Instructeur : Parlons du cellulaire,
car la plupart d'entre nous ont un smartphone dans leur poche et
nous utilisons le cellulaire tous les jours
pour nous connecter au réseau étendu connu sous le nom d'internet.
Lorsque nous parlons de téléphonie cellulaire,
nous ne parlons pas seulement de nos smartphones, mais aussi
de nos tablettes, des modes cellulaires
dédiés aux réseaux d'entreprise ou des points d'accès sans fil
à la téléphonie cellulaire, connus sous le nom de "hotspots".
Il existe un large éventail de technologies
cellulaires, notamment 2G, 3G, 4G, LTE et 5G.
Lorsque vous entendez quelqu'un parler de G comme 4G ou 5G, il s'agit
essentiellement de la génération
de technologie cellulaire utilisée par un modem cellulaire
dans un smartphone ou un autre appareil.
Fondamentalement, pour qu'un de ces appareils puisse
se connecter à un réseau cellulaire,
il doit être équipé d'un modem cellulaire intégré
qui prend en charge une ou plusieurs de ces différentes technologies
et les fréquences qui leur sont associées.
Les tout premiers réseaux cellulaires,
que nous appelons aujourd'hui
1G, ont été développés dans les années 1980.
Ces téléphones 1G communiquent à une fréquence
de 30 kilohertz et disposent d'une bande
passante d'environ 2 kilobits par seconde ou 2 000 bits par seconde.
Nous envoyions donc beaucoup de
données sur ces combinés 1G.
Au lieu de cela, ils se consacraient essentiellement à la
fourniture d'appels vocaux.
Au fil du temps, les
téléphones portables sont passés à la deuxième
génération, connue sous le nom de 2G, à la fin des années 1990.
Les appareils 2G communiquent sur un réseau GSM en utilisant
la bande de fréquence de 1 800 mégahertz.
La grande différence réside dans le fait que les appareils
2G fonctionnent sur un réseau numérique, qu'ils utilisent le multiplexage
et qu'ils ont donc pu commencer à utiliser des données en
plus des appels téléphoniques.
Ici, les données n'étaient pas très rapides.
En ce qui concerne la 2G, nous parlons d'une vitesse similaire à celle
d'un modem à accès commuté.
Généralement de l'ordre de 14. 4 kilobits par seconde
à 64 kilobits par seconde, en utilisant le GPRS (General
Packet Radio Service).
En fait, lorsque j'ai créé ma toute première entreprise en 1999,
j'utilisais un téléphone à clapet Motorola 2G.
J'ai pu connecter mon ordinateur portable à ce téléphone
et me connecter à l'internet.
Ainsi, je pouvais envoyer des factures par courrier électronique à mes clients
une fois que j'avais quitté leur bureau, en utilisant cette connexion à faible débit.
La 2G nous a apporté de nombreux avantages pour les appareils cellulaires, même
si les vitesses de transmission des données étaient plutôt limitées.
Les appareils 2G ont été les premiers à proposer les SMS et la messagerie textuelle, ainsi que
la possibilité d'effectuer des inscriptions internationales, des
conférences téléphoniques, l'utilisation de l'internet
lorsque nous sommes loin de nos ordinateurs et d'autres choses de ce genre.
L'évolution suivante de la 2G
a été l'introduction de l'EDGE
(Enhanced Data Rates for GSM Evolution).
Cela nous a permis d'atteindre une vitesse d'environ 1 mégabit
par seconde pour la plupart des appareils
2G modernes, comme le tout premier iPhone sorti en 2008.
La troisième génération de téléphones cellulaires a été marquée par l'arrivée de
la 3G, qui offre des débits de données plus élevés.
Les réseaux 3G doivent au minimum prendre
en charge 144 kilobits par seconde pour être appelés 3G.
Mais la plupart des appareils sont plus rapides que cela.
Ils ont pris en charge des vitesses de l'ordre de 384 kilobits par seconde,
si vous vous déplacez en voiture,
et jusqu'à 2 mégabits par seconde si
vous marchez ou restez immobile.
Pour offrir ces vitesses plus élevées,
les appareils 3G utilisent une bande de fréquences plus
large, allant de 1. 6 gigahertz jusqu'à
2 gigahertz dans le spectre 3G, en fonction de l'endroit
où l'on vit dans le monde.
En ce qui concerne la
3G, il existe trois technologies différentes.
WCDMA, HSPA et HSPA-plus.
Le WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access), qui utilise la norme
UMTS, permet d'atteindre des vitesses
de données de l'ordre de 2 mégabits
par seconde.
C'est la plus lente des technologies 3G.
La norme HSPA (High Speed Packet Access
Standard) est une amélioration de la norme WCDMA.
Elle pourrait atteindre des vitesses allant jusqu'à 14. 4 mégabits par seconde.
On parle parfois de 3. 5G par l'industrie.
Puis, au fil du temps, ce n'était plus assez rapide.
