« Verticaux » : des entreprises sont demandeuses de fréquences pour leurs propres réseaux 5G privés

Il y a un peu plus de deux ans maintenant, la France – par la voix de la ministre déléguée à l’Industrie, Agnès Pannier-Runacher, en charge des télécoms – fermait la porte aux « verticaux » désireux d’acquérir des fréquences 5G pour leurs propres usages. La question pourrait se reposer.

Ouvrir le marché mobile 5G à d’autres acteurs que les seuls opérateurs télécoms est encouragé par la Commission européenne, au nom de la concurrence. En France, l’Arcep était favorable à l’idée de faire participer les industries sectorielles – surnommées les « verticaux » – aux enchères afin d’acquérir des fréquences 5G pour leurs propres usages dans le cadre d’un réseau 5G privé. Certains industriels, comme la SNCF, Engie, EDF ou Airbus, y voyant même un moyen de s’affranchir des « telcos » en maîtrisant eux-mêmes leur infrastructure mobile (1).

Fréquences 5G « privées » en 26 Ghz ?
Mais la France n’avait pas suivi l’Allemagne où des fréquences 5G ont été ouvertes aux « verticaux » intéressés tels que BASF, Siemens ou encore les constructeurs automobiles (Volkswagen, BMW, Daimler, …). Le régulateur des télécoms allemand (BNetzA) fut ainsi pionnier dans l’attribution de « fréquences privées » après avoir réservé dès fin 2018 un spectre de 100 Mhz dans la bande des 3,7 Ghz-3,8 Ghz. L’Allemagne n’entend pas en rester là puisqu’elle prévoit de libérer 100 autres Mhz dans les bandes des 26 Ghz et 28 Ghz – dites « bande pionnière » de la 5G –, toujours pour les marchés verticaux. Dans ce spectre-là, les fréquences sont très élevées, dites « ondes millimétriques » (mmWave) en référence à leur longueur d’onde courte dans des cellules de petites tailles mais avec des débits mobiles très importants (bien que sensibles aux obstacles).
La Commission européenne incite les Etats membres à libérer ces ondes millimétriques. Bien avant le Brexit, la Grande-Bretagne a organisé un partage de fréquences entre les opérateurs mobiles et les entreprises sur la bande des 3,8 Ghz-4,2 Ghz, lorsque l’Ofcom constate que les fréquences allouées aux premiers ne sont pas exploitées. Quant aux bandes 1,8 Ghz et 2,3 Ghz que l’Ofcom ne destine pas à des enchères pour les « telcos », elles sont à la disposition des entreprises. Pendant ce temps, sur l’Hexagone, seuls Orange, SFR, Bouygues Telecom et Free ont pu participer aux enchères de l’automne dernier pour l’attribution des fréquences de la bande 3,4 à 3,8 Ghz, dite « bande cœur » de la 5G (2). La prochaine étape sera le déploiement – « d’ici deux ans à trois ans », selon les propos du secrétaire d’Etat au numérique Cédric O à l’automne dernier (3) – de la « vraie 5G » (4) sur la bande des 26 Ghz, où des industries pourraient obtenir des blocs de fréquences pour leur propre usage. L’Arcep, elle, parle de « nouveaux services 5G dédiés à l’industrie » (5). L’Internet des objets connectés ne sera pas en reste. Le régulateur des télécoms doit d’ailleurs remettre au gouvernement d’ici la fin de l’année des recommandations sur la prise en compte des enjeux environnementaux dans les critères d’attribution des fréquences millimétrique de la 5G dans la future bande des 26 Ghz.
Par ailleurs, mais cette fois dans la bande 2,6 Ghz dite TDD (6), l’Arcep a ouvert il y a deux ans un guichet d’attribution de fréquences pour les réseaux privés (Airbus, EDF, SNCF, Société du Grand Paris, …). « Aujourd’hui, cela concerne la 4G, mais à l’avenir la 5G aussi », confirme l’Arcep à Edition Multimédi@. Pour l’heure, dans le cadre du plan de relance, la ministre déléguée à l’Industrie Agnès Pannier-Runacher (photo) a multiplié les appels à projets de réseaux 5G dans l’industrie, la santé et « la vie quotidienne des Français ». Aux Etats-Unis, une initiative appelée Citizen Broadband Radio Spectrum (CBRS (7)) a été mise en place pour permettre aux entreprises d’avoir accès à du spectre partagé dans la bande des 3,5 Ghz en lourant des fréquences où elles peuvent aussi se lancer dans la 5G. Au Japon, le gouvernement rendu disponible dès 2017 pour les entreprises du spectre dans la bande 1,9 Ghz.
Quoi qu’il en soit, l’engouement pour des réseaux privés 5G – sans licence, partagé et sous licence locale – prend de l’ampleur. Et ce, même si les opérateurs mobiles ne voient pas d’un très bon oeil ces industriels et autres « verticaux » qui veulent couper le cordon. Selon le cabinet d’études newyorkais ABI Research, le marché mondial adressable des équipements de réseau privé 5G et 4G/LTE devrait atteindre d’ici 2030 quelque 32 milliards de dollars, contre à peine moins d’un demi-milliard de dollars en 2020.

