Mémoire Master 2 SIIN
D511 - Etudes
et Recherche
Thème :
Evolution technologique de la 3G et 3G+
Présenté par
BIANDA OUANKOU Giscard
ZIE FOMEKONG Dany
Stéphane
Encadré par
M. Laurent JOSSE
Année académique 2009/2010
Table des matières
Liste des figures 3
Liste des tableaux 3
Introduction 4
I. Evolution 1G, 2G et 3G 5
1. 1G 5
1. 2G et 2G+ 5
a. GSM 6
b. GPRS 8
c. EDGE 9
2. 3G, la migration nécessaire 10
II. Réseaux 3G et 3G+ 12
1. Les différentes technologies 12
a. L'UMTS 12
b. HSDPA, encore plus que la 3G 13
c. La technologie HSUPA 16
2. Utilisation générale 18
III. Aspects économiques et politiques 21
1. Déploiement commercial dans le monde 21
a. L'UMTS 22
b. HSPDA 23
2. Enjeux politiques 25
a. La normalisation 25
b. L'allocation des fréquences 26
IV. Qualité de service 28
1. Etudes de cas: La 3G et 3G+ en France 28
a. Genèse des systèmes mobiles 3G 28
b. Etat des lieux et perspectives en matière de
couverture 3G 30
c. Le marché du mobile en France 32
d. Couverture 3G et 3G+ 34
e. Perspectives 37
2. Etudes de cas: la 3G en Afrique 40
a. Etat des lieux 40
b. Quelques faits marquants 45
V. Perspectives et avenir (4G) 48
1. Principales technologies 48
a. HC-SDMA (iBurst) 48
b. LTE 48
c. WIMAX 49
Conclusion 50
Bibliographie 51
1. Etudes et Rapports 51
2. Etudes et Rapports 51
3. Webographie 51
Le marché de la téléphonie mobile en France
en 2009 52
Glossaire 53
ANNEXES 55
Liste des figures
Figure 1: architecture réseau GSM 7
Figure 2 : services offerts par la 3G 10
Figure 3 : tableau récapitulatif 11
Figure 4 : L'avenir des réseaux mobiles 16
Figure 5 : Evolution du nombre d'abonnés 3G en millions
21
Figure 6 : Réseaux 3G+ opérationnels dans le monde
22
Figure 7 : Opérateurs HSDPA dans le monde 23
Figure 8 : répartition des clients de MNO en France fin
2008 34
Figure 9 : la couverture réseau Bouygues Telecom 35
Figure 10 : la couverture réseau Orange 36
Figure 11 : Figure 11 : la couverture réseau SFR 37
Figure 12 : Nombre d'abonnés au mobile et
pénétration de la téléphonie mobile en Afrique [18]
40
Figure 13 : Taux de pénétration des
opérateurs panafricains de téléphonie mobile en Afrique
42
Figure 14 : Présence sur le marché des
opérateurs panafricains 44
Figure 15 : Taux de croissance des connections de
téléphonie mobile en Afrique 45
Figure 16 : Déploiement prévu des réseaux
HSDPA/3G en Afrique 46
Liste des tableaux
Tableau 1: Récapitulatif des classes de services et leurs
contraintes [12] 19
Introduction
Après le succès mondial des réseaux de
téléphonie mobile de seconde génération
(dénommés 2G) qui consacraient l'avènement de la
téléphonie mobile numérique et du multimédia, la
nouvelle donne et l'attention international s'est tournée vers la 3G,
les réseaux mobile de troisième génération qui
vient répondre à plusieurs inquiétudes et
préoccupations notamment concernant les questions de normalisation
soulevés par la 2G, mais aussi au besoin grandissant de fourniture de
services internet et multimédia à haut débit sur les
réseaux mobiles.
C'est dans ce sens que l'UIT (Union Internationale des
Télécommunications) sous la dénomination IMT-2000
(International Mobile Telecommunications 2000) a entrepris une action de
normalisation de la 3G troisième génération de
réseaux mobiles. Cette action de normalisation porte notamment sur
l'identification des différentes bandes de fréquences et la
généralisation des services mobiles liés. De cette
structuration et normalisation découle un ensemble de système
technologique dit de troisième génération (UMTS, CDMA
2000,...).
La migration vers la troisième génération
est fortement liée au système adopté pour la 2G. Ainsi de
la même manière qu'il existait deux technologies concurrentes pour
la 2G, le GSM et le CDMA, on retrouvera dans la 3G plusieurs variantes.
L'évolution du GSM repose sur la technologie W-CDMA et aboutit à
la norme UMTS, tandis que celle du CDMAOne aux Etats-Unis porte le nom de
CDMA2000. Et comme pour le duel GSM / CDMA, les deux normes ne sont pas
compatibles entre elles.
Quasiment dans le même temps, la Chine, qui connait un
bouleversement économique sans précédent depuis les
années 2000, préfère faire bande à part et
constituer de toute pièce son propre standard 3G : c'est le TD-SCDMA,
qui offre l'avantage de ne pas avoir à verser de droits de
propriété intellectuelle aux occidentaux mais également
l'inconvénient d'arriver après les deux autres normes, sans avoir
eu le temps nécessaire à sa maturation industrielle.
Au-delà de ces technologies distinctes, la 3G ne se
suffit pas à elle-même et des évolutions technologiques
permettent d'améliorer manifestement ses performances. En Europe, l'UMTS
peut être mis à jour en HSDPA, puis en HSUPA, augmentant
sensiblement les débits et ouvrant la voie vers de nouveaux usages.
Dans le but d'approfondir la réflexion sur
l'évolution des réseaux 3G et 3G+ il s'agira pour nous de
réaliser une étude approfondie sur les aspects liées
à cette évolution. Nous ferons un état des lieux sur les
réseaux 3G et 3G+ en présentant au préalable les
étapes d'évolution (1G, 2G). Nous nous attarderons ensuite sur
les enjeux économiques et politiques en passant par une étude de
cas en termes de qualité de service 3G et 3G+ en France et en Afrique.
Nous feront enfin un tour d'horizons des perspectives en termes de très
haut débit avec notamment la 4G à venir.
I. Evolution 1G, 2G et 3G
La téléphonie mobile a progressivement
évolué des réseaux 1G analogiques et non cellulaires vers
les réseaux 2G numériques et cellulaires, dont la mise en place
s'est accélérée dans les années 90 grâce
à des décisions communes établies par le groupe GSM.
De réseau de transmission de services voix, un cadre
technique s'est mis en place pour proposer aussi le transfert de données
à des débits plus importants grâce à une gestion
différente, par paquets, des informations échangées.
1. 1G
La première génération de
téléphonie mobile (notée 1G) possédait un
fonctionnement analogique et était constituée d'appareils
relativement volumineux. Il s'agissait principalement des standards suivants
:
· AMPS (Advanced Mobile Phone System), apparu en 1976
aux Etats-Unis, constitue le premier standard de réseau cellulaire.
Utilisé principalement Outre-Atlantique, en Russie et en Asie, ce
réseau analogique de première génération
possédait de faibles mécanismes de sécurité rendant
possible le piratage de lignes téléphoniques.
· TACS (Total Access Communication System) est la
version européenne du modèle AMPS. Utilisant la bande de
fréquence de 900 MHz, ce système fut notamment largement
utilisé en Angleterre, puis en Asie (Hong-Kong et Japon).
· ETACS (Extended Total Access Communication System) est
une version améliorée du standard TACS développé au
Royaume-Uni utilisant un nombre plus important de canaux de communication.
Les réseaux cellulaires de première
génération ont été rendus obsolètes avec
l'apparition d'une seconde génération entièrement
numérique. [1]
1. 2G et 2G+
La seconde génération de réseaux mobiles
(notée 2G) a marqué une rupture avec la première
génération de téléphones cellulaires grâce au
passage de l'analogique vers le numérique.
Les principaux standards de téléphonie mobile 2G
et 2G+ sont les suivants : []
· GSM (Global System for Mobile
communications), le standard le plus utilisé en Europe à la fin
du XXe siècle, supporté aux Etats-Unis. Ce standard utilise les
bandes de fréquences 900 MHz et 1800 MHz en Europe. Aux Etats-Unis par
contre, la bande de fréquence utilisée est la bande 1900 MHz.
Ainsi, on appelle tri-bande, les téléphones portables pouvant
fonctionner en Europe et aux Etats-Unis.
[1]
http://www.commentcamarche.net/contents/telephonie-mobile/reseaux-mobiles.php3
· CDMA (Code Division Multiple Access),
utilisant une technique d'étalement de spectre permettant de diffuser un
signal radio sur une grande gamme de fréquences.
· TDMA (Time Division Multiple Access),
utilisant une technique de découpage temporel des canaux de
communication, afin d'augmenter le volume de données transmis
simultanément. La technologie TDMA est principalement utilisée
sur le continent américain, en Nouvelle Zélande et en Asie
Pacifique.
· GPRS (General Packet Radio
Service) est une norme pour la téléphonie mobile
dérivée du GSM permettant un débit de données plus
élevé. On le qualifie souvent de 2,5G. Le G est
l'abréviation de génération et le 2,5 indique que
c'est une technologie à mi-chemin entre le GSM (2e
génération) et l'UMTS (3e génération).
[2]
· EDGE (Enhanced Data Rates for GPRS
Evolution) est une norme de téléphonie mobile, une
évolution du GPRS.
Nous présenterons les principales technologies 2G (GSM)
et 2G+ (GPRS et EDGE).
a. GSM
· Présentation du standard
GSM
Le réseau GSM (Global System for Mobile
communications) constitue au début du 21ème siècle le
standard de téléphonie mobile le plus utilisé en Europe.
Il s'agit d'un standard de téléphonie dit << de seconde
génération >> (2G) car, contrairement à la
première génération de téléphones
portables,
les communications fonctionnent selon un mode entièrement
numérique.
Baptisé << Groupe Spécial Mobile >>
à l'origine de sa normalisation en 1982, il est devenu une norme
internationale nommée << Global System for Mobile communications
>> en 1991.
En Europe, le standard GSM utilise les bandes de
fréquences 900 MHz et 1800 MHz. Aux Etats-Unis par contre, la bande de
fréquence utilisée est la bande 1900 MHz. Ainsi, on qualifie de
tri-bande (parfois noté tribande), les téléphones
portables pouvant fonctionner en Europe et aux Etats-Unis et de bi-bande ceux
fonctionnant uniquement en Europe.
La norme GSM autorise un débit maximal de 9,6 kbps, ce
qui permet de transmettre la voix ainsi que des données
numériques de faible volume, par exemple des messages textes (SMS, pour
Short Message Service) ou des messages multimédias (MMS, pour Multimedia
Message Service).
[2]
http://fr.wikipedia.org/wiki/General_Packet_Radio_Service
· Architecture du réseau
GSM
Dans un réseau GSM, le terminal de l'utilisateur est
appelé station mobile. Une station mobile est composée d'une
carte SIM (Subscriber Identity Module), permettant d'identifier l'usager de
façon unique et d'un terminal mobile, c'est-à-dire l'appareil de
l'usager (la plupart du temps un téléphone portable).
Les terminaux (appareils) sont identifiés par un
numéro d'identification unique de 15 chiffres appelé IMEI
(International Mobile Equipment Identity). Chaque carte SIM possède
également un numéro d'identification unique (et secret)
appelé IMSI (International Mobile Subscriber Identity). Ce code peut
être protégé à l'aide d'une clé de 4 chiffres
appelés code PIN.
La carte SIM permet ainsi d'identifier chaque utilisateur,
indépendamment du terminal utilisé lors de la communication avec
une station de base. La communication entre une station mobile et la station de
base se fait par l'intermédiaire d'un lien radio,
généralement appelé interface air (ou plus rarement
interface Um).
Figure 1: architecture réseau GSM
L'ensemble des stations de base d'un réseau cellulaire
est relié à un contrôleur de stations (en anglais Base
Station Controller, noté BSC), chargé de gérer la
répartition des ressources.
L'ensemble constitué par le contrôleur de station
et les stations de base connectées constituent le sous-système
radio (en anglais BSS pour Base Station Subsystem).
Enfin, les contrôleurs de stations sont eux-mêmes
reliés physiquement au centre de commutation du service mobile (en
anglais MSC pour Mobile Switching Center), géré par
l'opérateur téléphonique, qui les relie au réseau
téléphonique public et à internet. Le MSC appartient
à un ensemble appelé sous-système réseau (en
anglais NSS pour Network Station Subsystem), chargé de gérer les
identités des utilisateurs, leur localisation et l'établissement
de la communication avec les autres abonnés.
Le réseau cellulaire ainsi formé est prévu
pour supporter la mobilité grâce à la gestion du handover,
c'est-à-dire le passage d'une cellule à une autre.
Enfin, les réseaux GSM supportent également la
notion d'itinérance (en anglais roaming), c'està-dire le passage
du réseau d'un opérateur à un autre. [3]
b. GPRS
· Présentation du standard
GPRS
Le standard GPRS (General Packet Radio
Service) est une évolution de la norme GSM, ce qui lui vaut parfois
l'appellation GSM++ (ou GMS 2+). Etant donné qu'il s'agit d'une norme de
téléphonie de seconde génération permettant de
faire la transition vers la troisième génération (3G), on
parle généralement de 2.5G pour classifier le standard GPRS.
[4]
Le GPRS permet d'étendre l'architecture du standard
GSM, afin d'autoriser le transfert de données par paquets, avec des
débits théoriques maximums de l'ordre de 171,2 kbit/s (en
pratique jusqu'à 114 kbit/s). Grâce au mode de transfert par
paquets, les transmissions de données n'utilisent le réseau que
lorsque c'est nécessaire. Le standard GPRS permet donc de facturer
l'utilisateur au volume échangé plutôt qu'à la
durée de connexion, ce qui signifie notamment qu'il peut rester
connecté sans surcoût.
Ainsi, le standard GPRS utilise l'architecture du
réseau GSM pour le transport de la voix, et propose d'accéder
à des réseaux de données (notamment internet) utilisant le
protocole IP ou le protocole X.25.
Le GPRS permet de nouveaux usages que ne permettait pas la norme
GSM, généralement catégorisés par les classes de
services suivants :
· Services point à point (PTP), c'est-à-dire
la capacité à se connecter en mode clientserveur à une
machine d'un réseau IP,
· Services point à multipoint (PTMP),
c'est-à-dire l'aptitude à envoyer un paquet à un groupe de
destinataires (Multicast).
· Services de messages courts (SMS)
· La notion de Qualité de Service (noté QoS
pour Quality of Service), c'est-à-dire la capacité à
adapter le service aux besoins d'une application
[3]
http://www.commentcamarche.net/contents/telephonie-mobile/gsm.php3
· Architecture GPRS
L'intégration du GPRS dans une architecture GSM
nécessite l'adjonction de nouveaux noeuds réseau appelés
GSN (GPRS support nodes) situés sur un réseau
fédérateur (back one) :
· le SGSN (Serving GPRS Support Node, soit en
français Noeud de support GPRS de service), routeur permettant de
gérer les coordonnées des terminaux de la zone et de
réaliser l'interface de transit des paquets avec la passerelle GGSN.
· le GGSN (Gateway GPRS Support Node, soit en
français Noeud de support GPRS passerelle), passerelle
s'interfaçant avec les autres réseaux de données
(internet). Le GGSN est notamment chargé de fournir une adresse IP aux
terminaux mobiles pendant toute la durée de la connexion
[4].
c. EDGE
· Présentation du standard
EDGE
Le standard EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolution.) est
une évolution de la norme GSM, modifiant le type de modulation. Tout
comme la norme GPRS, le standard EDGE est utilisé comme transition vers
la troisième génération de téléphonie mobile
(3G). On parle ainsi de 2.75G pour désigner le standard EDGE.
EDGE utilise une modulation différente de la modulation
utilisée par GSM (EDGE utilise la modulation 8-PSK), ce qui implique une
modification des stations de base et des terminaux mobiles.
L'EDGE permet ainsi de multiplier par un facteur 3 le
débit des données avec une couverture plus réduite. Dans
la théorie EDGE permet d'atteindre des débits allant
jusqu'à 384 kbit/s pour les stations fixes (piétons et
véhicules lents) et jusqu'à 144 kbit/s pour les stations mobiles
(véhicules rapides) [5].
[4]
http://www.commentcamarche.net/contents/telephonie-mobile/gprs.php3
[5]
http://www.commentcamarche.net/contents/telephonie-mobile/reseaux-mobiles.php3
2. 3G, la migration nécessaire
Mais pour aller plus loin et proposer des services
dépassant le cadre de la consultation WAP ou de la réception
d'emails et se rapprocher de ceux utilisés sur les ordinateurs, il a
fallu changer d'architecture. Distincte des modes de transmission
antérieurs, elle est qualifiée de 3G, ou réseau de
troisième génération.
Mais de la même manière qu'il existait deux
technologies concurrentes pour la 2G, le GSM et le CDMA, on trouvera dans la 3G
plusieurs variantes. L'évolution du GSM repose sur la technologie W-CDMA
et aboutit à la norme UMTS, tandis que celle du CDMAOne aux Etats-Unis
porte le nom de CDMA2000. Et comme pour le duel GSM / CDMA, les deux normes ne
sont pas compatibles entre elles.
Presque dans le même temps, la Chine, dont
l'activité économique connaît un bouleversement sans
précédent depuis les années 2000, préfère
faire bande à part et constituer de toute pièce son propre
standard 3G : c'est le TD-SCDMA, qui offre l'avantage de ne pas avoir à
verser de droits de propriété intellectuelle aux occidentaux mais
également l'inconvénient d'arriver après les deux autres
normes, sans avoir eu le temps nécessaire à sa maturation
industrielle. [6]
Au-delà de ces technologies différentes, la 3G
ne se suffit pas à elle-même et des évolutions permettent
d'améliorer ses performances. En Europe, l'UMTS peut être mis
à jour en HSDPA, puis en HSUPA, augmentant sensiblement les
débits et ouvrant la voie vers de nouveaux usages. Ce sont ces
étapes progressives que nous allons voir ici.
Figure 2 : services offerts par la 3G
[6]
http://www.generation-nt.com/commenter/telephonie-mobile-reseaux-3g-umts-wcdma-hsdpa-hsupa-article-46573-
1.html
Standard Génération Bande de
fréquence Débit
GSM 2G Permet le transfert de voix ou 9,6 kbps
9,6 kbps
de données numériques de
faible volume.
GPRS 2.5G Permet le transfert de voix ou
21,4-171,2 kbps 48 kbps
de données numériques de
volume modéré.
|
EDGE 2.75G Permet le transfert simultané
43,2-345,6 kbps 171 kbps
de voix et de données
numériques.
|
|
UMTS 3G Permet le transfert simultané
0.144-2 Mbps 384 Kbps
de voix et de données
numériques à haut débit.
|
Figure 3 : tableau récapitulatif
II. Réseaux 3G et 3G+
La 3G est une norme technologique pour les
téléphones mobiles et les ordinateurs portables, au même
titre que les normes GSM ou EDGE. Elle est une évolution de ces
dernières, puisqu'elle permet d'obtenir un débit de
données plus important. La technologie 3G et 3G+ vous permet de profiter
du très haut débit sur votre téléphone mobile ou
sur votre PC portable. Vous pourrez ainsi accéder à la
visiophonie, à la TV, ou plus simplement profiter d'un accès
internet performant et confortable.
Il existe plusieurs formes de 3G dans le monde, le CDMA2000
surtout présent aux Etats-Unis, l'UMTS reposant sur les fondations du
GSM en Europe et un dernier venu, qui n'est pas encore déployé
commercialement : le TD-SCDMA chinois, demi-frère asiatique de l'UMTS,
dont il partage certaines caractéristiques.
1. Les différentes technologies
a. L'UMTS
· Historique
Le déploiement de l'UMTS, initialement prévu
pour le début du siècle a été freiné en
raison de son coût et de la mauvaise conjoncture économique du
monde des télécommunications suite à l'éclatement
de la bulle internet.
Le 1er décembre 2002, l'opérateur
norvégien Telenor a annoncé le déploiement du premier
réseau commercial UMTS. L'opérateur autrichien Mobilkom Austria a
quant à lui lancé le premier service commercial UMTS le 25
septembre 2002. En France, SFR a lancé son offre commerciale le 10
novembre 2004 et Orange a fait de même le 9 décembre 2004.
