. Selon leur place sur le spectre électromagnétique, leurs caractéristiques varient : certaines ont une portée plus forte (ce qui est utile pour la couverture du territoire), d’autres un meilleur débit. Enfin, il y a aussi celles qui sont efficaces pour couvrir l’intérieur des bâtiments.

Antennes 5G
L’évolution de la téléphonie est provoquée par deux situations : l’émergence de nouveaux usages et besoins, et la saturation des fréquences utilisées. // Source : Melvyn Dadure pour Numerama

Ainsi, les bandes 800 et 900 MHz, qui servent à la 4G et à la 3G, sont très efficaces en termes de portée, mais on un débit médiocre. Quant aux bandes 1,8, 2,1 et 2,6 GHz, qu’on retrouve aussi pour la 3G et la 4G, mais aussi pour certaines, pour la 5G, elles offrent un profil plus équilibré, mais moyen. D’autres fréquences (700 MHz, 3,5 GHz) ont aussi leurs points forts et faibles.

Un autre déclencheur est celui du risque de saturation des fréquences qui sont déjà mobilisées. Plus il y a du monde sur une même bande, plus le débit pour chaque personne dans la zone est réduit, car il faut diviser en somme la ressource en autant de terminaux qui la sollicitent. Pour répondre à ces engorgements, les opérateurs se déploient sur d’autres fréquences.

En outre, les nouvelles générations de téléphonie mobile apportent avec elles de nouvelles fonctions pour gérer plus intelligemment le réseau. Ainsi, la 5G introduit le principe des antennes actives, qui permet de forger des liaisons radio ciblant juste les terminaux en cours de communication, au lieu de couvrir toute une zone de façon indifférenciée, souvent inutilement.

Que deviennent les anciennes générations de téléphonie mobile ?

Il peut y avoir une impression d’empilement des générations au fil des ans. Ce n’est pas inexact : les différentes normes ont tendance à se chevaucher, car il faut plus de dix ans à un nouveau standard pour être déployé dans un pays comme la France. En outre, tout le monde ne renouvelle pas au même moment son téléphone pour être à jour. Il y a de fait une coexistence.

5G
Aujourd’hui, toute l’attention de l’industrie est sur la 5G. Et celle-ci pourrait aussi profiter de fréquences utilisées autrefois pour d’anciennes générations. // Source : Claire Braikeh pour Frandroid

Mais les anciennes générations de téléphonie mobile sont vouées à disparaître. On le voit en France avec la 2G par exemple, qu’Orange souhaite arrêter au cours de la décennie 2020. L’opérateur l’a fait savoir en février 2022, avec un calendrier très progressif. L’arrêt de la 2G est envisagé pour 2025. Quant à la 3G, le groupe parle d’un arrêt en 2028.

L’arrêt de la 2G et de la 3G en France pose évidemment une question sous-jacente : que vont devenir leurs fréquences, ainsi libérées ? Elles ne vont évidemment pas être laissées à l’abandon. Les opérateurs savent qu’ils peuvent les recycler pour de nouveaux usages. On l’a déjà vu d’ailleurs avec des fréquences dévolues à la 2G, qui sont désormais mobilisées pour la 4G.

Source : Numerama

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