En janvier de cette année, 4,66 milliards de personnes — plus de la moitié de la population mondiale — utilisaient activement Internet. Parmi ce nombre, un impressionnant 92,6% accèdent à Internet via des appareils mobiles. Avec un si grand nombre de personnes accédant à d’énormes données, les fournisseurs de services d’aujourd’hui ont besoin de mises à niveau réseau pour augmenter la capacité de bande passante.
Largeur de bande passante cellulaire en termes simples
Beaucoup de consommateurs pensent à tort que la bande passante cellulaire est la vitesse d’Internet; Mais bien sûr, ces deux-là sont complètement différents. Une métaphore courante pour clarifier la distinction est de visualiser l’eau qui s’écoule dans un tuyau. La vitesse Internet correspond à la rapidité avec laquelle une goutte d’eau (données) circule dans le tuyau, tandis que la capacité de bande passante correspond au diamètre du tuyau, et la bande passante est la quantité totale d’eau qui circule dans le tuyau dans un certain temps. Donc, plus le tuyau est grand, plus l’eau peut y circuler, et plus son débit potentiel est rapide.
Avec l’économie de plus en plus numérique et mobile, les gens consomment de plus en plus de bande passante cellulaire, obligeant les fournisseurs de services à augmenter leur capacité de bande passante pour répondre à la demande des abonnés. Au fil des ans, la bande passante est passée de seulement kHz à MHz, et des vitesses de Kbps à Mbps. La 5G promet de livrer des données à des vitesses Gigabit, permettant aux abonnés de recevoir la quantité maximale de données possible dans un délai très court.
Comment la bande passante cellulaire est-elle consommée?
Chaque fois que les consommateurs se connectent à Internet, ils consomment de la bande passante. Plus une connexion de données a de bande passante, plus elle peut envoyer et recevoir de données simultanément. Plus un fournisseur offre de bande passante importante, plus les consommateurs peuvent transmettre et recevoir des données rapidement. Cependant, la quantité de bande passante et de données qu’ils peuvent utiliser mensuellement dépendent de leur forfait réseau avec leur fournisseur de services.
Par exemple, un consommateur abonné à un forfait de 10 Mbps pourrait télécharger 10 Mo de données par seconde. Si plusieurs utilisateurs partagent la même connexion, chacun ne peut télécharger qu’une partie de la limite, ce qui entraîne des temps de téléchargement beaucoup plus lents.
Lorsque nous appliquons ces principes à un site cellulaire, nous pouvons constater que la quantité de spectre déployée au site cellulaire (capacité) et les technologies utilisées, telles que la 3G, la 4G et la 5G (débit), déterminent la capacité disponible pour les consommateurs. Si quatre appareils connectés ou plus utilisent tous des données cellulaires, 10 Mbps ne suffisent pas pour fournir la vitesse et la quantité de données nécessaires à une connectivité fluide. Plus il y a d’utilisateurs qui partagent la capacité, pire est l’expérience pour tous.
De quelle bande passante cellulaire les consommateurs ont-ils besoin?
Selon un rapport de Statista de janvier 2021, les applications vidéo représentaient 66,2% de l’utilisation mondiale des données mobiles chaque mois. Par contre, les réseaux sociaux représentaient environ 10,1% du volume mondial de données mobiles. Le streaming vidéo en définition standard nécessite déjà 3 à 4 Mbps. En HD, il faudrait environ 5 à 8 Mbps. Ajoutez à cela tous les autres appareils connectés dans une maison, et une famille de quatre personnes aurait besoin de bien plus de 25 Mbps.
La FCC fournit un Guide de la vitesse à large bande pour donner aux consommateurs une idée de la vitesse minimale de téléchargement requise pour la performance adéquate de diverses activités en ligne. La navigation générale, la vérification des courriels, la navigation sur les réseaux sociaux, la visioconférence standard, les appels VoIP et la radio en ligne en continu nécessitent environ 1 Mbps. Les cours virtuels, les plateformes d’apprentissage en ligne, le télétravail, le téléchargement de fichiers et la vidéoconférence nécessiteraient entre 5 et 25 Mbps.
Selon ces données, une famille américaine moyenne devrait s’abonner à un forfait de 25 Mbps pour effectuer des activités de base comme la surf, la vidéoconférence et le streaming musical. Mais pour profiter de la diffusion de vidéos HD, de jouer à des jeux multijoueurs en ligne et de télécharger de gros fichiers, ils auraient besoin de forfaits de 100 Mbps et plus.