L'opérateur Bouygues Telecom a préféré se
concentrer sur la technologie EDGE en 2005, pour offrir les mêmes types
de services (excepté la visiophonie) avec un investissement moindre ;
néanmoins, Bouygues Telecom dispose d'une licence UMTS et a
été tenu, du fait de ses engagements envers l'ARCEP, à
ouvrir son réseau commercialement début 2007. Suez s'était
allié à l'opérateur espagnol Telefonica pour proposer une
offre dans le cadre de l'appel à candidature lancé par l'ART en
2003 sous la dénomination « ST3G », mais n'a finalement pas
déposé sa candidature, abandonnant le projet quelques jours avant
l'échéance de remise des offres [7].
· Technologie et fréquences
L'UMTS repose sur la technique d'accès multiple W-CDMA,
une technique dite à étalement de spectre, alors que
l'accès multiple pour le GSM se fait par une combinaison de division
temporelle TDMA et de division fréquentielle FDMA.
Lors de la CAMR de 1992 organisée par l'UIT à
Torremolinos (province de Málaga en Espagne), les bandes suivantes
avaient été désignées pour le système
IMT-2000 (exploité sous le nom UMTS en France) :
n Duplex temporel TDD : 1 885,00 à 1 920,00 MHz (bande de
35 MHz) et 2 010,00 à 2 025,00 MHz (bande de 15 MHz) ;
n Duplex fréquentiel FDD : 1 920,00 à 1 980,00 MHz
(uplink de 60 MHz) et 2 110,00 à 2 170,00 MHz (downlink de 60 MHz) ;
n Bandes satellites : 1 980,00 à 2 010,00 MHz (uplink de
30 MHz) et 2 170,00 à 2 200,00 MHz (downlink de 30 MHz).
La bande passante d'un canal est de 5 MHz avec une largeur
spectrale réelle de 4,685 MHz.
Les attributions de bandes en France sont
réglementées par la décision no 00-0835 de l'ARCEP
en date du 28 juillet 2000. Le texte a été
publié au JORF sous la référence NOR ARTL0000422V
[7].
Comme prévu par l'ARCEP lors de l'attribution des
licences (en 2001 et 2002), la bande des 900 MHz actuellement utilisée
pour le GSM sera réallouée à la 3G prochainement, avec une
possible redistribution des fréquences si un 4e opérateur est
retenu pour la dernière licence.
· Débits
L'UMTS permet théoriquement des débits de
transfert de 1,920 Mbs, mais fin 2004 les débits offerts par les
opérateurs dépassent rarement 384 kbs. Néanmoins, cette
vitesse est nettement supérieure au débit de base GSM qui est de
9,6 kbs.
Le débit est différent suivant le lieu
d'utilisation et la vitesse de déplacement de l'utilisateur :
n en zone rurale : 144 kbs pour une utilisation mobile (voiture,
train, etc.) ;
n en zone urbaine : 384 kbs pour une utilisation piétonne
;
n dans un bâtiment : 2 000 kbs depuis un point fixe.
· Application et services
Grâce à sa vitesse accrue de transmission de
données, l'UMTS ouvre la porte à des applications et services
nouveaux. L'UMTS permet en particulier de transférer dans des temps
relativement courts des contenus multimédia tels que les images, les
sons et la vidéo.
Les nouveaux services concernent surtout l'aspect vidéo :
Visiophonie, MMS Vidéo, Vidéo à la demande,
Télévision.
b. HSDPA, encore plus que la 3G
De la même façon que les réseaux 2G ont
connu une évolution en débits entre le mode GPRS et
l'amélioration EDGE, les réseaux 3G UMTS ont un mode
amélioré qualifié de 3,5G (ou 3G+ chez
certains opérateurs) sous la forme de la technologie HSDPA (High Speed
Downlink Packet Access).
[7]
http://fr.wikipedia.org/wiki/Universal_Mobile_Telecommunications_System#D.C3.A9ploiement_commercial_dansie_monde
· Présentation
Le High Speed Downlink Packet Access (abrégé en
HSDPA) est un protocole pour la téléphonie mobile parfois
appelé 3,5 G, 3G+, ou encore turbo 3G dans sa dénomination
commerciale.
Il offre des performances dix fois supérieures
à la 3G (UMTS R'99) dont il est une évolution logicielle. Cette
évolution permet d'approcher les performances des réseaux DSL
(Digital Subscriber Line). Il permet de télécharger (débit
descendant) théoriquement à des débits de 1,8 Mbit/s, 3,6
Mbit/s, 7,2 Mbit/s et 14,4 Mbit/s. Il est basé sur la technologie de
communication WCDMA (Wideband-Code Division Multiple Access) définie par
la norme WCDMA 3GPP Rel. 99 (3rd Generation Partnership Project Release 99). Il
est le lien descendant du réseau vers le terminal à haut
débit en mode paquets.
· Technologie et débits
Elle est une amélioration radio du lien descendant qui
permet d'offrir du très haut débit en
téléchargement (jusqu'à 14,4 Mbps en théorie, 3,6
Mbps en pratique avec la Release 5. Avec la Release 6, le
débit passe à 7,2 Mbps). Pour les transferts en voie montante,
c'est le canal DCH de l'UMTS qui est utilisé (128 kbps en
Release 5, 384 kbps en Release 6) [8].
Les principales améliorations sont :
o Ajout de nouveaux canaux dédiés au HSDPA Voie
descendante
· HS-DSCH (High Speed Dedicated Shared CHannel) :
Canal de transport de données à très haut débit. Il
est partagé entre les utilisateurs, contrairement au DCH de l'UMTS qui
était dédié à chacun.
· HS-SCCH (High Speed Shared Control CHannel) :
Canal de transport de la signalisation associée au HS-DSCH.
· HS-PDSCH (High Speed Physical Dedicated Shared
CHannel): Canal physique qui transporte un HS-DSCH.
Voie montante
· HS-PDCCH (High Speed Physical Dedicated Control
CHannel) : Transporte la signalisation associée au HS-PDSCH (taux
de codage et CQI - Channel Quality Indicator).
o La transmission Shared Channel
Deux canaux physiques sont utilisés : le HS-PDSCH pour
la transmission rapide des données et le HS-DPCCH pour le contrôle
des commandes. Sur le HS-PDSCH, les utilisateurs d'un même Node B se
partagent les intervalles de temps et les codes. Le HSDPCCH est utilisé
pour transporter les signaux d'acquittement pour chaque bloc transmis. Il
indique également la qualité du canal (CQI), le schéma de
codage et la modulation utilisée.
[8] Les différents releases peuvent être
consultés ici :
http://www.3gpp.org/releases
o Utilisation d'un mécanisme de retransmission
hybride
Le HARQ (pour Hybrid Automatic Repeat reQuest) est
un mécanisme qui permet de limiter et corriger les erreurs de
transmission grâce à la redondance de la couche physique et
à la retransmission de la couche liaison de données.
L'émetteur envoie un bloc d'informations et attend une acceptation ou un
refus du récepteur. Afin d'obtenir une acceptation rapide, un processus
de différentes demandes est lancé en parallèle. En cas de
demande de retransmission, suite à des données reçues
incorrectes, les informations sont combinées entre l'original et la
nouvelle transmission pour obtenir le message entier.
o Pas de Soft Handover
En HSDPA, il n'y a pas de Soft Handover. La
mobilité est permise par le mécanisme HS-DSCH Cell
Change. Par conséquent lorsque l'usager se déplace et qu'un
Hard Handover est exécuté, cela se traduit par un
passage en Compressed Mode et donc une interruption du trafic durant
quelques secondes. Le Compressed Mode permet de réserver des
ressources pour permettre au mobile de réaliser des mesures sur les
cellules voisines avant de sélectionner celle ayant le meilleur
champ.
o Utilisation de 15 codes maximum par utilisateur
15 canaux peuvent être alloués au même
utilisateur pour augmenter le débit significativement. Cependant, les
mobiles actuels ne permettent que de supporter 10 codes.
o Adaptative Modulation and Coding
L'AMC désigne l'adaptation dynamique du schéma
de codage (et donc du débit) en fonction des conditions radio. Le mobile
remonte le CQI au Node B qui réajuste le schéma de codage toutes
les 2 ms : choix d'un codage plus ou moins protecteur avec plus ou moins de
redondance, choix d'une modulation QPSK ou 16 QAM. La modulation QPSK
(Quadrature Phase Shift Keying) permet de coder 2 bits par symbole. En
revanche la modulation 16-QAM (Quadrature Amplitude Modulation) permet
de coder 4 bits par symbole, ce qui augmente considérablement le
débit. Par contre cette modulation n'est possible qu'en présence
de bonnes conditions radio car peu tolérante aux erreurs.
o Fast and Fair Scheduling at Node
En UMTS, l'établissement de la transmission par paquet
se fait à partir du RNC, tandis qu'en HSDPA, elle se fait à
partir du Node B. Cela permet de réagir beaucoup plus rapidement,
notamment grâce à un TTI (Transmission Time Interval)
plus court. Ainsi, chaque utilisateur dispose du même temps mais
grâce à l'AMC, le schéma de codage est propre à
chacun ce qui lui permet d'obtenir le meilleur débit possible en
fonction de ses conditions radio.
o Short TTI (Transmission Time Interval)
Le TTI (Time Transmission Interval) est l'intervalle
entre la transmission des blocks de données. D'une durée variable
de 10 ms à 80 ms en UMTS, il passe à 2 ms en HSDPA ce qui permet
de réagir plus vite en fonction des conditions radio, d'adapter le
schéma de codage plus régulièrement et de supporter un
trafic et un nombre d'utilisateurs plus importants [9].
[9]
http://fr.wikipedia.org/wiki/High_Speed_Downlink_Packet_Access
c. La technologie HSUPA
Après l'HSDPA, la technologie HSUPA permet aux
utilisateurs de téléphonie mobile de troisième
génération de transmettre des contenus multimédias
volumineux
· Présentation
L'accès à internet à haute vitesse via
des mobiles est le défi des opérateurs pour ces prochaines
années. Les utilisateurs devenant de plus en plus mobiles, les
réseaux de téléphonie mobile doivent devenir aussi
performants que les accès à internet par le réseau fixe.
Si en l'an 2000, tout le monde pensait que la téléphonie mobile
de troisième génération (3G ou UMTS) allait ouvrir la voie
à la vidéoconférence, en 2007, après le flop de
cette application, les vrais besoins se sont révélés
être dans l'échange de données entre mobile et fixe. Et
vice-versa.
· Technologie
Le Consortium 3GPP, lancé en 1998, a anticipé
les attentes des utilisateurs et a publié les spécifications de
la technologie HSUPA dans la << Release 6 >> du standard
UMTS. Ces nouvelles définitions font suite aux spécifications
HSDPA (voir l'article du mois d'octobre 2006 d'IB com) dans la série
HSPA. Pour sa part, le réseau de quatrième
génération risque fort d'être basé sur la norme
à venir HSOPA [10].
Figure 4 : L'avenir des réseaux
mobiles
L'architecture de l'HSUPA est conçue sur plusieurs
principes dont l'<<Uplink Scheduling>>. Cet <<Uplink
Scheduler>> est situé dans le Node B (Interface air - fixe du
réseau UMTS) comme le <<Downlink Scheduler>> de la
technologie HSDPA. La tâche de ce <<Scheduler>> est de
contrôler les ressources montantes (de l'utilisateur au réseau) de
chaque mobile demandeur et, si nécessaire, de limiter ou de bloquer
certains trafics. Le mécanisme est basé sur la gestion de la
disponibilité absolue ou relative. La part absolue est utilisée
à l'initialisation du processus alors que la part relative est
utilisée pour augmenter ou diminuer la puissance utilisée.
[10]
http://www.ibcom.ch/ee01/news/comments/172/
Le second principe est le protocole HARQ, employé pour
effectuer une retransmission robuste lors d'erreurs de transmission. Ce
protocole est utilisé par le Node B qui, en cas d'erreurs dans la
réception des paquets de données, peut demander la retransmission
de ceux-ci. Pour chaque paquet reçu, le Node B enverra un accusé
de réception ACK dans le cas d'une réception sans erreur ou NACK
dans le cas contraire.
Pour répondre aux besoins de certaines applications
critiques, l'architecture HSUPA permet une réduction de l'intervalle du
temps de transmission à 2 millisecondes, correspondant à 3
«Timeslots» contre 10 millisecondes normalement dans un lien radio
standard composé de 5 «subframes». Toutefois, cette
réduction de temps n'est pas obligatoire dans cette technologie.
Différents nouveaux mécanismes
nécessaires
Le «Scheduling» et le protocole HARQ étant
situés dans le Node B, ils permettent de réagir rapidement sur la
liaison radio. De plus, cette liaison peut être reçue par plus
d'une cellule (Node B) pour augmenter la qualité de réception et,
le cas échéant, augmenter le nombre de liens radio, tous
gérés par un seul système de contrôle. En cas
d'usage de plusieurs cellules, le RNC combine les fonctionnalités via
son contrôleur CRNC.
Pour réaliser ces nouvelles performances, la
technologie HSUPA propose un nouveau canal physique et de transport
appelé E-DCH. Pour la couche physique, cela se traduit par deux nouveaux
composants dans le canal montant : E-DPDCH et E-DPCCH et de trois nouveaux
composants dans le canal descendant : E-AGCH, E-RGCH et E-HICH.
La structure de l'EDPDCH est un bloc de transport contenant
les données de l'utilisateur mappé avec un délai de 2 ms
ou de 10 ms selon la configuration choisie, dans une modulation BPSK. La
quantité de bits de données transportée dépend du
format du slot choisi (entre 0 et 7) et du type de codage. Le débit
maximum de 5,76 Mbps est atteint par une combinaison de codes et de slots.
La structure de l'E-DPCCH, associée à l'E-DPDCH
en liaison montante, est un canal physique d'information de contrôle pour
l'E-DPDCH composé de la retransmission du numéro de
séquence (RSN) utilisée dans le protocole HARQ, de l'indication
de la taille des blocs de transport (E-TFCI) et de l'«Happy bit»
correspondant au retour du Scheduling du mobile. L'E-DPCCH est transmis sur des
slots de code 1 d'un facteur de 256 (selon la tabelle standard définie
par cette norme) sur 10 bits, dans la modulation BPSK. Selon le délai
choisi, l'information sera codée différemment.
Des modifications pour la voie descendante
L'E-AGCH est un canal physique descendant utilisé pour
assigner une disponibilité absolue à un mobile ou un groupe de
mobiles. Il utilise un facteur de propagation fixe de 256 dans une modulation
également en BPSK. Une valeur de 5 bits indique la nature de la
disponibilité et si celle-ci est valable pour un processus HARQ ou pour
tous les processus HARQ. En outre, chaque mobile peut être
configuré avec un RNTI primaire et un RNTI-E secondaire, utilisés
pour traiter un utilisateur ou un groupe d'utilisateur.
L'E-RGCH et l'E-HICH sont également des canaux
physiques descendants. Bien qu'ils partagent la même structure, ils ont
des objectifs différents. L'E-RGCH est utilisé dans le cadre du
processus de programmation qui permet d'ajuster progressivement la puissance de
transmission d'un mobile. Trois valeurs sont définies pour
déterminer l'état de disponibilité d'un mobile, soit Up
(+1), Down (-1) ou Hold (0). Ces différenciations ont été
prévues pour augmenter la disponibilité du lien en prenant en
considération différents cas de figure comme le choix du
délai. L'E-HICH porte l'indicateur ACK ou NACK de la mention HARQ.
L'accusé de réception de l'indicateur desservant l'ensemble peut
prendre la valeur ACK (+1) ou NACK(0). La reconnaissance de l'indicateur est
transmise en 3 slots dans le cas du choix de 2 millisecondes ou en 12 slots
dans le
cas du choix de 10 millisecondes. L'E-RGCH et l'E-HICH
utilisent un facteur 128 dans une modulation QPSK ou 16QAM. Ils partagent le
même code de canalisation et sont séparés par le type de
signature [11].
Ces différents éléments,
brièvement expliqués, composent la technologie HSUPA. Dans une
prochaine version «3GPP release 7», le canal montant supportera un
débit de l'ordre de 11,5 Mbps. Avec de telles capacités, les
réseaux mobiles n'auront plus rien à envier aux réseaux
fixes.
2. Utilisation générale
La 3G a ouvert la voie à des usages que ne
permettaient pas d'obtenir les débits des réseaux 2G et
destinés à générer de nouveaux revenus pour les
opérateurs. Si la visiophonie a été mise en avant au
lancement des services 3G, il a rapidement fallu se rendre à
l'évidence qu'elle ne répondait pas aux espérances.
Plus appréciée des utilisateurs mais ayant mis
du temps à poser ses bases, la musique par réseaux 3G
(téléchargement de titres, flux en streaming) a
présenté de meilleures perspectives, à l'aide de
partenariats avec les grands groupes de l'industrie de la musique et
l'extension des espaces de stockage dans les téléphones
portables, grâce aux progrès continus des capacités des
cartes mémoire.
Aussi prometteur mais ayant également connu une mise en
place progressive, la télévision par les réseaux 3G a
dû redéfinir les usages (formats courts, plans serrés,
programmes dédiés) et reste contrainte au format de diffusion
unicast, avec un nombre limité d'utilisateurs. Entre vidéo
à la demande et chaînes de télévision, ce service a
trouvé sa place à partir du moment où des offres
d'abonnement cohérentes ont été proposées.
Toutefois, l'apparition de la Télévision Mobile
Personnelle (TMP) en 2009, diffusée en mode broadcast et donc accessible
à tout utilisateur situé dans la zone de couverture (mais il
faudra du temps pour la constituer), risque de changer la donne de la
télévision mobile.
Enfin, la 3G a permis de développer un nouvel axe,
celui de l'Internet mobile, qui existait déjà à un
état latent avec les réseaux 2G mais qui prend toute son ampleur
avec la 3G. De la recherche mobile à la messagerie mobile, en passant
par les applications liées aux réseaux communautaires (avec
possibilité d'envoi de photos et de vidéos sur des sites de
partage en ligne) et aux fonctionnalités géo localisées,
c'est un ensemble de services qui se sont peu à peu
révélés avec les débits fournis par la 3G.
Et au-delà des appareils mobiles, c'est un aspect
nomade qui s'est créé avec l'apparition de PC Cards et de modem
USB capables de connecter des ordinateurs portables aux réseaux 3G. Ici
aussi, ces aspects existaient déjà avec les réseaux GPRS /
EDGE, mais la 3G apporte un confort d'utilisation encore supérieur.
[11]
http://www.ibcom.ch/ee01/news/comments/172/
Ce débit qui se rapproche de ceux trouvés sur
les ordinateurs fixes permet de développer un nouveau concept, celui de
bureau mobile, dans lequel les professionnels peuvent trouver une extension de
leur bureau fixe. Si l'idée a pris naissance dès l'existence des
réseaux EDGE, c'est avec la 3G que ses possibilités vont se
révéler grâce à des vitesses de transfert autorisant
l'envoi et la réception de messages avec grosses pièces jointes
ou l'accès à un intranet pour récupérer un
catalogue ou un formulaire.
Afin de couvrir l'ensemble des besoins présents et futurs
des services envisagés pour I'UMTS, quatre classes ont été
définies afin de regrouper les services en fonction de leur contraintes
respectives. Les principales contraintes retenues pour la définition des
classes de services de I'UMTS sont les suivantes :
· Le délai de transfert de l'information ;
· La variation du délai de transfert des
informations ;
· La tolérance aux erreurs de transmission.
Les quatre classes de services définies dans le cadre de
I'UMTS peuvent se répartir en deux groupes comme illustre le tableau
(III.1).
· Les classes A (ou conversation) et B (ou streaming) pour
les applications à contrainte temps réel ;
· Les classes C (ou interactive) et D (ou background) pour
les applications de données sensibles aux erreurs de transmission.
Groupes
|
Classes
|
Services
|
Contraintes
|
Groupe des applications à contraintes
temps réel
|
Classe A (conversation) services
conversationnels
|
-Téléphonie - Visiophonie
-Jeux interactifs
|
Très sensibles au retard,
symétriques.
|
|
|
Sensibles au retard, très asymétriques.
|
Groupe des applications de données sensibles aux erreurs
de transmission.
|
|
-Navigation Web -Transfert de
fichier FTP - Transfert d'Email -E-commerce
|
Sensibles au temps allé et retour,
asymétriques.
|
|
|
Insensible au retard,
asymétriques.
|
|
|
Tableau 1: Récapitulatif des classes de services
et leurs contraintes [12] [12] source
http://www.memoireonline.com/07/08/1383/m_u-m-t-s.html
Tous ces aspects de services et de productivité vont se
renforcer avec l'apparition mi-2006 de la
3,5G sous la forme de la technologie HSDPA et ses débits
plusieurs fois supérieurs à ceux de la 3G.
