Tout comprendre du déploiement de la 5G en France
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Nouvelle génération de téléphonie mobile, la 5G se place au coeur de la transformation numérique de la société. Elle permet de s’adapter à l’augmentation exponentielle des usages digitaux, et ainsi d’éviter la saturation du réseau.
Les sauts de performances permis par la 5G touchent de nombreux secteurs : les transports, l’industrie, l’agriculture, la médecine, la sécurité publique, la gestion des déchets ou encore les villes intelligentes.
Meilleur débit, plus faible latence, les opportunités offertes par la 5G aux professionnels sont nombreuses.
La 5G promet des débits jusqu’à 10 fois supérieurs à ceux de la 4G, qui permettent des connexions en ultra haut débit : vidéo et divertissement, gaming, réalité augmentée et réalité virtuelle.
Divisée par 10, la latence (temps de réponse) ouvre des perspectives notamment pour les usages professionnels : voitures autonomes, pilotage à distance, téléchirurgie, automatisation industrielle…
La 5G offre une densité de connexion qui permet de multiplier par 10 le nombre d'objets connectés simultanément au réseau, pour favoriser des usages tels que la traçabilité des produits, l’optimisation énergétique…
La 5G permet une utilisation des données “à la demande”, contrairement à l’exposition continue engendrée par la 4G, grâce à l’utilisation d’antennes à faisceaux orientables.
En France, il est prévu que la 5G se déploie sur plusieurs bandes de fréquences : celles déjà utilisées pour les réseaux actuels 2G/3G et 4G (dites “bandes basses”) et deux nouvelles bandes jusque-là non attribuées aux réseaux mobiles, celle de 3,5 GHz et celle de 26 GHz.
Les enchères pour la bande 3,5 GHz se sont achevées en octobre 2020 et l’ANFR a commencé à autoriser des implantations de sites suite aux demandes d’opérateurs dès novembre 2020. Les enchères pour la bande 26 GHz ne sont pas encore prévues et ne devraient pas intervenir avant 2 ou 3 ans.
Première partie de la standardisation 5G et publication de la feuille de route gouvernementale.
Mise en place des pilotes 5G en France et premiers terminaux mis sur le marché.
Octobre : enchères sur la bande-coeur de la 5G, la bande 3,5 GHz.
Novembre : délivrance des autorisations d’exploitation de la 5G.
Décembre : ouverture commerciale des premiers services 5G.
Chaque opérateur devra avoir déployé 3 000 sites 5G.
Chaque opérateur devra avoir déployé 8 000 sites 5G (dont 2 000 en zone peu dense et dans les territoires d’industrie, hors des principales agglomérations).
Couverture des grands centres urbains et des axes de type autoroutier (16 642 km).
L’accès à la 5G devra être possible pour deux tiers de la population.
Chaque opérateur devra avoir déployé 10 500 sites 5G (dont 2 625 en zone peu dense et dans les territoires d’industrie, hors des principales agglomérations).
Couverture des routes principales (54 913 km).
Second point d’étape sur la mise en œuvre des obligations et sur les besoins.
Le réseau devra être 100 % 5G.
Les obligations de déploiement et de couverture sont fixées par l’ARCEP.
Plus d’informations : arcep.fr
Pour connaître l'emplacement des antennes 5G dans votre commune ou ailleurs, rendez-vous sur le site www.cartoradio.fr, développé par l'ANFR.
Il s'agit d'une carte interactive en libre accès qui permet de retrouver l'emplacement des antennes radioélectriques, y compris les antennes 5G, partout en France. Cet outil vous permet même de visualiser les stations autorisées mais pas encore mises en service.
L’ANFR a publié une analyse portant sur plus de 3000 mesures d’exposition du public aux ondes réalisées en 2020 et 2021. La moitié de ces mesures a été réalisée à proximité de sites identifiés pour accueillir des antennes 5G, avant leur mise en service. L’autre moitié des mesures a été réalisée au même endroit, après mise en service de la 5G, permettant ainsi d’identifier précisément l’évolution de l’exposition liée à ce nouveau réseau. L’ensemble des bandes de fréquences utilisées actuellement en 5G ont été étudiées. Les résultats montrent que l’exposition est comparable avant et quelques mois après l’introduction de la 5G.
