Qu’est-ce que la « 5G » ?
La « 5G » est la cinquième génération de réseaux mobiles, qui succède aux technologies 2G, 3G et 4G.
Les premières technologies ne permettaient que les appels vocaux puis l’envoi de SMS. Les générations suivantes de technologies mobiles ont permis de développer de nouveaux usages : se connecter à internet, accéder à des applications, ou encore passer des appels en vidéo.
Comme les technologies précédentes, la 5G améliore les services existants et favorise le développement de nouveaux services. La 5G est une technologie évolutive qui va s’enrichir progressivement, au gré de l’évolution des standards au niveau mondial.
Qu'apporte la 5G ?
En cours de déploiement, la 5G va améliorer l’accès aux services proposés par les réseaux 4G en permettant notamment un meilleur débit et plus de capacité. En particulier, avec la 5G, une quantité beaucoup plus importante de données peut être échangée sans engorgement des réseaux.
Elle doit favoriser ensuite le développement de services innovants pour les particuliers et pour les entreprises.
Dans le domaine de la santé, par exemple, la gestion des équipements médicaux dans l’hôpital, la télémédecine ou encore la prévention de maladies chroniques figurent parmi les applications envisagées de la 5G.
Dans le domaine des transports, de nombreuses applications sont également envisagées, comme par exemple les navettes autonomes, la gestion du trafic de véhicules (ex pour le transport routier : autoriser un suivi de près des camions, ce qui permet entre autres de réduire la consommation énergétique associée), ou encore le pilotage à distance de véhicule pour des interventions en zone sensible.
La 5G est elle-même une technologie qui a vocation à évoluer : à l’instar des technologies mobiles précédentes, ses performances vont progresser (débit, réactivité, capacité à supporter beaucoup d’usagers en même temps). De nouvelles fonctionnalités pourront être progressivement proposées par les opérateurs dans les prochaines années au fur et à mesure de l’évolution de la 5G et des fréquences sur lesquelles elle sera déployée.
Pour aller plus loin :
• Introduction à la 5G : les usages et les fréquences (pdf - 631Ko)
Pourquoi faut-il de nouvelles fréquences pour la 5G ?
Les réseaux mobiles se caractérisent par la possibilité pour les utilisateurs de connecter leurs terminaux (téléphones mobiles, smartphones) directement aux antennes des opérateurs par l’utilisation d’ondes (ou fréquences) radio. L’Arcep autorise les opérateurs mobiles (et donc leurs clients) à utiliser des fréquences radio sur lesquelles ils font fonctionner leurs réseaux 2G, 3G et 4G.
Même si les réseaux actuels ont supporté l’augmentation de trafic lors de la crise sanitaire, les fréquences actuellement disponibles ne permettront pas de répondre à l’augmentation continue du trafic. Le saut de performance permis par la technologie 5G accompagné de l’attribution de nouvelles fréquences dans la bande 3,5 GHz permet de répondre à la croissance et à la diversification des usages.
Ultérieurement, l’Arcep préparera l’attribution de la bande de fréquences 26 GHz, qui possède des propriétés intrinsèquement différentes des autres bandes de fréquences, inférieures à 6 GHz, utilisées par les opérateurs mobiles. Quelques services avec de très forts besoins de bandes passantes sont envisagés comme par exemple des services de multimédia augmenté avec multiples prises de vues lors d’événements sportifs ou culturels ou encore la gestion d’outils industriels dans les usines.
Pour aller plus loin :
• Notre grand dossier "La 5G"
Où la 5G est-elle déployée en France ?
À la suite des attributions de fréquences dans la bande 3,5 GHz aux opérateurs par l’Arcep en novembre 2020, ceux-ci ont lancé leurs premières offres commerciales, ouvrant leurs réseaux 5G au public fin 2020. Ce lancement commercial de la 5G s’est fait à l’initiative de chaque opérateur.
Afin d’informer élus et citoyens de l’arrivée de la 5G sur leur territoire, l’Arcep a publié le 16 décembre son premier observatoire des déploiements commerciaux en 5G. Il présente, sous forme de cartes et de graphiques, une vision claire des sites ouverts commercialement au public par les opérateurs, et proposant un service 5G effectif aux utilisateurs : Où en sont les déploiements 5G au niveau national et dans chacune des régions ? Quels sont les opérateurs qui ont ouvert le plus de sites dans votre région ? Sur quelles fréquences déploient-ils la 5G selon les territoires ? L’amélioration des performances 4G+/5G des réseaux mobiles est-elle déjà visible près de chez vous ?