III. Aspects économiques et politiques
1. Déploiement commercial dans le monde
Selon une enquête publiée sur
journaldunet.com, on compte
environ 166 réseaux 3G+ opérationnels dans 75 pays
[13].
Entre janvier et décembre 2006, le nombre
d'abonnés à la 3G passe de 44,58 à 63,22 millions, selon
le ministère des communications japonais. Ces 18,64 millions de nouveaux
abonnés sur l'année 2006 représentent une croissance
annuelle de 41,81 %.
Figure 5 : Evolution du nombre d'abonnés 3G en
millions
68 nouveaux réseaux 3G+ (HSDPA) ont été
commercialement ouverts en 2007, soit une hausse de 69 % selon le rapport de la
Global mobile Suppliers Association. Au total, 204 réseaux 3G+ existent
dans 89 pays, dont 166 sont commercialement opérationnels dans 75 pays.
Parmi ces derniers, 95 se trouvent en Europe et 35 en Asie Pacifique. 51
opérateurs se sont par ailleurs investis dans le développement de
réseaux HSUPA, sur lesquels 26 ont déjà ouvert leur
réseau.
Figure 6 : Réseaux 3G+ opérationnels
dans le monde
a. L'UMTS
On estime que fin 2006, il y a plus de 80 millions
d'utilisateurs UMTS et que des services UMTS sont offerts par 155
opérateurs à travers le monde. Pour autant :
· Les recettes retirées actuellement par les
opérateurs avec l'UMTS sont relativement modestes par rapport à
l'ensemble des revenus générés par les autres services
mobiles notamment GSM.
· Le nombre d'abonnés à l'UMTS croit, mais
la recette moyenne par abonné (ARPU) ne fait pas de même.
L'essentiel des recettes concerne encore les applications de base comme la
voix, les messages courts SMS et les retours de sonnerie musicale (ring tone),
et non les services data. Les nouvelles applications (MMS, TV, musique,
vidéo téléphonie) étaient censées apporter
de nouvelles recettes pour compenser les lourds investissements, mais elles
n'ont pas encore tenu leurs promesses.
· La densité des réseaux est encore faible
à moyenne. Pour être en mesure de fournir des services avec une
couverture ad hoc, l'UMTS nécessite des investissements
élevés. Orange indiquait dans son dossier de presse d'octobre
2004 être au stade de pouvoir couvrir 65 % de la population avec 6 500
sites. En juillet 2007, la couverture est de 62% [13]. Un autre grand
opérateur historique (Telecom Italia) indique avoir
déployé 11 000 sites. Il estime que, pour fournir un service de
2Mbit/s avec une bonne couverture du territoire, il lui faudrait
déployer 100 000 sites (soit 10 fois plus qu'aujourd'hui).
[13] source : http://3gorange.blogspot.com/
Face à ce problème de rentabilité
(investissements élevés, recettes modestes), et du fait de
l'évolution rapide des technologies, plusieurs opérateurs
importants ont annoncé vouloir sauter l'étape UMTS en
déployant des réseaux basés sur des technologies mobiles
4G entièrement basées sur IP plus performantes et moins
coûteuses.
Parmi les technologies 4G, il existe deux écoles :
WiMAX mobile basée sur la technologie MIMO et normalisée par
l'IEEE, et LTE/SAE (Long Term Evolution / « System Architecture Evolution
») qui est une initiative défendue par le 3GPP dans la
lignée de l'UMTS. Plusieurs opérateurs dans différents
pays commencent à tester le WiMAX mobile alors que les premiers
déploiements commerciaux de LTE ne sont pas attendus avant 2009-2010.
L'UMTS impose de déployer un nouveau réseau
physique et donc des investissements très lourds pour les
opérateurs. Comme solution complémentaire ou alternative à
faible coût à l'UMTS, et en attendant d'investir vraiment dans la
4G, les exploitants de réseau GSM pourraient être tentés de
simplement mettre à jour les équipements des réseaux 2G
existants en utilisant « Evolved EDGE », évolution de la
technologie EDGE capable de supporter des débits de 450 à 500
Kbit/s. Les réseaux EDGE présentent l'avantage d'avoir
déjà une bonne couverture (plus de 98 % de la population en
France par exemple).
b. HSPDA
Il y avait fin juillet 207 opérateurs qui proposaient
un accès à un réseau HSDPA (ou 3G+), selon la GSA (Global
mobile suppliers association) qui regroupe les principaux équipementiers
mobile. L'Europe compte 110 opérateurs, loin devant l'Asie-Pacifique
(44) et les Amériques (27). Chacun des 27 pays de l'Union
européenne est couvert, ainsi que presque tous les pays d'Europe
centrale et orientale.
Figure 7 : Opérateurs HSDPA dans le
monde
En France, la 3,5G est disponible sous le nom de 3G+ depuis
juin 2006 sur le réseau SFR et l'automne 2006 chez Orange. Bouygues
Telecom, qui n'a pas déployé de réseau UMTS, a
déployé sans publicité son réseau en HSDPA en avril
2007, à la dernière date possible des termes de sa licence UMTS
[14].
Depuis le 18 juin 2008, Orange Réunion est le premier
et seul opérateur à proposer la 3G+ commercialement dans les plus
grandes villes de l'île. Les débits proposés vont
jusqu'à 3,6 Mbit/s. Ce lancement commercial a permis à
l'opérateur de proposer de nombreux nouveaux services et notamment la
visiophonie ainsi que la télévision.
En août 2008, Orange a reconnu que son réseau
3G+ était bridé à un débit 3G (< 400 kbit/s)
pour tous les téléphones compatibles 3G+ ; ce bridage ne concerne
pas les clés 3G+ destinées aux PC qui bénéficient
d'un débit maximum pouvant atteindre 7,2 Mbit/s. Les aveux de ce bridage
font suite à un buzz internet généré par des
propriétaires de Smartphones mécontents du manque d'information
fournie par Orange à l'achat (le seul bridage indiqué est une
diminution possible du débit au-delà de 500 Mo par mois) et la
publicité faite autour des capacités 3G+ de certains terminaux
(notamment l'iPhone) alors qu'il n'est pas possible d'en profiter sur le
réseau Orange sans toucher aux réglages de son appareil
(modification de l'APN (Access Point Name), etc.
Face à cette gronde, Orange a dans un premier temps
cherché à incriminer Apple. Un rejet de faute qui a
été rapidement contredit par les utilisateurs d'iPhone qui ont
montré vidéo à l'appui qu'en changeant l'APN de l'iPhone
on obtenait un meilleur débit. SFR a aussi apporté son soutien
à ce démenti en indiquant que son réseau 3G+
n'était pas bridé et que les 1 500 à 2 000 clients SFR
disposant d'un iPhone 3G+ bénéficient d'un débit de 3,6
Mbit/s comme les autres abonnés 3G+ SFR.
Dans un deuxième temps, Orange a cherché
à calmer les utilisateurs mécontents et à rassurer les
futurs clients en proposant d'augmenter le débit à 1 Mbit/s, puis
finalement à 1,8 Mbit/s, seulement pour les possesseurs de forfaits
iPhone. Organisés autour d'un site et d'un forum dédiés,
certains juristes et utilisateurs de terminaux compatibles 3G+ contestent cette
interprétation (débits limités à 1,8 Mbits/s «
en crête » et non minimaux, prise en compte de l'iPhone et de
certains abonnements seulement) et affirment qu'Orange reste sous le coup de
sanctions juridiques, pénales comme civiles. Selon Orange, ce
débit est proposé en priorité aux nouveaux abonnés
iPhone et sera étendu à l'ensemble des abonnés iPhone le
15 septembre 2008. Orange s'est expliquée sur l'existence de ce bridage
lors d'un entretien d'une heure sur un chat de 01Net où la directrice de
marketing mobile en charge de l'iPhone a répondu aux questions des
internautes.
[14]
http://fr.wikipedia.org/wiki/High_Speed_Downlink_Packet_Access#Offre_commerciale_en_France
2. Enjeux politiques
a. La normalisation
L'activité de normalisation des systèmes
mobiles de troisième génération est née au sein de
l'UIT avec pour ambition de définir une norme mondiale qui se
substituerait aux systèmes existants. Un système mondial requiert
des bandes de fréquences communes à toutes les régions,
aussi les travaux sur la troisième génération n'ont-ils
vraiment débuté que lorsque la CAMR '92 eut identifié de
nouvelles bandes de systèmes pour ces fréquences. Cette
activité de normalisation fut conduite tant au niveau régional
(ETSI pour l'Europe, TTC et ARIB pour le Japon et TIA et ANSI pour les USA)
qu'international (UIT-R et UIT-T).
En Europe, la commission, assez tôt sensibilisée
aux potentialités du marché de la 3G, a lancé un certain
nombre de programmes de recherche? Ainsi ACTS/FRAMES a fourni une contribution
majeure à l'étude de l'interface radio de l'UMTS. Le japon quant
à lui a suivi une autre voie, puisque l'essentiel des
développements relatifs à la troisième
génération a été financé par
l'opérateur mobile NTTY DoCoMo; l'industrie japonaise a soutenu cet
effort de recherche afin de munir le Japon d'une norme capable de s'imposer sur
le marché très concurrentiel des mobiles. Des industriels
européens ont été associés à cet effort, ce
qui a conduit à un rapprochement des positions européennes et des
positions japonaises, hautement profitable à ces deux pôles
économiques dans la lutte commercial qui les opposent au géant
américain. Aux Etats-Unis, comme nous nous apprêtons à le
voir plus loin, une large partie de la bande affectée par la CAMR '92
à l'IMT-2000 est déjà utilisée par des
systèmes de deuxième génération. Il n'est donc pas
surprenant de constater que les propositions américaines pour
l'IMT-2000sont souvent des évolutions des systèmes 2G.
Il est essentiel de comprendre que l'Europe, qui se trouve en
confortable position vis-à-vis des USA, en ce qui concerne la course
à la 3G, hésite en fait entre deux approches: soit
coopérer à la définition d'une norme unique, même si
cela doit prendre du temps, soit misé sur la norme européenne
UMTS en la rendant interopérable avec d'autres normes régionales,
et en espérant que celle-ci finisse par l'emporter.
? Historique de la normalisation
Le système mis en place lors de la CAMR '92 eut pour
nom d'origine FPLMTS (Future Public Land Mobile System). L'activité
relative aux FPLMTS a, en fait, commencé à l'UIT en 1985, par la
création du groupe de travail intérimaire 8/13 de l'UIT-R. En
1993, le sigle FPLMTS est remplacé par le sigle IMT-2000, qui fait
référence à la fois à la bande de fréquence
allouée et à l'année de naissance de ce nouveau
système. Aujourd'hui, les travaux de normalisation sur l'IMT-2000 sont
principalement réparties entre le TG 8/1 de l'UIT-R pour l'interface
radio électrique et la commission 11 de l'UIT-T pour les aspects de
protocoles et de réseaux.
En novembre 1996, l'UIT-R approuve les modalités de
sélection de l'interface radioélectrique de l'IMT-2000. Un appel
à candidatures est lancé en mars 1997 auprès des membres
de l'UIT-R. La date de remise des propositions est fixée à la fin
du mois de juin 1998 et les évaluations techniques doivent être
remises pour la fin du mois de septembre 1998. Ces propositions ont ensuite
été examinées par divers groupes d'évaluation (dont
l'ETSI) afin d'éclairer le choix fait par l'UIT en mars 1999.
La réunion de Fortaleza (Brésil) de mars 1999
est cependant un échec: l'UIT ne parvient pas à instaurer une
norme mondiale pour les portables de la troisième
génération, en dépit de l'optimisme du communiqué
de presse qui en fut issu12. Certes, la marge de manoeuvre des
participants était
relativement étroite puisque plus de 200 personnes s'y
côtoyaient, aux intérêts souvent antagonistes. Plusieurs
pays, ainsi que de nombreux opérateurs ont exhorté le groupe
à convenir d'une norme unique fondée de préférence
sur une seule technologie. Plusieurs autres opérateurs ont toutefois
souligné qu'il fallait faire preuve d'une certaine souplesse pour
pouvoir s'adapter aux divers contextes, ce qui occasionna un différend
entre les USA et l'UE. . Les participants à la réunion de
Fortaleza ne sont guère allés plus loin en matière de
consensus: : on s'accorda tout au plus à encourager vivement les
opérateurs à s'entendre sur un ensemble minimal d'interfaces
radioélectriques qui réponde à leur besoin tout en ayant
le moins de conséquence possible sur les terminaux mobiles et qui
atteigne donc les objectifs approuvés par une large majorité pour
l'IMT2000 [15].
Le dernier rebondissement du feuilleton eut lieu en juin de
cette année lorsque la plupart des opérateurs et des industriels
convinrent enfin d'une d'un standard mondial commun pour les systèmes de
troisième génération, qui pourrait, le cas
échéant, devenir aussi l'interface radio de l'UMTS
européen. Ce standard s'appuie sur la solution de consensus qui se fit
jour à Fortaleza entre les partisans du W-CDMA nippo-européens et
les promoteurs du cdma2000 d'origine américaine. Le standard CDMA
harmonisé retient trois modes de fonctionnement optionnels
différents pour l'interface radio. Deux modes FDD -un mode dit "à
étalement de spectre par séquence directe " (en fait le W-CDMA)
et un mode dit "multiporteuse" (proposé par le cdma2000), ainsi qu'un
mode TDD, qui reprend le TD-CDMA inclus, avec le W-CDMA, dans la norme
européenne. La proposition a été directement
envoyée pour son éventuelle normalisation à l'UIT ainsi
qu'au consortium 3GPP (Third Generation Partnership Project).
b. L'allocation des fréquences
Le problème de l'allocation des fréquences est
économique par nature: j'entends qu'il s'agit de l'attribution d'une
ressource rare (les fréquences disponibles dans le cadre de l'IMT-2000
sont loin d'être en nombre infini) à un nombre de demandeur
élevé: la demande dépasse l'offre. Comment
départager?
? Techniques existantes: exemple et contre-exemple
américain
Les américains ont une plus longue expérience
que les européens en matière d'allocations de ressources rares
par l'Etat à des particuliers ou personnes morales et ont mis au point
divers méthodes. Celles-ci peuvent être évaluées en
prenant en compte deux critères: premièrement le
délai à prendre en compte pour obtenir une décision
de l'Etat, sous quelque forme qu'elle soit, secondement la charge de
travail imposée pour ce faire à l'administration.
Depuis le début la Federal Communication Commission
(FCC) a essentiellement appliqué le principe du "premier arrivé,
premier servi", à moins que plus d'une partie ait sollicité la
même licence. Dans un tel cas d' "exclusivité réciproque",
la Communications Act de 1934 (lois sur les communications) exigeait de la FCC
qu'elle applique des "critères d'intérêt public, de
commodité et de nécessité" pour départager les
candidats. La mise en oeuvre de cette exigence aboutissait à trois
méthodes différentes d'attribution de la licence de spectre:
audition comparative, loterie et enchères
On sent que l'enjeu n'est pas simplement technique: il s'agit
en vérité d'une conception toute politique du rôle de
l'Etat dans la vie économique: ainsi la mise aux enchères
(c'est-à-dire l'attribution du spectre au plus offrant)
révèle une conception plutôt libérale de
l'état, où celui-ci fait confiance au marché en tant que
"sélectionneur".
[15] Cf. le communiqué de presse de l'UIT du 25 mars
1999
http://www.itu.int/newsarchive/press_releases/1999/04-
fr.html
Au contraire l'audition révèle une conception
plus interventionniste d'un état qui se place au dessus de la simple loi
du marché. Dans le premier cas, le coût des licences affaiblit
considérablement la capacité financière de
l'opérateur et risque d'entraîner des retards dans le
déploiement des réseaux. Dans le deuxième, le risque est
de voir les décisions d'attribution empreintes d'un fort
subjectivisme.
Le tirage au sort se révèle lent et difficile:
il requiert un tri préalable des candidats, ce qui prend du temps. De
plus il apparaît que le "vainqueur" (ou disons le plus chanceux) a bien
souvent agi dans un but purement spéculatif, puisqu'un marché
secondaire de licence assez important s'est développé aux USA
suite à l'utilisation de cette technique par la FCC.
La mise aux enchères est par contre beaucoup plus
rapide: la procédure est en moyenne écourtée de
moitié, elle impose une charge de travail à l'administration
nettement moins importante et se traduit généralement par
l'octroi de licence à des utilisateurs productifs. Cependant un
véritable problème se pose vis-à-vis des opérateurs
dominant pour éviter que ceux-ci ne s'arrogent le contrôle direct
ou indirect de la majorité du spectre. En vérité ce
problème est crucial et aucune des réponses apportées par
les USA pour corriger les excès de cette méthode n'ont vraiment
porté des fruits. Il est actuellement possible de se demander si le
système des enchères présente d'autres avantages que les
rentrées de fond pour le trésor public.
Reste la soumission comparative que nous allons aborder à
travers la cadre juridique européen et français.
La décision du n° 128/1999/CEE parue au JOCE du
22 janvier 1999 visant à faciliter et à encadrer la mise en
oeuvre de l'UMTS en Europe définit une approche
coordonnée en matière d'autorisation. Elle fixe un calendrier, en
prévoyant que les états membres devront prendre les mesures
nécessaires pour l'introduction des services UMTS sur leur territoire le
1er janvier 2002 au plus tard, en mettant notamment en place un système
d'autorisation le 1er janvier 200 au plus tard. Elle prévoit
également que les états membres, dans la préparation et
l'application de leurs régimes d'autorisation respectifs, devront
veiller à ce que la fourniture de l'UMTS soit organisée dans les
bandes de fréquence harmonisée par le CEPT et dans le respect des
normes techniques européennes UMTS, approuvées ou
élaborées par l'ETSI. Par ailleurs, les états membres
devront encourager les fournisseurs de réseaux UMTS à
négocier entre eux des accords d'itinérance
transfrontalière. L'UMTS devra également se développer
dans un environnement intégré permettant une itinérance
totale avec les réseaux GSM et entre les composantes terrestres et
satellitaires des réseaux UMTS (nécessité de terminaux
"hybrides" tels que les terminaux bi modes et bi bandes GSM/UMTS et les
terminaux terrestres/satellites) Toute discrimination entre les
opérateurs GSM et les nouveaux entrants sur le marché devra
être évitée.
En France, la commission consultative des
radiocommunications (CCR) a rendu, en septembre 1998, un rapport qui s'attache
à envisager les différentes modalités et contraintes d'un
passage à l'UMTS. Bien que certains pays européens aient
manifesté leur intention d'autoriser, dès 1999, des
opérateurs UMTS, la CCR indique que l'ouverture commerciale en France de
réseaux UMTS lui semble difficilement envisageable avant 2002, en
particulier en raison de l'état actuel de l'occupation de spectre des
fréquences et des délais pour la disponibilité des
équipements liés notamment au calendrier de normalisation.
S'agissant des autorisations UMTS, la CCR soulève plusieurs questions
concernant notamment le régime applicable aux fournisseurs de services
UMTS, la sélection des opérateurs UMTS, l'articulation des
autorisations GSM, DCS et UMTS ou encore la prise en compte de la convergence
fixe-mobile. C'est ce qui a poussé la CCR a conseillé à
l'ART la consultation publique que cette dernière a
réalisée de mi-février à fin-mai 1999.
IV. Qualité de service
1. Etudes de cas: La 3G et 3G+ en France
a. Genèse des systèmes mobiles 3G
Les systèmes mobiles de troisième
génération (3G) permettront d'enrichir considérablement
l'offre de services de mobilité, grâce à l'introduction, au
niveau des réseaux, de fonctionnalités et de capacités
nouvelles telles que la transmission de données à haut
débit.
Par rapport aux réseaux mobiles actuels, conçus
essentiellement pour fournir un service vocal à bas débit,
reposant sur la technologie de commutation de circuits, les réseaux de
troisième génération devraient permettre aux utilisateurs
d'accéder à une large gamme de services nouveaux, au premier rang
desquels un accès rapide à Internet, grâce à
l'introduction progressive dans les réseaux mobiles de la technologie de
commutation par paquets.
