5G VS 4G : quelles différences ?

5g vs 4g

La 5G est la 5ème génération de réseau mobile, actuellement en cours de déploiement en France et dans le monde. On en entend beaucoup parler, mais quelles sont les différences concrètes entre la 4G et la 5G ? Quels sont les usages permis par la 5G qui ne sont pas possibles avec la 4G ? Et où en est le déploiement de la 5G ? Dans cet article, vous trouverez tous les éléments susceptibles de répondre à vos questions.

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  • L'essentiel :
  • La 4G est la 4ème génération de réseau mobile. Elle a été complétée par la 4G+, offrant des performances et des débits augmentés par rapport à la 4G.
  • La 4G a révolutionné les usages mobiles en permettant de surfer rapidement sur Internet, d'accéder à des appels en visio de bonne qualité et de regarder des vidéos en HD et en 4K.
  • La 5G est la 5ème génération de réseau mobile. Elle est en cours de déploiement sur le territoire français et encore assez minoritaire.
  • Les débits de la 5G sont plus rapides que ceux de la 4G et le temps de latence est considérablement réduit.
  • Grâce aux performances de la 5G, de nouveaux usages vont pouvoir se développer et impacteront des pans entiers de l'industrie/économie française (agriculture connectée, développement des véhicules autonomes...)

5G VS 4G : comment distinguer les différents réseaux mobiles ?

mobile

Qu’est-ce qu’un réseau mobile ?

Les réseaux mobiles sont à l’origine des différents types de communication sur les téléphones portables, les tablettes et les ordinateurs. C’est grâce à ces derniers qu’il est possible de passer et de recevoir des appels, de communiquer par SMS et de naviguer sur Internet (hors WiFi et connexion Ethernet).

Un réseau mobile, c’est un système de réseau téléphonique qui fonctionne aujourd'hui grâce à des fréquences hertziennes. Chaque type de réseau peut fonctionner grâce aux antennes auxquelles le terminal est connecté. C’est le type de réseau, c’est-à-dire sa génération, qui détermine la vitesse de chargement d’une page et la qualité des communications.

Historique des différentes générations de réseaux mobiles

Le réseau 1G

Ce réseau, au fonctionnement analogique, est né en 1976. A cette époque, c’était une grande révolution dans le monde de la téléphonie. Le tout premier réseau cellulaire de la 1G s'appelait AMPS (Advanced Mobile Phone System). Il était utilisé aux Etats-Unis, en Russie et en Asie. Malheureusement il n’était pas sécurisé et facilement piratable. En Europe, le premier réseau 1G s’appelait le TACS (Total Access Communication System), il a été aussi utilisé en Angleterre puis en Asie. Le TACS il comportait quelques améliorations par rapport à l'AMPS. Puis l’Angleterre a redéveloppé ce réseau sous le nom d’ETACS (Extended Total Access Communication System).

Le réseau 2G

La 2G est arrivée en France en 1992. Elle marque le passage de l’analogique au numérique et se concrétise par l'envoi des premiers SMS et MMS (alors limités à 80 caractères). En s'appuyant sur les transmissions numériques, elle a permis ainsi que les données soient sécurisées (avec cryptage). La 2G existe encore aujourd'hui, même si elle est bien moins utilisée et que certains opérateurs, comme Orange, envisagent de fermer leurs antennes.Trois réseaux sont apparus avec la 2G :

  • Le réseau GSM, avec un débit maximum de 9,6 Kbit/s.
  • Le réseau GPRS (2,5G), avec un débit théorique de 171 Kbit/s (mais plutôt 50 Kbit/s en pratique).
  • Le réseau EDGE (2,75G), avec un débit de 384 Kbit/s.

La 3G et 3G+

La 3G est arrivée en France en 2004. Avec la 3G et la 3G+, les débits ont augmenté, offrant la possible de surfer sur Internet. L’arrivée de la 3G coïncide avec le développement des applications vidéo (telles que Youtube) et de nouvelles habitudes (telles que consulter ses emails sur son mobile etc). Quand il n’y a pas de 3G, le réseau mobile se connecte automatiquement en EDGE. Il y a trois réseaux inclus dans cette génération de réseaux mobiles :

  • La 3G, avec un débit de 1,2 Mbit/s.
  • La 3G+, avec un débit de 4,4 Mbit/s (7,5 fois plus rapide que la 3G).
  • Le réseau H+, avec un débit de 42 Mbit/s. Son débit fluide qui permet de regarder des vidéos en HD et de télécharger plus rapidement.

La 4G et 4G+

4G

La 4G est arrivée en 2012 en France. Elle permet d'offrir une meilleure expérience qu’avec le réseau 3G avec des débits encore plus rapides. La bande-passante de la 4G est partagée, donc il faut savoir que les débits sont plus élevés lorsqu’il y a moins d’utilisateurs connectés à ce réseau.

