Les « verticaux » et la 5G sous l’angle de la gestion des fréquences : point sur les derniers travaux européens

La 5G est souvent vantée pour sa capacité à répondre aux besoins de développement des « verticaux », c’est-à-dire des différents secteurs de la vie économique qui utilisent souvent des solutions spécifiques pour leurs communications. Ces secteurs sont extrêmement divers : transports, média, ville intelligente, agriculture, industrie du futur, réalité augmentée, sécurité ou applications médicales. Il s’agit à la fois de profiter de l’importante économie d’échelle que permettent, par rapport à des développements spécifiques à un secteur donné,  des technologies, comme la 4G ou la 5G, qui disposent dès leur lancement d’un marché mondial, et de bénéficier des fonctionnalités de la 5G, capable de garantir des performances en termes de débit, latence, fiabilité, etc. à travers le « network slicing ».

Le troisième avis RSPG sur la 5G (consultez l'avis) aborde la question sous l’angle de la gestion des fréquences et de la diversité des réponses qui peuvent être apportées aux verticaux et envisage plusieurs orientations :

1. Utilisation des réseaux 5G des opérateurs mobiles ;
2. Spectre dédié au niveau national pour les verticaux dans des bandes 4G ou 5G, qui peut répondre à des besoins au niveau national (sécurité : PPDR) ou bien à des besoins de couverture localisée ;
3. Bande harmonisée au niveau européen, comme cela pourrait être le cas pour les transports intelligents (5,9 GHz) ou le futur système du rail (FRMCS, dans les bandes 900 MHz et 1,9 GHz).

L’ouverture d’un guichet par l’Arcep pour l’attribution des fréquences de la bande 2,6 GHz TDD (Voir le communiqué de presse de l'Arcep) ou les initiatives allemandes et luxembourgeoises pour réserver la bande 3,7-3,8 GHz aux verticaux illustrent les deux dernières options, qui visent à permettre aux utilisateurs professionnels d’utiliser des fréquences attribuées localement. 

L’utilisation des réseaux 5G des opérateurs par les verticaux, quant à elle, fait l’objet de nombreuses expérimentations. Néanmoins, cette solution dépendra du calendrier de déploiement de la 5G par les opérateurs, ainsi que de celui de la mise à niveau de leur cœur de réseau, indispensable pour autoriser le network slicing. Par ailleurs, pour garantir une couverture adaptée, il devrait rendre indispensable l’utilisation combinée de la bande principale pour la 5G (3,4-3,8 GHz) avec des bandes de fréquences plus basses comme la bande 700 MHz.

Au sein de la CEPT, l’harmonisation des fréquences pour répondre à des besoins spécifiques des verticaux, qu’il s’agisse ou pas de technologie 5G, constitue une préoccupation importante : les transports intelligents (voiture ou transports urbains), les communications avec les drones (à travers les réseaux mobiles et dans des fréquences dédiées), le système futur du rail, les bandes libres pour les IoT (900 MHz), les réseaux privés large bande ou les liaisons de reportage en sont autant d’illustrations. 

Un atelier a été organisé à Copenhague les 2 et 3 mai (voir le programme de l'atelier) afin de  faire le point sur les besoins des verticaux et d’analyser ce que la 5G pourrait leur apporter. Le programme incluait des présentations de représentants des secteurs et d’industriels de la 5G. Les discussions ont mis en évidence le besoin de disposer d’un large catalogue de solutions pour répondre à ces besoins, en termes de bandes de fréquences, de régime d’autorisation ou de niveau d’harmonisation. Il est apparu que de nombreux acteurs privilégient des approches hybrides, en combinant services des opérateurs et réseaux dédiés. Les conclusions ont souligné le caractère limité des ressources spectrales face à cette demande, et, par conséquent, la nécessité de favoriser des solutions de partage.