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5G mobile

La définition de la cinquième génération mobile (5G)  se cristallise autour de 3 scénarios majeurs d’usages (voir rapport UIT -R M.2083) :

  • mobile très haut débit (> 1 Gbit/s), 
  • les communications machines de masse (domotique, ville intelligente, Internet des objets...) 
  • et les communications machine ultra-fiables à très faible latence (applications industrielles, sécurité,  ITS,...). 

 

Les secteurs « verticaux » (véhicules connectés, santé, énergie,...) justifient l’accent mis sur les gains attendus en termes de sécurité, de qualité de service, d’adaptabilité et de faible latence. Les communications 5G devraient donc répondre aux besoins des véhicules connectés, des applications industrielles ou plus généralement de l’Internet des objets.

La 5G est d’ores et déjà au cœur d’une compétition  industrielle internationale. La Corée et le Japon annoncent la mise en service de réseaux à l’occasion des grands événements sportifs comme les Jeux Olympiques d’hiver et d’été qu’ils organiseront respectivement en 2018 et 2020. Les Etats Unis affichent également une politique réglementaire volontarisme en balisant des fragments de bandes de fréquences dans les bandes hautes.  

L’Europe entend faire de la 5G un tremplin pour reprendre un leadership international dans le domaine des systèmes mobiles. La Commission européenne cofinance  ainsi avec l’industrie des actions de recherche au sein du 5GPPP et a multiplié dès 2015  les signes de coopération  vers d’autres pays comme la Corée, le Japon, la Chine.  

Dès 2016, l’Europe, au travers d’un avis du groupe européen pour la politique du spectre (RSPG), a déjà envoyé des signes concrets à l’industrie sur les premières bandes de fréquences pouvant répondre à la 5G avant 2020. 

  • la bande 3,4 - 3,8 GHz sera la première bande dans laquelle la 5G sera introduite en Europe. Elle présente un excellent compromis entre la largeur de bande et les possibilités de couverture.  L’Europe dispose d’un potentiel déjà harmonisé supérieur (400 MHz) aux autres régions. La partie basse, 3,4 - 3,6 GHz, est d’ailleurs harmonisée mondialement depuis la CMR -15.
  • Enfin, il désigne la bande 26 GHz comme la bande « pionnière » au-dessus de 24 GHz permettant de déployer des services à ultra haut débit et recommande de développer des conditions techniques harmonisées en vue des premières utilisations en Europe à l’horizon 2020. 
  • Cet avis met également l’accent sur l’utilité des bandes déjà harmonisées inférieures à 1 GHz, telle que la bande 700 MHz, pour répondre aux enjeux de couverture, y compris en zone rurale, et pour les applications « machine to machine » et l’internet des objets

 

D’autres bandes  au-dessus de 24 GHz sont à l’étude pour la CMR -19 et les possibilités d’une harmonisation mondiale seront examinées avant d’engager toute action d’harmonisation européenne.

 

Des actions d’harmonisation sont engagées 

Tenant compte de l’avis RSPG (16-032), la Commission a confié, au début de l’année 2017, un mandat à la CEPT, sous la Décision Spectre Radioélectrique, afin de disposer à la mi-2018 de conditions techniques harmonisées pour l’introduction de la 5G dans les bandes de fréquences 3,4-3,8GHz et 26 GHz. Elle les exploitera pour la rédaction de futures décisions d’harmonisation communautaires.  

Plusieurs arguments ont pesé dans le choix des Etats membres en faveur de la bande 26 GHz : le soutien de cette option par l’industrie mobile, les opportunités d’harmonisation mondiale, la largeur de bande envisageable (supérieure à 3 GHz) et l’existence préalable d’une attribution mobile dans le règlement des radiocommunications, ouvrant ainsi des droits d’usage sans attendre la CMR -19. 