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Fin septembre 2021, l’ANFR publie un bilan intermédiaire des contrôles de DAS (Débit d’Absorption Spécifique) réalisés sur 46 téléphones portables prélevés dans des points de vente en France depuis début 2021. Parmi ceux-ci, 13 téléphones 5G ont été contrôlés et sont apparus conformes à la réglementation. Sur les 46 téléphones prélevés, deux d’entre eux ont dépassé la limite réglementaire et ont déjà fait l’objet d’une communication lors de la mise en œuvre de mises à jour logicielles par leurs fabricants.
Une des missions essentielles de l’ANFR est de veiller au respect des valeurs limites d’exposition du public aux ondes et de gérer le dispositif national de surveillance et de mesure des ondes.
A ce titre, toute personne peut demander à l’ANFR de faire mesurer l’exposition aux ondes électromagnétiques, dans des habitations ou des lieux publics. Cette démarche est gratuite.
En tant que maire, vous pouvez également demander à l'ANFR de faire réaliser des mesures d'exposition aux ondes dans des lieux publics de votre commune.
Le site cartoradio.fr vous permet par ailleurs d'avoir accès aux résultats des mesures déjà réalisées sur votre territoire.
Le 20 avril 2021, l’Agence nationale de sécurité sanitaire de l'alimentation, de l'environnement et du travail (Anses) a publié des travaux d’expertise sur les effets que pourraient avoir la 5G sur la santé de la population.
A ce jour, les opérateurs ont principalement déployé la 5G dans 3 bandes de fréquences :
Dans une interview croisée, Olivier Merckel, responsable de l'unité d'évaluation des risques liés aux agents physiques et aux nouvelles technologies à l'Anses, et Emmanuelle Conil, ingénieure radiofréquences à l'ANFR, reviennent sur cette étude et le programme scientifique commun mis en place par les 2 agences pour évaluer les niveaux d’exposition du public aux ondes.
Dans le cadre du déploiement de la 5G, l’ANFR conserve le rôle qui est le sien pour toutes les technologies liées aux ondes électromagnétiques :
l’implantation des antennes relais pour le déploiement de la 5G.
L’ANFR publie chaque mois un observatoire du déploiement des réseaux mobiles, qui favorise la transparence vis-à-vis des stratégies et des investissements opérés par les opérateurs sur leurs déploiements respectifs.
les niveaux d’exposition aux ondes générées par les antennes afin de s’assurer que les limites réglementaires sont bien respectées. Il est prévu que l’ANFR triple ses contrôles d’ici à 2021 (10 000 contrôles prévus).
l’exposition aux ondes des téléphones portables pour s’assurer que les valeurs limites liées au DAS sont bien respectées. Il est prévu que l’ANFR contrôle plus de 85 % des produits mis sur le marché d’ici 2021.
la concertation, le dialogue et la transparence sur le déploiement de la 5G : réunir notamment le Comité national de dialogue et participer aux instances locales de concertation sur l’exposition du public pour favoriser l’échange et renforcer la confiance du public.
La 5G qui se déploiera sur les bandes de fréquences traditionnelles ne demande aucun aménagement supplémentaire. Elle peut en effet se déployer par une simple mise à jour sur un site déjà utilisé pour les réseaux 2G, 3G, 4G.
La 5G en bande 3,5 GHz demande au moins l’ajout d’une antenne sur les sites existants. Dans un premier temps, les opérateurs se concentreront sur l’extension des antennes existantes car la 5G a besoin de la 4G pour se déployer (5G non standalone).
Dans un second temps, de nouveaux sites seront vraisemblablement implantés en fonction de la demande des opérateurs. La bande 26 GHz demandera l’installation de nouvelles antennes dans des zones bien identifiées (hot spots) mais son déploiement n’est pas encore prévu en France.
