En 2019, la technologie 5G a atteint le haut de la courbe du Gartner Hype Cycle pour les technologies émergentes, c’est à dire au sommet de la curiosité et des attentes. Mais aussi du questionnement.

 

Comment la technologie 5G sera utilisée et quand sera-t-elle prête ?

 

 

Dans cet article, nous allons tenter d’éclaircir le mystère de la 5G et des réseaux moyenne et longue portée avec le LPWAN (Low Power Wide Area Network). LoRa, Sigfox, NB-IoT… sont les technologies connues du LPWAN.

Mais intéressons-nous, dans cet article, à la 5G, cinquième génération de technologie cellulaire.

Quels en sont les 3 bénéfices principaux ?

 

5G = Vitesse !

La 5G offre une capacité de débit 10 à 100 fois supérieure à celle de la quatrième génération de LTE. Selon Fierce Wireless, qui mesure continuellement les performances des opérateurs américains, les réseaux LTE 4G actuels aux États-Unis ont des débits moyens réels de l’ordre de 25 Mbps. Avec la 5G, les débits théoriques commencent autour de 1 Gbps, avec la possibilité d’atteindre 10 Gbps. Les résultats obtenus sur les premiers déploiements terrain ont déjà publié des résultats allant de centaines de Mbps à 1,2 Gbps.

Si nous envisageons le remplacement du câblage existant par de la fibre optique 5G (pour fournir des connexions gigabit aux entreprises, aux foyers, aux systèmes de surveillance, aux sites distants…), le tout sans surcoût de câblage, nous avons un éclairage sur la manière dont les nouvelles applications seront activées et comment les technologies existantes seront perturbées.

Une latence ultra-faible !

L’état actuel de la latence LTE aux États-Unis se situe entre 40 et 60 millisecondes. C’est suffisamment rapide pour les applications des interfaces homme-machine que nous utilisons aujourd’hui. Mais la 5G promet de réduire la latence à 1 milliseconde. Ce niveau de latence ouvre la porte à de nombreux cas d’utilisation en temps réel.

De nouvelles applications verront le jour là où des connexions entre humains, en temps réel, seront nécessaires. Vous voulez enregistrer une session en temps réel entre des musiciens de Paris, Marseille et Lille ? Ils pourront désormais se produire ensemble « en direct » en ligne, comme s’ils étaient tous ensemble sur une même scène.

Mais la véritable plus value se situera dans les applications de contrôle des machines et des mouvements, là où les objets bougent plus vite que les humains, où la précision est de mise et où beaucoup de choses peuvent se produire en 50 millisecondes.

Le contrôle de mouvements à grande vitesse dans l’automatisation et la fabrication ne sera plus lié par des câbles de données très coûteux à installer. L’élimination de la latence entre notre monde physique et numérique permettra de nouvelles applications de réalité augmentée où nous pourrons superposer des informations numériques à notre propre expérience sensorielle, et ce en temps réel.

On a également beaucoup écrit sur la façon dont la 5G permettra aux véhicules autonomes d’évoluer. Certaines choses sont vraies, d’autres sont peut-être un peu exagérées.
Une faible latence est certainement essentielle au contrôle des mouvements à grande vitesse. Si vous connaissez votre latence et votre vitesse, vous pouvez facilement calculer la zone tampon, ou marge d’erreur nécessaire. Les meilleures applications tirant avantage de la latence ultra-faible de la 5G seront les applications sur site fixe où une infrastructure de réseau à ondes millimétriques peut être garantie.

 

5G et LPWAN pour les appareils connectés à faible puissance et à faible vitesse

Si vous avez déjà entendu parler de la catégorie LTE-M et de l’IoT à bande étroite (NB-IoT), sachez qu’ils font eux aussi partie de la famille 5G. Ironiquement, la catégorie M1 et le NB-IoT ne répondent du tout à un enjeu de vitesse. Bien au contraire, ils servent à ralentir les communications afin d’augmenter leur portée et de diminuer la consommation d’énergie.

Cet ensemble de technologies 5G nous permet d’intégrer les communications sans fil dans de petits appareils à très faible consommation d’énergie. Ces objets peuvent être alimentés par des piles, ou même par des techniques de récupération d’énergie. Les capteurs installés sur les routes, sur les ponts et dans les champs nous permettent de connecter nos mondes physiques et numériques.

La catégorie 5G et le NB-IoT ne sont pas les seules technologies visant à connecter des capteurs à faible puissance. Une technologie concurrente appelée LoRaWAN utilise un spectre sans licence pour cibler la même application. LoRaWAN utilise des bandes de fréquences basses sans licence (868 MHz en Europe) et une technologie sans fil avancée pour obtenir une excellente portée et des communications à faible puissance pour les appareils à très faible vitesse. LoRaWAN, 5G et NB-IoT seront en concurrence sur un grand nombre d’applications de détection sans fil à faible puissance.

La 5G et le LPWAN permettront aux technologies de l’IoT de se développer davantage et d’augmenter sans cesse le nombre de cas d’utilisation. Certains de ses avantages se feront sentir plus tôt que d’autres. Les réseaux NB-IoT et LoRaWAN sont aujourd’hui prêts à être commercialisés. Certaines caractéristiques seront déployées sur différents marchés à différents rythmes. Et d’autres prendront des années à se concrétiser. Néanmoins, c’est le moment idéal pour commencer à envisager et à évaluer comment et quand ces technologies auront un impact sur vos produits, services et opérations.

 

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