En savoir plus :
Le débat autour de la 5G
Où en est-on dans le déploiement des antennes 5G en France ? Quels sont les premiers retours dans les villes déjà équipées ? Quelle est la position de l'Arcep concernant la stratégie des différents opérateurs en matière de déploiement ? Laure de La Raudière, présidente de l'Arcep, revient sur le déploiement de la 5G dans Les numériques.
“ Les opérateurs doivent être très clairs sur la qualité de l'expérience 5G offerte "
La France est-elle en retard sur la 5G ?
Certains pays ont commencé à lancer la 5G avant la France. C’est notamment le cas en Europe de l’Espagne, de l’Italie, de l’Allemagne, du Royaume-Uni et de la Suisse.
Les États-Unis ont aussi lancé la 5G, mais sur des bandes de fréquences différentes de l’Europe et notamment des bandes de fréquences supérieures à 6 GHz, dites bandes millimétriques, qui ne sont pas encore attribuées en France hormis pour des plateformes d’expérimentation.
Dans le monde, la Corée du Sud est le pays le plus avancé dans les déploiements de réseau et la commercialisation de cette technologie sur des fréquences similaires à l’Europe. La Chine s’est lancée aussi.
Pour autant, la 5G en est à ses débuts et la France n’est pas vraiment en retard.
5G en Europe
Laure de La Raudière, présidente de l’Arcep, est l’invitée de l'émission « 27 – Le magazine des citoyens européens » » diffusée sur Arte, présentée par Nora Hamadi (Diffusion arte.tv : 18 octobre 2022 / Diffusion Arte : 23 octobre 2022)
Faut-il changer de téléphone portable pour utiliser la 5G ?
La majorité des grands constructeurs commercialisent d’ores et déjà des téléphones compatibles avec la 5G. Néanmoins, ce n’est pas le cas de la plupart des téléphones dont les Français sont équipés actuellement.
Serai-je obligé de passer à la 5G ?
Non, rien ne vous oblige à passer à la 5G si vous ne le souhaitez pas. Vous pouvez continuer à utiliser le réseau mobile 4G, qui bénéficie encore d’améliorations. Les opérateurs ont en effet des obligations pour améliorer le débit, mais aussi la couverture du territoire. Fin 2020, la quasi-totalité des sites (antennes) existants ont été passés à la 4G. La mise en service de plus de 2000 sites supplémentaires identifiés par les collectivités, dans le cadre du dispositif de couverture ciblée, doit être effective entre 2020 et 2022 (et 3000 autres dans les années qui suivront). Le tableau de bord du New Deal mobile permet de suivre ces avancées, et le site « Mon réseau mobile » permet de comparer la couverture et la qualité de service offerts par chaque opérateur.
J’ai acheté un téléphone compatible 5G, suis-je obligé de prendre un abonnement 5G ?
Non. A ce jour, les terminaux (smartphones) compatibles 5G sont aussi compatibles 4G (ainsi que 2G et 3G).
En quoi la 5G constitue-t-elle une révolution technologique ?
La 5G est une technologie évolutive qui doit s’enrichir progressivement, au gré de l’évolution des standards au niveau mondial. Equivalente dans un premier temps à une 4G améliorée, apportant beaucoup plus de débit et de capacité, elle évoluera ensuite au fur et à mesure que des éléments du réseau adopteront cette technologie et les fréquences sur lesquelles elle sera déployée.
Une étape importante doit être franchie autour de 2022, avec la 5G dite stand alone, qui apportera des fonctions de gestion intelligente du réseau et une interactivité en temps quasi-réel. Au niveau des usages grand public, cela devrait permettre d’accroître la qualité et la fiabilité des communications. On peut aussi imaginer que se développent des expériences de réalité virtuelle et augmentée inédites (par exemple dans les interactions à distance ou le jeu vidéo).
