La 5G en ordre de ba­taille

L'Informaticien - - SOMMAIRE - GUILLAUME PéRISSAT

Le Mo­bile World Con­gress a été cette an­née la vi­trine de la 5G. La stan­dar­di­sa­tion en no­vembre 2017 de la pro­chaine gé­né­ra­tion de ré­seaux mo­biles était le si­gnal de dé­part qu’at­ten­dait l’in­dus­trie, qui ex­po­sait ses avan­cées sur le Sa­lon et pré­pa­rait le ter­rain avant les pre­miers lan­ce­ments com­mer­ciaux.

La 5G était par­tout dans les al­lées du Mo­bile World Con­gress 2018. Dire que c’est une pre­mière se­rait faux : l’an der­nier, construc­teurs et équi­pe­men­tiers avaient dé­jà ce mot à la bouche. Mais sa stan­dar­di­sa­tion en no­vembre par le 3GPP ( Third Ge­ne­ra­tion Part­ner­ship Pro­ject), or­ga­nisme de co­opé­ra­tion in­ter­na­tio­nale qui dé­fi­nit les spé­ci­fi­ca­tions tech­niques des ré­seaux mo­biles, a ou­vert les vannes. Et le test gran­deur na­ture réa­li­sé par l’opé­ra­teur sud- co­réen KT, avec quelques par­te­naires dont Sam­sung, lors des JO d’hi­ver de Pyeong­chang, a don­né le « la » de la grand- messe eu­ro­péenne de la mo­bi­li­té. Les ri­va­li­tés au­tour du concours du plus gros dé­bit en 2017 a lais­sé la place, en 2018, à moult an­nonces et par­te­na­riats entre équi­pe­men­tiers, construc­teurs, opé­ra­teurs et édi­teurs. Car l’heure ap­proche… Pour pa­ra­phra­ser Jean Va­ral­di, di­rec­teur gé­né­ral de Qual­comm France, 2017 était l’an­née des dé­bits et de la stan­dar­di­sa­tion, 2018 est celle des ex­pé­ri­men­ta­tions et des pre­miers dé­ploie­ments, 2019 se­ra mar­quée par les pre­miers « de­vices » com­pa­tibles. Et tout ce­la nous mène à 2020 et l’ex­ploi­ta­tion com­mer­ciale de la 5G, même si nous ris­quons, en France et plus lar­ge­ment en Eu­rope, d’at­tendre 2021 voire 2022 pour com­men­cer à pro­fi­ter de la 5G.

La­tence et sli­cing

Mais de quoi parle- t- on exac­te­ment ? Il était ques­tion au MWC de la ver­sion « non stan­da­lone » de la 5G NR, une ca­pa­ci­té sup­plé­men­taire de da­ta, et non de son pen­dant « stan­da­lone » qui doit être stan­dar­di­sé cette an­née