Les opérateurs téléphoniques décident des sites sur lesquels ils vont déployer la 5G de façon prioritaire. L’Etat et l’ARCEP leur ont toutefois imposé les mesures suivantes :
- Au moins 25% des nouveaux sites équipés en 5G sur les fréquences 3,5 GHz devront se situer en zone peu dense et dans les territoires d’industrie, hors des principales agglomérations, à partir de 2024.
- Les opérateurs doivent avoir déployé 3000 sites d’ici fin 2022, 8000 sites d’ici fin 2024 et 10 500 sites d’ici fin 2025.
En matière de couverture du territoire, la 4G et la fibre continueront à être développées en parallèle pour résorber les zones blanches.
Oui. L’ensemble des antennes de plus de 5 watts implantées sur le territoire ainsi que toutes les mesures d’exposition réalisées par l’ANFR et ses partenaires accrédités sont consultables publiquement sur le site cartoradio.fr.
De même que pour la 2G, 3G et 4G, L’ANFR accorde des autorisations d’implantation pour chacun des sites déployés par les opérateurs dans les territoires. Cette autorisation permet de vérifier la compatibilité électromagnétique avec les autres réseaux existants. Les fréquences étant de plus en plus utilisées avec la multiplication des usages sans fil et la densification des réseaux, cette mission apparaît plus que jamais indispensable pour garantir un bon fonctionnement des liaisons aux utilisateurs. L’autorisation accordée par l’ANFR permet également de vérifier que les installations projetées par les opérateurs respectent les valeurs limites d’exposition du public aux ondes.
Pour favoriser la concertation avec les collectivités et les élus, le gouvernement a demandé aux opérateurs mobiles de transmettre des DIM pour chaque projet d’implantation de sites 5G : que ce soit pour les bandes basses (bandes déjà utilisées pour la 2G, 3G, 4G) ou pour la bande 3,5 GHz, les opérateurs doivent informer préalablement les mairies de leur projet d’implantation d’antennes 5G.
Il n’y a pas de vraie ou de fausse 5G. La 5G en bande basse sera de la 5G. En revanche, les largeurs de bande étant plus faibles en bande basse, les débits atteints ne pourront pas être aussi élevés que ceux dans la bande 3,5 GHz. Néanmoins, comme pour la 4G, tout dépend notamment du nombre d’utilisateurs du réseau présents au même endroit au même moment : en zone peu dense, un utilisateur peut théoriquement avoir en bande basse un très bon débit si le nombre d’utilisateurs reste très faible. Sur la question des débits, les opérateurs publieront prochainement, en lien avec l’ARCEP, des cartes précises sur la qualité de leurs réseaux disponibles en 5G.
Enfin, les bandes basses ont des propriétés plus intéressantes que les bandes hautes en termes de portée et de pénétration dans les bâtiments.
L’objectif de la 5G est d’atteindre 100 Mbit/s réels par utilisateur en zone dense. Ce « haut débit amélioré » dépend bien sûr du nombre d’utilisateurs dans une cellule. S’il y a trop d’utilisateurs, les débits risquent de faiblir et l’opérateur aura besoin de la bande 3,5 GHz pour continuer d’offrir cette qualité de service.
Si un opérateur dispose d’un bloc de 2 x 10 MHz en bandes basses et d’un bloc de 80 MHz en bande haute, le débit maximal théorique est environ 4 fois plus élevé en bande haute. Néanmoins, tout dépend du nombre de personnes utilisant au même moment le réseau 5G. Les débits disponibles peuvent en effet être partagés entre utilisateurs.
Oui, c’est une des fonctionnalités offertes par la 5G. Elle facilite la transition de la 4G vers la 5G pour les opérateurs qui ne souhaitent pas dédier certaines bandes à la 5G. C’est le « Dynamic Spectrum Sharing » ou DSS, qui permet de diviser la ressource disponible entre 4G et 5G. En fonction de la demande des utilisateurs, la répartition entre 4G et 5G s’adapte et peut varier : c’est en ce sens qu’on la qualifie de « dynamique ».