L’internet des objets, tendance consistant à connecter et rendre intelligents un nombre croissant d’objets (automobile, capteurs divers, robots industriels, etc.), pourrait également bénéficier de la 5G et faciliter ainsi des applications multiples comme la ville intelligente, l’agriculture connectée, l’industrie 4.0, le véhicule autonome, etc. À cet égard, la 5G constitue aussi en enjeu de compétitivité pour le pays, bien au-delà du secteur des télécoms.
Le réseau mobile et l'arrivée progressive de la 5G
Le nombre d’antennes mobiles va-t-il être démultiplié avec la 5G ?
Les opérateurs privilégient largement l’utilisation des sites mobiles existants pour introduire la technologie 5G.
Dans les prochaines années, le développement de nouveaux sites mobiles se fera surtout en zones rurales, dans l’objectif de renforcer la couverture 4G et la qualité du réseau dans le cadre du « new deal mobile », dispositif inédit rassemblant le Gouvernement, l’Arcep et les opérateurs.
La 5G pourrait également donner lieu au déploiement d’antennes à faible puissance dites small cells (petites cellules), comparables à des émetteurs wifi, dans des lieux de forte affluence comme des gares ou des centres commerciaux. Néanmoins, les opérateurs n’ont des projets que ponctuels en ce sens et ces déploiements se feront plus vraisemblablement à l’initiative des gestionnaires des lieux concernés. En outre, les conditions réglementaires d’installation de ces antennes sont encore à préciser.
Enfin, certaines entreprises pourraient être amenées à équiper leurs sites industriels en 5G avec des approches de déploiement spécifiques à leurs besoins et leurs contraintes, avec ou sans les opérateurs mobiles.
La 5G va-t-elle se lancer uniquement dans les villes ? Va-t-elle créer une nouvelle fracture numérique ?
Les opérateurs télécoms lancent en général leurs services dans les zones où la clientèle est la plus importante, en pratique les zones les plus habitées. Par ailleurs, ces zones disposent de réseaux mobiles existants particulièrement adaptés au déploiement de la 5G dans la bande 3,5 GHz.
Pour autant, l’Arcep veille à l’équilibre entre les territoires. Ainsi, les conditions d’utilisation des fréquences, définies par le Gouvernement sur proposition de l’Arcep, prévoient des obligations pour les opérateurs, particulièrement exigeantes en matière de couverture du territoire.
D’une part, 25% au moins des sites que les opérateurs doivent équiper avec les fréquences 3,5 GHz devront se situer en zone rurale ou industrielle.
D’autre part, la 4G va être renforcée sur tout le territoire, notamment à travers la 4G+. Les opérateurs devront offrir un débit quatre fois plus élevé que le débit obligatoire actuel de la 4G progressivement sur l’empreinte du réseau mobile actuel, que ce soit avec de la 5G ou de la 4G améliorée et quelle que soit la fréquence utilisée (700 MHz, 800 MHz, 900 MHz, 1800 MHz, 2,1 GHz, 2,6 GHz, 3,5 GHz…).
Pour connaitre les sites 5G ouverts commercialement au public par les opérateurs, au niveau national et régional, consultez notre observatoire des déploiements commerciaux en 5G et en 4G+.
Pour aller plus loin :
• La procédure d’attribution de la bande 3,5 GHz et les obligations associées en faveur de l’aménagement numérique du territoire (pdf - 580Ko)
La 5G représente-t-elle un investissement élevé pour les opérateurs télécoms ?
Oui, même s’il est difficile de l’estimer précisément. Cela fait partie du modèle économique des opérateurs de réinvestir régulièrement dans la mise à jour de leur réseau : changement d’équipements électroniques et d’antennes, évolution de la gestion du réseau (le cœur de réseau) avec l’arrivée de la 5G stand alone.
Toutefois, il s’agit d’un ordre de grandeur inférieur à celui du grand chantier en cours qu’est le déploiement de la fibre optique jusqu’à l’abonné (le plan France Très Haut Débit). Le réseau en fibre optique déjà déployé en France va d’ailleurs profiter à la 5G, en permettant l’arrivée de la fibre jusqu’aux antennes pour les relier entre elles et au cœur de réseau avec une vitesse de transmission de données améliorée.