? Les travaux au niveau européen et la question
des fréquences
La Conférence mondiale des radiocommunications (CMR)
de l'UIT de 1992 a désigné, au plan mondial, la bande de
fréquences 1885-2025 MHz et 2110-2200 MHz, soit 230 MHz, comme bande
d'accueil pour les services mobiles de troisième
génération (IMT 2000). La partie la plus importante de cette
bande (170 MHz) est réservée à la composante terrestre, le
composant satellite ayant vocation à occuper les sous-bandes 1980-2010
et 2170-2200 MHz (60 MHz).
Au plan européen, le Comité Radio (ERC) de la
Conférence européenne des postes et
télécommunications (CEPT) a identifié en juin 1997 une
bande dite " bande coeur " pour ces systèmes, à savoir 155 MHz
pour la composante terrestre (les 170 MHz identifiés par l'UIT, moins 15
MHz utilisés par le DECT), et 60 MHz pour le composant satellite.
Dans le cadre des travaux de normalisation dont elle trace
les grandes lignes, l'UIT a été amenée à choisir
cinq interfaces radio terrestres pour les systèmes mobiles de
troisième génération, qui se trouvent de ce fait "
labellisées " IMT 2000. L'UMTS constitue la version
privilégiée par le 3GPP, forum de normalisation qui regroupe
plusieurs instituts de normalisation européen (ETSI), japonais (ARIB,
TTC), coréen (TIA) et américain (T1), qui en élabore les
spécifications techniques. La Commission européenne
préconise que les réseaux 3G devront être conformes
à une ou plusieurs normes d'interface radio terrestre de la famille IMT
2000 et qu'au moins l'un des réseaux devra être conforme à
l'interface UMTS. L'UMTS devrait permettre donc d'assurer une
compatibilité satisfaisante avec les systèmes GSM.
? Les grandes étapes de la réflexion au
niveau français
· Les travaux du groupe CCR / UMTS
Dans le cadre de la Commission consultative des
radiocommunications (CCR), un groupe de travail spécialisé a
été créé, en janvier 1998, avec pour mandat de
remettre un rapport identifiant les points clés d'une introduction
réussie des systèmes de troisième génération
: modalités d'attribution des autorisations, calendrier de leur
délivrance, mise à disposition des fréquences,
identification des services. Le groupe a remis ses propositions en septembre
1998.
? La consultation publique sur l'introduction de
l'UMTS
Parmi les recommandations du groupe CCR / UMTS figurait une
invitation au lancement d'une large consultation publique destinée d'une
part à mieux cerner les enjeux des futurs systèmes mobiles,
notamment en termes de marchés et de services et , d'autre part ,
à préciser les conditions et les modalités d'attribution
des autorisations.
Cette consultation publique, lancée en février
1999, s'est achevée en mai 1999. Elle a permis à plus de 30
acteurs du secteur, au premier rang desquels les industriels et les
opérateurs, de s'exprimer. Trois enseignements majeurs ont pu être
tirés de la consultation, dont la synthèse a été
publiée en octobre 1999 :
· la persistance d'incertitudes en matière
d'émergence des nouveaux réseaux et services mobiles. Ces
incertitudes portent à la fois sur les usages et la perception des
contours du marché pour des services de type multimédia mobiles
et sur les aspects techniques liés à la normalisation, avec comme
corollaire, une difficulté à percevoir le schéma
économique qui pourrait présider à l'avènement de
tels systèmes ;
· un optimisme malgré tout largement
partagé sur les chances de succès des systèmes de
troisième génération, appelés à rapprocher
le monde du mobile et celui de l'Internet, pour former l'une des composantes
essentielles de la société de l'information ;
· des attentes relativement précises
vis-à-vis de la réglementation, qui doit de l'avis
général se montrer souple, mais qui doit en même temps
s'attacher à préserver les intérêts de deux
catégories d'acteurs : les opérateurs, qui supporteront la charge
d'investissements lourds et durables, et les fournisseurs de services et de
contenu, appelés à participer activement à
l'enrichissement des services, au profit des consommateurs.
La consultation a par ailleurs permis de confirmer une
convergence de vues sur un grand nombre de points : nombre, limité
à quatre, des autorisations, champ géographique, calendrier de
délivrance, préférence exprimée en faveur de
systèmes conformes à une norme définie par l'ETSI,
quantité de spectre à attribuer par opérateur,
organisation de la sélection par voie de soumission comparative
plutôt que par enchères, évolution sans rupture du GSM vers
les systèmes de troisième génération.
Source :
www.arcep.fr
b. Etat des lieux et perspectives en matière de
couverture 3G
Cette section présente l'état des lieux et les
perspectives d'évolution de la couverture UMTS dans les bandes de
fréquences à 2,1 GHz et à 900 MHz. Sont pris en compte
à cet effet les obligations de couverture des opérateurs, les
moyens mis à la disposition des opérateurs pour faciliter
l'amélioration de leur couverture 3G, et la mise à niveau des
réseaux mobiles 2G existants vers la 3G.
· État des lieux de la couverture
UMTS
Orange France et SFR ont été autorisés,
par arrêté en date du 18 juillet 2001, à établir et
exploiter un réseau radioélectrique de troisième
génération ouvert au public et à fournir le service
téléphonique au public. L'autorisation de la
société Bouygues Télécom a été
délivrée le 3 décembre 2002, soit seize mois après
celles des deux autres opérateurs.
Au titre de leur premier engagement de déploiement,
Orange France et SFR devaient couvrir à la fin juillet 2003
respectivement 58% et 75% de la population métropolitaine en
3G. Quant à lui, Bouygues Telecom, devait atteindre une
couverture minimale de 20% de la population fin décembre 2004.
Compte-tenu du décalage significatif entre la
réalité technico-économique et les prévisions
faites lors des procédures d'attribution des autorisations UMTS, l'ARCEP
a été conduite à ne pas sanctionner un décalage des
premières échéances de couverture des opérateurs
3G. L'ARCEP a ainsi été amenée à prendre en compte
un décalage des déploiements des trois opérateurs 3G
d'environ 28 mois : Orange France et SFR se sont engagés à lancer
leurs services UMTS avant la fin 2004 et à couvrir, au 31
décembre 2005, 58% de la population métropolitaine en 3G.
Bouygues Telecom, devait quant à lui ouvrir ses services UMTS sur une
couverture minimale de 20% de la population en avril 2007.
SFR et Orange France ont ouvert commercialement leurs
réseaux mobiles de troisième génération fin 2004.
Début 2006, SFR a atteint une couverture de 60% de la population et
Orange France 58% de la population.
Au delà de cette première phase de
déploiement, les opérateurs continuent leurs efforts pour
étendre la couverture 3G. SFR a ainsi atteint une couverture de 70% de
la population fin
2007. Orange France doit atteindre ce niveau de couverture
d'ici fin 2008. Bouygues Telecom, quant à lui, a atteint un taux de
couverture de 20% de la population fin 2007, après une mise en demeure
de l'ARCEP.
Alors que l'UMTS a désormais pris son essor avec plus
de 7,5 millions de clients actifs et qu'est ouverte la possibilité de
réutiliser les fréquences 900 MHz1 pour la 3G, les
opérateurs doivent atteindre les obligations de déploiement
figurant dans leur licence 3G.
La troisième échéance en matière
d'engagements de couverture de SFR et Orange France, qui interviendra le 21
août 2009, prévoit une couverture de respectivement 99,3% et 98%
de la population, soit un niveau comparable à celui de la 2G. La
prochaine échéance de couverture prévue dans la licence 3G
de Bouygues Telecom interviendra en décembre 2010 et correspondra
à 75% de la population. L'ARCEP procèdera à un
contrôle attentif de ces échéances.
Afin de faciliter l'atteinte de leurs engagements de
déploiement, les opérateurs ont la possibilité de
réutiliser les fréquences 900 MHz, actuellement utilisées
par le GSM, et de partager leurs installations de réseaux UMTS.
Les fréquences basses dans la bande 900 MHz,
aujourd'hui utilisées pour le GSM, ont des propriétés
physiques de propagation (portée et pénétration dans les
bâtiments) bien meilleures que les fréquences hautes, en
particulier les fréquences de la bande 2,1 GHz.
L'emploi des fréquences à 900 MHz a joué
un rôle crucial dans le déploiement sur tout le territoire des
services mobiles 2G. Sans ces fréquences basses, il aurait ainsi fallu
trois à quatre fois plus de sites pour assurer une couverture
équivalente avec des fréquences autour de 2 GHz qu'avec des
fréquences inférieures à 1 GHz.
Afin de faciliter la couverture du territoire en UMTS, l'ARCEP
a autorisé les opérateurs 3G à réutiliser pour
l'UMTS leurs fréquences basses de la bande 900 MHz : le principe de
cette réutilisation était en effet prévu depuis 2000 dans
les appels à candidatures
3G.
Ainsi, au début de l'année 2008, l'ARCEP a
modifié les autorisations d'Orange France et SFR afin de leur permettre
de déployer la technologie UMTS dans les fréquences basses de la
bande 900 MHz.
Bouygues Telecom s'est vu proposer par l'ARCEP la faculté
de réutiliser, comme
Orange France et SFR, la bande 900 MHz pour la 3G.
L'opérateur n'a pas, à la date de la présente
consultation, demandé à en bénéficier.
Au-delà du simple partage d'installations passives, un
partage avancé d'installations 3G, et notamment d'installations actives,
est possible pour les opérateurs.
L'ARCEP a en effet précisé les modalités de
partage d'installations 3G compatibles avec les conditions de délivrance
des autorisations 3G le 10 décembre 2001.
Cette position de l'ARCEP est le résultat d'un travail
d'analyse approfondie dans le cadre d'une réflexion que l'ARCEP a pris
l'initiative d'engager au sein de la Commission consultative des
radiocommunications. Pour plus de détails sur ces travaux, le lecteur
est invité à se reporter au rapport du 4 octobre 2001de la CCR
[16].
L'ARCEP a analysé les différents niveaux de
partage possibles et leur compatibilité réglementaire avec le
droit des télécommunications. Ces dispositions confirment la
possibilité pour les opérateurs qui le souhaiteraient, de
réaliser un partage très étendu pouvant aller de la simple
mutualisation d'installations passives jusqu'au partage d'installations actives
de réseaux d'accès radioélectriques.
L'ARCEP invitait ainsi les opérateurs à lui
communiquer les éventuels accords de partage d'installations qui
seraient signés, afin qu'elle puisse s'assurer de la
compatibilité avec le développement d'une concurrence effective
sur le marché 3G. L'ARCEP doit en effet vérifier que les accords
de partage respectent les règles prévues à l'article
L.33-1, en application de l'article D.98-11 2a) du code des postes et des
communications électroniques.
[16] source :
http://www.arcep.fr/fileadmin/reprise/publications/synt-ccr.doc
De tels accords peuvent être regardés
favorablement s'ils représentent in fine un bénéfice pour
le consommateur, dans le respect des règles de concurrence et des
dispositions des licences, notamment des obligations de déploiement.
En particulier, dans le cas d'un partage géographique
ou accord d'itinérance, visant à tirer parti de la
complémentarité de la couverture des opérateurs, l'ARCEP
devra s'assurer qu'un tel accord ne soit pas contradictoire avec le maintien
des conditions nécessaires à l'exercice d'une concurrence
loyale1.
Afin de couvrir la grande majorité de la population en
2G les opérateurs ont déjà mis en oeuvre un maillage du
territoire métropolitain très étendu. De nombreux sites
radioélectriques existent ainsi déjà sur le territoire.
Localement, de nouveaux sites pourront toutefois continuer à être
nécessaires afin de continuer à améliorer la couverture et
la qualité de service 2G.
Ce patrimoine de sites GSM est un atout pour le
déploiement de la 3G, car les sites existants peuvent la plupart du
temps être réutilisés pour la 3G.
Le déploiement des réseaux de
téléphonie mobile requiert la mise à disposition de sites
d'émission radioélectrique sur lesquels les opérateurs
installent leurs équipements électroniques et leurs antennes, qui
sont indispensables pour assurer la couverture du réseau.
En France métropolitaine, les réseaux mobiles
GSM des trois opérateurs de réseau couvrent environ 99% de la
population. Pour atteindre cette couverture, les opérateurs ont
déployé des installations de réseaux mobiles dans les
bandes 1800 MHz et 900 MHz. A cet égard, la couverture étendue
sur le territoire a pu être réalisée grâce à
l'utilisation de la bande de fréquences basses à 900 MHz. Le
patrimoine de sites exploités pour les réseaux mobiles 2G, et
tout particulièrement ceux conçus selon une ingénierie
à 900 MHz, constitue ainsi un maillage essentiel du territoire sur
lequel les opérateurs peuvent s'appuyer pour déployer les
systèmes mobiles de troisième génération.
c. Le marché du mobile en France
Rappelons que le secteur de la téléphonie
mobile français représente 1% du PIB et 22 milliards d'euros
d'investissements depuis l'an 2000. Où en est le marché de la
téléphonie mobile en 2009 ? Quels sont les grands changements de
2008 ? La téléphonie mobile est-elle affectée par la crise
mondiale ?
En France, nous comptons un peu plus de 58 millions de cartes
SIM en service dont 68% sont liées à des forfaits. Si nous
ramenons ce chiffre à celui du nombre de personnes vivant en France au
1er avril 2009 (64,2 millions selon l'INSEE), nous obtenons un taux de
pénétration de 90,7%.
Concernant les MVNO, ils occupent désormais prés
de 5,2% du marché. Les MVNO représentent une part non
négligeable du nombre de cartes prépayées vendues en
France : 15,1%.
Au quatrième trimestre 2008, nous relevons quatre
changements majeurs (évolution en glissement annuel) :
+100% de SMS échangés sur un an
(T1 2009 par rapport à T1 2008)
+95% d'utilisateurs de la technologie 3G (T4
2008 par rapport à T4 2007)
+103% du nombre de clés 3G mis en
service sur un an (T4 2008 par rapport à T4 2007) +24%
des revenus issus des usages data sur mobile (T4 2008 par rapport
à T4 2007) [17]
En France, les revenus issus de la téléphonie
mobile sont constants (autour de 4,7 milliards
d'euros). La majeure partie des recettes des
opérateurs provient de la « voix » (voir le graphique
cidessous) mais l'avenir de la croissance se situe dans la «data».
Alors que les revenus liés aux communications stagnent cette
année, le transport de données connaît une croissance de
prés de 24% portée surtout par les revenus liés à
l'Internet mobile en hausse de 37%.
En volume, les différences sont d'autant plus
importantes. Le nombre de minutes de conversation via téléphone
portable est quasiment stable 25,8 milliards de minutes (soit à peu
prés autant que pour la téléphonie fixe). Cependant,
étant donné l'augmentation rapide du nombre d'utilisateurs, le
trafic mensuel moyen par utilisateur diminue (-5,5%) à 2h30.
En revanche, le nombre de SMS échangés double
sur la même période : 80,1 SMS échangés par personne
et par mois en moyenne. Incomparable aux 11 milliards et demi de SMS
échangés au dernier trimestre 2008, les 100 millions de MMS sont
quand même en croissance de 36%. Par ailleurs, la consommation de
services multimédias et d'Internet explose avec la
démocratisation de la 3G. Aujourd'hui, 11,4 millions de Français
(prés d'un utilisateur sur 5) utilisent la 3G sur leur
téléphone (+95% par rapport à 2007) et prés de 1
million possède une clé 3G pour se connecter depuis leur
ordinateur. Plus généralement, 18,7 millions de clients
consomment les services multimédias mobiles en France.
Ainsi, ce type de service explose en volume et augmentent
significativement en valeur. La raison principale de la forte croissance du
volume de données échangées est liée aux offres
illimitées proposées par les opérateurs. Néo de
Bouygues Télécom, les Illimythics de SFR et Origami d'Orange
proposent des forfaits oil l'envoi de SMS, Internet et/ou d'autres services
multimédias issus de la 3G comme la télévision sur mobile
sont gratuits. C'est pourquoi, malgré cette consommation
élevée et un ARPU de 86€ pour les utilisateurs de l'iPhone,
l'ARPU est stable depuis des années. Fin 2008, l'ARPU est de 35€ HT
(43,6€ pour les abonnés à un forfait et 14,8€ pour les
clients de cartes prépayées).
Enfin, le dernier chiffre intéressant du dernier
trimestre de l'année passée est la hausse de 19% des revenus
issus de la vente de terminaux par les opérateurs (600 millions
d'euros). Sorti à cette période, l'iPhone 3G d'Apple pourrait
être le principal responsable de cet accroissement. Il faut aussi
mentionner les Smartphones des autres constructeurs qui partagent la même
caractéristique : un prix d'achat beaucoup plus élevé que
les téléphones 3G standards. Malgré la crise, cette hausse
pourrait aussi être la conséquence d'un renouvellement du parc de
terminaux à la faveur des terminaux 3G.
[17]
http://telecom.sia-conseil.com/index.php/etudes/le-marche-de-la-telephonie-mobile-en-france-en-2009-versionmise-a-jour
Figure 8 : répartition des clients de MNO en
France fin 2008 Source : Sia Conseil, ARCEP et INSEE,
2009
d. Couverture 3G et 3G+
Les opérateurs de téléphonie mobile se
livrent actuellement une bataille sans merci pour nous faire manger du haut
débit mobile, de l'internet mobile, du multimédia mobile, bref :
ils cherchent à nous faire comprendre que nos petits
portables/téléphones mobiles sont capables de faire bien plus que
ce qu'on leur demandait de faire jusqu'alors.
Chez Bouygues Télécom
Figure 9 : la couverture réseau Bouygues
Telecom
Source :
http://www.reseau.bouyguestelecom.fr/international/visiteurs_internationaux/
Pour des informations détaillées, Bouygues
Télécom met à disposition une page où l'on doit
rentrer une adresse en France, afin de pouvoir savoir si
cette adresse est couverte ou non par le réseau Bouygues. Une carte
interactive Google Maps permet de naviguer pour connaitre les emplacements des
antennes haut débit mobile.
http://www.cartographie.bouyguestelecom.fr/eCouverture/eCouverture.aspx
L'opérateur signale par ailleurs que seules certaines
grandes villes françaises sont couvertes par le réseau 3G+ :
Paris, Lyon, Marseille, Grenoble, Bordeaux, Lille, Nantes, Nice, Rouen,
Strasbourg et Toulouse.
Chez Orange
Figure 10 : la couverture réseau
Orange
Source :
http://couverture-reseau.orange.fr/france/netenmap.php
La filiale de l'opérateur historique France
Télécom met à disposition des internautes deux outils :
d'abord une carte interactive, sur laquelle sont indiqués en rouge la
couverture 3G et en orange la couverture EDGE.
En dessous, un second outil vous permet, après avoir
rentré une adresse particulière, de savoir si cette adresse est
ou non couverte par tel ou tel réseau.
Chez SFR
Figure 11 : Figure 11 : la couverture réseau
SFR
Source :
http://assistance.sfr.fr/mobile_forfait/mobile/couverture-reseau/en-48-62267
SFR fourni un outil très similaire à celui
d'Orange. À gauche, la carte interactive, et à droite, la
recherche des lieux. Attention, la carte se lit grâce une légende,
à laquelle on peut accéder en cliquant sur « Voir la
légende », en dessous de la carte interactive.
e. Perspectives
Au-delà des systèmes actuels de deuxième et
de troisième génération, la question de la couverture se
posera également pour les systèmes mobiles de prochaines
générations.
A cet égard, le développement des services
mobiles connait une profonde mutation, caractérisée par une
migration accélérée vers l'accès à haut et
très haut débit. L'accès mobile devrait ainsi
naturellement s'inscrire dans le prolongement des offres internet fixe à
haut et très haut débit, pour assurer au consommateur -
résidentiel ou professionnel - la continuité et l'ubiquité
de l'accès personnel aux services internet, sur une grande
diversité de terminaux, en dehors de son domicile ou de son entreprise.
Ces services devront donc être disponibles partout et à tout
moment avec le même confort d'utilisation et la même richesse
d'usages que les accès filaires performants.