Un marché mondial de 32 Mds $ en 2030
Ces prévisions établies à la fin de l’an dernier (8) se répartissent ainsi : pour l’industrie de fabrication, 15 milliards de dollars contre seulement 275 millions de dollars en 2020 ; pour le transport et la logistique (maritime compris) 9 milliards de dollars contre 45 millions de dollars en 2020 ; pour les secteurs miniers et énergétiques 8 milliards de dollars contre 116 millions de dollars en 2020. Par exemple, l’organisation internationale MulteFire Alliance promeut les réseaux privés 5G et leurs spécifications (9). @

Charles de Laubier

Les fréquences 5G tout juste vendues en France n’offriront pas encore le très haut débit mobile

La cinquième génération de mobile (5G) existe déjà et n’a pas attendu les enchères des fréquences, dont la vente s’est terminée le 1er octobre avec près de 2,8 milliards d’euros empochés par l’Etat, pour expérimenter les services et contenus susceptibles d’en profiter. En attendant la « vraie 5G »…

Depuis début 2018, l’Arcep tient un guichet « pilotes 5G » qui délivre des autorisations d’utilisation de fréquences 5G, « à titre transitoire et dans la limite de leur disponibilité ». Ces attributions ponctuelles de spectre électromagnétique pour des tests se sont faites dans la bande de fréquences dite des 26 Ghz (« bande pionnière » de la 5G), lesquelles ne sont pas concernées par les enchères qui se sont terminées en France le 1er octobre (rapportant 2,786 milliards d’euros à l’Etat) et qui portaient, elles, sur les fréquences de la bande 3,4 à 3,8 Ghz (« bande coeur » de la 5G).

« Fausse 5G », en attendant les 26 Ghz
Dommage. La bande haute des 26 Ghz, qui sera utilisée bien plus tard en France, offre des fréquences très élevées dites « millimétriques », en référence à leur longueur d’onde courte dans des cellules de petites tailles mais avec des débits très importants. Bien que sensibles aux obstacles, c’est elle qui offrira le vrai très haut débit mobile – voire de l’ultra-haut débit mobile – que tous les opérateurs mobiles nous promettent, alors qu’ils viennent d’acheter des fréquences de la bande moyenne 3,4 à 3,8 Ghz susceptibles de décevoir les mobinautes car elles se limitent à un « compromis » entre la couverture (leur rayonnement) et le débit (leur vitesse). Bref, de la « fausse 5G » ! Pour que le très haut débit mobile soit au rendez-vous et que les mobinautes en aient pour leur argent (1), il sera nécessaire de complétée la « bande cœur » – aux propriétés physiques acceptables et à la quantité de fréquences disponibles – par la « bande pionnière » seule à même de faire un véritable saut technologique. Ce n’est qu’à cette condition que la 5G sera digne de ce nom et donnera sa pleine puissance. Il y a cinq ans la bande basse dite des 700 Mhz a déjà été attribuée fin 2015 aux opérateurs télécoms en France métropolitaine, mais ses débits laissent à désirer. La vraie révolution de la 5G interviendra donc ultérieurement avec cette bande des 26 Ghz, aux débits de données inégalés et aux temps de latence minimale (3). « La bande millimétrique des 26 Ghz doit encore être “nettoyée” car elle est encore utilisée par le ministère de la Défense ou pour des liaisons satellitaires [et des faisceaux hertziens, ndlr]. Son attribution n’est pas encore planifiée à ce jour », précise l’Arcep sur son site web. Or ces fréquences millimétriques n’ont jamais été utilisées pour des réseaux mobiles, jusqu’aux expérimentations menées en situation réelle depuis 2018. Et son incidence éventuelle sur la santé reste encore à étudier de façon approfondie (4). La bande des 26 Ghz est donc encore une terra incognita pour la téléphonie mobile et les smartphones de la cinquième génération. « 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 », illustre le régulateur. A ce jour, d’après son tableau de bord actualisé (5), il existe 103 expérimentations 5G en France, en cours ou achevées, dont neuf de mobilité connecté, neuf autres d’Internet des objets, quatorze de ville intelligente, neuf de télémédecine, seize d’industrie du futur, deux de vidéo en ultra haute définition, deux autres de jeux vidéo, et les vingt-huit restantes d’expérimentations techniques. Paris arrive sans surprise en tête des expérimentations 5G (dix), suivi de Marseille et de Nozay dans l’Essonne (six chacun), puis d’une quarantaine de villes (d’une à quatre expérimentations chacune).
Sur les plateformes d’expérimentation 5G ouvertes – dans la bande 26 Ghz – aux start-up, industriels et autres opérateurs de services, il y a par exemple : Orange à Châtillon qui teste des « expériences multimédias enrichies » en mobilité (streaming vidéo haute résolution 4K/8K, 360°, réalité augmentée, virtuelle ou mixte, cloud gaming, e-sport, …) ; Bouygues Telecom à Vélizy et à Paris qui accueille avec son incubateur « SmartX 5G » des projets de ville intelligente, de réalité virtuelle, de télémédecine ou d’industrie du futur ; SFR (Altice Médias) qui a rediffusé à Paris en temps réel et en UHD des flux de BFM TV et RMC, et, à Nantes, testé avec l’incubateur numérique « La Cantine » la 5G pour l’Internet des objets ; Nokia à Nozay qui fait des tests avec des start-up du « Garage » de drones automatiques piloté en 5G, d’acoustique de concerts ou encore de vidéo 360° en réalité virtuelle.

500 stations-pilotes 5G en 3,5 Ghz
En attendant la « vraie » 5G et son très haut débit boosté aux 26 Ghz, la France a déjà déployé 500 antennes de « fausse » 5G. Selon l’ANFR, au 1er septembre (6), ce sont 483 stations 5G expérimentales dans la bande des 3,5 Ghz qui sont autorisées en métropole, réparties entre Orange (353 d’entre elles), Bouygues Telecom (67), SFR (54) et Free (9), auxquelles s’ajoutent 17 stations 5G à La Réunion. @

Charles de Laubier