10.04.2025

Society

La 5G et ses opportunités pour les villes

Conduite autonome, drones, bus et trains sans conducteurs* humains et bien d’autres choses encore. La nouvelle norme de téléphonie mobile 5G promet beaucoup et, alors que les villes allemandes commencent à bénéficier de la 5G, mais que nous ne voyons pas encore de drones de livraison de colis dans le ciel ou de robots de soins en action, nous souhaitons faire le point sur les opportunités non encore exploitées de la cinquième génération du réseau de téléphonie mobile.

En principe, on peut dire que le principal avantage de la 5G réside dans un débit de données pouvant atteindre dix gigabits par seconde et un temps de latence possible inférieur à une milliseconde. Ces valeurs ne sont pas très utiles pour le consommateur moyen, mais il ne faut pas oublier l’importance de l’Internet mobile non seulement pour les smartphones, mais aussi pour la vie en réseau en général. Cela inclut bien sûr le thème de la vie intelligente et des villes intelligentes, ainsi que les domaines de la mobilité, de la logistique et de la communication mécanique. Les normes 2G, 3G et 4G sont déjà connues de nombreuses personnes et qui ne connaît pas le problème de la connexion 3G qui ne permet plus de charger un site web mobile sur l’écran du smartphone ? Bienheureux celui qui, grâce à son fournisseur de réseau mobile, peut plus ou moins (et généralement seulement dans les villes) accéder à la 4G ou au LTE. En règle générale, la 4G est plus que suffisante pour surfer sur Internet, regarder des vidéos en streaming et utiliser les services de messagerie. Il convient ici de dissiper l’erreur selon laquelle la 4G et le LTE sont la même chose. En effet, l’ancienne norme de téléphonie mobile LTE (Long Term Evolution) a été introduite dans le cadre de la troisième génération de téléphonie mobile 3G et ne répond pas aux normes de la 4G d’un point de vue technologique. C’est pourquoi les spécialistes appellent volontiers le LTE “3.9G”. Cette même 4G a toutefois été dotée de la technologie LTE advanced, qui permettrait d’atteindre un débit de téléchargement de 1.000 Mbps.

L'image montre le bord supérieur droit d'un smartphone, le smartphone est coupé sur les bords gauche et inférieur de l'image ; plusieurs applications sont visibles ainsi que l'indicateur de batterie et de réseau dans la barre d'état ; l'arrière-plan de l'image est flou. La 5G apporte, outre quelques fonctions de sécurité, de nombreuses autres nouveautés. Photo : James Yarema via Unsplash
La 5G apporte, outre quelques fonctions de sécurité, de nombreuses autres nouveautés. Photo : James Yarema via Unsplash

La 5G et quelques défis

La 5G est censée éliminer toutes les limitations en matière de débit de données. Ainsi, on parle souvent de communication en temps réel entre les hommes et les machines dans le contexte de la 5G. Cela réjouit en premier lieu l’industrie 4.0 et bien sûr tous ceux qui opèrent dans les villes. Les grandes villes ont bien sûr été les premières à être équipées de la 5G. Il faut savoir que la question de la couverture 5G n’était et n’est toujours pas si simple. Les fréquences des anciens réseaux de téléphonie mobile étaient toutes inférieures à 2,6 gigahertz (GHz). La 5G se situe toutefois dans la plage de fréquences généralement plus élevée de 2 à 3,7 GHz. L’un des problèmes est que les fréquences plus élevées ont une portée plus faible. Par conséquent, il n’était plus possible de se contenter des mâts radio existants et il fallait équiper de très nombreux sites radio supplémentaires avec la technologie correspondante, surtout dans les villes, comme l’a rapporté le Handelsblatt dès 2020. Au grand dam de toutes les personnes qui se sentent menacées par le rayonnement de la téléphonie mobile. Car l’exposition augmente naturellement. Ce qui est également passionnant dans cette affaire, c’est que la 5G peut déjà être si fortement affaiblie par un mur de maison normal que l’avantage par rapport à la 4G semble à peine perceptible.

A gauche, une rangée d'immeubles d'habitation qui s'aligne vers l'arrière ; au centre, des rails sur lesquels circule un train ; à droite de l'image, une rivière est coupée, sur laquelle naviguent plusieurs bateaux ; à l'arrière-plan, on aperçoit l'Elbphilharmonie. Ce sont les métropoles qui profitent le plus de la 5G. Photo : Aditya Ghosh via Unsplash
Les métropoles sont encore celles qui profitent le plus de la 5G. Photo : Aditya Ghosh via Unsplash

La sécurité de cinquième génération

Maintenant que nous avons parlé un peu de la genèse et du contexte de la cinquième génération, consacrons-nous aux sujets vraiment passionnants : Utilité et sécurité. Quels sont les avantages de la 5G pour les grandes villes ?

