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La 5G en Suisse, tout ce que vous devez savoir sur ce nouveau réseau

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De 1976 à 2012 on a vu évoluer la 1G jusqu'à la 4G, aujourd'hui on entend parler d'une nouvelle génération de réseau mobile : la 5G. En effet, suite à une forte augmentation du nombre d'appareils connectés, le réseau 4G commence à atteindre ses limites. On fait donc le point sur le fonctionnement, le déploiement en Suisse et tout ce que vous devez savoir sur la 5G !


Les principales améliorations entre la 4G et la 5G

Le nombre d'appareils connectés que l'on utilise au quotidien ne cesse d'augmenter et nous avons besoin de connexions à Internet de plus en plus performantes et rapides. Pour faire face à ces évolutions de consommation, voici trois avantages principaux qu'offre la 5G.

  • Des connexions plus nombreuses : le nombre d’appareils connectés croît d’année en année et le réseau 4G arrive bientôt à saturation. On le ressent déjà dans les zones très denses, comme les gares ou les stades. Avec la 5G, on parle de 1 million d’appareils connectés par kilomètre carré, soit une densité de connexion largement supérieure à celle de la 4G.
  • Un débit plus important : la 5G va permettre d'obtenir des vitesses de connexion à Internet beaucoup plus rapides. Pour un utilisateur, on parle de 100Mb/s à 1Gb/s en fonction du nombre d’utilisateurs sur l’antenne, contre 30Mb/s en pratique actuellement avec la 4G.
  • Une plus faible latence : en 4G le temps de latence est autour de 30 ms avec la 5G on passerait à 1 ms. Des échanges constants et quasi immédiats qui vont certainement faire émerger de nouveaux usages.
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Nouveaux usages grâce à ces améliorations (ARCEP)

Comment fonctionne la 5G ?

La 4G utilise des bandes de fréquence de 700, 800, 900 MHz et 1.8, 2.1, 2.6 GHz. La 5G, quant à elle, va utiliser 3 bandes principales de réseau pour son fonctionnement :

  • 700MHz : fréquence qui se propage sur une plus longue distance, ce qui est pratique en campagne, et qui pénètre bien les murs, parfait pour la ville !
  • 3.5 GHz : nouvelles bandes principales de la 5G avec lesquelles le débit va être nettement amélioré.
  • 26 GHz : cette fréquence n'est pas attribuée pour le moment et le sera en Suisse en 2022. On parlera ici d’ondes millimétriques et le débit théorique de la 5G sera possible seulement lorsque ces bandes seront utilisées, ce qui n'est pas prévu avant 2023.

Le déploiement du réseau 5G

Une cellule (généralement sur un pylône) est composée de plusieurs antennes. Chaque antenne émet dans une direction assez large pour qu’ensemble elles couvrent la zone. Contrairement aux antennes 4G qui envoient un faisceau dans la large direction qu’elles couvrent, les antennes 5G, dites Massive MIMO (Massive Multiple-Input Multiple-Output ; composées de nombreuses mini-antennes qui leur permettent beaucoup plus de communications simultanées), dirigent le signal en fonction du besoin, technique nommée beamforming.

Ces antennes sont optimisées pour être moins énergivores avec notamment la gestion de veille de leurs mini-antennes inutilisée. Le beamforming permet de ne pas envoyer constamment toutes les données dans un large faisceau, mais seulement la partie demandée (data slicing) vers l’utilisateur concerné.

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L'architecture du réseau 5G

L’architecture du réseau de la 5G se base sur des concepts de virtualisation, qui vont permettre de facilement s’adapter aux besoins du réseau, il y a notamment 2 concepts forts :

  • NFV (Network Function Virtualization) propose la virtualisation des fonctions réseau telles que le routage, les pare-feux, la balance des charges, c’est-à-dire que ces fonctions pures ne se basent plus sur du matériel spécifique, mais sont exécutées sur des serveurs standards.
  • SDN (Software Design Network) est une architecture réseau qui centralise le contrôle et l’orchestration du réseau, et virtualise les ressources physiques pour s’abstraire au maximum des contraintes réelles et gérer son réseau virtuellement en fonction des besoins.

En s’appuyant sur ces bases, le network slicing est appliqué au réseau 5G et trois tranches virtuelles sont prévues pour fonctionner en parallèle :

  • eMMb (enhanced Mobile Broad Band), pour la téléphonie et les usages classiques,
  • mMTC (massive Machine Time Communication) pour l’IoT,
  • uRLLC (ultra Reliable Low Latency Communication) pour de nouveaux usages tels que l’ingénierie médicale et la voiture autonome.
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5G : quels sont les risques pour la santé ?

Les risques sont globalement les mêmes qu’avec la 4G car la 5G se base sur des ondes du même ordre de grandeur. Aucun problème n’a pu être pour l’instant mis en évidence et de nombreuses études sont encore en cours. Il est par contre intéressant de noter que le beamforming des antennes « intelligentes » 5G permet de réduire l'électrosmog (l’exposition aux ondes environnantes).

Lorsque les ondes millimétriques seront utilisées il faudra non plus baser les tests uniquement sur le débit d'absorption spécifique (W/kg), mais aussi sur la densité surfacique de puissance (W/m2) car les ondes pénètrent mal la surface de la peau.

Des rumeurs font surface

De nombreuses rumeurs circulent, celles-ci sont bien évidemment toutes fausses, en voici quelques-unes :

  • La 5G propage le Coronavirus
  • Les gouvernements ont profité de la pandémie pour généraliser la 5G à l’insu de tous
  • La 5G est un prétexte pour nous obliger à acheter un nouveau téléphone
  • La 5G est néfaste pour les insectes et animaux
  • La 5G entraine des lésions de l’ADN
  • Le vaccin du Coronavirus contient des puces pour que Bill Gates puisse nous contrôler à distance via la 5G

Selon certains, la neutralité du net serait menacée par la 5G et plus précisément par le network slicing. Des questionnements se soulèvent : comment avoir accès à une certaine tranche ? Comment seront distribués ces accès ? Quels seront les critères qui détermineront sur quelle tranche une entreprise est positionnée et comment avoir la meilleure qualité de réseau par rapport aux besoins ?

Et pourtant, dans la neutralité actuelle du net, il y a déjà des services gérés, comme le téléphone et la télévision par exemple. Même en cas de surcharge du réseau ces services restent toujours disponibles.

Déploiement de la 5G en Suisse

Les licences pour la Suisse ont été reçues en février 2019 pour les 3 opérateurs. Cependant L'Ordonnance sur la protection contre le rayonnement non ionisant (ORNI), qui est largement plus sévère que pour l'Union européenne, a retardé le déploiement de la 5G sur le territoire suisse. En début 2021, le projet s'est accéléré, la 5G est plus puissante certes, mais pour un besoin spécifique et localisé, ce qui fait que les valeurs moyennes autour des antennes sont plus faibles.

Désormais le déploiement est en cours et déjà plus de 5000 antennes sont installées et la 5G est accessible pour plus de 1.1 million de Suisses.

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Source : RTS

Au final, ce qu'il faut retenir de la 5G c'est que ce nouveau réseau répond aux besoins de performance qui ont largement évolué ces dernières années. Les antennes ont évoluées avec notamment le beamforming et consomment moins d'énergie. Les risques pour la santé ainsi que les nombreuses rumeurs n'ont pas, à ce jour, été prouvés. Le déploiement sur le territoire suisse a déjà démarré et la 5G est déjà disponible en Suisse.

Auteur

Publié le 16 juillet 2021

Ingénieur Logiciel · Mobile