Les technologies mobiles permettant de fournir des
performances en adéquation avec les attentes du marché sont en
cours de développement. Elles devraient offrir aux utilisateurs des
débits d'une à plusieurs dizaines de Mbit/s, largement
supérieurs aux performances des technologies 3G et 3G+ actuellement
déployées.
Les nouvelles technologies pour les réseaux mobiles
à très haut débit vont nécessiter des
fréquences supplémentaires. Les bandes de fréquences
additionnelles identifiées pour le très haut débit mobile
sont d'une part la bande 2500 - 2690 MHz (dite bande 2,6 GHz), et d'autre part
des fréquences du dividende numérique : la bande 790-862 MHz
(dite bande 800 MHz).
La bande de fréquences hautes à 2,6 GHz
permettra, grâce à la grande quantité de fréquences
qu'elle comporte (190 MHz), de déployer des réseaux mobiles
offrant des performances en terme de débit nettement supérieures
aux réseaux 3G actuels. Toutefois, elle présente des conditions
de propagation qui limitent son utilisation aux zones denses en population.
En complément, des fréquences basses,
c'est-à-dire inférieures à 1 GHz, sont indispensables pour
assurer la couverture étendue du territoire en très haut
débit mobile lors de la prochaine décennie.
Dans ce contexte, le passage de la télévision
analogique à la télévision numérique se
révèle une opportunité historique car il permet de
dégager des fréquences basses pour de nouveaux services dans les
bandes audiovisuelles actuelles. Les ressources ainsi libérées
constituent le « dividende numérique ». Au sein du dividende
numérique, la sous-bande 790-862 MHz a été
identifiée pour les services mobiles au niveau mondial en novembre
2007.
Le Gouvernement a ainsi décidé, dans le cadre du
plan « France numérique 2012 » présenté à
l'Elysée en octobre 2008, d'affecter cette sous-bande aux services
mobiles en France.
Le plan « France numérique 2012 » demande
à l'ARCEP d'ici la fin de l'année 2009 le lancement de la
procédure d'attribution de la bande 790-862 MHz et
l'établissement des conditions d'attribution de la bande 2,6 GHz.
Ces deux bandes de fréquences sont
complémentaires pour le déploiement du très haut
débit mobile, la bande haute à 2,6 GHz offrant les
capacités nécessaires dans les zones denses, la bande basse
790-862 MHz étant indispensable pour la réalisation d'une
couverture étendue.
Dans cette perspective, l'ARCEP prépare, en concertation
avec les acteurs, simultanément les modalités d'attribution
d'autorisations dans ces deux bandes de fréquences.
Une consultation publique sur ce sujet est en cours de
préparation et sera lancée très prochainement.
L'enjeu d'aménagement du territoire sera au coeur des
modalités d'attribution de ces bandes de fréquences, tout
particulièrement en ce qui concerne la bande 790-862 MHz.
D'ores et déjà, il convient de noter que,
étant donné l'étroitesse de la bande 790-862 MHz et la
quantité de fréquences qu'il est nécessaire d'utiliser
pour chaque opérateur pour offrir des débits conséquents
aux clients, il sera difficile d'attribuer à un grand nombre
d'opérateurs une quantité de fréquences importante dans
cette bande. Ainsi, il est probable que la question du partage d'installations
se pose également dans cette bande. Dans cette perspective, ce sujet
sera abordé dans
la consultation publique que l'ARCEP lancera bientôt pour
préparer les modalités d'attribution des autorisations dans les
bandes 800 MHz et 2,6 GHz.
2. Etudes de cas: la 3G en Afrique
L'essor du secteur de la téléphonie mobile sur
le continent africain a défié toutes les prévisions.
L'Afrique reste la région du monde qui connaît la plus forte
croissance annuelle du nombre d'abonnés mobiles, puisqu'on a
dénombré pas moins de 65 millions de nouveaux abonnés en
2007.
Début 2008, on recensait plus de 250 millions
d'abonnés mobiles sur le continent. Le taux de pénétration
de la téléphonie mobile est passé de 1 pour 50 habitants
au début des années 2000 à près d'un tiers de la
population actuelle. Par ailleurs, la répartition des abonnés
mobiles est aujourd'hui plus uniforme. Alors que la République
Sud-Africaine représentait plus de la moitié de l'ensemble des
abonnés au téléphone mobile en Afrique en 2000,
près de 85% des abonnés au mobile se trouvaient dans d'autres
pays en 2007. Le succès du mobile, dû en grande partie à
l'ouverture à la concurrence, a également favorisé
l'apparition de services novateurs comme le micro paiement en mode
prépaiement (recharge), l'itinérance interrégionale avec
tarif unique et l'essor des applications du commerce mobile.
a. Etat des lieux
Alors que les services mobiles sont devenus plus accessibles
et abordables, l'accès à Internet, en général, n'a
pas suivi la même évolution. D'après les estimations, il y
aurait environ 50 millions d'internautes en Afrique en 2007, soit près
d'un habitant sur vingt, dont plus de la moitié se trouveraient dans les
pays d'Afrique du Nord et en République Sud-Africaine. En Afrique
subsaharienne, 3% seulement de la population sont connectés à
Internet. L'insuffisance de la largeur de bande Internet internationale et
l'absence de points d'échange Internet entraînent une hausse des
prix. C'est en effet en Afrique, le continent le plus pauvre du monde, que les
prix de l'accès à Internet sont les plus élevés:
l'abonnement mensuel à Internet s'élève en moyenne
à 50 USD, soit près de 70% du revenu moyen par habitant.
Figure 12 : Nombre d'abonnés au mobile et
pénétration de la téléphonie mobile en Afrique
[18]
[18] Source :
http://www.itu.int/newsroom/press_releases/2008/10-fr.html
La généralisation et la modernisation des
réseaux mobiles hauts débit s'appuieront certainement sur des
technologies hertziennes telles que les services de la troisième
génération (3G) et les techniques WiMAX. Vodacom
(République Sud-Africaine) a indiqué que plus de 10% de ses
abonnés à des services 3G utilisaient des cartes de
données pour se connecter à leur ordinateur portable, ce qui
témoigne de l'engouement que suscitent les services 3G comme
méthode d'accès large bande. Dans plusieurs pays africains, des
technologies WiMAX commencent à être mises sur le marché
après une première phase de déploiement
expérimental. La généralisation des technologies
hertziennes haut débit va sans nul doute intensifier la concurrence sur
le marché du large bande en Afrique et il semblerait que les tarifs du
large bande en Afrique soient moins élevés que dans les pays
ayant déployé à la fois des techniques large bande fixes
et sans fil.
- Les investissements étrangers en forte
croissance
La coopération internationale favorise la technologie
et l'innovation en Afrique. Les investissements dans les
télécommunications sont de plus en plus le fait de pays comme le
Koweït, l'Afrique du Sud et l'Égypte. La Chine fournit du
matériel à bas coût et des prêts aux
opérateurs publics sous-capitalisés. De son côté,
l'Inde contribue à la construction d'un réseau
électronique panafricain couvrant les 53 pays du continent dans le cadre
d'une initiative de l'Union Africaine. Les formules prépayées,
à l'américaine, et les messages de texte (SMS) chers aux
Européens sont extrêmement populaires. La coopération sur
le commerce électronique avec l'Union européenne et les
États-Unis prend une importance croissante pour répondre aux
réglementations commerciales.
Des entreprises britanniques et françaises ont, elles
aussi, lourdement investi dans les télécommunications en Afrique.
Mais l'innovation Sud-Nord pourrait bien aussi fonctionner : les ordinateurs
ClassMate ("camarade de classe") d'Intel, à bas coût, qui ont
d'abord été vendus au Nigeria, sont désormais disponibles
en Europe et aux États-Unis. Néanmoins, c'est dans le
marché de la téléphonie mobile que les investissements
étrangers sont en plus forte croissance, ce qui conduit à une
consolidation de la présence des opérateurs panafricains sur le
continent africain.
- La montée en puissance des opérateurs
panafricains
La montée en puissance des investissements dans la
téléphonie mobile s'explique par un large potentiel de croissance
de ces marchés africains. Ceci trouve ces racines dans une demande sans
précédant par les consommateurs africains, qui constatent enfin
l'arrivée d'une technologie capable de leur donner accès aux
services de fort intérêt pour le développement, tels que
l'éducation, la santé, les paiements ou encore le commerce. Cette
montée des investissements en téléphonie mobile
évolue très rapidement vers la consolidation d'un faible nombre
d'opérateurs panafricains, d'autant plus que la crise économique
a touché plus sévèrement les petites entreprises. Avec
cette consolidation, depuis 2006, ces opérateurs panafricains
développent une très forte concurrence en termes de prix, qui
bénéficie très largement aux consommateurs. Cette
concurrence prend la forme de modèles d'affaires qui mènent
l'Afrique à la frontière de l'innovation dans ce domaine.
La montée en puissance des réseaux panafricains
de téléphonie mobile s'explique par la forte présence des
opérateurs européens Orange, Vodacom et Tigo, du sud-africain MTN
et des moyenorientaux Zain et Moov. Ces six opérateurs ont
représenté 52 % des abonnements à la
téléphonie mobile en Afrique en 2008 (Cf. Figure 13). Les
chiffres sur la population couverte par ces opérateurs sont
impressionnants :
- Zain et MTN avaient, respectivement, 62 et 55 millions de
consommateurs africains en 2008.
Vodafone est proche derrière avec 44
millions d'usagers. Les autres opérateurs, Orange, Moov et
Tigo
couvrent ensemble 25 millions des consommateurs. Dans l'ensemble, 370 millions
d'africains
avaient une ligne de téléphonie mobile en 2008,
c'est-à-dire 4 africains sur 10. Pour 2012, les experts prévoient
que ce ratio s'élèvera à 6 sur 10.
Le taux de croissance moyen de ces opérateurs
panafricains est impressionnant. Il s'est établi à 41 % en 2008.
Mais deux nouveaux venus (Orange, à 68 % et Tigo, à 82 %) ont
fait bien mieux que certains opérateurs déjà
présents (Zain, à 52 % et MTN, à 60 %).
L'essentiel de la croissance de Zain est assuré par le
Nigeria, qui représente 43 % de ses abonnements en Afrique. Le Nigeria,
mais aussi l'Afrique du Sud, sont les deux marchés les plus importants
pour MTN en termes d'abonnements. Vodafone affiche les taux de croissance les
plus faibles, puisqu'il opère sur des marchés plus matures.
Figure 13 : Taux de pénétration des
opérateurs panafricains de téléphonie mobile en
Afrique
Source : OCDE Centre de Développement, "Innovation et
Nouvelles Technologies en Afrique",
Les Perspectives Economiques Africaines
2009 (
http://www.africaneconomicoutlook.org)
L'entreprise est surtout concentrée en Afrique du Sud,
qui représentait environ 50 % de sa base de clientèle en 2008.
Même si ces chiffres sont impressionnants, les taux de
pénétration, encore faibles, traduisent l'énorme potentiel
de croissance de la région. Les opérateurs des pays
émergents, ainsi que ceux de pays européens, ont bien
intégré ce potentiel dans leurs politiques d'investissement.
En 2008, l'opérateur koweïtien Zain a investi
dans le développement des capacités de réseau et la mise
à niveau des infrastructures de transmission, en particulier au Ghana,
au Malawi, au Nigeria, au Soudan et en Zambie. Après Bahreïn et le
Koweït, Zain pourrait tirer parti de son expertise en réseaux 3G.
L'opérateur sud-africain MTN se classe en tête pour le nombre
d'abonnés sur
l'ensemble du continent et cherche à conforter sa
position avec une offre groupée téléphonie fixe -
téléphonie mobile - services Internet, conformément au
régime de licence convergente. En 2008, l'entreprise a racheté
Arobase Telecom, le deuxième opérateur de ligne fixe de
Côte d'Ivoire, ainsi qu'un fournisseur de services Internet, Afnet.
Les opérateurs européens se tournent aussi vers
l'Afrique face à la maturité des marchés
européens.
L'opérateur français Orange a récemment
changé de stratégie depuis l'échec de sa tentative de
rachat - pour un montant de 40 milliards de dollars - de l'opérateur
nordique TeliaSonera. En 2008, l'entreprise a investi au Kenya et au Nigeria,
où elle propose une offre groupée fixe-mobile-Internet, à
l'instar de MTN. Orange espère également couvrir 30 villes du
Niger. L'entreprise cible des marchés potentiellement rentables avec une
large base de clientèle. En 2008, les abonnements à la
téléphonie mobile et les recettes d'Orange ont progressé
de respectivement 42,5 et 17 %, contre 28 et 8,3 % pour la totalité du
groupe dans le monde. L'opérateur britannique Vodafone
s'intéresse également à l'Afrique.
En 2008, le groupe a racheté 70 % de Ghana Telecom,
pour 90 millions dollars. Parallèlement à cette forte croissance
des investissements, les opérateurs de téléphonie mobile
sont aussi en train de consolider leur présence avec de fortes parts de
marché par pays. Ainsi, les opérateurs disposant de la base
d'abonnés la plus large en Afrique - comme Vodafone, Zain et MTN - sont
aussi ceux qui ont la part de marché la plus élevée dans
les pays où ils opèrent (Cf. Figure 13 e 14). Ces trois
opérateurs détiennent chacun plus de 11 % du total des
abonnements en Afrique. Vodafone et MTN affichent chacun une part de
marché moyenne supérieure à 50 % des abonnements dans les
pays où ils opèrent.
Zain les talonne, avec 46 % de parts de marché par
pays. À l'autre extrémité du spectre, Moov et Tigo ont
tous les deux moins d'abonnés (moins de 3 %) et disposent
également d'une part de marché moyenne par pays plus faible,
autour de 20 %. Orange, lanterne rouge du continent en termes d'abonnements,
s'en sort beaucoup mieux en termes de parts de marché par pays.
La consolidation des opérateurs panafricains s'observe
également en regardant l'étendue de ces marchés. On note
ainsi une relation étroite entre la part de marché moyenne d'un
opérateur et le nombre de pays ciblés (Cf. Figure 14). Les
opérateurs présents dans un grand nombre de pays ont tendance
à avoir une part d'abonnés supérieure sur chaque
marché et à bénéficier d'économies
d'échelle également supérieures. Seul Vodafone, qui
opère dans un nombre de pays relativement restreint, fait exception.
Ainsi, Orange, MTN et Zain sont au moins présents sur 12
pays africains chacun, alors que Vodafone, Moov et Tigo sont loin
derrière, avec des licences dans environ 6 pays chacun.
Récemment, la plupart des opérateurs
panafricains ont cherché à développer leur
clientèle en baissant les prix. Vodafone pratique une politique
tarifaire agressive pour toucher les ménages modestes, étant
donné que 90 % de ses clients utilisent des services
prépayés. Zain et MTN se livrant à une concurrence intense
au Nigeria, en Ouganda, en République du Congo, au Soudan et en Zambie,
les prix sur ces marchés devraient baisser. Zain propose
déjà un système de tarification original (voir la section
suivante sur la guerre de l'itinérance) pour essayer d'élargir sa
part de marché, alors même qu'il a annoncé des pertes pour
deux trimestres de l'année 2008.
Figure 14 : Présence sur le marché des
opérateurs panafricains
Source : OCDE Centre de Développement, "Innovation et
Nouvelles Technologies en Afrique",
Les Perspectives Économiques
Africaines 2009 (
http://www.africaneconomicoutlook.org)
- Le secteur africain des
télécommunications séduit les investisseurs malgré
la crise financière
La crise financière devrait accélérer
d'avantage la consolidation des marchés de
télécommunications en
Afrique. Alors que les petits opérateurs se battent
pour financer le développement de leurs réseaux, les gros
opérateurs qui n'ont pas de problèmes de trésorerie -
comme le sud-africain MTN, l'égyptien Orascom Telecom, le
koweïti Zain, le français Orange et le
britannique Vodafone - vont pouvoir pénétrer les
marchés africains. Zain a augmenté son capital de 4,49
milliards de dollars et prévoit de dépenser jusqu'à 4
milliards de dollars en Afrique d'ici 2010.
Pendant la crise les affaires continuent. Plusieurs
opérateurs ont changé de mains, comme Ghana Telecom
(août 2008), Onatel (Burkina Faso, décembre 2008) et
Sotelma (Mali, janvier 2009). Au Rwanda, Millicom s'est vu
attribuer une nouvelle licence en novembre 2008. Orange en a
décroché deux autres, en Ouganda en octobre 2008 et au Togo en
novembre 2008. Enfin, Orascom Telecom a racheté le namibien
Cell One Namibia en janvier 2009.
L'avenir reste malgré tout assez incertain. Le cours
des actions des opérateurs mobiles en Afrique s'est effondré :
MTN a perdu 20 % en 2008 et Millicom 66 %. Pour sa part,
l'opérateur Tigo devrait afficher un taux de croissance
sensiblement plus faible en 2009, du fait de la crise économique : ses
recettes ont déjà perdu du terrain en 2008 au Ghana, au
Sénégal et au Tchad. Avec le ralentissement de la croissance
depuis trois ans, la concurrence tarifaire va se renforcer, réduisant
des profits qui avaient jusqu'ici permis d'assumer les dépenses
d'investissement. Le développement
des réseaux 3G va donc probablement être
retardé. Les flux d'IDE dans le secteur africain des
télécommunications ont à peine souffert de
l'éclatement de la bulle Internet en 2000-2001 - même si une
poignée d'entreprises seulement assurent l'essentiel de ces
investissements. Entre 1996 et 2006, le français Vivendi a
injecté 6,1 milliards de dollars, contre 4,9 milliards pour France
Telecom et 3,4 milliards pour le britannique Vodafone. Les investissements
Sud-Sud ont été le fait du koweïti Mobile
Telecommunications - à hauteur de 4,9 milliards de dollars - suivi
du sudafricain MTN (4,5 milliards) et de l'égyptien Orascom
(3,7 milliards). Plus récemment, la Chine a proposé des
prêts à des conditions préférentielles aux
opérateurs publics. Les équipementiers chinois comme Huawei
et ZTE vont probablement accroître leur présence en
Afrique.
La crise actuelle devrait avoir moins d'impact sur les IDE
destinés aux télécommunications africaines qu' d'autres
secteurs, du fait du potentiel du marché et de l'effet assez faible de
la crise sur la consommation des communications par les usagers. Ainsi,
l'Afrique continuera-t-elle à bénéficier d'un secteur des
télécommunications en forte expansion permettant alors à
beaucoup d'Africains d'avoir accès pour la première fois à
ces services.
Figure 15 : Taux de croissance des connections de
téléphonie mobile en Afrique
Source : Wireless Intelligence (htpp://
www.wirelessintelligence.com),
Q=quarter (trimestre)
b. Quelques faits marquants
- Vodacom a lancé un réseau 3G en
République Sud-Africaine en fin 2004
· Objectifs: rester à la pointe de la technique
et offrir des services innovants
· Couverture des zones urbaines dotées d'un nouveau
réseau radioélectrique de recouvrement
· Formules contractuelles et formules à
prépaiement
- Le réseau du concurrent MTN a été mis en
place 6 mois plus tard
· Croissance rapide
2005: 6 000 abonnés
2006: 37 800 abonnés
- Les 2 opérateurs envisagent de passer à la
télévision mobile
· Des essais ont commencé en 2006 avec le contenu
MultiChoice
· Le lancement sera
- Fin 2004, Emtel lance son service 3G à l'Ille
Maurice:
· L'adaptation du réseau au système 3G a
coûté 20 millions de dollars EU
· En raison de la densité et du pouvoir d'achat de
la population, le réseau est partout accessible dans l'île
- En février 2007, Vodacom lance son service 3G en
Tanzanie
· A l'heure actuelle, le service 3G est uniquement
disponible à Dar es Salaam
· Le service est offert sur la base d'un abonnement
contractuel ou d'une formule à prépaiement.