Ces derniers temps, Elon Musk s’est davantage retrouvé sous les feux de la rampe pour ses tweets douteux et le chaos qui règne sur Twitter. On en oublie vite son entreprise de voitures électriques Tesla. Tesla est l’une des entreprises leaders en matière de conduite autonome. De nombreux problèmes rencontrés par le passé semblent être dus à un manque de débit de données. La 5G offre de nouvelles possibilités à des entreprises comme Tesla, mais aussi à tous les autres usagers de la route qui misent sur la conduite autonome. En outre, les véhicules autonomes et un réseau 5G national, ainsi que les systèmes et la gestion du trafic basés sur l’IA, permettraient de réduire considérablementles émissions de CO2. Il suffit d’imaginer qu’après avoir saisi sa destination, son propre véhicule emprunte automatiquement l’itinéraire le plus rapide et le moins polluant et que l’ensemble du trafic urbain puisse être optimisé par IA. Moins d’embouteillages, moins d’émissions et des gens plus détendus, partout. Ne serait-ce pas quelque chose ?

Grâce à la 5G, les colis pourraient à l’avenir être livrés par des drones. Et pas seulement à la maison, mais peut-être aussi à l’endroit précis que l’on indique au drone en tant que destinataire quelques minutes avant son arrivée ? L’ensemble de la logistique profite également de la nouvelle norme. Les logisticiens* parlent souvent du fameux dernier kilomètre, qui est notoirement le plus cher. Grâce à la communication en temps réel entre les machines, ce dernier kilomètre, qui peut parfois être très long en ville, pourrait être rendu beaucoup plus efficace. La liste des applications possibles est longue.

Mais je ne veux pas passer sous silence un autre domaine essentiel que beaucoup de gens ignorent en ce qui concerne la 5G. Il s’agit de la sécurité. La 5G offre trois améliorations essentielles en matière de sécurité par rapport à la 4G. L’éditeur de logiciels de sécurité Kaspersky a mis en évidence ces points. Le premier point concerne le cryptage. Alors que lors de l’utilisation de la 2G, de la 3G et de la 4G, l’identité à long terme des abonnés (IMSI – qui est enregistrée sur la carte SIM correspondante) était transmise en clair, la transmission de l’IMSI via la 5G est désormais cryptée. En outre – et nous en arrivons au deuxième point – tous les composants sont sécurisés séparément les uns des autres par une nouvelle solution cryptographique. En cas de cyberattaque sur un composant, les autres composants restent sécurisés. Le dernier point concerne l’utilisation du roaming. Grâce à la 5G, la fonction Authentication Confirmation (AC) entre en jeu. Cette fonction, introduite avec la 5G, transmet une preuve cryptographique de l’identité d’un opérateur de téléphonie mobile à l’opérateur de téléphonie mobile (national) d’origine. L’identité de l’appareil doit ainsi être confirmée via l’opérateur d’origine. Il s’agit là aussi d’une mesure préventive de protection contre les cyberattaques.

Le principal risque de la 5G réside certainement dans l’interconnexion croissante de nos villes. Plus le degré d’interconnexion des Smart Cities est élevé, plus le risque de paralysie généralisée par des cyberattaques est grand. Même si la 5G est en soi très sûre, de nombreux autres domaines de nos villes ne le sont malheureusement pas. En Allemagne, les villes sont souvent maintenues à flot numériquement avec un matériel très obsolète et peu de mesures de protection. Il semble que le personnel manque de connaissances spécialisées, et pas seulement en raison du manque de personnel qualifié. L’appareil administratif très lent de nombreuses villes constitue certainement un problème majeur.

Néanmoins, la 5G va accélérer notre vie en commun. Grâce à la 5G, davantage de données seront transmises que jamais auparavant et davantage de systèmes et d’IA communiqueront entre eux. On peut à juste titre parler d’une petite révolution numérique. Pour en faire partie, il faut toutefois s’équiper d’un terminal moderne. Depuis 2020, de plus en plus de smartphones sont équipés de la technologie correspondante. La 5G n’étant pas rétrocompatible, ces appareils ne peuvent pas se passer de la technologie nécessaire à la 4G. Les critiques* craignent donc – et en raison des fréquences plus élevées – que les rayonnements de la téléphonie mobile soient plus nocifs pour la santé. Cette inquiétude a été suscitée par la conclusion d’un groupe d’experts de l’OMS publiée en 2011, selon laquelle les rayonnements de la téléphonie mobile pourraient être “potentiellement cancérigènes”.

Cette crainte n’a toutefois pas été confirmée scientifiquement à ce jour. Le centre de recherche sur la compatibilité électromagnétique de la RWTH d’Aix-la-Chapelle a par exemple publié une information selon laquelle aucun effet négatif du rayonnement sur l’homme n’a pu être prouvé jusqu’à présent. Seul un effet thermique a été constaté. Ce ne serait toutefois pas la première fois que l’on ne parviendrait à démontrer scientifiquement un effet néfaste que longtemps après l’utilisation d’une technologie ou d’une innovation.


Conclusion

Ce qu’il faut retenir, c’est que la 5G permettra de mieux connecter nos villes et constituera la base de nombreuses innovations technologiques. Même si l’ajout de pylônes, l’augmentation des fréquences et l’inquiétude de certains quant aux radiations risquent de gâcher la fête ici et là, nous nous rapprochons de plus en plus d’une ville connectée et gérée de manière réellement efficace. Des années passionnantes nous attendent donc.

Puisque nous parlons de Tesla : Pour son usine de Brandebourg, l’entreprise y recherche de l’eau et a lancé des essais de pompage. Pour en savoir plus, cliquez ici : Tesla cherche de l’eau dans le Brandebourg

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