Ce choix implique néanmoins des analyses complémentaires, notamment liées à la coexistence avec les stations terriennes des services scientifiques et du service fixe par satellite. Le RSPG recommande, en particulier, la coexistence avec les stations terriennes existantes et futures, sous réserve d’un impact proportionné sur les déploiements des réseaux 5G. Ces analyses sont d’ores et déjà engagées au sein du RSPG dans un second avis qui devrait être publié pour consultation publique au cours du second semestre 2018. Les sujets abordés portent sur le type d’autorisation en privilégiant notamment les autorisations individuelles à 26 GHz et le régime d’autorisation générale dans les bandes comme la 70 GHz, les modèles d’affaire pour le développement de la 5G (et le lien avec les « verticaux »), le partage du spectre notamment dans les bandes hautes, les bandes de fréquences autres que le 3,6 GHz et le 26 GHz, les « obstacles » au déploiement (couverture indoor, exposition du public, accès à la fibre …). Par ailleurs, l’ANFR co-anime avec la DGE un groupe national avec les affectataires concernés en vue d’étudier les pistes pour s’assurer de la possibilité de déploiement de futures stations terriennes dans la bande 26 GHz après l’attribution d’autorisations 5G dans cette bande.  

 

La bande 26 GHz est promue comme bande mondiale 

Les récents travaux de préparation de la CMR 19 ont confirmé les perspectives favorables d’une harmonisation mondiale de la bande 26 GHz. 

L’initiative des Etats-Unis et de la Corée en faveur du 28 GHz pour le déploiement de la 5G n’a donc pas de soutien au niveau européen et mondial. Cette bande, qui ne figure pas à l’ordre du jour de la CMR 19, est en effet privilégiée par de nombreux acteurs industriels européens comme un support du très haut débit par satellite. Cette divergence de vues impose de rester vigilant dans la préparation de la prochaine CMR -19,  pour protéger les intérêts de l’industrie spatiale. 

 

La feuille de route de la CEPT

L’impulsion politique du RSPG est en pleine cohérence avec plusieurs initiatives de la CEPT (Conférence européenne des administrations des postes et télécommunications, qui regroupe 48 pays européens). Cette dernière couvre un périmètre plus vaste et s’est engagée dans les différentes facettes « fréquences » de la 5G : préparation des positions pour la CMR 19 avec un focus mis sur des bandes prioritaires pour les études : 26 GHz, 32GHz, 42 GHz, harmonisation européenne  3,4 - 3,8 GHz et 26 GHz avant 2019, prises en compte des besoins des verticaux, contribution de la composante satellite à la 5G, etc. 

La feuille de route adoptée en fin d’année 2016 fait l’objet d’une revue de progrès tous les trimestres permettant de visualiser concrètement la contribution de la CEPT dans le développement de la 5G.   

L’instance décisionnelle en matière de fréquences de la CEPT, l’ECC, est actuellement présidée par Eric Fournier,  Directeur de la planification du spectre et des affaires internationales de l’ANFR.

 

Au-delà de 2019, une possible perspective de 11 GHz pour la 5G en Europe au-dessus de 24 GHz   

En complément de la bande 26 GHz, le cycle de préparation de la CMR 19  a mis en exergue également le potentiel de la bande 37-43,5 GHz (dont 3 GHz pourraient être à terme utilisables en Europe) voire de la bande 66-71 GHz pour la 5G. Ces tendances esquissent une possible perspective de plus de 11 GHz, au-dessus de 24 GHz pouvant être harmonisés au niveau européen. Ces bandes de fréquences présentent l’intérêt d’une synergie avec des orientations régionales ou locales comme les Etats Unis.  L’harmonisation des bandes 42 GHZ et 66-71 GHz  pourraient être engagées au début de la prochaine décennie en tenant compte des potentiels d’harmonisation internationale livrés par la CMR 19.     

L’ANFR contribue activement à la promotion des positions françaises dans différentes enceintes : UIT , CEPT, RSPG et ETSI.

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