Quelle est la différence entre la 3G, la 4G et la 5G ?

Le réseau 5G étant en instance de déploiement dans un certain nombre de villes, vous vous demandez peut-être quelle est la différence entre la 4G et la 5G.

Le « G » associé aux réseaux cellulaires signifie génération.

La 5G est la cinquième et plus récente génération de technologie de réseau cellulaire et elle devrait permettre d’accroître la capacité des réseaux mobiles, en permettant à un plus grand nombre d’appareils d’utiliser le réseau.

Les différences des réseaux cellulaires 1G, 2G, 3G et 4G

Les années 1980 ont vu l’apparition de la première génération de réseaux (1G) avec un service uniquement vocal et analogique. La vitesse maximale de transmission des données sur un réseau 1G a atteint environ 2,4 kbps.

Réseaux 2G

Le réseau 2G a vu le jour en Finlande en 1991, permettant aux téléphones portables de passer au monde numérique.

Le réseau 2G permettait le chiffrement des appels et des textes, ainsi que l’envoi de SMS, de messages photo et de MMS. La vitesse maximale pour la 2G était d’environ 50kbps.

Réseaux 3G

L’avènement d’un réseau 3G avec plus de données, de visiophonie et d’internet mobile a commencé en 1998.

Ce que nous pouvons considérer aujourd’hui comme un réseau « lent » dans de nombreuses grandes municipalités était le summum de la technologie jusqu’à l’arrivée de la 4G.

Les réseaux 3G atteignent 2mbps sur les appareils fixes ou non mobiles et 384kbps sur les appareils dans les véhicules en mouvement.

Réseaux 4G

La 4G, ou norme actuelle des réseaux cellulaires, a été lancée à la fin des années 2000 et est 500 fois plus rapide que la 3G.

Elle a permis de prendre en charge :

• la télévision mobile haute définition
• la vidéoconférence
• et bien plus encore

Lorsqu’un appareil est en mouvement, comme lorsque vous marchez avec votre téléphone ou que vous êtes en voiture, la vitesse maximale est de 10 mbps, et lorsque l’appareil est à l’arrêt, elle peut être de 100 mbps.

Le secteur de la bande passante de 20 MHz a une capacité de pointe de 400 Mbps. Toutefois, comme les utilisateurs partagent la capacité disponible du secteur avec d’autres, les vitesses observées par les utilisateurs sont généralement comprises entre 10 et 100 mbps.

À mesure que de plus en plus de personnes accèdent aux appareils mobiles et qu’internet des objets se développe, on prévoit que jusqu’à 24 milliards d’appareils auront besoin d’un réseau cellulaire d’ici 2024. C’est là qu’intervient la 5G.

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Principales différences entre la 4G et la 5G

L’une des plus grandes différences entre la 4G et la 5G sera la capacité de pointe et la latence.

➛ Capacité de pointe de la 5G

Par exemple, la capacité de pointe du secteur UWB 5G est en gbps, alors que la 4G est en mbps.

➛ Latence de la 5G

En outre, la latence (le temps qui s’écoule entre le moment où l’information est envoyée par un appareil et celui où elle est utilisée par un récepteur) sera considérablement réduite sur les réseaux 5G, ce qui permettra des vitesses de téléchargement et de chargement plus rapides.

➛ La taille de la bande passante de la 5G

Une autre grande différence entre les réseaux 4G et 5G est la taille de la bande passante.

La 5G devrait pouvoir prendre en charge beaucoup plus d’appareils à l’avenir, en plus des demandes de réseau des véhicules connectés et d’autres appareils dans l’internet des objets.

➛ Que signifie la 5G pour un utilisateur et consommateur ?

• De plus grandes quantités d’informations peuvent être transférées entre les appareils plus rapidement que jamais
• Les zones à forte densité comme les aéroports et les zones urbaines devraient connaître des vitesses rapides
• Grâce à une latence réduite et à une bande passante plus large, vous devriez pouvoir diffuser une vidéo 4K en quelques secondes
• La 5G devrait être le réseau qui fournira la vitesse et l’efficacité dont tout le monde a besoin

Bien que les réseaux 4G / LTE n’aient pas encore une couverture mondiale complète, la technologie 5G progresse déjà.

Les premiers pylônes radio 5G ont été installés dans plusieurs pays, prêts à fournir au monde entier un nouveau réseau à haut débit.

➛ 4G contre 5G : Que peut mieux faire la 5G ?

La technologie 5G offre plusieurs améliorations en termes de débit, de couverture et de fiabilité des données.

L’une des principales raisons du passage à la 5G est le nombre croissant de terminaux dans l’Internet des objets et la soif de données qui en résulte.

Selon une étude du Boston Consulting Group (BCG) intitulée « A Playbook for accelerating 5G in Europe » les réseaux 4G existants dans le monde ne pourront faire face à l’augmentation du trafic de données que jusqu’en 2021. Surtout dans les grandes métropoles du monde, car le trafic de données s’accumulera fortement.