Le marché des télécoms s’est mis en ordre de marche pour répondre à ces défis, incité en cela par la régulation pro-investissement de l’Arcep, à travers une augmentation de 40% en quatre ans du niveau d’investissement du secteur des télécoms. La régulation incite chacun à investir tout en accompagnant des mutualisations pragmatiques entre acteurs. Cela profite, au bout du compte, à la qualité des réseaux auxquels ont accès les utilisateurs en France.
La 5G est-elle mauvaise pour l’environnement ?
L’impact du numérique sur l’environnement est une problématique croissante, dans laquelle s’inscrit la 5G. Les émissions de gaz à effet de serre relatives au numérique sont loin d’atteindre celles des secteurs du transport ou du logement, mais, avec l’évolution des usages, elles peuvent augmenter rapidement.
L’Arcep a fait de l’enjeu environnemental un nouveau chapitre de la régulation. Depuis 2020, l’Autorité mène des travaux dans le cadre de sa plateforme de travail « Pour un numérique soutenable ». En janvier 2022, une première analyse confirme que les terminaux (et en particulier les écrans et téléviseurs) génèrent l’essentiel des impacts environnementaux (de 65 à 92%), suivi des centres de données (de 4 à 20%) puis des réseaux (de 4 à 13%).
En complément de ces travaux, l’Arcep a publié en janvier 2022 une étude comparant, à tendance de consommation identique, les impacts énergétiques engendrés par le scénario en cours de déploiement de réseaux 4G et 5G (dans la bande 3.5 GHz), avec ceux engendrés dans un scénario de déploiement de la 4G seule. Selon l’étude, avec le déploiement de la 5G, les gains en efficacité énergétique et les émissions de gaz à effet de serre évitées dans les zones plus densément peuplées sont effectifs à partir de 2023 et manifestes à horizon 2028 ; ils sont nettement plus modestes en zones moins denses. L’étude montre par ailleurs une forte sensibilité des résultats au taux de croissance du trafic.
En avril 2022, la première enquête annuelle livrée par l’Arcep indique que le mobile est deux fois plus gourmand en énergie que le fixe, et le cuivre quatre fois plus gourmand que la fibre.
En savoir plus sur la plateforme de travail « Pour un numérique soutenable »
La 5G est-elle dangereuse pour la santé ?
Quelles que soient les évolutions technologiques, les émissions électromagnétiques des réseaux mobiles doivent respecter strictement un certain nombre de seuils et de contraintes réglementaires (voir le portail radiofréquences santé-environnement du ministère de la transition écologique et solidaire). Les réseaux 2G, 3G et 4G ont été déployés dans le respect de ces seuils et contraintes. La 5G n’y fera pas exception.
Dans ce cadre, il faudra intégrer une donnée nouvelle introduite par la 5G : les antennes dites actives. De quoi s’agit-il ? Avec les technologies existantes, le réseau envoie le signal de manière indifférenciée sur une large zone, alors que les antennes actives, en particulier celles utilisant des fréquences supérieures à 1 GHz, permettront avec la 5G de restreindre le signal à la seule zone de présence du terminal en communication. Ceci appelle une évolution de la méthode de mesure, qui est en cours, sous le pilotage de l’Agence nationale des fréquences (ANFR).
S’agissant des enjeux sanitaires, le rapport préliminaire de l’Agence nationale de sécurité sanitaire, de l’alimentation, de l’environnement et du travail (ANSES) constitue une première expertise.
La 5G va-t-elle nous « surveiller » ? Quels sont les risques de fuites de nos données personnelles vers d’autres pays, comme la Chine ?
La 5G et plus généralement les évolutions à venir des réseaux télécoms vont entraîner davantage d’interactivité entre le réseau et ses utilisateurs. Ceci peut donner lieu à des échanges de données plus nourris que dans les réseaux actuels.
L’Arcep est vigilante à la question de la gestion des données personnelles et maintient un dialogue continu avec les opérateurs en association avec la Commission nationale informatique et libertés (CNIL).
