Evolution technologique de la 3G et 3G+

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 (2^e génération) et l'UMTS (3^e 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_dansi_{e_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 1^er janvier 2002 au plus tard, et mettent en place un système d'autorisations pour l'UMTS le 1^er 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 : [phone], 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 1^er 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:

- 1^er scénario : dégagement, région par région, de la totalité des bandes appariées et non-appariées ;

- 2^ème 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