Qu'est-ce que la technologie 5G et comment fonctionne-t-elle

Il a fallu près d'une décennie pour que la 5G devienne une réalité. Les opérateurs sans fil ont commencé à déployer la 5G dans certaines villes il y a quelques années, et l'accès à l'internet mobile 5G est maintenant relativement largement disponible, en fonction de votre forfait téléphonique. Mais qu'est-ce que la 5G exactement ?

Il peut sembler qu'il y ait plus de questions sur la 5G que de réponses. Certains se demandent où la 5G est disponible, et s'ils la verront un jour dans leur ville, tandis que d'autres s'intéressent davantage au téléphone 5G qu'ils devraient acheter. Et bien sûr, il y a un débat pour savoir quel opérateur aura le meilleur plan de téléphone 5G.

Vous avez des questions sur le dernier réseau mobile, nous avons des réponses. Voici tout ce que vous devez savoir sur la technologie 5G en mars 2021.

Qu'est-ce que la technologie 5G ?

Avant d'expliquer comment la 5G fonctionne, il est probablement bon d'expliquer ce qu'est la 5G. Il y a beaucoup de spécificités, que nous couvrons tout au long de cet article, mais voici une rapide amorce.

Qu'est-ce que la 5G ? En termes simples, la 5G est la 5e génération de haut débit mobile qui remplacera, ou du moins augmentera, votre connexion 4G LTE. Avec la 5G, vous bénéficiez de vitesses de téléchargement et d'envoi exponentiellement plus rapides. La latence, ou le temps qu'il faut aux appareils pour communiquer avec les réseaux sans fil, diminuera également de manière drastique.

Les réseaux 5G sont intrinsèquement plus efficaces, gérant plus de connexions par tour et des vitesses plus rapides par utilisateur. La 5G est également conçue pour fonctionner sur une gamme plus large de fréquences radio (RF), ce qui ouvre de nouvelles possibilités dans les bandes mmWave (ondes millimétriques) ultra-hautes pour que les opérateurs puissent étendre leurs offres de réseau. La 5G étant une technologie entièrement nouvelle qui fonctionne sur de nouvelles fréquences et de nouveaux systèmes, les téléphones 4G sont incompatibles avec le nouveau réseau 5G.

L'évolution de la 5G : comment en sommes-nous arrivés là ?

Les réseaux 5G ont commencé à être déployés pour de bon en 2019, mais les bases du réseau de nouvelle génération ont été posées bien des années auparavant. L'architecture de la norme 5G a été définie en 2016, date à laquelle chaque entreprise et chaque personne impliquée, tant du côté des réseaux que des consommateurs, a pu commencer à fabriquer des appareils conformes à la norme 5G.

Il est évident que la 5G n'a pas encore atteint la saturation totale du marché, ni même représenté la majorité du trafic mobile. Mais si l'on se réfère à l'histoire du déploiement de la 4G, on peut se faire une idée du temps que cela prendra. La 4G (LTE) a été déployée commercialement pour la première fois en 2009, mais n'a été mise en service aux États-Unis qu'à la toute fin de 2010. Il a fallu attendre 2013 pour que la 4G soit véritablement généralisée dans de nombreux pays et devienne dominante par rapport aux anciens réseaux 3G.

Suivant un calendrier similaire, nous attendons toujours la fin de 2022, voire 2023, pour que la 5G devienne le réseau dominant dans la plupart des pays du monde. Et ce sera pour les mêmes raisons : La 4G a été confrontée à des obstacles techniques similaires à ceux de la 5G, fonctionnant sur un nouveau spectre avec de nouvelles technologies requises à la fois du côté du réseau et des appareils - bien qu'elle ait également apporté une augmentation substantielle des vitesses par rapport au réseau de la génération précédente.

Comment fonctionne la technologie 5G ?

Maintenant que nous savons ce qu'est la technologie 5G, il est bon de comprendre comment elle fonctionne puisqu'elle est différente de la 4G LTE traditionnelle. Tout d'abord, parlons du spectre 5G.

Tout comme la 4G LTE, la technologie 5G fonctionne sur une large gamme d'attributions de spectre radioélectrique, mais elle est capable de fonctionner sur une gamme plus large que les réseaux actuels. La forme la plus courante de 5G utilisée est la Sub-6, mais il existe aussi la mmWave.

La Sub-6 désigne la 5G qui fonctionne à une fréquence inférieure à 6 GHz. Tous les opérateurs ont une certaine forme de réseau Sub-6, principalement parce que la 4G LTE fonctionne actuellement sur ces fréquences plus basses. Par exemple, T-Mobile utilise son spectre à faible bande de 600 MHz et son spectre de 2,5 GHz, qui appartenait auparavant à Sprint, pour la 5G.

Le spectre inférieur à 6 est incroyablement important pour le déploiement de la 5G, car ces ondes radio de basse fréquence peuvent parcourir de longues distances et traverser des murs et des obstacles. Cela signifie que les opérateurs peuvent déployer des réseaux beaucoup plus grands sans avoir à construire des centaines de cellules dans chaque ville.

Il y a ensuite mmWave (millimeter wave), qui désigne les ondes radio à ultra-haute fréquence, entre 30Ghz et 300Ghz, qui sont utilisées pour surcharger les connexions 5G et offrir des vitesses de téléchargement de plusieurs gigabits par seconde. Au début, Verizon s'est appuyé exclusivement sur les ondes millimétriques pour son réseau 5G, mais l'opérateur a également commencé à déployer des réseaux Sub-6. Si les connexions mmWave peuvent offrir des vitesses de téléchargement ultrarapides, les ondes radio à haute fréquence ne peuvent pas parcourir de longues distances et ne peuvent pas vraiment traverser les obstacles - pour la plupart, même une fenêtre ou les feuilles d'un arbre peuvent bloquer la connexion.

Cela signifie que pour créer un réseau mmWave robuste, les opérateurs ont besoin de centaines, voire de milliers, de petites cellules de réseau dans chaque ville. En fait, le déploiement d'un réseau mmWave revient souvent à devoir construire de petits réseaux à chaque coin de bâtiment. Alors pourquoi s'en préoccuper ? Eh bien, les ondes millimétriques peuvent traiter une quantité incroyable de données et un nombre incroyable d'utilisateurs simultanément. C'est la solution idéale pour les villes densément peuplées, ainsi que pour les stades et les arènes.

Tous les grands opérateurs déploient des réseaux à ondes millimétriques, mais à ce jour, ces connexions ultrarapides sont limitées à quelques quartiers du centre-ville des grandes villes. On s'attend à ce que les réseaux à ondes millimétriques deviennent plus robustes, mais seul le temps nous dira combien de temps cela prendra.