LA 5G ET LA FIBRE OPTIQUE

 

 

LIMINAIRE
Depuis la promotion et le déploiement de la 5G, soit en partage de bande sur les fréquences actuelles des 3 et 4G, soit en 5G « cœur » à 700 MHz (zones rurales) et 3 500 MHz (zones urbaines), nous assistons à une accélération de la mise en œuvre de réseaux de fibre optique, en ville comme dans les communes rurales.
Or, depuis le début des années 2000, nous œuvrons pour que soit déployé, à l’échelle nationale, un réseau fibre optique de qualité, couvrant l’ensemble du territoire, et permettant un accès à Internet, ou à la téléphonie, sans passer par une prolifération incontrôlée de la téléphonie mobile via les antennes relais, donc du sans-fil, dont nous connaissons les impacts sanitaires.
Dans l'absolu, la fibre optique est la solution idéale pour la transmission des données numériques, et Robin des Toits en a été le défenseur. Mais alors que les décideurs la trouvaient trop chère, soudainement les opérateurs de téléphonie mobile en installent partout, chez les particuliers comme dans les villes.
Alors pourquoi un soudain engouement des opérateurs, des collectivités territoriales et des pouvoirs publics pour la fibre optique ?
Qu’en est-il vraiment, et quels liens entretiennent les réseaux de fibre optique utilisés pour la 5G (ainsi que la 4G) et la fibre optique proposée par les opérateurs de téléphonie mobile, pour l’Internet à domicile ?

 

DÉPLOIEMENT DE LA FIBRE POUR L’INTERNET À DOMICILE
La fibre optique est la solution presque idéale de transmission des données tant pour les opérateurs que les usagers car sans aucun impact sanitaire, ou presque. Le problème vient de la nature de la source émettrice qui l'alimente : est-elle un système comme l’ADSL (filaire par le réseau « cuivre »), un réseau national filaire (via le réseau électrique d’EDF  ou en remplacement du réseau cuivre), ou est-elle nourrie par la téléphonie mobile ?
Le « Plan France Très haut Débit » est abondé de 250 millions d’euros par l’État.
Dans les zones de moyenne densité, le financement du déploiement du « Fiber To The Home » (FTTH) ou fibre jusque chez l’abonné, est assuré par des « Appels à Manifestation d’Intention d’Investissement » (AMII) et dans les zones à très forte densité, par les opérateurs.
Lorsque le réseau fibre est édifié par les opérateurs, les sources émettrices qui l’alimentent sont de nature mixte, tantôt filaire tantôt sans fil, par la téléphonie mobile 4G, et souvent les deux en même temps.
Depuis plusieurs années, les opérateurs proposent la fibre optique en remplacement de l’ADSL ou du câble. Dans les zones rurales, le déploiement repose essentiellement sur les collectivités (territoires et État) par l’intermédiaire de Réseaux d’Initiative Publique (RIP). Le Très Haut Débit Radio (THD-R) dans les zones rurales.
Au début des années 2000, l’absence de haut débit Internet par l’ADSL (due au manque de rentabilité pour les opérateurs de le déployer dans des zones peu habitées) a été compensée par le Wifi rural, ou Wimax.
Il s’agit d’implanter dans les zones à couvrir des émetteurs Wifi, en général sur la fréquence porteuse de 5,5 GHz, et sur un rayon d’action d’environ 10 à 20 km, pour proposer un abonnement Internet aux usagers désireux d’y souscrire.
Les débits garantis sont supérieurs à l’Internet par satellite, et l’abonnement surtout moins cher.
Mais cette technologie à très haute fréquence est très impactante sur le plan sanitaire et beaucoup de riverains s’en sont plaints.
Depuis est apparu le THD-R qui consiste à implanter, sur la zone à desservir, une antenne 4G, qui alimente les usagers en Internet chez eux par la fibre optique. Cette antenne extérieure 4G est reliée à d’autres antennes par faisceau Hertzien (FH) à très haute fréquence porteuse : 10 à 80 GHz. Dans cette technologie, la box ne fait que recevoir la fibre et en aucun cas ne fait office d’antenne 4G ou 5G dans le domicile.
Ainsi, le réseau internet qui peut être filaire à la maison, devient au-dehors des antennes partout.
Pourtant, un réseau national de fibre optique pourrait être déployé en utilisant les poteaux du réseau cuivre, et par ailleurs, EDF a installé la fibre sur presque toutes ses lignes électriques.

