©Morgane Morizur
Le téléphone portable a bien évolué. Il n'a plus rien de comparable avec les premiers appareils mobiles des années 80
L'histoire du téléphone portable est assez simple à décrire, à chaque décennie sa génération :
- la 1G dans les années 80 (avec le réseau Radiocom 2000)
- la 2G dans les années 90 (avec l'apparition du GSM)
- la 3G pour les années 2000 (avec l'avènement de l'UMTS).
- la 4G pour les années 2015.
- Bientôt la 5G...
A- 1G - Radiocom 2000, premier réseau français de téléphonie mobile des années 1980.
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Le Mobira Talkman de Nokia est sorti en 1984. Il n'est pas tout à fait portable (en dépit de sa poignée) mais mobile, notamment parce qu'il se transporte facilement en voiture.
En 1986 qu'est créé le premier réseau français de téléphonie mobile (1G) sous la dénomination de Radiocom 2000 (2000 en évocation de l'an 2000). Il est classé dans la catégorie des mobiles de première génération (1G). Le téléphone est plus portatif que portable, puisque souvent installé dans les voitures.
En 1988, le réseau Radiocom 2000 compte jusqu'à 60.000 abonnés et plus de 90 % des appareils sont installés à bord de véhicules. Son utilisation est avant tout professionnelle et on est très loin d'un phénomène de masse. Son abandon au profit exclusif de la norme GSM est fait en l'an 2000.
B- 2G - La véritable explosion de la téléphonie « cellulaire », ou « mobile » a lieu avec l'avènement de la 2G dans les années 90. En Europe, le réseau prend la dénomination de GSM, pour Groupe Spécial Mobile.
Il existe d'autres normes 2G à travers le monde, mais le GSM européen est celui qui connait le plus grand succès. Il y a plusieurs raisons à ce succès. Tout d'abord, il s'agit d'une norme européenne qui permet d'utiliser son téléphone dans tous les pays ayant adopté cette norme. Sur le plan technique, le réseau GSM est idéal pour les communications de type « voix » (téléphonie).
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Motorola d470 GSM téléphone mobile
Le GSM puis ses variantes rencontrent un succès que l'on peut qualifier de foudroyant puisqu'en quelques années, le nombre de lignes mobiles dépassent le nombre de lignes fixes. C'est le cas en France notamment, où l'on dénombre en 2001 pas moins de 35 millions d'abonnements mobiles contre 34 millions de lignes fixes. Que de chemin parcouru depuis les 60.000 clients du Radiocom 2000 !
C- 3G - (années 2000)
Les normes 2G étaient basées essentiellement sur le service voix, autrement dit c'est une époque où un téléphone servait avant tout à... téléphoner. Ce modèle disparaît dans les années 2000, avec l'avènement de la 3G, où les services tels que l'accès à Internet ou le visionnage de vidéos prennent une importance prédominante.
Ces services sont rendus possibles grâce à une augmentation des débits. Ces derniers sont obtenus par les normes utilisées, l'Universal Mobile Telecommunications System (UMTS, qui est la norme majoritaire de la 3G, utilisée en Europe) et CDMA2000 (norme minoritaire dans la 3G, utilisée principalement aux États-Unis).
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Nokia 9000 Communicator (1996) et le nouveau modèle Nokia E7 (2010)
En France, SFR et Orange lancent leur offre commerciale fin 2004. L'opérateur Bouygues Telecom les suivra début 2007 puis on note l'arrivée d'un quatrième opérateur de téléphonie mobile, Free, début 2010.
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D- 4G LTE - (2013 ) La 4G doit permettre d’atteindre des débits en mobile entre 100 et 150 Mbps dans un premier temps, voire 300 Mbps, tout dépendra des opérateurs. Il s’agit donc de LTE (Long Term Evolution) et non de LTE Advanced, la véritable 4G, qui elle doit permettre d’atteindre 1 Gbps.
Néanmoins, il s’agit tout de même de débits particulièrement élevés, sachant que les débits théoriques maximums proposés sont de 42 Mbps avec la 3G+ (H+), en réalité plutôt 30 Mbps. Côté upload pour la 4G, entre 30 Mbps et 50 Mbps, tout dépendra des opérateurs.
E- 5G La 5G, qui est la cinquième génération de téléphonie mobile, est encore au stade de la recherche. Cependant, les principaux acteurs du secteur se sont déjà donné quelques objectifs clés. La 5G sera déployée à partir de 2020 et permettra des débits de télécommunication mobile de plusieurs gigabits de données par seconde, soit 10 fois plus rapides que la 4G+. Corrélée notamment à l'émergence des objets connectés, cette nouvelle génération de téléphonie mobile pourrait bien sonner l'heure du tout connecté.