En tout état de cause, il faut rappeler que les réseaux télécoms sont soumis à un double régime de protection de la vie privée : le respect du secret des correspondances, d’une part, et du Règlement général sur la protection des données personnelles (RGPD), d’autre part. Enfin, la loi française a été renforcée pour assurer un niveau élevé de sécurité des réseaux 5G. Un nouveau dispositif de contrôle des équipements télécoms a été mis en place, conduit par l’Agence nationale de sécurité des systèmes d’information (ANSSI). Ce dispositif s’applique quel que soit l’équipementier et son pays d’origine.
La 5G va-t-elle remettre en cause la neutralité du net ?
Le principe de neutralité du net, consacré au niveau européen au travers du Règlement internet ouvert de 2015, garantit la liberté de choix des utilisateurs : leur droit à pouvoir accéder aux informations, applications et contenus de leur choix au travers de leur service d’accès internet. Il impose en outre aux fournisseurs d’accès à internet de traiter l’ensemble du trafic de manière non discriminatoire et notamment de ne pas brider, filtrer ou bloquer du trafic, hors d’exceptions très spécifiques encadrées par la loi.
Ce principe est indépendant de la technologie sous-jacente et restera donc garanti sur les réseaux 5G comme sur les réseaux cuivre, fibre et 4G aujourd’hui. Il n’est en outre pas anticipé d’incompatibilité de principe entre les fonctionnalités techniques de la 5G et les règles fixées par le Règlement internet ouvert.
En revanche, l’Arcep a eu l’occasion de souligner que la neutralité du net n’était garantie qu’au niveau des réseaux et non des terminaux (smartphones, tablettes ou encore enceintes connectées). Cette limite du cadre juridique actuel pose question avec le contrôle croissant qu’opèrent les smartphones sur l’expérience des utilisateurs et la multiplication à venir des objets connectés.
Va-t-il y avoir un moratoire sur la 5G, comme demandé par certaines associations ?
La technologie est rarement bonne ou mauvaise en elle-même. C’est aussi vrai pour la 5G que pour l’invention de l’imprimerie ou la conquête spatiale. Ce qui compte, c’est l’utilisation qui en est faite. Selon l’Arcep, l’enjeu n’est donc pas d’approuver ou de rejeter la 5G en elle-même. Il s’agit de créer les conditions pour que la 5G et, de manière plus générale, les réseaux du futur se développent comme un bien commun, c’est-à-dire dans l’intérêt des Français.
• Le manifeste de l’Arcep, « Les réseaux comme bien commun »
Ce qu’il convient de questionner, ce sont les modalités d’utilisation de la technologie par les opérateurs, par les consommateurs, par les industriels, par les services numériques... À ce titre, l’Arcep a annoncé faire de l’animation de ces réflexions sa priorité de l’année 2020. Elle a ouvert une plateforme de travail sur le thème « pour un numérique soutenable ? ». Dès maintenant, l’Autorité invite chacun à s’adresser à elle sur twitter à travers le hashtag #parlons5G et l’alias @Arcep ou par email à l’adresse reseaux-du-futur(@)arcep.fr.
Dans le cadre de ses travaux sur « les réseaux du futur », l’Arcep a publié en 2019 une série de notes, parmi lesquelles une note sur l’empreinte carbone du numérique.
Dans le cadre de la plateforme de travail « Pour un numérique soutenable », l’Arcep a publié un rapport formulant 11 propositions pour conjuguer développement des usages et réduction de l’empreinte environnementale du numérique.
La 5G a-t-elle été déployée en France avant la fin 2020 ?
La 5G est déployée sur plusieurs bandes de fréquences.
À la suite des attributions de fréquences dans la bande cœur des 3,5 GHz aux opérateurs par l’Arcep le 12 novembre 2020, les opérateurs ont lancé leurs premières offres commerciales, ouvrant leurs réseaux 5G au public entre fin novembre et mi-décembre 2020. Il s’agit d’une première version de la 5G, qui évoluera au cours des prochaines années. L’usage de cette bande par des réseaux mobiles 5G n’était pas encore possible avant les attributions de fréquences, hormis pour les expérimentations déjà en cours.
Il n’y a pas eu non plus de déploiement commercial de la 5G sur la bande 26 GHz puisque celle-ci n’est pas attribuée aux opérateurs et que son attribution n’est pas encore planifiée à ce jour.