Figure 16 : Déploiement prévu des
réseaux HSDPA/3G en Afrique
Source :
http://www.itu.int/ITU-D/finance/work-cost-tariffs/events/tariff-seminars/Gambia-
07/broadbandjames_hodge_fr.PDF
Global UMTS and HSDPA Operator Status, disponible à
http://www.3gamericas.org/pdfs/Global_3G_Status
Le Wi-Max dans les pays africains
- Mozambique:
· Premier pays à mettre en place un réseau
Wi-Max en zone urbaine - Nigeria:
· Large bande XS introduit à Lagos, Abuja et
Port-Harcourt - Namibie:
· MWEB a lancé un service Wi-Max à Windhoek
et le fera prochainement à Swakopmund et Walvis Bay
· Telecom Namibia a créé un réseau
Wi-Max à Windhoek et prévoit de l'étendre - Ghana:
· InternetGhana vient juste de créer un
réseau Wi-Max 3G à Accra, Tema et Kumasi et prévoit de
l'étendre
- Angola:
· MundoStartel (filiale de Telecom Namibia) prévoit
de mettre en place un réseau hertzien à Luanda en juillet 2007
V. Perspectives et avenir (4G)
4G est l'abréviation de 4e génération de
téléphonie mobile, le successeur de la 3G (3e
génération). C'est une dénomination informelle,
orientée vers le consommateur, qui regroupe un ensemble de
critères de performances : débit (de l'ordre de 1 Mb/s
réel pour le consommateur), qualité de services, etc.
Les enjeux commerciaux sont supposés
considérables, et les données techniques sont
généralement difficiles à apprécier.
Plusieurs technologies en cours de déploiement peuvent
prétendre à cette dénomination : WiMAX (802.16), iBurst
(802.20)... [19]
1. Principales technologies
a. HC-SDMA (iBurst)
iBurst ou i-Burst ou
(appelé HC-SDMA (High Capacity Spatial Division Multiple
Access) par ArrayComm) est une implémentation de la norme ANSI (ATIS)
pour le transport des données en mode paquets en utilisant les ondes
radios, autrement dit sans fils.
La ratification de la norme IEEE 802.20 devrait assurer, dans sa
version TDD (Time Division Duplex) telle que proposée actuellement, une
compatibilité ascendante avec i-Burst.
b. LTE
Dans l'industrie des télécommunications,
LTE (Long Term Evolution) est le nom d'un projet au sein du
3GPP qui vise à produire les spécifications techniques de la
future norme de réseau mobile de quatrième
génération (4G).
Les réseaux mobiles de troisième
génération actuels s'appuient sur le standard UMTS, dont les
performances ont évolué depuis 2002 pour atteindre dans un
premier temps des débits moyens de l'ordre de 250 Kbit/s. Avec la
technologie HSDPA (High Speed Downlink Packet Access), évolution de
l'UMTS, le débit crête théorique atteint 14 Mbit/s.
Avec la quatrième génération, les
industriels et les opérateurs cherchent à faire passer les
débits aux alentours de 40 mégabits à l'horizon 2009-2010,
80 et peut être plus à plus long terme. On devrait donc atteindre
des débits proches de ceux disponibles dans le fixe avec la fibre
optique, avec la nuance que la bande passante sera mutualisée entre tous
les utilisateurs présents simultanément dans la zone
considérée.
L'état actuel du standard stipule :
· un débit antenne vers client (descendant) maximum
de 326.4 Mbits/sec. (avec 4 antennes (MIMO)) et 172.8 Mbits/sec. (avec 2
antennes) pour chaque tranche de 20 MHz de spectre ;
· un débit client vers antenne (ascendant) maximum
de 86.4 Mbits/sec. pour chaque tranche de 20 MHz de spectre ;
· le support de 200 clients actifs par cellule et par
tranche de 5 MHz de spectre ;
· une latence inférieure à 5 millisecondes
pour les paquets IP de petit format ;
· une flexibilité accrue dans l'attribution du
spectre de fréquence (1,4 MHz jusqu'à 20 MHz), contrairement aux
systèmes actuels où l'allocation se fait par tranche fixe de 5
MHz créant de nombreux problèmes de coexistence entre
systèmes concurrents ;
· taille des cellules de 5 km avec performances optimales,
30 km avec performances raisonnables et 100 km avec performances acceptables
;
· coexistence avec les standards actuels, les clients
pouvant passer d'un standard à un autre sans interruption de la
communication ni intervention manuelle et ce d'une manière tout à
fait transparente.
c. WIMAX
Le terme WiMAX (acronyme pour Worldwide
Interoperability for Microwave Access) est une famille de normes (IEEE
802.16) dont certaines sont encore en chantier. Elles définissent les
transmissions de données à haut-débit, par voie
hertzienne. Ce terme est également exploité comme label
commercial pour ces normes, à l'instar du Wifi pour 802.11. Le
WiMAX Forum regroupe tous les acteurs (industriels,
opérateurs, exploitants, diffuseurs...) impliqués dans cette
série de normes.
WiMAX regroupe des normes et standards de réseaux sans
fil précédemment indépendants : HiperMAN
développé en Europe par l'ETSI (European Telecommunications
Standards Institute) ou encore 802.16 développé par l'IEEE
(Institute of Electrical and Electronics Engineers).
WiMAX utilise plusieurs technologies de diffusion hertziennes
destinées principalement à une architecture "point-multipoint" :
un ou plusieurs émetteurs/récepteurs centralisés couvrent
une zone où se situent de multiples terminaux.
Le WiMAX procure des débits de plusieurs dizaines de
mégabits/seconde sur une zone de couverture portant sur quelques
dizaines de kilomètres au maximum. Le WiMAX s'adresse notamment au
marché des réseaux métropolitains, le MAN
(metropolitan area network) de HiperMAN mais également
aux secteurs péri-urbains voire ruraux qui n'ont pas d'infrastructure
téléphonique filaire exploitable.
Plusieurs normes et standards relèvent de l'acronyme
WiMAX : les plus avancés concernent les usages en situation fixe
(l'usager est équipé d'une station domestique et d'une antenne
extérieure); les autres concernent une version mobile (connexion
à haut-débit en situation de mobilité) dont la norme est
en cours d'homologation internationale.
[19]
http://fr.wikipedia.org/wiki/4G
Conclusion
Les réseaux 3G représentent une évolution
considérable par rapport à la deuxième
génération de réseaux mobile 2G. Aux services voix qui
restent l'apanage de cette dernière, ce sont les services mobiles qui
profitent de réseaux aux débits largement supérieurs,
surtout avec l'arrivée de la technologie HSDPA et créent de
nouveaux usages.
La 3G a ainsi participé considérablement au
développement de nombreux domaines: le téléchargement de
musique, la vidéo ou la TV mobile, le développement de l'Internet
mobile, aidé par les évolutions technologiques très
rapides au niveau de la téléphonie mobile, qui a vu
l'amélioration des écrans (plus grands, meilleure
résolution), de la capacité de stockage (interne comme amovible),
de la multiplication des modes de connectivité (Bluetooth, Wifi,
Infrarouge, USB) et de la puissance des terminaux, devenus lecteurs musicaux,
baladeurs vidéo, voire pour les plus évolués,
véritables remplaçants miniatures des micro ordinateurs.
Si les débuts ont été difficiles
(engouement modéré du public, problème de normalisation,
faible couverture, tarifs élevés), les différents
éléments constituants se mettent peu à peu en place et
devraient entraîner une adhésion plus franche à mesure que
les services mobiles se diversifient.
La 3G a également permis le développement d'un
Internet mobile décomplexé par rapport à son homologue sur
PC et qui fourmille de projets pour en améliorer l'ergonomie sur de
petits écrans. Accéder à ses données personnelles
ou aux informations partout et tout le temps, voilà ce que propose les
réseaux mobiles haut débit.
Nous avons grâce à notre tour d'horizon pu
constater, de l'Europe à l'Afrique en passant par l'Asie ou les
États-Unis, qu'aucun segment mondial n'est en marge de
l'évolution technologie créer par le marché des
réseaux mobiles et particulièrement la troisième
génération.
L'arrivée du HSDPA et du HSUPA vont permettre
d'amplifier ce phénomène et élargir les
possibilités de mobilité à des usages de remplacement des
connexions haut débit filaires. Encore faut-il que la qualité et
l'offre suivent.
Et le temps est compté car déjà se
profilent d'autres formes de réseaux mobiles à très haut
débit, avec notamment l'arrivée prochaine du WiMAX. Si ce dernier
restera limité en France à un usage nomade (utilisation sur des
ordinateurs portables), d'autres pays prévoient d'en faire un
véritable réseau mobile.
D'autres candidats, comme LTE (Long Term Evolution) ou UMB (Ultra
Mobile Broadband) préparent également la période de ceux
que certains appellent déjà la Super 3G.
Bibliographie
1. Etudes et Rapports
P. Lescuyer : Réseaux 3G : principes, architectures et
services de l'UMTS, Dunod, 01 Informatique, 2006
2. Etudes et Rapports
Le multimédia mobile
Par Roger Taakam
Université Jules Verne Picardie - Master 2
Systèmes d'information multimédia
L'avenir des téléphones mobiles de
3ème génération (UMTS) Par Thierry Danse
Université Paris Dauphine - DESS
UMTS
Par Omar HASNAOUI Université Djillali LIABES
3. Webographie
La téléphonie mobile : les réseaux
3G et 3,5G - Christian D. -
generation-nt.com
http://www.generation-nt.com/telephonie-mobile-reseaux-3g-umts-wcdma-hsdpa-hsupa-article46573-1.html
Téléphonie mobile -
commentcamarche.net
http://www.commentcamarche.net/contents/telephonie-mobile/reseaux-mobiles.php3
Le point sur la technologie 3G/3G+
http://www.compufirst.com/cmcPage.asp?idPage=6084&drtf=am12
Universal Mobile Telecommunications System -
Wikipedia.org
http://fr.wikipedia.org/wiki/Universal_Mobile_Telecommunications_System
Le standard GSM -
commentcamarche.net
http://www.commentcamarche.net/contents/telephonie-mobile/gsm.php3
The 3rd Generation Partnership Project (3GPP) unites
telecommunications standards bodies
http://www.3gpp.org/releases
High Speed Downlink Packet Access - wikipedia
http://fr.wikipedia.org/wiki/High_Speed_Downlink_Packet_Access
General Packet Radio Service -
wikipedia.org
http://fr.wikipedia.org/wiki/General
Packet Radio Service
Le marché de la téléphonie 2,5G et
3G
http://www.journaldunet.com/cc/05
mobile/mobile umts mde.shtml
La technologie HSUPA
http://www.ibcom.ch/ee01/news/comments/172/
Historique de la couverture 3G/3G+ d'orange
http://3gorange.blogspot.com/
Présentation au Caire de l'édition 2008 du
rapport de l'UIT sur les Indicateurs des télécommunications et
des TIC africaines
http://www.itu.int/newsroom/press_releases/2008/10-fr.html
La téléphonie mobile en Afrique : qui sont
ces investisseurs ? Laura Recuero Virto
http://www.oecd.org/dataoecd/30/51/43912440.pdf
Commission consultative des radiocommunications
http://www.arcep.fr/fileadmin/reprise/publications/synt-ccr.doc
High Speed Downlink Packet Access
http://fr.wikipedia.org/wiki/High
Speed Downlink Packet Access
Les systèmes mobiles 3G
http://www.arcep.fr/index.php?id=8562
Le marché de la téléphonie mobile en
France en 2009
http://telecom.sia-conseil.com/index.php/etudes/le-marche-de-la-telephonie-mobile-en-france-en2009-version-mise-a-jour
Glossaire
ARCEP : Autorité de Régulation des
Communications Electroniques et des Postes
3GPP: 3rd Generation Partnership Project
16QAM: Quadrative Amplitude Modulation Ack:
Acknowledgement
ATM: Asynchronous Transfer Mode
BPSK: Binary Phase Shift Keying
BSC: Base Station Controller
BTS: Base Transceiver Station
CRNC: Controlling Radio Network Controller
E-AGCH: E-DCH Absolute Grant Channel carrying
absolute grants
E-DCH: Enhanced Dedicated Channel
E-DPDCH: E-DCH Dedicated Physical Data Channel
E-DPCCH: E-DCH Dedicated Physical Control Channel
E-HICH: E-DCH Hybrid ARQ Indicator Channel
carrying ACK/NACK
E-RGCH: E-DCH Relative Grant Channel carrying
relative grants
E-TFCI: E-DCH Transport Format Combination
Indicator
GGSN: Gateway GPRS Support Node
GMSC: Gateway Mobile Services Switching Center
GSM: Global System for Mobile Communication HSDPA:
High Speed Downlink Packet Access HSOPA High Speed
OFDM Packet Access
HSPA: High Speed Packet Access
HARQ: Hybrid Automatic Repeat Request
HSUPA: High Speed Uplink Packet Access IMT-2000 :
International Mobile Telecommunications - 2000 : Normes :
spécifications techniques
approuvées par un organisme reconnu à
activité normative, pour application répétée ou
continue ;
MIMO : Multiple-Input Multiple-Output
(« entrées multiples, sorties multiples » en
français) est une technologie utilisée pour les réseaux
sans fil et permettant des transferts de données à plus longue
portée et à plus grande vitesse que la technologie Wi-Fi
(standard IEEE 802.11).
MSC: Mobile Services Switching Center
Nack: Negative Acknowledgement
Opérateur 3G : toute personne morale
disposant d'une autorisation pour établir et exploiter un réseau
de télécommunications mobiles de troisième
génération ;
QPSK: Quadrature Phase Shift Keying RNC:
Radio Network Controller
RSN: Retransmission Sequence Number
SGSN: Serving GPRS Support Node TDM : Time
Division Multiplexing
TDMA (Time Division Multiple Access) :
mécanisme technique de transmission de données sur un
réseau sans fil par allocation de périodes temporelles. Le
réseau GSM est basé sur TDMA, mais des normes concurrentes
américaines sont aussi basées sur TDMA.
UAProf (User Agent Profile) :
spécification WAP permettant la description et le transport des
caractéristiques d'un terminal et du réseau employé vers
un serveur dans l'objectif de réaliser une meilleure adaptation du
contenu
UIT (Union Internationale des
Télécommunications) : organisme international sour
l'égide des Nations Unies, habilité pour définir des
normes et standards internationaux dans le domaine des
télécommunications
UMTS (Universal Mobile Telecommunication System)
: ensemble de spécifications propres à la 3è
génération de téléphonie mobile. Permettra un
accès permanent à l'Internet Haut Débit. Les
opérateurs annoncent une capacité de 2 Mbps.
UMTS Forum : forum sur l'UMTS regroupant des
industriels et des opérateurs mobiles UTRAN (UMTS Terrestrial
Radio Access Network) : réseau d'accès UMTS.
VOIP : la voix sur réseau IP,
également appelée téléphonie IP ou
téléphonie sur Internet, est l'une technique qui permet de
communiquer par voix à distance via le réseau Internet, ou tout
autre réseau acceptant le protocole TCP-IP.
WAP (Wireless Application Protocol) : le WAP est
un protocole spécifique qui permet d'accéder à des
serveurs d'information depuis un téléphone mobile fonctionnant
sur le réseau GSM.
ANNEXES
Annexe1 : Liste des pays et réseaux accessibles en
mode 3G
Annexe 2 : Résultats de l'enquête
d'évaluation de la qualité des services de données en mode
paquet des réseaux de seconde et troisième
génération en France métropolitaine
Les services interpersonnels et de navigation
service de visiophonie
* La couverture 3G de Bouygues Telecom n'est pas suffisante
en dehors des agglomérations de Paris et Lyon à la date de
l'enquête pour permettre la réalisation des tests
** Les résultats de Bouygues Telecom sur les
agglomérations de Paris et Lyon ne sont pas pris en compte dans le
calcul de la moyenne
* Zones réputées couvertes en 3G par les trois
opérateurs, à la date de l'enquête
transfert de fichiers en mode ftp
COURBES DE REPARTITION DES ECHANTILLONS
Aide à la lecture du graphique :
Il y a eu 99 mesures pour Bouygues Télécom dont les
débits ont été enregistrés entre 200 et 300
kbit/s.
Aide à la lecture du graphique :
· 86 mesures ont dépassé 1 200 kbit/s pour
Bouygues Télécom ;
· 620 mesures ont dépassé 1200 kbit/s pour
Orange France ;
· 747 mesures ont dépassé 1 200 kbit/s pour
SFR.
Source :
www.arcep.fr
Annexe 3 : Le marché de la téléphonie
2,5G et 3G
Japon : Evolution du nombre d'abonnés 3G en
2006
|
Mois
|
Nombre d'abonnés 3G en millions
|
Janvier 2006
|
44,58
|
Février 2006
|
45
|
Mars 2006
|
48,33
|
Avril 2006
|
50,05
|
Mai 2006
|
51,31
|
Juin 2006
|
52,76
|
Juillet 2006
|
54,54
|
Août 2006
|
56,03
|
Septembre 2006
|
57,43
|
Octobre 2006
|
58,89
|
Novembre 2006
|
60,80
|
Décembre 2006
|
63,22
|
Source : MIC, 2007 Mis à jour le 26/03/2007
|
|
Japon : Evolution des ventes de
téléphones portables compatbiles 2G et 3G en 2005
|
Téléphones
|
Nombre d'unités vendues
|
Progression annuelle
|
Part dans le total des ventes
de mobiles
|
Téléphones 2G
|
607.000
|
- 54,5 %
|
--
|
Téléphones 3G
|
5,24 millions
|
+ 58,3 %
|
90 %
|
Source : Jeita, 2006 Mis à jour le
23/05/2006
|
|
Monde : Nombre d'abonnés à la
téléphonie 3G en 2005
|
Pays
|
Nombre d'abonnés en millions
|
Japon
|
19,3
|
Corée du Sud
|
11,3
|
Italie
|
5,7
|
Royaume-Uni
|
3,6
|
Israël
|
2,3
|
Allemagne
|
0,8
|
Taïwan
|
0,8
|
Australie
|
0,5
|
Suède
|
0,4
|
Chine et Hong Kong
|
0,4
|
Source : Idate Mis à jour le 14/03/2006
|
|
Monde : marché de la téléphonie
3G (Nombre d'abonnés en millions)
|
Région
|
Fin 2004
|
Mars 2005
|
Fin 2005
|
Monde
|
16,8 millions
|
23 millions
|
50 millions
|
Europe Occidentale
|
--
|
9 millions
|
19 millions
|
Asie-Pacifique
|
--
|
13 millions
|
--
|
|
Source : Strategy Analytics Mis à jour le
12/07/2005
Asie : nombre d'abonnés à la
téléphonie 3G par pays (en 2004 et en 2009)
|
Pays
|
2004
|
2009
|
Corée du Sud
|
9.541.407
|
25.230.800
|
Australie
|
410.000
|
6.465.470
|
Hong Kong
|
259.000
|
3.336.598
|
Chine
|
0
|
97.973.215
|
Taïwan
|
0
|
3.960.391
|
Thailande
|
0
|
1.660.876
|
Malaisie
|
0
|
1.612.500
|
Philippines
|
0
|
1.020.000
|
Singapour
|
0
|
744.800
|
Inde
|
0
|
632.258
|
Total
|
10.210.407
|
142.636.909
|
Source : IDC Mis à jour le 13/04/2005
|
|
Monde : marché mondial de la
téléphonie 3G (Nombre d'unités vendues en
millions)
|
Année Nombre d'unités (en millions)
PDM
|
2003
|
3
|
--
|
2004
|
20
|
3 %
|
2005 (estimations)
|
40
|
--
|
Source : Strategy Analytics
|
|
Mis à jour le 15/02/2005
|
|
Monde : nombre d'abonnés 3G CDMA
2000
|
Norme
|
Nb d'abonnés en millions en
oct 2003**
|
Nb d'abonnés en millions en
sept 2003**
|
Nb d'abonnés en millions en
mai 2003*
|
CDMA 2000
|
64,8
|
58,5
|
46,4
|
CDMA 2000 1xEV- DO
|
3,43
|
2,61
|
--
|
WCDMA/UMTS
|
2,08
|
1,75
|
0,64
|
Source : 3G Today Mis à jour le 15/12/2003
|
|
A noter *Ces chiffres agrègent le nombre
d'abonnés 3G CDMA 2000 de 47 opérateurs dans le monde. ** Ces
chiffres agrègent le nombre d'abonnés 3G CDMA 2000 de 59
opérateurs dans le monde.
Monde : nombre d'abonnés 3G CDMA
2000
|
2003
|
Mois
|
Nb d'abonnés en millions
|
Variations mensuelles
|
Mai
|
46,4 *
|
+ 3,1 %
|
Avril
|
45
|
+ 4,6 %
|
Mars
|
43
|
+ 28,3 %
|
Février
|
33,5
|
+ 1,5 %
|
Janvier
|
33
|
+ 6,4 %
|
2002
|
|
Mois
|
Nb d'abonnés en millions
|
Variations mensuelles
|
Décembre
|
31
|
+ 29 %
|
Septembre
|
24
|
+ 84,6 %
|
Juin
|
13
|
+ 44 %
|
Mai
|
12
|
-
|
Source : 3G Today Mis à jour le 21/07/2003
|
|
A noter *Ces chiffres agrègent le nombre
d'abonnés 3G CDMA 2000 de 47 opérateurs dans le monde.
