Fréquences : mode d’emploi

Le 13 / 03 / 13 | Posté par Claire Hy
Fréquences : mode d’emploi

Pas de télécoms sans fréquences hertziennes. Voix, data :  la téléphonie mobile repose sur les bandes de fréquences. 900 MHz, 1800 MHz, 2,1 GHz, 800 MHz, 2,6 GHz à quoi correspondent toutes ces fréquences et quels sont les nouveaux enjeux liés au déploiement de la 4G en France ? Décryptage.

Fondamentaux

Les fréquences radio sont la base des communications mobiles. Un réseau de téléphonie mobile de qualité doit proposer une large couverture du territoire et disposer d’une bonne capacité, permettant de traiter en simultané un grand nombre d’appels et un volume important de données.  Le rôle des fréquences est d’apporter couverture et capacité,  mais les fréquences n’ont pas toutes les mêmes qualités.

Tour d’horizon des fréquences

Pour le GSM (2G), on utilise 2 types de fréquences : le 900 MHz et 1800 MHz. Plus les fréquences sont basses, plus la couverture  de la station de base est importante. On utilise donc les fréquences de 900 MHz pour assurer la couverture du territoire. Mais les fréquences basses sont rares et ne suffisent pas à assurer l’objectif de capacité des réseaux. Les fréquences plus hautes sont plus abondantes et offrent une capacité plus importante alors qu’elles disposent de moins bonnes propriétés de propagation. On utilise donc le 1800 MHz dans les grandes villes pour renforcer la capacité, car les fréquences 900 MHz n’y suffisent pas.

Pour la technologie 3G, le déploiement a commencé à 2,1 GHz et depuis 2009 nous déployons également à 900 MHz (re-farming des fréquences GSM). Ce refarming 900 MHz nous a permis d’étendre considérablement la couverture de la 3G dans les zones rurales, et il s’étendra progressivement dans les grandes villes pour améliorer la couverture en « indoor » profond.

Pour la technologie 4G, on utilise deux bandes supplémentaires : le 800 MHZet le 2,6 GHz. En 2011, l’ARCEP* a mis sur le marché des fréquences 4G. Comme pour le GSM, il y a des fréquences destinées à la couverture d’une part et à la capacité d’autre part.                                        

  • Pour la couverture (zones moins denses, intérieur des bâtiments), l’ARCEP a proposé des fréquences libérées par la télévision analogique lors du passage à la TNT.
  • Pour la capacité, les organismes de normalisation ont standardisé la bande des fréquences 2,6 GHz. Ces fréquences dites hautes, qui ont une moindre couverture, sont essentiellement destinées à offrir de la capacité (dans les cœurs de ville ou dans les zones de très forte fréquentation).   

La bande de 800 MHz est proche de celle de la TNT et pourrait entraîner quelques interférences de réception. Voilà pourquoi depuis la fin 2012, SFR expérimente le déploiement du 800 MHz à Lyon. Un pilote multi-opérateurs  sera prochainement organisé à Saint-Etienne, pour évaluer le niveau d’interférences et proposer des solutions adaptées.  Ces pilotes à Lyon et St Etienne nous renseignent sur le traitement le plus efficace des interférences résiduelles, et nous permettent de préparer le déploiement à grande échelle du 800 MHz. Pour cette raison, SFR  a lancé la 4G à Lyon, Montpellier et la Défense, sur la bande des 2,6 GHz, en complément des déploiements 800 MHz en cours.

4G : sur quelles fréquences ?

Alors que SFR et Orange ont déjà commencé à déployer leur réseau 4G en utilisant les fréquences 2,6 GHz, Bouygues Télécom a fait une demande à l’ARCEP, pour réutiliser une partie de ses fréquences 1800 MHz pour la 4G, car son parc de clients - plus faible que celui des autres opérateurs - lui permettrait d’en libérer suffisamment pour cela. Cependant, bénéficier de ce droit permettrait à Bouygues Telecom de lancer plus rapidement ses offres 4G, par rapport à Orange et SFR, puisque le réseau est déjà en place. La question du réaménagement des fréquences, ou « refarming », a été récemment tranchée par l’ARCEP.

Et demain ?

Les fréquences 3500 MHz ont été acquises par SFR pour les régions PACA et IDF pour la boucle locale radio. Ces fréquences sont technologiquement neutres et pourront à terme être utilisées pour la 4G, en complément de capacité sur ces régions. Aujourd’hui elles ne sont pas neutres en termes de services ; des restrictions réglementaires nous empêchent encore d’offrir un service mobile.

A noter que les licences pour les fréquences 900, 1800 et 2100 MHz sont acquises jusqu’en 2021. Celles qui concernent les fréquences 800 et 2,6 GHz sont valables jusqu’en 2031. D’autres bandes de fréquences se profilent à l’horizon : l’ARCEP pourrait mettre sur le marché des fréquences en mode de duplexage temporel (TDD) à 2,6 GHz et 2,1 GHz. On commence à parler du dividende numérique à 700 MHz, ainsi que des fréquences en bande L (1,5 GHz) ou encore à 2,3-2,4 GHz avant la fin de la décennie.

*Autorité de régulation des communications électroniques et des postes

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