La 5G offre les performances nécessaires et établit de nouvelles normes techniques :

• Plus d’antennes radio
• des spectres de fréquence plus larges (plages combinables)
• des latences plus faibles
• des taux de transmission plus élevés
• La 5G est nettement plus rapide par rapport à son prédécesseur

Néanmoins, la vitesse n’est qu’un des avantages de la révolution des communications mobiles de la 5e génération. L’accent est mis en particulier sur la possibilité de connecter de nombreux appareils terminaux.

Le nombre potentiel d’appareils terminaux dans un réseau 5G est nettement plus élevé que dans un réseau 4G et la connexion et la communication sont possibles en temps réel.

➛ L’Internet des objets

L’industrie a également de grands projets avec la 5G.

L’accent est mis en particulier sur la mise en réseau de tous les appareils et capteurs « intelligents » possibles – l’Internet des objets.

De nombreuses études supposent que plus de 50 milliards d’appareils seront mis en réseau dans le monde entier, et la tendance est à la hausse.

• De la recherche simplifiée d’une place de parking
• A la « poubelle intelligente »
• De nombreux concepts n’attendent plus que d’être mis en œuvre

Davantage d’appareils finaux devraient pouvoir être mis en réseau au kilomètre carré.

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4G contre 5G : comparaison de vitesse

Jusqu’à 20 Gigabits

Que serait une nouvelle génération de communications mobiles sans une augmentation extrême des performances ?

Le passage de la 3G à la 4G était déjà énorme. Les réseaux LTE actuels fournissent 500-1000 Mbit (1 GBit), tandis que la 3G se termine à un maigre 42 Mbit.

La 5G, en revanche, fournira un bon 1-3 GBit dans une première phase, puis passera à 10 ou 20 GBit. Cela correspondrait à une amélioration d’un facteur 10 à 20, même si l’on compare avec les réseaux LTE les plus rapides d’aujourd’hui.

4G contre 5G – La nouvelle génération fonctionne différemment

L’innovation la plus fondamentale est l’utilisation de nouvelles gammes de fréquences et d’un nombre beaucoup plus important d’antennes.

Dans la comparaison de la 4G contre la 5G, la 4G est principalement utilisée avec des bandes inférieures à 3 GHz. Alors qu’avec la 5G, on va beaucoup plus loin.

En plus des gammes allant jusqu’à 6 GHz, de nouvelles gammes seront bientôt ajoutées. Avec des fréquences beaucoup, beaucoup plus élevées et donc des longueurs d’onde plus courtes et des portées plus faibles.

L’objectif est d’obtenir des bandes entre 24 et 100 GHz – c’est ce que l’on appelle souvent la gamme mmWave.

Cela signifie que le débit de transfert de données sera beaucoup plus élevé.

Avec le LTE, les opérateurs de téléphonie mobile ont jusqu’à présent utilisé un maximum de 100 MHz par agrégation de porteuses. Avec la 5G, cette valeur pourrait se multiplier à plus de 1000 MHz.

Inconvénient de la 5G

L’inconvénient : il faut beaucoup plus de stations radio pour une bonne couverture 5G qu’avec la LTE.

La 5G fera bien plus que simplement accélérer les vidéos sur les smartphones. Les experts s’attendent à une petite révolution, surtout dans le secteur industriel.

Les avancées les plus attendues avec la 5G

• Véhicules autonomes
• Internet des objets
• Industrie 4.0
• Agriculture intelligente

La précision des mâts 5G

Les mâts 5G peuvent transmettre de manière beaucoup plus précise (ce qu’on appelle la « formation de faisceau »).

Au lieu de diffuser sans but dans toutes les directions, un ou plusieurs utilisateurs peuvent être ciblés, ce qui permet d’économiser de l’énergie et d’améliorer considérablement la capacité de la station de radio.

La LTE sera-t-elle bientôt obsolète ?

Non ! Si l’on compare directement la 4G et la 5G, le réseau 5G ne remplacera en aucun cas le réseau 4G, mais le complétera pour les années à venir.

Tout comme l’ancienne technologie radio 3G, la 4G va probablement disparaître d’ici 2025 avec l’introduction de la 5G. Cependant, la 4G a encore un grand potentiel.

Même avec 1000 MBit, le développement n’est pas encore terminé. Le LTE se développera probablement encore au cours des 5 premières années suivant l’introduction de la 5G.

La 4G joue un rôle important, en particulier lorsqu’il s’agit d’approvisionner les régions qui ne disposent pas d’un accès rapide à l’internet par câble ou d’une connexion DSL.

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5G et IoT

Une chose est claire : la 5G est prédestinée à l’Internet des objets.

Cette technologie s’avérera d’une importance cruciale pour tous les domaines de notre avenir. Elle permettra de découvrir de nouveaux scénarios d’application qui ne seront possibles qu’avec le volume de données apparemment infini qu’offre la 5G.

Le potentiel est là : c’est aux entreprises, à la société et aux communautés du monde entier qu’il appartient de réaliser ce potentiel.