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Samsung Galaxy S5 Fit smartwatch.
L'émergence du « tout connecté » (ou du tout Internet), expression évoquant un monde où tous les ordinateurs et périphériques pourraient communiquer entre eux, va faire apparaître de nouvelles applications. Jeux interactifs et multijoueurs complexes, traduction automatique et assistée instantanée mais aussi objets connectés vont se développer. On parle de 50 milliards d'objets connectés à l'horizon 2020 (dont voitures et autres véhicules sans conducteurs tels que les drones)
Lexique pour les téléphones mobiles :
Le réseau 1G est l'ancêtre des réseaux actuels et en comprend les principales caractéristiques. En effet, La liaison (téléphonique) entre le radiotéléphone et le réseau téléphonique est réalisé par l'intermédiaire d'un relais. Chaque relais couvre une zone géographique appelée « cellule ». C'est pourquoi on parle parfois de réseaux « cellulaires ». Lorsqu'un mobile sort d'une cellule, il peut « s'inscrire » sur la cellule adjacente. Lors du lancement du Radiocom 2000, la communication était perdue lorsque le mobile sortait de la cellule d'inscription précédant l'appel. L'ajout de la fonction de « hand over » permet de continuer la communication en changeant de zone de couverture.
Le réseau 2G étant commuté, les ressources ne sont allouées que pour la durée de la conversation, comme lors de l'utilisation de lignes téléphoniques fixes. Les clients peuvent soit acheter une carte prépayée, soit souscrire un abonnement. La norme GSM a ensuite été étendue pour prendre en charge de plus hauts débits et le transport de données en mode « paquet » par les extensions GPRS (General Packet Radio Services) puis EDGE (Enhanced Data rates for GSM Evolution). Ces deux modes peuvent cohabiter avec le mode « voix commutée » du GSM et utilisent les mêmes antennes et les mêmes bandes de fréquence. On parle à cette époque de 2.5G pour le GPRS puis de 2.75G pour EDGE, pour indiquer que ce sont des normes entre la 2G et la 3G.
Le réseau 3G, l'UMTS dans sa version initiale permettait un débit maximum théorique de données descendantes (téléchargement) de 1,920 Mb/s. Cette vitesse est nettement supérieure au débit initial du GSM qui était de 9,6 kb/s et supérieure aux vitesses maximales offertes par les variantes du GSM optimisées pour le transfert de donnée (GPRS et EDGE) : 384 kb/s pour l'EDGE.
Les débits UMTS varient en réalité suivant le lieu d'utilisation et la vitesse de déplacement de l'utilisateur. Pour la première génération de l'UMTS (celle disponible en France de 2005 à 2009), les débits maximum descendants (download) étaient de :
144 kb/s pour une utilisation mobile en mouvement rapide (voiture, train, etc.) et en zones rurales loin de l'antenne
384 kb/s pour une utilisation piétonne
jusqu'à 1,920 Mb/s depuis un point fixe (terminal immobile) et dans des conditions idéales
Les versions HSPA+ ou 3.75G ont défini de nouvelles améliorations de la norme UMTS permettant d'atteindre, pour la variante utilisée en Europe en 2013, des débits descendants pics de 21 Mb/s, 42 Mb/s en Dual Carrier et même, 84 Mb/s en mode multi antennes MIMO (Multiple Inputs Multiple Outputs).
Grâce à sa vitesse accrue de transmission de données, l'UMTS ouvre la porte à des applications et services nouveaux. Il permet en particulier de transférer en temps réel des contenus multimédia tels que les images, le son et la vidéo. Initialement, on a pu croire que les nouveaux services concernent surtout l'aspect vidéo : visiophonie, MMS vidéo, vidéo à la demande, télévision. S'il est encore tôt pour dire s'ils vont éclore dans le futur, la 3G a en fait été principalement colonisée par une utilisation de type Internet, et ce principalement depuis l'explosion du marché des smartphones et des réseaux sociaux.©Morgane Morizur
Chaque génération de téléphonie impose de déployer un nouveau réseau d'antennes relais afin de fournir une couverture adaptée, ce qui prend du temps. Ainsi en 2007 (soit 3 ans après le lancement commercial), Orange France ne couvrait en 3G que 65 % de la population avec 6.500 sites et fin 2009, 87 % de la population avec 11.000 sites. Fin 2012, les taux de couverture 3G sont supérieurs à 98 % pour Orange et SFR et de plus de 94 % pour Bouygues Telecom.