Nous sommes donc passés à HSPA-plus, High Speed Packet Access Evolution.
Cela permet d'atteindre des vitesses d'environ 50 mégabits par
seconde et est souvent appelé 3. 75G.
Après cela, nous sommes arrivés à la quatrième génération.
Cela nous a donné la 4G avec des vitesses encore plus rapides
et l'introduction de l'utilisation de la
technologie MIMO (Multiple Input Multiple Output).
Avec la 4G, nous pourrions obtenir des vitesses
allant jusqu'à 100 mégabits
par seconde en conduisant ou jusqu'à 1 gigabit par seconde
pour les modems de taille fixe ou dotés d'une grande antenne.
Les appareils 4G utilisent même une bande de fréquences plus large
que les autres, couvrant des fréquences de 2 à 8 gigahertz
en fonction de la mise en œuvre dans un pays donné.
Lorsque la 4G est apparue, elle était souvent appelée
4G LTE ou 4G Long-term Evolution.
Ces dispositifs pourraient atteindre
des vitesses d'environ 100 mégabits par seconde.
Au fil du temps, il existe une version améliorée
du LTE, appelée LTE-A ou LTE Advanced.
Il s'agit d'une version avancée du LTE
qui offre encore plus de possibilités et des vitesses 2 à
3 fois supérieures à celles du LTE normal. Dans des conditions
parfaites, avec un modem cellulaire
stationnaire, il peut atteindre des
vitesses de 1 gigabit par seconde.
Notre cinquième génération cellulaire est appelée 5G.
Là encore, il est plus rapide et plus performant.
La 5G est relativement récente
et son déploiement n'a commencé qu'en 2019.
Les appareils 5G apportent des améliorations considérables par
rapport aux appareils des générations précédentes.
Avec la 5G, il est possible d'atteindre des vitesses
allant jusqu'à 10 gigabits par seconde en utilisant des fréquences 5G à large bande.
C'est l'une des plus grandes différences de la 5G par rapport
aux générations précédentes.
Avec la 5G, nous l'avons divisée en trois
bandes de fréquences différentes.
Il y a des fréquences basses, moyennes et hautes.
Les fréquences basses se situent entre 600 et 850 mégahertz et nous permettent
d'atteindre des vitesses
de 30 à 250 mégabits par seconde.
L'avantage de l'utilisation de cette bande de fréquence
basse est qu'elle a une plus grande
portée et peut couvrir une zone de taille
similaire à celle des anciens réseaux 4G.
Les fréquences de la bande moyenne sont comprises
entre 2. 5 et 3. 7 gigahertz.
Cette bande de fréquences plus élevée va
permettre des débits de données plus importants, de 100 à 900 mégabits par seconde,
mais chaque tour cellulaire couvre désormais une
zone moins étendue que les tours à bande basse ou 4G.
À partir de 2021, la plupart des déploiements de la 5G seront
effectués à l'aide de ces tours à fréquence moyenne, car elles
offrent un bon équilibre entre la couverture et ces
vitesses plus élevées.
La troisième gamme de fréquences que nous
avons est connue sous le nom de hautes
fréquences, qui fonctionnent entre 25 et 39 gigahertz.
Cette bande de fréquences beaucoup plus
élevée permettra d'atteindre des vitesses extrêmement
élevées, de l'ordre du gigabit par seconde.
La difficulté réside dans le fait que ces fréquences
fonctionnent dans la bande d'ondes millimétriques,
ce qui réduit considérablement la portée
de ces tours.
De plus, comme la bande d'ondes millimétriques est plus petite,
le signal est facilement bloqué par les murs, les fenêtres
et d'autres objets.
C'est pourquoi il n'y a pas encore
beaucoup de déploiements en bande large.
Jusqu'à présent, ces dispositifs ont été déployés à proximité
de zones où l'on s'attend à ce qu'un grand nombre
de personnes se retrouvent dans un espace restreint, comme les stades, les
parcs d'attractions ou les centres de congrès.
Très bien, je viens de vous
donner beaucoup de faits et de chiffres sur la téléphonie cellulaire et
toutes les différentes générations de technologie cellulaire, et
vous vous demandez probablement si
vous avez besoin de mémoriser les vitesses et les fréquences
de chacune d'entre elles ?
La réponse est non.
Il faut plutôt savoir que plus le G est élevé, par exemple 4G est supérieur
à 3G, cela signifie
que la norme est plus récente et que les
vitesses sont plus élevées.
Il est également important de rappeler que
la 5G se décline en trois bandes différentes
: la bande basse, la bande moyenne et la bande haute.
Lorsque vous montez dans les bandes, vous obtenez des vitesses plus
élevées, mais vous réduisez votre zone de couverture.
C'est pourquoi la plupart des déploiements de la 5G utiliseront
la fréquence moyenne dont j'ai parlé, ce qui permettra d'obtenir une meilleure
couverture et des vitesses assez élevées.