Préparer l’arrivée de la 5 G dans la bande 3,4-3,8 GHz

En novembre 2016, le premier avis RSPG sur la 5G l’énonçait déjà : « la bande 3,4-3,8 GHz est la principale bande de fréquences pour l’introduction des services 5G ».

Cette bande de 400 MHz répond aux besoins en fréquences de l’ultra haut débit mobile (eMBB : enhanced Mobile BroadBand). En effet, elle sera la seule, en dehors des bandes millimétriques, à permettre de délimiter des blocs de fréquences suffisamment larges pour atteindre des débits très élevés. 

Pour atteindre les objectifs politiques ambitieux pour le développement de la 5G en Europe que les Etats membres se sont fixés et dont certains sont repris dans le Code européen des communications électroniques qui vient d’être publié(1), de nombreuses actions ont été engagées à l’échelle européenne ou nationale. 

En amont de l’introduction de la 5G dans chaque pays, les conditions techniques d’utilisation des fréquences ont été revues.  Elles seront ainsi publiées prochainement par la Commission, via un acte d’exécution (Décision UE), et pourront être exploitées pour l’élaboration des futures autorisations.

Une attention particulière portait sur la protection des radars en dessous de 3,4 GHz. Sur ce point, les études et la négociation européenne ont été menées conjointement avec le Ministère des Armées qui est intervenu dans le cadre de l’OTAN. Ces conditions portent aussi sur la coexistence entre les opérateurs mobiles que le mode dit « duplex temporel » de la 5G (voir précédent article « synchronisation des réseaux TDD ») rend particulièrement délicat, compte tenu des risques de brouillage entre stations de base en l’absence de synchronisation des réseaux entre eux. Les travaux européens ont ainsi permis d’aboutir à un consensus avec les industriels du secteur et les opérateurs sur les modalités techniques applicables, que les réseaux sont synchronisés entre eux ou non. L’Agence a aussi veillé à préserver la flexibilité au niveau national pour tenir compte des autorisations déjà en vigueur dans cette bande. 

La Commission a inclus dans la Décision à venir le principe que, sous réserve du spectre disponible, les opérateurs puissent disposer d’un spectre contigu suffisant, préférablement de 80 à 100 MHz. Certains pays s’opposaient fortement à cet objectif, tel le Royaume-Uni, compte tenu des autorisations accordées récemment dans la bande 3,4-3,6 GHz avec des blocs d’au plus 50 MHz et des enchères attendues à moyenne échéance dans 3,6-3,8 GHz.  

L’Agence proposera dès la publication de la Décision par la Commission son référencement dans le tableau national de répartition des bandes de fréquences. En conformité avec la feuille de route du gouvernement, cette étape marquera un nouveau jalon pour l’introduction de la 5G en France.

Une bande fruit d’un long historique 

Cette bande a été historiquement utilisée par des faisceaux hertziens, de la boucle locale radio et par des stations terriennes en réception : 

• Au milieu des années 2000, la France, comme de nombreux pays européens, exploitait cette bande pour répondre au besoin d’accès à l’Internet sans fil via une « boucle locale radio ». Héritage de ces initiatives, des autorisations délivrées à cette époque restent en vigueur en France comme dans d’autres pays. Elles exploitent, en particulier, la technologie WiMAX. 
• Cette bande fait partie de la « bande C » descendante satellite, 3,4-4,2 GHz, exploitée pour des liaisons intercontinentales, notamment avec les zones équatoriales, compte tenu de la faible atténuation due à la pluie dans cette gamme du spectre.   
• Les multiples initiatives d’harmonisation de la Commission européenne depuis 2008 ont encouragé l’attribution d’autorisations pour des réseaux mobiles par les Etats-membres, sans pour autant rencontrer de marché représentatif jusqu’à aujourd’hui. En France, aucune demande des opérateurs mobiles ne s’était manifestée jusqu’à présent.  

Ce contexte a abouti à des usages et autorisations très disparates d’un pays à l’autre en l’Europe. Il convient désormais de les faire évoluer pour mettre ces fréquences à disposition de la 5G.  Comme détaillé dans un rapport ECC, plusieurs outils peuvent être mis en œuvre par les administrations pour réorganiser ou défragmenter cette bande de fréquences : transfert d’usages vers une autre bande de fréquences, non renouvellement d’autorisations ou changement de conditions d’autorisations.  Ces actions doivent bien entendu prendre en compte le contexte national lié au marché, à la concurrence et à des questions politiques.  

Au sein du RSPG (groupe européen pour la politique du spectre),  les Etats membres ont préparé  un troisième avis sur la 5G qui sera publié fin janvier. Il expose des objectifs de défragmentation de la bande et traduit également les divergences d’appréciation entre les Etats membres. Certains pays viennent d’attribuer des autorisations 5G dans tout (Espagne) ou partie (Italie) de la bande, d’autres s’y préparent activement. Certains, à l’image du Royaume Uni, mettent en avant le « marché secondaire » des fréquences pour faciliter la réorganisation de la bande.     

(1) Cf article 54 du CECE