  • La 4G LTE, avec un débit de 150 Mbit/s, 10 fois supérieurs à la 3G+.
  • La 4G+, avec un débit théorique maximal de 1 Gbit/s. C'est 10 fois mieux que le réseau 4G.

Le déploiement de la 4G+ a permis de profiter d'une couverture 4G renforcée dans les centres-villes de forte densité et de bénéficier de plus grandes vitesses pour le téléchargement de fichiers très volumineux. Elle a aussi permis le visionnage instantané de vidéos en très haute définition (4K).

La 5G

Conçue pour répondre à la très grande croissance des données et à la connectivité de la société moderne, la 5G est en cours de déploiement en France depuis 2018 et les premiers forfaits 5G sont apparus en décembre 2020. D’une certaine manière, la 5G peut s’apparenter à une sorte de fibre optique, mais «sans fil» : il est dit qu’elle pourrait atteindre dans certaines situations jusqu’à 20 Gbit/s. En pratique, il faut plutôt s’attendre à une expérience de navigation entre 100 Mbit/s et quelques Gbit/s, ce qui est déjà très élevé. À titre d'exemple, l'offre SFR Fibre de base propose un débit maximum de 500Mbit/s.

4G VS 5G : quelles sont les différences entre les deux réseaux ?

5G VS 4G : tableau comparatif
Réseaux 4G/4G+ 5G
Débits 150 Mbit/s pour la 4G, 300 Mbit/s pour la 4G+ (débits supérieurs à une connexion ADSL). Jusqu'à 10 Gbit/s (environ 10 fois plus rapide que la 4G)
Vitesse de téléchargement 1 Gbit/s 20 Gbit/s
Temps de latence 50 millisecondes 1 milliseconde

Ces valeurs correspondent à des mesures théoriques. des différences peuvent être observées en pratique.

Des vitesse de téléchargement et de navigation plus élevées avec la 5G

temps réduit

Le débit théorique de la 4G est de 150 Mbit/s, et de 300 Mbit/s pour la 4G+ (et pouvant aller jusqu'à 1 Gbit/s). La 4G+ permet d’agréger 2 ou 3 bandes de fréquence, ce qui a eu pour conséquence d’améliorer les débits descendants. C’est un réseau qui est certes rapide et performant, mais la 5G permet des débits Internet qui sont jusqu'à 10 fois plus rapides et plus performants que la 4G. A titre d’exemple, la vitesse de téléchargement maximale de la 5G est de 20 Gbit/s, alors qu’elle est de 1 Gbit/s pour la 4G.

À savoirUn film en haute définition de 4Go est actuellement téléchargé en plus de 3 minutes en 4G. Seulement 10 secondes suffiront avec la 5G.

La 5G : un réseau avec moins d’interférences, qui prend en charge plus de connexions mobiles simultanées

La 5G utilise une fréquence plus haute, ce qui lui permettra à terme de traiter de grandes quantités de données. Il faut savoir aussi que ces fréquences perturbent nettement moins les données cellulaires, son émission sera beaucoup plus directionnelle et pourra être utilisé avec d’autres signaux sans fil sans causer d’interférences (ce qui n’est pas le cas de la 4G).

La 5G sera également en mesure de supporter un nombre très important de connexions mobiles simultanées, qui devrait multiplier par 10 le nombre d’objets connectés au réseau en même temps. Elle permettra d’éviter l’engorgement des réseaux, à l’heure où tout devient connectable car les objets connectés sont en plein essor, ce qui fait que la 4G ne sera plus en mesure de gérer le nombre très élevé de connexions que le réseau devra supporter.

Les fonctionnalités accessibles avec la 4G et la 5G

Le développement de la 4G et de la 4G+ a révolutionné la technologie mobile, surtout en ce qui concerne les smartphones et des tablettes. En effet, la 4G et la 4G+ ont permis le développement de certaines pratiques sur les appareils mobiles, comme le visionnage de vidéos et de la télévision en HD, et en 4K pour la 4G+, le cloud gaming ou encore la publication de vidéos plus lourdes sur les réseaux sociaux. La 4G permet aussi de surfer très rapidement sur Internet depuis un mobile et d’émettre et de recevoir des appels vidéo de haute qualité.

Mais grâce à des débits encore plus élevés que ceux de la 4G, la 5G permet des usages encore plus avancés, en offrant une navigation beaucoup plus réactive (le temps de latence sera à terme réduit à 1 milliseconde). Elle permet de gagner en efficacité par rapport à la 4G et de faciliter les partages de connexion. La 5G est aussi mieux adaptée à un usage professionnel.