Le défi auquel font face les fournisseurs de services aujourd’hui est de savoir comment augmenter efficacement leur capacité à fournir la bande passante massive dont leurs clients ont besoin.
Où les utilisateurs consomment-ils beaucoup de bande passante cellulaire?
Pour améliorer leurs services, les fournisseurs doivent aussi déterminer où les consommateurs utilisent la majeure partie de la bande passante. Cela leur permettra d’identifier dans quels domaines augmenter leur capacité.
À l’intérieur, les consommateurs utilisent généralement le Wi-Fi pour connecter les appareils aux routeurs sans fil. Ces routeurs se connectent à des modems avec des connexions fibre ou haut débit. Cependant, le Wi-Fi a une portée limitée, donc les consommateurs ont tendance à utiliser les données cellulaires à l’extérieur ou dans des endroits où le Wi-Fi est faible.
Dans les lieux publics où les connexions Wi-Fi ne sont pas sécurisées, la plupart des consommateurs préfèrent aussi utiliser leurs données cellulaires. Ils utilisent soit des appareils Wi-Fi portables, soit transforment leurs téléphones intelligents en points d’accès mobiles. Dans tous les cas, cela consomme aussi la bande passante cellulaire. En raison de problèmes de sécurité dans les lieux publics, un trafic cellulaire plus élevé se produit dans les cafés, salles de congrès, hôtels, arénas sportifs et lieux similaires.
Quels appareils les consommateurs utilisent-ils généralement?
Les téléphones intelligents restent les appareils les plus populaires pour accéder à Internet. Selon Pew Research, 85% des Américains possèdent un téléphone intelligent, tandis que seulement 77% possèdent des ordinateurs de bureau et portables, et seulement 53% possèdent des tablettes. Cependant, de nombreux consommateurs possèdent aujourd’hui plus d’un de ces appareils et les utilisent simultanément.
Les nouvelles technologies entraînent également une utilisation accrue de moniteurs intelligents, d’appareils numériques avec applications IdO, et de produits avec des capacités de communication machine à machine. Dans les années à venir, la plupart des appareils utilisés à la maison et au travail se connecteront à Internet, renforçant encore le besoin d’une capacité de bande passante plus élevée et de vitesses réseau plus rapides.
Répondre aux besoins en bande passante avec le 5G mmWave
Au fil des ans, le nombre d’utilisateurs d’Internet a augmenté de façon constante. Le plus récent sondage Pew Research indique que 93% des adultes américains utilisent activement Internet. À mesure que la numérisation complète continue d’être mise en œuvre dans tous les secteurs, nous pouvons nous attendre à ce que ce chiffre augmente plus rapidement au cours des prochaines années.
En plus de cela, les applications IdO deviennent aussi une partie omniprésente de nos vies, grâce à la commodité des appareils « intelligents ». Nous pouvons maintenant connecter les objets que nous utilisons chaque jour à Internet, permettant une communication fluide entre les gens et les choses. Aujourd’hui, les machines industrielles, les voitures, les appareils de cuisine, l’équipement de bureau et bien d’autres appareils connectés peuvent interagir numériquement.
À mesure que le nombre d’appareils que nous utilisons nécessitant l’accès aux réseaux cellulaires augmente, les fournisseurs de services doivent trouver des moyens de répondre à la demande croissante de bande passante. Certains de ces fournisseurs ont déjà commencé à déployer leurs services 5G pour ce faire.
Les grands opérateurs de réseau offrent maintenant la 5G sous 6 GHz, qui est plus rapide que la 4G. Cependant, pour répondre à la demande des consommateurs pour plus de données et une connectivité plus rapide, dans les régions à forte densité de capacité, le spectre mmWave est déployé pour fournir plusieurs centaines de MHz de bande passante supplémentaire. Cependant, le mmWave n’est pas rentable pour un déploiement à grande échelle car les fréquences mmWave ne se propagent pas sur de longues distances et sont bloquées par la plupart des objets et matériaux, y compris le verre écoénergétique.
Pour maximiser pleinement les avantages de la 5G, les fournisseurs de services doivent comprendre comment et où les consommateurs utilisent les données. Les déploiements 5G utilisent le spectre faible, moyen et haut pour équilibrer la demande de capacité avec les coûts du réseau. Le spectre de la bande C – ou ce qu’on appelle la bande moyenne – offre un bon compromis entre une grande capacité de bande passante et des caractéristiques de propagation raisonnables. T-Mobile utilise la bande des 2500 MHz à cette fin, tandis que Verizon et AT&T ont acheté de grandes portions de la bande C lors de récentes enchères.
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