Non, si un opérateur choisit d’utiliser pour la 5G une bande qu’il exploite déjà pour la 4G, la possibilité de faire cohabiter sur la même fréquence les deux technologies permet d’éviter cette dégradation en faisant évoluer progressivement la part de la capacité utilisée pour la 5G. C’est ce que permet le « Dynamic Spectrum Sharing » ou DSS. Cette configuration est possible lorsque le réseau dispose de suffisamment de capacité disponible. En effet, la part de la capacité utilisée pour la 5G n’est plus disponible en 4G !
Selon les données de l’Union Internationale des Télécoms (UIT), la portée du signal dépend de la bande de fréquences utilisée mais également de l’environnement :
A court terme, l’arrivée de la 5G ne veut pas forcément dire nouvelles antennes et nouveaux sites d’émission.
Le déploiement de la 5G dans les bandes basses, déjà utilisées pour les réseaux actuels, n’implique ni de nouveaux sites ni de nouvelles antennes si celles qui ont été déployées par les opérateurs ces dernières années sont évolutives. Une évolution logicielle suffira pour passer d’une antenne 4G à une antenne 5G.
Pour les déploiements en bande 3,5 GHz, de nouvelles antennes doivent être installées, mais dans la plupart des cas, elles le seront sur des sites déjà existants quand cela est possible. A terme, il est possible que de nouveaux sites soient déployés pour densifier le réseau.
Enfin, lorsque la 5G sera déployée en bande 26 GHz (pas avant 2022-2023), de nouvelles sortes d’antennes à plus faible puissance (les « small cells ») seront déployées dans des zones bien spécifiques – les « hots spots » ou lieux de forte affluence comme les gares, centres commerciaux…- pour délivrer une connexion ultra-haut débit.
Certains météorologues s’inquiètent de l’influence des fréquences émises par la 5G dans les bandes millimétriques (26 GHz) sur les modèles de prévisions numériques : en effet, la bande 23,6-24 GHz, toute proche, est utilisée par les satellites d’exploration de la Terre et leur est indispensable pour les prévisions météorologiques. Sans précaution, le déploiement de la 5G dans cette bande millimétrique pourrait créer des perturbations sur les observations par satellite utilisées pour les prévisions météo et, au-delà, pour l’analyse du changement climatique. C’est un problème mondial, car ces prévisions dépendent des observations sur toute la surface du globe.
Ce sujet a fait l’objet de débats intenses lors de la dernière Conférence Mondiale des Radiocommunications en novembre 2019, les pays européens y défendant une protection adéquate de ces observations vis-à-vis de la 5G. L’Europe, qui a précisé sa règlementation pour la 5G dans cette bande en mars 2020, reste plus protectrice que le reste du monde.
En effet, en Europe, la règlementation oblige les équipementiers à doter les émetteurs 5G de filtres plus exigeants d’ici 2024 au plus tard pour éviter tout risque de perturbation, soit bien avant l’implantation de nombreux émetteurs dans ces fréquences millimétriques. Pour mémoire, le déploiement de la 5G dans cette bande en France et en Europe n’est pas encore planifié.
En dehors de l’Europe, la date butoir pour que les équipementiers intègrent ces filtres est fixée à septembre 2027.
Par sa règlementation, l’Europe va donc amener les industriels à accélérer la conception d’équipements plus performants qui rehausseront le niveau global de protection de la bande 23,6-24GHz bien avant 2027.
Par ailleurs, au-delà de ces mesures règlementaires, une surveillance attentive est mise en place sur les déploiements 5G dans la bande millimétrique 26 GHz et sur les caractéristiques des stations5G qui seront déployées dans cette bande. Cela permettra d’identifier si la réalité du terrain diverge avec les hypothèses prises et, le cas échéant, de prendre des mesures correctives avant que les brouillages ne soient préjudiciables.