Néanmoins, depuis 2018, des déploiements ponctuels d’équipements 5G avaient eu lieu dans le cadre des expérimentations que l’Arcep autorise au cas par cas. Les équipements déployés dans ce cadre visent uniquement à faire des tests, sans finalité commerciale ou non ouverts au public, dans des bandes, par exemple la 26 GHz, qui n’ont pas encore été attribuées. Un tableau de bord des expérimentations 5G, passées et actuelles, permet de consulter la localisation et l’objet de ces tests.
Enfin, la 5G peut être déployée sur des fréquences attribuées antérieurement aux opérateurs, et pour certaines déjà utilisées par les technologies existantes 2G, 3G et 4G qu’elle viendra remplacer en partie. Les équipements existants au niveau des antennes des réseaux permettront alors une utilisation conjointe de plusieurs technologies sur la même fréquence. L’activation de la 5G sur les réseaux fait l’objet d’un contrôle et d’une publication par l’ANFR. L’observatoire 5G de l’Arcep donne une vision complète des sites 5G ouverts dans toutes les bandes de fréquences.
Pour aller plus loin :
• Pour connaitre les sites 5G ouverts commercialement au public par les opérateurs, au niveau national et régional, consultez notre observatoire des déploiements commerciaux en 5G et en 4G+
• Site de l’observatoire de l’ANFR : l’observatoire des sites mobiles autorisés
Des textes ont-ils été pris dans le cadre de l’état d’urgence pour permettre aux opérateurs de déployer la 5G ?
Non. Dans le cadre de la loi du 23 mars 2020 d’urgence pour faire face à l’épidémie de covid-19, une ordonnance relative à « l’adaptation des délais et des procédures applicables à l’implantation ou la modification d’une installation de communications électroniques, afin d’assurer le fonctionnement des services et des réseaux de communications électroniques », a été publiée au Journal officiel le 26 mars. Cette ordonnance s’applique à certaines opérations strictement nécessaires pour assurer la continuité du fonctionnement des services et des réseaux télécom. Elle n’a donc pas en tant que tel pour objet le déploiement d’une nouvelle technologie, même si on ne peut exclure que certains équipements déployés lors de cette période soient aussi compatibles avec la 5G et puissent dans le futur être utilisés en partie dans cette technologie.
Pour aller plus loin :
• Article de Libération « Le Gouvernement a-t-il généralisé la 5G pendant le confinement » ?
Va-t-on envoyer des « satellites 5G » dans l’espace ? Ou déployer des « câbles 5G » ?
Non. La 5G, telle qu’elle est envisagée à court ou moyen terme, et en particulier avec les fréquences 3,5 GHz, se déploiera d’abord en continuité des réseaux mobiles terrestres existants.
Le plus souvent, ce sont les sites déjà utilisés par la 2G, la 3G et la 4G qui pourront accueillir une nouvelle antenne 5G, dans le respect de la réglementation en vigueur. Ces sites mobiles sont souvent reliés aux réseaux des opérateurs par des liens en fibre optique. Dans certains cas, les sites mobiles sont reliés par des liens sans fil (« faisceaux hertziens ») et dans des cas plus particuliers de zones très isolées, par un lien satellite. Quoiqu’il en soit, le déploiement de la 5G sur les réseaux mobile terrestres ne nécessitera pas d’augmenter le nombre de liens satellites, ni le nombre de satellites.
La 5G profitera du grand chantier en cours qu’est le déploiement de la fibre optique jusqu’à l’abonné (le plan France Très Haut Débit), en permettant l’arrivée de la fibre optique jusqu’aux antennes, pour les relier entre elles et au cœur de réseau avec une vitesse de transmission de données améliorée.
Des travaux sont par ailleurs en cours dans l’industrie du satellite pour faire évoluer les réseaux de télécommunications satellitaires afin de permettre la connexion à internet du plus grand nombre dans certaines régions du globe, mais ces réseaux n’ont pas vocation à faire partie de la 5G mobile sur le territoire métropolitain.
Pour aller plus loin
Comment expliquer la 5G à un enfant ?
Serge Abiteboul, membre du collège de l’Arcep, propose une explication pédagogique sous la forme d’un dialogue entre un enfant et sa grand-mère (publié sur le blog « Binaire »/Le Monde, le 25 mai 2021)