Monde : les licences 3G par pays (en %)
|
Pays
|
Nb de licences
|
Nb d'opérateurs mobiles
en place
|
Date d'attribution
|
Montant de la licence (en millions de $)
|
Allemagne
|
6
|
4
|
Août 2000
|
46 140
|
Australie
|
6
|
3
|
Mars 2001
|
610
|
Autriche
|
6
|
4
|
Novembre 2000
|
618
|
Belgique
|
4
|
3
|
Mars 2001
|
421,2
|
Corée
|
3
|
2
|
Août 2001
|
2 886
|
Danemark
|
4
|
3
|
Septembre 2001
|
472
|
Espagne
|
4
|
3
|
Mars 2000
|
480
|
Finlande
|
4
|
3
|
Mars 1999
|
Insignifiant
|
France
|
4
|
3
|
Septembre 2002
|
553 (+ % des revenus)
|
Grèce
|
3
|
3
|
Juillet 2001
|
414
|
Hong Kong
|
4
|
6
|
Septembre 2001
|
170 (+ % des revenus)
|
Israël
|
3
|
3
|
Décembre 2001
|
157,1
|
Italie
|
5
|
4
|
Octobre 2000
|
10 180
|
Japon
|
3
|
3
|
Juin 2000
|
Gratuit
|
Malaisie
|
3
|
3
|
Décembre 2001
|
Insignifiant
|
Norvège
|
4
|
2
|
Novembre 2000
|
88
|
Nouvelle- Zélande
|
4
|
2
|
Janvier 2001
|
59,9
|
Royaume- Uni
|
5
|
4
|
Avril 2000
|
35 400
|
Singapoure
|
3
|
3
|
Avril 2001
|
165,8
|
Suède
|
4
|
3
|
Décembre 2000
|
44,1
|
Suisse
|
4
|
2
|
Décembre 2000
|
119,8
|
Taïwan
|
5
|
4
|
Avril 2000
|
1 400
|
Moyenne
|
-
|
-
|
- -
|
4 562
|
Source : ITU Mis à jour le 07/10/2002
|
|
Source :
http://www.journaldunet.com/cc/05
mobile/mobile umts mde.shtml
Annexe 4 : Consultation publique sur l'introduction de
l'UMTS en France
Introduction
Les réseaux UMTS (Universal Mobile
Telecommunications System) constitueront les systèmes de
télécommunications mobiles et sans fil de troisième
génération, capables d'offrir au grand public des services de
type multimédia à débit élevé.
L'Autorité de régulation des
télécommunications souhaite consulter l'ensemble des acteurs du
secteur des technologies de l'information de manière, d'une part,
à mieux apprécier les enjeux de l'UMTS et, d'autre part, à
définir les modalités d'introduction de l'UMTS en France.
Contexte international
Les futurs systèmes UMTS exploiteront les bandes de
fréquences réservées par la Conférence mondiale des
radiocommunications de 1992, sous l'appellation IMT-2000.
Par ailleurs, le Conseil des ministres et le Parlement
européen ont adopté, le 14 décembre 1998, une
décision relative à l'introduction de l'UMTS sur son territoire.
Cette décision prévoit notamment que :
" Les Etats membres prennent toutes les mesures
nécessaires pour permettre, conformément à l'article 10 de
la directive 97/13/CE, l'introduction coordonnée et progressive de
services UMTS sur leur territoire le 1er janvier 2002 au plus tard,
et mettent en place un système d'autorisations pour l'UMTS le
1er janvier 2000 au plus tard. "
Dans ce contexte, il est nécessaire que l'année
1999 soit consacrée à la définition des modalités
d'introduction de l'UMTS en France.
Contexte réglementaire
français
La loi de réglementation des
télécommunications du 26 juillet 1996 décrit le cas
où le nombre d'autorisations peut être limité. Elle
précise les compétences respectives des différentes
entités administratives en charge du secteur des
télécommunications dans ce cas.
En particulier, l'article L.33-1 V du code des postes et
télécommunications prévoit que :
" Le nombre des autorisations peut être limité
en raison des contraintes techniques inhérentes à la
disponibilité des fréquences.
Dans ce cas, le ministre chargé des
télécommunications publie, sur proposition de l'Autorité
de régulation des télécommunications, les modalités
et les conditions d'attribution des autorisations. "
Les enseignements tirés de la présente
consultation publique aideront l'Autorité à établir sa
proposition au ministre chargé des télécommunications.
Cette consultation publique est également l'occasion de
recenser le nombre d'acteurs potentiellement intéressés par une
autorisation d'opérateur UMTS.
Il est bien entendu que cette déclaration d'intention
ne revêt aucun caractère contraignant et que toute communication
de l'Autorité portera exclusivement sur le nombre total d'acteurs
intéressés, dont certains pourront souhaiter, à ce stade,
garder l'anonymat.
Travaux engagés au sein de la Commission
consultative des radiocommunications
Cette consultation s'inscrit par ailleurs dans le
prolongement des travaux menés par la Commission consultative des
radiocommunications (CCR). Cette dernière a récemment remis au
ministre chargé des télécommunications et au
président de l'Autorité un rapport sur l'introduction de l'UMTS
en France. Ce rapport a été rédigé au sein d'un
groupe de travail présidé par Monsieur Philippe Dupuis - ancien
président du comité SMG de l'ETSI - qui s'est réuni entre
mars et septembre 1998.
Le rapport de la CCR formule un certain nombre de
recommandations aux pouvoirs publics quant aux modalités
réglementaires d'introduction des systèmes UMTS. Sur plusieurs
points, la CCR n'a toutefois pas souhaité formuler de recommandation et
s'est limitée à présenter les différents
scénarios ainsi que leurs avantages et inconvénients
respectifs.
Les membres de la CCR ont estimé qu'il était
nécessaire d'élargir le champ de la concertation et de permettre
à chacun de préciser ses positions individuelles, afin
d'approfondir les questions restées en suspens. La présente
consultation publique répond notamment à ce souhait.
Dans un souci de concision, le présent document
s'efforce de ne pas répéter les éléments
présentés dans le rapport de la CCR auquel il est souvent fait
référence. L'Autorité invite donc les personnes
intéressées par cette consultation publique à prendre
connaissance du rapport de la CCR qui est disponible sur le site internet de
l'Autorité :
www.art-telecom.fr/publications
ainsi que sur celui du ministère chargé des
télécommunications :
www.telecom.gouv.fr.
Organisation de la consultation
publique
Cette consultation publique est organisée en deux
parties. Dans la première partie, l'Autorité soulève un
certain nombre de questions générales sur les enjeux de l'UMTS.
Il s'agit en particulier d'approfondir la réflexion initiée par
le groupe CCR/UMTS sur la nature des services qui assureront le succès
de l'UMTS ainsi que sur le rôle des différents acteurs.
La seconde partie vise à recueillir l'avis des acteurs
sur les questions directement liées à l'attribution des
autorisations UMTS.
Les commentaires des personnes souhaitant contribuer à
la réflexion sur l'introduction de l'UMTS en France devront parvenir
à l'Autorité de régulation des
télécommunications avant le 28 mai 1999 à 12h00.
Les acteurs sont invités à formuler leurs
commentaires sur les points 1 à 37 identifiés dans la suite du
document. Les acteurs peuvent également faire part à
l'Autorité de leurs réflexions sur tout sujet lié à
l'introduction de l'UMTS en France.
L'Autorité s'autorise à rendre public tout ou
partie des réponses qui lui parviendront, à moins que leur auteur
n'indique explicitement qu'il s'y oppose.
Pour plus d'information, il est possible de contacter Gilles
Crespin (tél : +33 1 40 47 70 85, fax : + 33 1 40 47 72 06), Chef du
Bureau opérateurs mobiles au sein du Service Licences et Interconnexion
de l'Autorité de régulation des
télécommunications.
PARTIE I : QUELS SONT LES ENJEUX DE L'UMTS ?
I.1 Composante terrestre et composante
satellitaire
L'UMTS sera constitué d'une composante terrestre et d'une
composante satellitaire.
Point 1-La suite de la présente consultation ne porte
exclusivement sur la composante terrestre de l'UMTS. L'Autorité souhaite
toutefois recueillir les commentaires des acteurs sur les actions susceptibles
de favoriser l'introduction des services UMTS par satellites.
I.2 Nature des services
Le rapport de la CCR évoque la difficulté
d'identifier, précisément, les services et les applications qui
assureront le succès de l'UMTS. Il souligne toutefois que ces nouveaux
systèmes devront se démarquer du GSM par la fourniture de
services avancés, complémentaires à ceux fournis par les
réseaux de deuxième génération.
Point 2 - L'Autorité souhaite connaître
l'état des réflexions des acteurs sur les questions suivantes
:
· Quels services et applications assureront le
succès des réseaux UMTS ?
· Quelle sera l'asymétrie du trafic
généré par ces services ?
· Qui seront les utilisateurs des services UMTS ?
· Quelles seront les contraintes budgétaires de ces
utilisateurs concernant le prix des terminaux et des services UMTS ?
· Le marché des services UMTS est-il amené
à devenir un marché grand public ? Si oui, à quelle
échéance ?
· Quelles seraient les conditions permettant une
accessibilité optimale de ces services sur le territoire ?
Sur le point précédent, l'Autorité
attend les contributions d'une grande variété d'acteurs :
opérateurs de télécommunications, industriels,
sociétés de commercialisation de services, acteurs du secteur
informatique et de l'audiovisuel, utilisateurs.
L'introduction de l'UMTS apparaît comme l'un des
éléments essentiels des tendances de convergence
télécommunications/informatique/audiovisuel et de convergence
fixe/mobile.
Point 3 - L'Autorité souhaite recueillir l'avis des
acteurs sur le rôle que jouera l'UMTS dans la
convergence
télécommunications/informatique/audiovisuel et dans la
convergence fixe/mobile.
I.3 Déploiement par îlots
On évoque fréquemment l'idée que la
couverture des réseaux UMTS restera relativement limitée, au
moins pendant les premières années, en particulier par rapport
à celle des réseaux GSM. Dans un tel contexte, la normalisation
s'efforce de définir l'UMTS dans la continuité du GSM, de
manière à permettre l'intégration de ces deux types de
réseaux.
Ainsi, certains prédisent que les futurs
abonnés seront munis de terminaux bi-modes leur permettant de
bénéficier de l'ensemble des services UMTS lorsqu'ils se trouvent
dans la zone de couverture d'un réseau radio UMTS, et d'avoir
accès à ces services, dans les conditions de débit et de
disponibilité offertes par les réseaux GSM, sur le reste du
territoire.
Point 4 - L'Autorité souhaite recueillir les commentaires
des acteurs sur cette différenciation de la couverture en fonction des
services et des débits offerts et la complémentarité
envisagée entre réseaux de deuxième et de troisième
génération.
I.4 Enjeux technologiques
Dans un contexte marqué par l'intérêt
manifesté par le public pour la mobilité et les services
multimédia, l'Autorité souhaite recueillir les commentaires des
acteurs sur les enjeux technologiques suivants.
Interface radio terrestre
La norme GSM évolue actuellement à la fois pour
accroître le débit binaire et pour introduire de nouveaux modes :
circuit (HSCSD1) et/ou paquet (GPRS2). Le système
UMTS terrestre repose sur une nouvelle interface radio - UTRA3 -
distincte de celle(s) du système GSM.
Point 5 - Indépendamment des aspects liés au
déploiement par îlots (voir le point précédent),
l'Autorité sollicite les acteurs sur les potentialités de l'UTRA
en termes de services, de nouveaux usages et d'efficacité spectrale
comparativement aux évolutions du GSM dans ce domaine.
Par ailleurs, le débit offert par l'UTRA, dans des
conditions de mobilité réduite, sera vraisemblablement voisin de
2 Mbit/s, c'est à dire comparable à celui d'autres technologies
d'accès à l'abonné.
Point 6 - Dans un contexte de convergence fixe-mobile accrue,
l'Autorité souhaite connaître
l'analyse des acteurs sur le positionnement de l'UMTS par
rapport aux autres technologies terrestres et satellites d'accès haut
débit à l'abonné, les impacts concurrentiels qui
pourraient en résulter ainsi que les risques potentiels de
déstabilisation de certains marchés.
Architecture des réseaux de
télécommunications
Les tendances actuelles, ainsi que le caractère plus
ou moins asymétrique - voire unilatéral - des services,
impliquent une reconfiguration des réseaux de
télécommunications terrestres et satellites. Parmi les multiples
architectures réseaux terrestres et satellites, la présence du
protocole Internet, tant au niveau de l'accès que du coeur de
réseau, devient de plus en plus marquée. La nouvelle version du
protocole Internet, IPV6, spécifie notamment les formats et
mécanismes pour la gestion de la mobilité et la
sécurité.
Point 7 - Quelles sont, en général, les
conséquences en termes de concurrence, d'interconnexion, d'adressage, de
nommage, d'accès conditionnel (etc.) induites par l'introduction du
protocole Internet au sein des réseaux UMTS ?
Dans le cadre de cette évolution, les services
non-vocaux sont de plus en plus fréquemment offerts dans un
environnement basé sur les techniques de l'Internet, en particulier le
protocole Internet (IP). Ce sera encore très probablement le cas pour la
plupart des futurs services multimédia. L'UMTS devra
nécessairement suivre cette évolution en étant capable
d'un interfonctionnement à la fois avec les réseaux de
télécommunications classiques et avec les réseaux à
la technologie IP.
Point 8 - L'Autorité souhaite tout
particulièrement connaître le point de vue des acteurs du secteur
de l'Internet sur les évolutions d'architecture réseaux
nécessaires à un interfonctionnement efficace de l'UMTS avec
l'Internet et, plus généralement, tous les réseaux
à la technologie IP.
Les réseaux de télécommunications
existants intègrent de manière croissante des fonctions
réseaux intelligents (IN, CAMEL4). En outre, l'introduction
d'architectures distribuées n'est pas exclue à terme.
Point 9 - Quelle(s) évolution(s) d'architectures
réseaux peut-on prévoir ? Quelles seraient leurs
conséquences respectives en matière
économique, concurrentielle et réglementaire? Quel serait leur
impact respectif s'agissant des possibilités offertes aux fournisseurs
de services ?
Terminaux mobiles et systèmes
d'exploitation
L'intégration de systèmes d'exploitation et
d'applications au sein du terminal UMTS marquera le rapprochement des
technologies de l'informatique et des télécommunications.
L'ETSI semble actuellement concentrer ses travaux de
normalisation sur les aspects liés aux réseaux (mobilité,
interface radio, etc ...), plutôt que sur des éléments
externes (terminaux, interfaces client/serveur, etc ...) ou liés au
contenu ou à l'interopérabilité des services (images
multimédia, transmissions de données, etc ...).
Point 10 - L'Autorité souhaite connaître l'analyse
des acteurs sur la tendance à l'intégration au sein du terminal
UMTS de systèmes d'exploitation et d'applications.
Comment pourrait être garantie
l'interopérabilité de bout en bout des services entre terminaux
hétérogènes ? Comment pourrait être
assuré un accès universel aux données, en particulier
multimédia ?
Quelles actions en matière de normalisation pourraient
être envisagées à la fois sur l'interface
utilisateur et sur les services offerts afin de permettre
l'émergence de services UMTS correspondant aux attentes des utilisateurs
?
Quelles sont les conséquences des solutions qui
pourraient être proposées, notamment en termes de liberté
de choix de l'abonné, de concurrence et d'organisation du marché
?
Accès aux services en ligne
L'accès aux services en ligne à partir d'un
terminal mobile répond à des exigences spécifiques. Des
développements sont en cours dans le domaine du GSM (WAP5)
avec l'introduction d'un navigateur adapté à l'environnement
mobile.
Point 11 - L'ART souhaite recueillir l'avis des acteurs sur les
exigences concernant l'accès aux
services en ligne ainsi que sur le positionnement du GSM par
rapport à l'UMTS dans ce domaine.
Carte d'identification de
l'abonné
Avec la carte d'abonné (carte UMTS SIM6),
l'UMTS reprend le concept du GSM permettant notamment l'indépendance
entre le terminal et l'abonnement au service. Au delà des aspects
liés à la sécurité qu'elle procure, cette carte
à puce offre des potentialités pour la création de
nouveaux services.
Point 12 - En matière de cartes SIM, y a-t-il des
exigences spécifiques à l'UMTS concernant la
sécurité, la confidentialité ou la protection du
consommateur ? Quelle sera l'importance de la carte SIM pour la création
de nouveaux services ? Les différentes fonctions de la carte
seront-elles
indépendantes, permettant ainsi l'accès d'un
même utilisateur aux offres de plusieurs fournisseurs de services ?
I.5 Role des différents acteurs sur le
marché de l'UMTS Opérateurs de
réseaux
Parmi les opérateurs de réseaux, il convient de
distinguer, d'un point de vue réglementaire, ceux qui se verront
attribuer des fréquences UMTS des autres.
Dans la présente consultation, il est fait
référence, sous l'appellation " opérateurs UMTS ", aux
opérateurs de réseaux ouverts au public qui se verront attribuer
des fréquences UMTS. Ce type d'acteurs est susceptible de se voir
appliquer les dispositions de l'article L.33 -1 V du code des postes et
télécommunications, mentionnées en introduction.
Fournisseurs de services et de
contenu
Aujourd'hui, l'activité principale des opérateurs
GSM consiste en la fourniture du service de téléphonie vocale. Le
contenu véhiculé par les réseaux est donc
créé par les utilisateurs eux-mêmes.
Le développement de services avancés, de type
multimédia, sur les réseaux UMTS, implique l'existence de
fournisseurs de contenu et met en avant le rôle des fournisseurs de
services, chargés de constituer des " bouquets " à destination de
leurs clients.
Ainsi, plusieurs modèles d'entreprises UMTS ont
été développés, dont celui du Forum UMTS,
présenté dans le rapport de la CCR.
Point 13 - L'Autorité souhaite recueillir l'avis des
acteurs sur le rôle que joueront les différents intervenants dans
le marché de l'UMTS (opérateurs de réseaux, fournisseurs
de services, fournisseurs de contenu) et les relations que ces acteurs seront
amenés à nouer. Cette consultation doit être l'occasion de
recenser les différents acteurs appelés à participer au
développement du marché de l'UMTS.
On distingue généralement la concurrence sur les
infrastructures et la concurrence sur les services.
Point 14 - Quelle est la pertinence, d'un point du vue
économique, de cette distinction dans le cas de l'UMTS ? Doit-on
chercher à favoriser un type de concurrence ?
Les points 13 et 14 doivent notamment être examinés
en relation avec la mutation des services et applications vers l'environnement
Internet.
PARTIE II - QUELLES CONDITIONS ET MODALITES
D'ATTRIBUTION DES AUTORISATIONS UMTS ?
Cette partie de la consultation répond directement
à une préoccupation opérationnelle, à savoir
préparer l'attribution des autorisations UMTS.
II.1 Calendrier d'attribution des
autorisations
L'Autorité prend note des éléments
présentés par le rapport de la CCR sur la question du calendrier
d'attribution des autorisations d'opérateur UMTS. L'Autorité
comprend que cette question est relativement indépendante de celle
concernant l'ouverture commerciale des services UMTS, qu'il paraît
difficile d'anticiper sensiblement avant le 1er janvier 2002.
L'Autorité reconnaît qu'une attribution
précoce des autorisations d'opérateur UMTS serait de nature
à favoriser le développement des acteurs français à
l'international.
Elle souhaite par ailleurs fournir aux futurs
opérateurs UMTS une visibilité suffisante, de manière
à ce qu'ils puissent préparer leur ouverture commerciale et que
les consommateurs puissent effectivement bénéficier dès
2002 de services UMTS.