– cer­tai­ne­ment vers l’été – par le 3GPP, qui dé­fi­ni­ra cette fois- ci les bases d’un nou­veau coeur de ré­seau. En d’autres termes, la norme ac­tuelle uti­li­se­ra l’in­fra­struc­ture 4G. Dans sa ver­sion ac­tuelle, la 5G offre un dé­bit théo­rique des­cen­dant de 20 gi­ga­bits/ se­conde et mon­tant de 10 gi­ga­bits/ se­conde, contre 125 mé­ga­bits/ se­conde pour les ré­seaux 4G. De quoi ré­pondre à « la hausse du be­soin ca­pa­ci­taire, ce à quoi la 4G ne suf­fit pas » , nous ex­plique Jean Va­ral­di. Sur­tout, la 5G per­met une ré­duc­tion sub­stan­tielle de la la­tence, pas­sant d’entre 25 et 40 mil­li­se­condes pour la 4G à moins d’une mil­li­se­conde. Pour se faire une idée plus concrète des mé­rites de la 5G, rien ne vaut la com­pa­rai­son di­recte avec la 4G et il fal­lait al­ler voir du cô­té d’Erics­son. L’équi­pe­men­tier sué­dois, qui compte bien pro­fi­ter de la nou­velle gé­né­ra­tion pour sor­tir du creux de la vague, pré­sen­tait sur son stand un chan­tier mo­dèle ré­duit. On pou­vait y té­lé­com­man­der deux en­gins mi­nia­tures, l’un connec­té à un ré­seau 4G, l’autre en 5G. Et force est de re­con­naître que l’amé­lio­ra­tion ne fait au­cun doute, sur­tout en termes de la­tence. Les mou­ve­ments du vé­hi­cule 5G sont bien plus fluides, plus ré­ac­tifs aux com­mandes, que son pe­tit frère 4G. Une dif­fé­rence vi­sible à l’oeil nu, quand bien même nous par­lons ici de mil­li­se­condes. Une des grandes in­no­va­tions per­mises est le « net­work sli­cing » , dont nous vous par­lions dé­jà l’an der­nier. Pro­pul­sé par le SDN ( Soft­ware De­fi­ned Net­work) et le NFV ( Net­work Vir­tua­li­zed Func­tion), ce concept consiste à « dé­cou­per » le ré­seau et al­louer les dif­fé­rentes « tranches » à des usages spé­ci­fiques, de telle sorte que l’en­voi de don­nées cri­tiques vers un sys­tème soit prio­ri­taire et ne soit pas « pol­lué » par des don­nées qui le sont moins. Conduite au­to­nome, ro­bo­tique de pré­ci­sion, smart ci­ties et té­lé­mé­de­cine ( voire chi­rur­gie) ne sont que quelques- uns des do­maines tou­chés par ce prin­cipe. Illus­tra­tion chez No­kia avec une si­mu­la­tion de ville et de son ré­seau de ca­mé­ras de vi­déo­sur­veillance. Un ac­ci­dent sur­vient ! Le pro­gramme mai­son de « sli­cing » sé­pare alors les flux vi­déo mon­trant le lieu de l’ac­ci­dent des autres flux sur le ré­seau, créant une « tranche » à la­quelle les res­sources du ré­seau ini­tial sont al­louées en prio­ri­té. Ce qui met quelque peu à mal le prin­cipe de neu­tra­li­té du Net : il fau­dra ob­ser­ver dans les an­nées à ve­nir comment l’in­dus­trie s’ac­com­mode des règles en vi­gueur. Res­tons chez No­kia, en pas­sant du stand à la scène. Lors de sa confé­rence, Ra­jeel Su­ri, le CEO de No­kia Net­works, a as­su­ré que « la 5G ar­rive plus ra­pi­de­ment que ce que nous avions pré­vu » , an­non­çant le lan­ce­ment des pre­miers ré­seaux com­mer­ciaux « dès la fin de cette an­née » . En ef­fet, Ve­ri­zon nous ap­prend qu’il lan­ce­ra dans la se­conde moi­tié de 2018 un ré­seau 5G com­mer­cial à Sa­cra­men­to, Ca­li­for­nie. Chi­na Mo­bile, qui vient jus­te­ment de si­gner un ac­cord avec le Fin­lan­dais, lan­ce­ra des ré­seaux com­mer­ciaux l’an­née pro­chaine, mais va tes­ter dès le se­cond tri­mestre 2018 des dé­ploie­ments mas­sifs dans cinq villes chi­noises, dont Shan­ghai et Hangh­zou, et à plus pe­tite échelle dans une dou­zaine d’autres ag­glo­mé­ra­tions. Pour­quoi en ef­fet re­tar­der plus long­temps le dé­ploie­ment des ré­seaux 5G ? Chez les fa­bri­cants de se­mi- conduc­teurs, on est sur le pied de guerre et ça ne date pas d’hier. Qual­comm a son Snap­dra­gon X50 et In­tel son XMM 8060. Hua­wei est ve­nu clore le bal à Bar­ce­lone en le­vant le voile à la fin de sa key­note sur le Ba­long 5G01, son modem 5G.