 

RÔLE DE LA FIBRE OPTIQUE DANS LE DÉPLOIEMENT DE LA 5G
Les fréquences de la 5G (3 500 MHz pour la 5G cœur, mais prochainement 26 GHz, et la future 6G envisage des valeurs bien supérieures) ne permettent pas une transmission du signal sur une grande distance. Plus la fréquence porteuse est élevée, plus le débit et la capacité de transmission sont grands, mais à contrario plus les pertes et l’atténuation sont importantes selon la distance (quelques centaines de mètres à 3 500 MHz). Ces valeurs sont toutefois modulables en fonction de la puissance d’émission de l’antenne.
C’est la raison pour laquelle, en zone rurale, la 5G « bas débit » utilise la bande des 700 MHz pour couvrir de plus grandes distances (10 à 20 km).
En milieu urbain, la fibre optique servira à connecter les stations radioélectriques entre elles. Elle relie aussi les antennes des stations de base aux micro-cellules du mobilier urbain.
Seule la fibre optique offre une capacité de transmission (vitesse, débit) analogue à la 5G, voire supérieure. C’est la raison pour laquelle les opérateurs l’installent à grand frais.
Pour relier des stations radioélectriques (2, 3, 4G) distantes, les faisceaux hertziens sont utilisés.
Dans un premier temps, il n’y aura pas de lien direct entre ce réseau fibre/5G pour relier les antennes 5G entre elles et le réseau fibre pour proposer Internet au domicile des usagers.
Mais comme nous l’avons vu précédemment, les antennes 4G participent déjà à l’alimentation de ce réseau fibre, et la 5G ne tardera pas à appuyer la 4G, voire s’y substituer dans cette tâche.

 

CONCLUSION PESSIMISTE (MAIS LA PLUS PLAUSIBLE)
Les opérateurs, l’industrie du numérique (et l'État) veulent la disparition de l'ADSL et du réseau cuivre (soi-disant obsolète) et faire en sorte que la 4G + Fibre et maintenant la 5G + Fibre soient un standard unique de l'internet.
Il est désolant de constater que cette technologie prometteuse et sans risque sanitaire qu’est la fibre optique, ait été dévoyée pour des visées purement mercantiles, et que, pour des pouvoirs publics donnant la priorité aux technologies sans fil, la fibre soit devenue un simple outil de complément, alors qu’elle aurait dû devenir la clef de voûte de la transmission des données numériques.
Ainsi, on constate que dès que la fibre optique est déployée dans une ville, la 5G arrive rapidement car associée à celle-ci, la fibre optique permet d’échanger de gros flux de données numériques avec des temps de transit extrêmement courts (terme technique : latence) à très grande distance.
Par exemple un drone peut être piloté à Bordeaux depuis un poste de pilotage à Paris ; les données de contrôle cheminent par la fibre optique de Paris jusqu’à l’antenne 5G locale à Bordeaux via le réseau fibre optique en quelques millisecondes. Elles sont instantanément réémises vers le drone pour son vol. Inversement, le flux de la caméra embarquée du drone remonte à Paris par le même circuit inverse - antenne 5G puis fibre optique - en quelques millisecondes.
Avant la technologie de fibre optique, les données numériques étaient transmises à grande distance par des réseaux filaires complexes et lents, typiquement plusieurs centaines de millisecondes de Bordeaux à Paris.
Voilà pourquoi 5G et fibre optique sont des technologies dites associées.

 

CONCLUSION OPTIMISTE (MAIS GUÈRE RÉALISTE)
La fibre optique va peu à peu remplacer les câbles téléphoniques. En effet, les technologies de communication ont tellement évolué qu’il ne sera plus possible de transporter les données sur les câbles en cuivre.
La fibre optique permet aujourd’hui de répondre à la problématique du haut débit, mais elle permet aussi le développement de nouveaux services.