La 5G va changer le monde ! Pour un ingénieur, ça veut dire quoi ?

La 5G va changer le monde ! Pour un ingénieur, ça veut dire quoi ?

Signé par : Alexandre Colonna, fondateur de Maoré Mobile, 4e opérateur téléphonique à Mayotte, et Léon, ingénieur dans un grand groupe de téléphonie français.

30 avril 2019
5G innovation télécommunications
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Les spéculations vont bon train sur le sujet de la 5G. Considérée comme une « technologie clé » du futur, elle permettrait un véritable bond en avant jugé « aussi transformateur que l’automobile et l’électricité » par la célèbre société américaine spécialisée en télécommunications Qualcomm. Censée permettre à des millions d’objets connectés de communiquer entre eux, les plus visionnaires imaginent déjà que la 5G leur préparera le café le matin ou opérera toute seule sur la table d’opération. Entre rêve et spéculation, découvrez l’incroyable potentiel de la 5G.

 

Du GSM à la 4G, Histoire des technologies de téléphonie mobile

Nous avons tous vu les effets du remplacement du GSM par le edge, puis le GPRS, suivi par la 3G puis 4G. Plus rapide, plus puissant… Mais qui est derrière la création de ces réseaux ? Si les premiers opérateurs de téléphonie ont commencé à faire travailler leurs ingénieurs chacun de leur côté, ils ont vite compris l’intérêt de se mettre d’accord et de définir ensemble des normes rendant les différents systèmes compatibles entre eux. Dès le GSM, il y a plus de 30 ans désormais, les grands opérateurs de la planète – européens d’abord, puis asiatiques et américains rejoignent le consortium – se réunissent pour rédiger le cahier des charges de chaque nouvelle technologie mobile.

Au fur et à mesure des versions, les débits et les fréquences utilisées augmentent, accélérant le partage de données et émaillant le territoire d’antennes. L’usage des particuliers et des entreprises explosent : on dénombre aujourd’hui 7 milliards de terminaux mobiles dans le monde, 7 fois plus que d’ordinateurs personnels. Et si tous les appels mobiles ne sont pas encore capables de passer des appels en 4G, ce réseau promet des débits impressionnants de l’ordre du Gigabit. Alors, pourquoi passer à la 5G ?

 

Qu’est-ce qui change avec la 5G ?

La 5G, c’est la promesse de multiplier par 10 le débit des télécommunications, tout en réduisant la consommation d’énergie en s’intégrant à l’existant, en incluant de nouveaux services en natif permettant aux machines de communiquer entre elles, et en facilitant de nouveaux usages à moindre coût. « La 5G, ça ressemble à la lettre au père Noël » résume Léon.

Pour autant, la 5G est loin de remplir tous ces critères actuellement. « Aujourd’hui, la 5G correspond essentiellement à une évolution de la 4G. Les ingénieurs profitent du progrès technologique pour créer une technologie plus efficace et plus puissante. La 5G s’appuie notamment sur l’optimisation de l’utilisation de la bande de fréquence hertzienne du mobile pour une efficacité renforcée. »

« Pour cette première phase, la norme a été définie, et les premiers terminaux devraient être commercialisés d’ici deux ans » estime Léon. Mais une fois l’existant (la 4G) optimisé, il reste une inconnue : comment y intégrer les nouvelles technologies ? Cette fois-ci, les géants de la téléphonie et les équipementiers vont devoir s’associer à des entreprises tiers (mais entièrement parties prenantes) de différents secteurs : l’automobile, la domotique, ou encore la santé.

« Les spécifications techniques de la 5G sont toujours en cours de finalisation, les équipementiers peuvent pour le moment implémenter la norme en prenant quelques libertés » explique Alexandre. Mais si l’on veut que la 5G fonctionne et permette aux quelques 50 à 100 milliards d’objets connectés prévus en 2030 de communiquer entre eux, les différents acteurs vont être obligés de se mettre d’accord.

 

Un champ des possibles extraordinaires pour les ingénieurs

Pour Léon, cette deuxième phase constitue la vraie différence de la 5G par rapport aux précédentes normes de télécommunication. « Pour répondre au cahier des charges de la 5G, les ingénieurs doivent développer le “mobile edge computing” : intégrer une puissance de calcul au plus près des équipements mobiles pour permettre le développement de nouveaux services – et plus particulièrement l’internet des objets. Et pour rester au plus près des utilisateurs, la 5G va également nécessiter une virtualisation des fonctions de télécommunication ».

En s’appuyant sur des « fréquences millimétriques » (26 GHz), la portée des ondes 5G serait moindre – obligeant un maillage plus serré sur le territoire –, mais la bande passante serait bien supérieure. Ainsi, avec des débits de l’ordre de 100 gigabits (par rapport à 1 gigabit pour la 4G), les phénomènes de latence se trouveraient complètement lissés. « Le réseau 5G rendrait les objets connectés bien plus efficaces » explique Alexandre. « Pour les voitures connectées par exemple, avec des temps de réponse de l’ordre de la milliseconde, le risque d’accident serait alors considérablement réduit. De même pour le matériel médical connecté ; on pourrait assister à une véritable digitalisation de la médecine ! ».

Alexandre conclut : « Avec la 5G, on peut imaginer qu’Internet comme nous le connaissons va changer. Les particuliers n’auront plus de box internet à laquelle se connecter pour accéder à Internet. À la place, un modem 5G pourrait être directement embarqué dans tous les devices, ordinateurs portables, téléphones mobiles, et tout objet connecté ». Les ingénieurs du monde entier vont pouvoir s’appuyer sur cette technologie pour créer des objets et services inconcevables aujourd’hui. À condition tout de même de réussir à impliquer les acteurs autour d’une norme commune et d’un investissement d’intérêt général.

 

 

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