2018, l’an­née de tests

Les ex­pé­ri­men­ta­tions vont se mul­ti­plier cette an­née, après le test gran­deur na­ture me­née à Pyeong­chang

lors des JO. En France, Orange an­nonce des tests à Lille et à Douai. L’opé­ra­teur his­to­rique fait par­tie de la liste des 19 tel­cos qui ont si­gné avec Qual­comm pour me­ner des ex­pé­ri­men­ta­tions sur la base du modem X50. Bouygues Te­le­com, lui, a si­gné avec Hua­wei, à l’ins­tar d’Op­tus en Aus­tra­lie ou de Telus au Ca­na­da. Il mè­ne­ra des tests à Bor­deaux. Erics­son, pour sa part, a com­mu­ni­qué lors du MWC sur la qua­ran­taine de par­te­na­riats si­gnés avec les opé­ra­teurs à tra­vers le monde. Les fré­quences des bandes 3,5 GHz et mil­li­mé­triques sont ou se­ront pro­chai­ne­ment at­tri­buées : Ajiit Pai, le pa­tron de la FCC, a an­non­cé à Bar­ce­lone la mise aux en­chères de deux plages de fré­quences plus tard cette an­née. Toute l’in­dus­trie semble avoir en ligne de mire 2020 et plus par­ti­cu­liè­re­ment les Jeux olym­piques de To­kyo, qui se­ront vrai­sem­bla­ble­ment le coup d’en­voi vé­ri­table de la 5G com­mer­ciale à grande échelle. On peut s’at­tendre en tout cas à ce que l’in­fra­struc­ture né­ces­saire soit dé­jà bien dé­ve­lop­pée d’ici là, d’au­tant que les édi­teurs de so­lu­tions de vir­tua­li­sa­tion de ré­seaux poussent en ce sens. Le mo­bile edge com­pu­ting, éga­le­ment qua­li­fié chez Erics­son de « Cloud dis­tri­bué » , et plus glo­ba­le­ment les be­soins d’in­fra­struc­ture de la 5G, exigent des opé­ra­teurs qu’ils « sim­pli­fient leurs opé­ra­tions » , un en­jeu « tant en termes d’au­to­ma­ti­sa­tion que de sé­cu­ri­té » . Le dis­cours te­nu est le même dans la bouche de Ian Hood, Chief Tech­no­lo­gist Glo­bal Ser­vice Pro­vi­der chez Red Hat et Ga­briele Di Piaz­za, vice- pré­sident Pro­ducts & So­lu­tions pour la branche Tel­co NFV de VM­ware, mal­gré les ap­proches dia­mé­tra­le­ment op­po­sées ( open- source vs. pro­prié­taire) des deux en­tre­prises. Tous deux po­si­tionnent leurs so­lu­tions NFV et SDN aus­si bien chez les équi­pe­men­tiers ( Erics­son et No­kia par exemple) que chez les tel­cos ( AT& T pré­voit ain­si vir­tua­li­ser 75 % de son ré­seau d’ici à

2020). Pré­ci­sons tou­te­fois que la vir­tua­li­sa­tion des ré­seaux ne date pas de cette an­née et n’est pas ex­clu­si­ve­ment liée au dé­ploie­ment de la 5G. Les puces sont prêtes, les an­tennes aus­si, les ré­seaux sont en cours de vir­tua­li­sa­tion, les opé­ra­teurs et les équi­pe­men­tiers ont ou vont com­men­cer leurs es­sais… que manque- t- il donc à la 5G pour se lan­cer ? De l’avis de SK Te­le­com, KT, Chi­na Mo­bile ou en­core In­tel, l’en­jeu main­te­nant est de mettre au point des ter­mi­naux com­pa­tibles.