Quels seront les usages possibles avec la 5G qui ne sont pas permis par la 4G ?

Le développement de la technologie dans plusieurs secteurs économiques et industriels

Étant donné que la 5G est un réseau «Ultra Haut Débit», elle favorisera l’essor de plusieurs activités, et elle aura des impacts positifs dans plusieurs secteurs économiques. Par exemple, l’agriculture intelligente pourra se développer, mais également les véhicules connectées, ou encore la télémédecine.

Le développement des objets connectés

Les objets connectés comme les tablettes, smartphones et ordinateurs mais également les casques de réalité virtuelle, et les véhicules intelligents connaîtront également un essor grâce à la 5G. En effet, d’ici quelques années, les objets connectés se développeront de plus en plus et prendront une place importante dans notre quotidien.

Le développement de la réalité virtuelle

La 5G aura aussi un impact important sur le développement de la réalité virtuelle (VR). Cette technologie existe déjà depuis quelques années, et propose des expériences immersives grâce à un casque. Aujourd’hui il existe deux solutions pour profiter de la VR :

  • Une option haut de gamme, offrant une expérience de très bonne qualité, qui nécessite que le casque VR soit relié par câble à un ordinateur très puissant, ce qui peut limiter l’immersion puisque le câble fait que les mouvements sont un peu contraints.
  • Une solution autonome sans fil, avec un casque VR qui n'a pas besoin d'être branché, mais dont la qualité est moins impressionnante.

L’arrivée de la 5G permet à la réalité virtuelle d’atteindre une autre dimension. Grâce à des casques VR en cours de développement, dotés d’une antenne 5G, il sera possible de bénéficier du très haut débit sans fil, avec une latence très faible, et d’obtenir ainsi un réalisme jusque-là inaccessible en réalité virtuelle grâce à des images 4K dans chaque oeil. La société Qualcomm a déjà présenté ses modèles de casques VR qui permettent une expérience virtuelle dont le réalisme est très surprenant, avec des détails très minutieux dans l’image.

Ce qui est intéressant, c’est que temps de latence court de la 5G permet aussi d’estomper l’effet de vertige qui était souvent pointé du doigt par les utilisateurs des premières générations de casques VR.

Aujourd’hui, il n’est pas encore possible de saisir des objets avec la VR. Cependant, il n’y a pas de doute sur le fait que le tracking des mouvements de la main sera une des prochaines étapes dans l’amélioration de la réalité virtuelle, et qu’il sera également aidé par le développement de la 5G.

Le développement de la réalité augmentée

La réalité́ augmentée (AR) permet d’enrichir le réel, en y superposant des éléments numériques, et propose à l’utilisateur des interactions en temps réel.

Certaines applications utilisent la réalité augmentée pour vous permettre par exemple de visualiser un meuble dans votre salon, d’essayer des vêtements dans une boutique en ligne ou encore de tester des lunettes ou différentes coupes de cheveux.

Grâce à la 5G, la réalité augmentée va pouvoir se développer et grandir, pour toucher d’autres secteurs tels que la culture, l’éducation, l’industrie, ou même la médecine. Encore une fois, tout cela sera possible grâce à la rapidité de ce nouveau réseau, qui permettra d’augmenter la qualité des images et le réalisme.

5G VS 4G : où en est le déploiement de la 5G ?

déploiement 5G

Alors que la 4G couvre pratiquement l'intégralité du territoire (elle devrait atteindre 98% de celui-ci d'ici 2024), le déploiement de la 5G a démarré en 2018 et a pris un peu de retard. Il est prévu que ce dernier soit vraiment déployé en 2025 et que la couverture nationale soit obtenue en 2030. L'objectif fixé par l'ARCEP pour chaque opérateur était de couvrir deux villes de 150 000 habitants en 5G sur minimum 50% de leur surface en 2020. Mais le déploiement de la 5G a pris un peu de retard a cause de la crise du coronavirus.

Aujourd’hui, les enchères pour l’attribution des fréquences ont été effectuées en octobre 2020 et les premiers déploiements de réseaux ont eu lieu. Il est d'ailleurs déjà possible chez tous les opérateurs de souscrire des forfaits 4G compatibles 5G.

Il faut savoir que les premières antennes ont été activées fin 2020 et que tous les opérateurs français travaillent désormais d'arrache-pied pour le déploiement de la 5G. Les premières villes à être totalement couvertes dépendront des opérateurs mais seront certainement d'abord les métropoles de Paris, Lyon, Marseille, Toulouse, Bordeaux, Montpellier, Nantes, Rouen et Lille dans lesquelles des expérimentations sont en cours depuis le début de l'année 2020.

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