A contrario, l'Autorité note qu'une
attribution rapide des autorisations d'opérateurs UMTS ne
permettra pas d'envisager une phase d'expérimentations
technico-commerciales avant l'attribution des autorisations, sur le
modèle du schéma retenu pour l'introduction de la boucle locale
radio en France. L'Autorité constate qu'il risque de ne pas être
possible, même en retardant le plus possible l'attribution des
autorisations, de réaliser de telles expérimentations dans le
calendrier prévu par la décision communautaire. L'Autorité
souligne toutefois qu'elle s'efforce de répondre favorablement aux
demandes d'attribution de fréquences formulées par des acteurs
qui souhaitent mener des expérimentations UMTS à caractère
technique.
Point 15 - Compte tenu des dispositions prévues par la
décision communautaire, le calendrier suivant peut être
envisagé :
· juillet 1999 : synthèse des contributions à
la présente consultation ;
· septembre 1999 : transmission au ministre chargé
des télécommunications de la proposition de l'Autorité
;
· lancement de la procédure en vue d'une attribution
des autorisations au cours de l'année 2000.
L'Autorité souhaite recueillir l'avis des acteurs sur ce
calendrier.
II.2 Ressources en fréquences par
opérateur UMTS et nombre d'autorisations
délivrées
La décision CEPT ERC/DEC/(97)07 du 30 juin 1997
définit les fréquences de la bande " coeur " de l'UMTS. Il
s'agit, pour la composante terrestre, des bandes de fréquences 1900 -
2025 MHz et 2110 - 2200 MHz. On désigne, dans la présente
consultation, par " bandes de fréquences UMTS ", ces bandes de
fréquences.
Organisation des bandes UMTS
Le groupe TG1 de l'ERC prépare actuellement un projet de
décision de l'ERC sur l'organisation des bandes de fréquences
UMTS.
Sous sa forme actuelle, ce projet prévoit :
· d'identifier les bandes de fréquences "
appariées " et les bandes de fréquences " nonappariées "
des bandes UMTS :
- les bandes " appariées " seraient les bandes 1920 -
1980 MHz / 2110 - 2170 MHz, utilisables en mode FDD. La bande 1920 - 1980 MHz
pourra aussi être utilisée en mode TDD afin de permettre
l'acheminement d'un trafic asymétrique généré par
les services UMTS ;
- les bandes " non-appariées " seraient les bandes 1900 -
1920 MHz et 2010 - 2025 MHz, utilisables en mode TDD uniquement.
· de répartir les fréquences des bandes "
non-appariées " (soit sept canaux de 5 MHz) entre : - applications "
coordonnées ", nécessitant une autorisation individuelle, pour
lesquelles une coordination est, le cas échéant, requise entre
utilisateurs ;
- applications " non-coordonnées ", pour lesquelles une
coordination entre utilisateurs n'est pas requise, qu'elles soient
exploitées dans le cadre d'une autorisation individuelle ou non.
A ce stade des travaux du TG1, les discussions se poursuivent
sur le nombre de canaux de 5 MHz utilisables pour chaque type d'applications,
ainsi que sur l'identification des bandes de fréquences correspondantes.
Toutefois, il est probable qu'au moins quatre canaux soient
désignés pour les applications " coordonnées " et, au
plus, trois canaux pour les applications " non-coordonnées ".
La suite de la présente consultation se place dans
l'hypothèse où un tel schéma serait retenu.
Point 16 - L'Autorité souhaite recueillir la position des
acteurs sur l'organisation des bandes UMTS envisagée dans le projet de
décision de l'ERC. Est-elle de nature à assurer le
développement favorable des nouveaux services UMTS ?
Priorité d'utilisation des bandes
UMTS
Point 17 - L'Autorité partage l'avis du rapport de la CCR
selon lequel les fréquences UMTS devraient être
réservées en priorité aux opérateurs de
réseaux ouverts au public, ce qui n'exclut pas toutefois d'autres types
d'applications (voir le point 20).
Nombre d'autorisations
La proposition du point suivant est formulée compte tenu
du rapport n° 5 du Forum UMTS sur la quantité de fréquences
minimale par opérateur et des recommandations du rapport de la CCR.
Point 18 - En l'état actuel de son analyse,
l'Autorité estime que chaque opérateur UMTS devrait disposer,
pour les premières années de son activité, de 2x15 MHz
couplés symétriquement dans les bandes 1920-1980 MHz / 2110-2170
MHz (bandes appariées) et d'un bloc de 5 MHz dans les bandes 1900-1920
MHz ou 2010-2025 MHz (bandes non-appariées).
Point 19 - En conséquence, il convient de limiter
à quatre le nombre d'opérateurs UMTS autorisés sur une
zone géographique donnée.
Autres fréquences des bandes
UMTS
L'attribution à quatre opérateurs des ressources
visées au point 18 laisserait libres trois blocs de 5 MHz dans les
bandes de fréquences " non appariées ".
En fonction de l'organisation des bandes UMTS qui sera
définie par la décision de l'ERC, ces canaux pourront être
attribués ou réservés pour des :
· applications " non-coordonnées ", lesquelles
pourraient s'inscrire dans le cadre des dispositions :
- du 5° de l'article L.33-3 du code (régime " de
plein droit ") ;
- de l'article L. 33-2 du code (réseaux
indépendants) ;
- de l'article L. 33-1 du code (réseaux ouverts au
public).
· applications " coordonnées ", lesquelles
pourraient s'inscrire dans le cadre des dispositions de :
- l'article L. 33-2 du code (réseaux indépendants)
;
- l'article L. 33-1 du code (réseaux ouverts au
public).
Point 20 - L'Autorité souhaite recueillir les
commentaires des acteurs sur les types d'applications qui pourraient être
autorisés dans ces blocs de fréquences.
Quels seraient, pour chaque type d'application envisagé,
les perspectives de développement et les besoins en spectre
correspondants ? Suivant quel calendrier ?
Quelles contraintes techniques doivent être prises en
compte ?
Champ géographique des
autorisations
Le rapport de la CCR souligne les inconvénients d'une
attribution d'autorisations régionales : perte d'efficacité
spectrale (partage géographique des fréquences), risque
d'écrémage du marché au détriment de
l'aménagement du territoire. L'Autorité est bien entendu sensible
à ces arguments.
Par ailleurs, l'Autorité constate que le schéma
retenu pour le GSM en ce qui concerne les départements d'outre-mer,
à savoir des autorisations nationales couvrant la métropole et
les DOM, n'a pas permis le développement d'une concurrence effective
dans ces départements.
Point 21 - L'Autorité envisage de proposer au ministre
d'engager une procédure d'attribution
d'autorisations d'opérateur UMTS couvrant, d'une part, le
territoire métropolitain et, d'autre part, les départements
d'outre-mer. L'Autorité s'interroge sur l'opportunité de mener
une procédure pour chaque DOM ou d'en regrouper certains
Cas particuliers
Si, dans une zone donnée, le nombre de candidats
remplissant les conditions minimales (critères de qualification)
à l'attribution d'une autorisation UMTS devait être strictement
inférieur à quatre, la loi impose de délivrer une
autorisation à chacun de ces candidats.
Point 22 - Dans le cas où, dans une zone donnée,
le nombre de candidats remplissant les conditions minimales à
l'attribution d'une autorisation UMTS serait strictement inférieur
à quatre, l'Autorité
propose que chaque opérateur se voit attribuer 2x15 MHz
couplés symétriquement dans les bandes 1920-1980 MHz / 2110-2170
MHz et de 5 MHz dans les bandes 1900-1920 MHz ou 2010-2025 MHz. Il serait alors
possible, si de nouveaux candidats se manifestent ultérieurement,
d'attribuer une ou plusieurs autorisations UMTS.
Libération des
fréquences
Dans un cadre institutionnel impliquant notamment l'Agence
nationale des fréquences, l'Autorité mène des discussions
associant les utilisateurs actuels de ces bandes, avec l'objectif de pouvoir
attribuer les fréquences correspondantes aux futurs opérateurs
UMTS progressivement entre 2001 et 2005.
Point 23 - L'Autorité envisage de mener les discussions
portant sur la libération des fréquences UMTS en prenant pour
base le calendrier proposé dans le rapport de la CCR.
En l'état actuel des discussions, un arbitrage devait
être nécessaire entre les deux scénarios suivants
qui portent sur les premières années suivant
l'introduction de l'UMTS:
- 1er scénario : dégagement,
région par région, de la totalité des bandes
appariées et non-appariées ;
- 2ème scénario : dégagement,
région par région, d'une bande de fréquences de 2 x 40 MHz
dans les bandes appariées, puis, dès que ces bandes de
fréquences seront disponibles sur l'ensemble du territoire
métropolitain, dégagement, région par région, de la
totalité des bandes appariées et nonappariées.
Le second scénario permettrait une mise à
disposition des fréquences dans un plus grand nombre de villes
dès la première année d'introduction de l'UMTS, mais
suppose que soit coordonnée ultérieurement, zone par zone, la
transition vers les allocations de fréquences définitives pour
que les opérateurs de réseau ouvert au public puissent disposer
de blocs de fréquences contigus.
Point 24 - L'Autorité souhaite, avant d'arrêter un
choix définitif, recueillir les commentaires des différents
acteurs sur ces deux scénarios.
II.3 Sélection des opérateurs
UMTS
L'Autorité de régulation des
télécommunications a suivi avec intérêt les travaux
de l'ETO (European Telecommunications Office) sur les
procédures d'octroi des autorisations d'opérateur mobile.
En particulier, le rapport rédigé par l'ETO
pour le compte de la Commission européenne recommande que soient
distingués des critères de qualification et des critères
de sélection : les candidats doivent au minimum remplir les
critères de qualification tandis que les critères de
sélection servent à les départager.
Point 25 - L'Autorité envisage de proposer au ministre
chargé des télécommunications une série de
critères de qualification et de sélection. Les
dossiers de candidature devront montrer que le candidat remplit les
critères de qualification et décrire les engagements pris par
rapport aux critères de sélection.
II.3.1 Critères de qualification
Composition des groupements d'entreprises
candidats
Point 26 - Selon le rapport de la CCR, il ne devrait pas y avoir
de restriction liée à la détention d'une autorisation de
deuxième génération pour les candidats à une
autorisation UMTS. L'Autorité souhaite recueillir l'avis des acteurs sur
cette question.
Conformément à la réglementation
communautaire et nationale en vigueur, seule la rareté des
fréquences peut justifier la limitation du nombre d'autorisations UMTS
délivrées. Il importe donc que les futurs opérateurs UMTS
soient de réels concurrents, ce qui justifie un encadrement strict des
participations croisées.
Point 27 - Les opérateurs GSM sont actuellement soumis
à des restrictions relatives aux
participations, à savoir qu'aucune participation directe
ou indirecte dans le capital d'un opérateur GSM ne peut être prise
ou détenue par une société d'un groupe détenant
directement ou indirectement plus de 25 p. 100 du capital d'un autre
opérateur GSM. Ces dispositions paraissentelles adaptées dans le
cadre des futures autorisations UMTS ?
Point 28 - Si ce type de restriction s'avérait
souhaitable, faut-il exclure de la procédure de qualification deux
candidats ayant une participation croisée dépassant le seuil
autorisé ? Faut-il prévoir une procédure d'alerte et
laisser le temps aux deux groupements d'entreprise de modifier leur dossier
?
Conditions minimales fixées par la
loi
Les candidats à l'attribution d'une autorisation UMTS
devront tenir compte des conditions posées par la loi et notamment des
dispositions prévues aux articles L. 33-1 I. et L. 33-1 III. du code des
postes et télécommunications.
II.3.2 Critères de sélection
Remarques générales
L'Autorité prend note des arguments mis en avant dans le
rapport de la CCR à propos du choix de la procédure de
sélection des futurs opérateurs UMTS.
L'Autorité estime indispensable que les critères
par lesquels s'effectuera la sélection des futurs opérateurs UMTS
garantissent la transparence et l'objectivité de la procédure.
Par ailleurs, les critères de sélection devront
donner lieu à des engagements repris dans les autorisations des
opérateurs.
Point 29 - L'Autorité envisage de proposer au ministre
chargé des télécommunications que les opérateurs de
réseau UMTS soient sélectionnés par le biais d'une
procédure de soumission comparative, suivant des critères de
sélection objectifs et donnant lieu à un engagement des
opérateurs.
Critères de sélection
envisageables
Il est proposé, aux points 31 et 32, que les
critères de qualification prévoient des engagements de couverture
et de disponibilité des services. La procédure de
sélection pourrait prendre en compte les engagements allant au
delà des obligations de couverture du territoire résultant du
critère de qualification correspondant, évoqué au point
31. Elle pourrait prendre également en compte les engagements allant au
delà des obligations de disponibilité des services
résultant du critère de qualification correspondant,
évoqué au point 32.
Il est aussi proposé que les critères de
sélection intègrent la contribution financière des
opérateurs
pour l'accès aux fréquences UMTS et pour
leur utilisation. Un tel critère est en effet de nature
à
encourager les opérateurs à utiliser efficacement la
ressource rare que représentent les fréquences
UMTS.
Par ailleurs, l'Autorité partage l'avis formulé
dans le rapport de la CCR selon lequel le succès de l'UMTS
dépendra en partie de l'existence d'un grand nombre de fournisseurs de
services. Or, le cadre réglementaire actuel ne prévoit pas
l'obligation pour un opérateur de répondre favorablement aux
demandes d'accès à son réseau - accès
nécessaire à l'activité de fournisseurs de services
indépendants - excepté lorsque cet opérateur figure sur la
liste établie en application du 7° de l'article L.36-7 du code des
postes et télécommunications. Un des critères de
sélection pourrait être le degré d'ouverture de son
réseau aux fournisseurs de services, à la fois en termes
techniques et financiers, ainsi que les engagements que le candidat serait
prêt à prendre en la matière.
L'Autorité s'inquiète des conséquences
sur l'environnement et la qualité esthétique des paysages que
pourrait avoir le déploiement de nouveaux réseaux
radioélectriques. Les candidatures pourraient être
appréciées en fonction des solutions qu'elles proposent pour la
protection de l'environnement et la préservation des paysages (partage
d'infrastructures, etc...).
Ces différents critères (couverture du
territoire, disponibilité des services, contribution financière,
ouverture des réseaux aux fournisseurs de services, protection de
l'environnement), dont la liste n'est pas exhaustive, seront appliqués
de manière à garantir le caractère ouvert et transparent
de la procédure de sélection proposée.
Point 30 - L'Autorité souhaite recueillir les
propositions détaillées des acteurs sur la nature et la
formulation des critères de sélection, dans le respect des
remarques générales formulées précédemment.
Les critères de sélection pourraient en particulier porter sur
:
· la couverture du territoire ;
· la disponibilité des services ;
· la contribution financière des opérateurs
pour l'accès aux fréquences UMTS et pour leur utilisation ;
· l'ouverture du réseau aux fournisseurs de
services, à la fois en termes techniques et financiers ;
· les efforts en matière de protection de
l'environnement.
II.3.3 Autres critères de qualification et/ou de
sélection
L'Autorité ne considère que l'accès
à une ressource rare telle que des fréquences UMTS justifie une
obligation de couverture du territoire.
Compte tenu des incertitudes sur l'économie des
réseaux UMTS liées à la future norme et aux perspectives
de marché, l'Autorité propose cependant de retenir une approche
souple en matière de définition des obligations de couverture.
Point 31 - En particulier, il pourrait être prévu
plusieurs séries d'obligations de couverture (étalées
dans le temps) en fonction des services ou des débits
offerts par l'opérateur grâce à son réseau radio
UMTS. Il pourrait également être proposé que les
obligations de couverture puissent être relevées,
après quelques années d'exploitation, dans des
proportions et avec un préavis minimal fixés.
De la même manière, l'Autorité
considère que les futurs opérateurs UMTS devraient avoir
l'obligation d'offrir des services avancés à débit
élevé, de manière à ce que les réseaux
qu'ils déploieront soient de véritables réseaux de
troisième génération.
Point 32 - L'Autorité estime souhaitable que les
candidats s'engagent à ce que certains services, complémentaires
à ceux fournis par les réseaux GSM, soient disponibles sur les
réseaux UMTS. L'Autorité souhaite recueillir l'avis des
acteurs sur la teneur que devrait prendre un tel engagement.
L'introduction progressive de l'UMTS à partir de 2002
nécessitera l'accélération de la libération
des
bandes de fréquences UMTS par rapport aux engagements pris entre
les administrations concernées.
Point 33 - Les candidats devront s'engager à prendre en
charge les coûts financiers correspondant aux opérations de
réaménagement nécessaires à la libération
des fréquences UMTS. L'Autorité souhaite recueillir les
commentaires des acteurs sur ce point.
Par ailleurs, les candidats devront accepter les conditions
réglementaires d'attribution des autorisations dont traite la partie
II.4 de cette consultation.
II.4 Conditions réglementaires de l'attribution
des autorisations UMTS
L'Autorité estime nécessaire que soit connu,
lors du lancement de la procédure d'attribution des autorisations, le
cadre général des droits et obligations auxquels seront soumis
les futurs opérateurs UMTS.
II.4.1 Dispositions des autorisations en matière
de normes
L'Autorité adhère pleinement à
l'objectif mis en avant dans la décision européenne, de permettre
la fourniture de services UMTS sans discontinuité sur le territoire de
l'Union. Ainsi, cette décision prévoit que les Etats membres
doivent s'assurer, dans la préparation et dans l'application de leurs
régimes d'autorisation, que la fourniture des services UMTS se fasse
conformément aux normes européennes relatives à l'UMTS
approuvées ou élaborées par l'ETSI, lorsque celles-ci
existent.
Point 34 - L'Autorité souhaite recueillir l'avis des
acteurs sur la mise en oeuvre de cette disposition. L'Autorité
s'interroge en particulier sur la manière de prendre en compte, dans les
autorisations d'opérateur UMTS, les incertitudes quant à la
disponibilité, dans un calendrier approprié, d'une norme UMTS
approuvée par l'ETSI.
II.4.2 Relations entre opérateurs
UMTS
Les relations entre opérateurs UMTS peuvent concerner
l'itinérance internationale et l'itinérance nationale.
Point 35 - L'Autorité souhaite recueillir l'avis des
acteurs sur les actions qu'elle pourrait entreprendre pour favoriser
l'itinérance internationale entre opérateurs UMTS.
Point 36 - L'Autorité envisage de proposer que
l'itinérance nationale entre opérateurs UMTS soit
autorisée. L'Autorité devrait toutefois pouvoir
vérifier que la conclusion d'un accord d'itinérance
entre deux opérateurs UMTS ne menace pas le jeu de la
concurrence sur le marché de l'UMTS.
II.4.3 Relations entre opérateurs GSM (900 et
1800) et UMTS
Trois catégories d'acteurs pourront exister après
l'attribution des autorisations UMTS :
· des opérateurs ayant une autorisation GSM et une
autorisation UMTS (opérateurs GSM/UMTS) ;
· des opérateurs ayant uniquement une autorisation
GSM ;
· des opérateurs ayant uniquement une autorisation
UMTS.
Cette situation pose la question - dont la pertinence est
renforcée par le déploiement en îlots dont traite la partie
I.3 - des conditions de concurrence entre opérateurs GSM/UMTS et
opérateurs UMTS.
Des dispositions visant à protéger les nouveaux
entrants pourrait être mises en oeuvre. Plusieurs possibilités
sont envisageables, parmi lesquelles :
· attribuer aux nouveaux entrants des fréquences GSM
(bande d'extension GSM 900 ou GSM 1800) sous réserve que de telles
fréquences puissent être rendues disponibles ;
· prévoir une obligation, le cas
échéant limitée dans la durée, de non
discrimination pour l'accueil des abonnés UMTS (itinérance
nationale) sur les réseaux GSM des opérateurs ayant
également une autorisation UMTS. Ceci impliquerait en particulier de
soumettre les candidats disposant d'une autorisation GSM à une
obligation de séparation comptable entre les activités GSM et
UMTS.
Point 37 - L'Autorité appelle les commentaires des acteurs
sur ces deux approches visant à garantir qu'un opérateur
disposant uniquement d'une autorisation UMTS et un opérateur disposant
d'une autorisation GSM et d'une autorisation UMTS exercent leur activité
dans des conditions de concurrence équitable. Elle invite les
contributeurs à lui transmettre toute autre suggestion en la
matière.
(1) High Speed Circuit Switched Data
(2) General Packet Radio Services
(3) UMTS Terrestrial Radio Access
(4) Intelligent Network, Customized Applications for Mobile
networks Enhanced Logic
(5) Wireless Application Protocol
(6) Subscriber Identity Module
Source:
www.arcep.fr