Vers le smart­phone 5G

ZTE, qui pré­sente l’évo­lu­tion de son Gi­ga­bit Phone, le 1,2 Gi­ga­bit Phone, de­vrait lan­cer son pre­mier smart­phone com­pa­tible en 2019, voire fin 2018 se­lon les pré­vi­sions les plus op­ti­mistes de notre in­ter­lo­cu­teur sur le stand du construc­teur chi­nois. De même, Sam­sung de­vrait être prêt en 2019, peut- être avec le Ga­laxy S10. Mais chez SK, on nous mur­mure à l’oreille que le construc­teur sud- co­réen pour­rait com­mer­cia­li­ser un smart­phone 5G avant la fin de l’an­née. Et on se rap­pel­le­ra qu’en 2013 était sor­tie une ver­sion 4G du Ga­laxy S4 en fin d’an­née, Sam­sung pre­nant un peu d’avance sur le S5 qu’il com­mer­cia­li­se­ra l’an­née sui­vante. Un S9 5G en fin d’an­née est donc une hy­po­thèse en­vi­sa­geable. No­tons en outre que KT ex­po­sait une ta­blette, à l’état de pro­to­type, conçue par Sam­sung et com­pa­tible 5G. Il faut éga­le­ment comp­ter sur Hua­wei, qui ne compte pas se lais­ser da­mer le pion par ses concur­rents et en­tend bien être le pre­mier à com­mer­cia­li­ser un smart­phone 5G. Le géant chi­nois a d’ores et dé­jà pré­sen­té une box 5G em­bar­quant sa puce Ba­long 5G01 et deux rou­teurs. Chez So­ny, c’est un autre son de cloche qui se fait en­tendre. On nous ex­plique qu’il s’agit de ne « pas mettre la char­rue avant les boeufs » , même si le Ja­po­nais est as­so­cié à Qual­comm : on ne de­vrait pas voir de Xpe­ria 5G avant 2020. Chez In­tel, on avait ins­tal­lé un PC deux- en- un fait mai­son em­bar­quant le modem XMM 8060. Un simple PoC, le fon­deur n’ayant pas la pré­ten­tion de fa­bri­quer en plus de puces la pro­chaine gé­né­ra­tion d’or­di­na­teurs 5G. In­tel sou­ligne que « les OEM vont suivre et les pre­miers PC 5G- com­pa­tibles de­vraient être an­non­cés l’an­née pro­chaine » . Faute de smart­phones, l’in­dus­trie s’est ra­bat­tue sur tout ce qui peut de près ou de loin em­bar­quer un modem 5G. SK Te­le­com ex­po­sait ain­si une voi­ture au­to­nome, Sau­di Te­le­com ou en­core NTT Do­co­mo des ro­bots. Le « Ro­bot 5G » de l’opé­ra­teur nip­pon, un hu­ma­noïde, re­pro­dui­sait les mou­ve­ments d’un hu­main : grâce à la très faible la­tence, les gestes étaient ré­pé­tés presque si­mul­ta­né­ment par la ma­chine, ce qui est à la fois bluf­fant et un peu ef­frayant. Les ca­mé­ras 360° et les casques de réa­li­té vir­tuelle avaient eux aus­si la cote. Soyons un peu chau­vin : Orange avait ins­tal­lé à quelques ki­lo­mètres de la Fie­ra, où se tient le MWC, dans un té­lé­phé­rique, une ca­mé­ra 360° connec­tée en 5G. Sur le stand d’Orange, on pou­vait, casque de réa­li­té vir­tuelle vis­sé sur le crâne, « être » dans le­dit té­lé­phé­rique. Et con­trai­re­ment à la VR mo­bile ha­bi­tuelle, on avait droit à une la­tence qua­si- in­exis­tante et à une ex­cel­lente qua­li­té vi­déo. Comme si vous y étiez ! Nous étions éga­le­ment en Fin­lande, dans les bu­reaux de No­kia, là en­core en VR, à échan­ger en temps réel avec un in­gé­nieur de l’équi­pe­men­tier sur place. Les exemples et dé­mons­tra­tions étaient lé­gion sur le Sa­lon, mais il faut rap­pe­ler qu’il s’agit tou­jours de pro­to­types. Nous at­ten­dons donc avec im­pa­tience l’an­née pro­chaine, en es­pé­rant en­tra­per­ce­voir au Mo­bile World Con­gress 2019 le tout pre­mier smart­phone 5G ! ❍

HUA­WEI A DÉVOILÉ SON MODEM 5G, LE BA­LONG 5G01.

IN­TEL EX­PO­SAIT UN POC D’OR­DI­NA­TEUR DEUX EN UN 5G.

ORANGE DE­VRAIT PRO­CHAI­NE­MENT COM­MEN­CER SES TESTS À LILLE ET À DOUAI.

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