Aujourd’hui, on ne s’en sort plus avec tous les acronymes dédiés aux réseaux téléphonique : 3G, 4G, CDMA, EDGE, WAP, GSM, 3G+ et d’autres encore. Beaucoup trop de questions du style « Quelle est la différence entre le réseau 2G et le 3G ? » ou encore « Ca veut dire quoi le H sur mon téléphone ? ». Je vous propose ici un petit lexique afin de bien cerner chaque terme, comprendre son fonctionnement et ne pas être perdu pour l’avenir, qui prévoit encore plus de termes plus imbuvables les uns que les autres.

What is 4G

Il existe 6 générations de systèmes de communication appelés simplement 0G, 1G, 2G, 3G, 4G et 5G. Cette vulgarisation a été mise en place afin de permettre au grand public de s’y retrouver, parmi la liste beaucoup trop allongée d’acronymes complexes de systèmes de communication sans fil. Le grand-père de ces générations étant la 0G, la 5G est par conséquent le dernier né de la famille. Ces différentes générations correspondent aux différentes évolutions du réseau de téléphonie mobile (Passage d’un échange voix uniquement à la possibilité d’avoir accès à Internet par exemple).

  • 0G

La génération zéro a bel et bien existé. Utilisée dans les années 70s, les appareils 0G étaient présents principalement dans les véhicules (on peut penser aux communications entre voitures de police). Des technologies plus abouties ont été dénommés sous l’appellation 0,5G.

  • 1G (Première Génération de technologie de téléphonie mobile)

Au début de la téléphonie mobile, plusieurs systèmes de communication étaient présents. On pense par exemple à AMPS (Advanced Mobile Phone System) et NMT (Nordic Mobile Telecom). Respectivement développés par Bell Labs et les services de communication de pays nordiques européens, ils ont été intégrés au réseau de communication dans les années 80. Ces systèmes ont cependant été abandonnés il y a quelques années, d’autres réseaux de communication ayant pris leur place, laissant la place à la seconde génération, appelée 2G. Notons cependant un avantage par rapport aux systèmes utilisés actuellement : La distance maximale de communication possible entre deux téléphones, également appelée« range ». La NTM possède un range allant de 2 à 30km, très utile pour les grandes villes peu habitées, les pêcheurs ou encore les montagnards, contrairement au réseau GSM, que l’on verra plus tard, ne pouvant atteindre que 2 km au maximum.

En contrepartie, les communications ne sont pas chiffrées au début de l’utilisation de cette norme. La 1G s’éteint progressivement, laissant place aux téléphones utilisant les normes de seconde génération.

  • 2G (Seconde Génération de technologie de téléphonie mobile)

La différence entre la 1G et la 2G se trouve au niveau des signaux radios : tandis que d’un côté, ces derniers sont analogiques, de l’autre côté, ils sont numériques. Lancée en 1991, elle est encore active de nos jours. Nous pouvons distinguer deux autres types de générations au sein même de la seconde : la 2.5 et la 2.75. Le principal standard utilisant la 2G est GSM. A la différence de la 1G, la seconde génération de normes permet d’utiliser divers services, comme l’utilisation de la voix de manière codée ou du WAP permettant d’accéder à Internet (de manière limitée).

La 2.5G, appelée GPRS, a servi de passerelle entre la seconde et la troisième génération, améliorant notamment la vitesse de connexion à Internet. A noter que le GPRS s’appuie sur le réseau GSM en utilisant ses « channels » dont ce dernier ne se sert pas.

En utilisant la 2G, le réseau n’est actif que lorsque qu’il y a un transfert de paquets est à effectuer. Le reste du temps, il reste en sommeil durant la communication. C’est pourquoi le GPRS a été inventé : ce dernier permet d’utiliser la transmission par paquets. Ainsi, le réseau n’est appelé que lorsqu’on a besoin de lui. C’est pourquoi, une croissance de la vitesse d’envoi a été remarqué, passant de 9kbps à 56kbps, en moyenne.

La 2.75G, couramment appelée EDGE, est une norme de téléphonique, située entre le GPRS et l’UMTS (3G). Ces normes sortant de cette génération utilisent un réseau téléphonique plus rapide, passant de 54kbps à 384kbps en moyenne.
Pour n’utiliser que les réseaux de secondes générations sur vos téléphones Android, allez dans « Paramètres / Sans fil et réseaux / Réseaux Mobiles » et cochez l’option « Uniquement les réseaux 2G ». Les indicateurs « G » et « E » dans la barre de notification vous indiquent que vous utilisez actuellement un réseau de seconde génération.

  • 3G (Troisième Génération de technologie de téléphonie mobile)

Cette norme est la plus utilisée actuellement. Tout le monde la connaît et on n’entend plus que celle-ci dans les médias. En théorie, la vitesse de transmission des paquets est d’environ 2Mbps.

Il existe actuellement deux principales technologies de troisième génération : UMTS et CDMA (CDMA 2000 est une norme utilisant CDMA). Sans rentrer dans le détail, UMTS est une évolution du GSM et donc du GPRS et de l’EDGE. C’est pourquoi l’UMTS est également appelé 3GSM. Le passage entre les deux ne nécessite donc pas un coût élevé pour les opérateurs. L’UMTS utilise le standard W-CDMA pour fonctionner.

La révolution entre la seconde génération et la troisième se trouvent dans la technologie utilisée : l’étalement de spectres. CDMA tire une meilleure partie de la bande passante utilisée grâce à l’étalement de spectre. De plus, les téléphones mobiles utilisant la technologie CDMA peuvent émettre des communications à partir de plusieurs tours d’opérateurs. La sécurité, en terme de cryptage d’appels, est donc améliorée et les communications se perdent moins. Cependant, CDMA possèdent quelques inconvénients. Le premier d’entre eux est l’utilisation de la carte SIM : il n’y en a pas. Difficile donc de se passer les téléphones entre copains. De plus, les réseaux UMTS semblent proposer un meilleur débit en chargement et téléchargement de données que le CDMA. Selon un test réalisé par PC-World l’année dernière, le réseau d’AT&T (UMTS) était plus rapide que celui de Verizon (CDMA).

Anecdote intéressante, le premier réseau CDMA n’a pas été lancé aux Etats-Unis, mais à Honk-Kong en 1994.

Il existe une évolution de cette troisième génération : HSDPA également connu sous le terme de 3,5G ou 3G+. L’utilisation de ce protocole permet d’accélérer la vitesse de transmission de paquets de l’ordre de 400% (passant ainsi à 10 Mbps en moyenne théorique). Elle permet ainsi de visionner avec une plus grande fluidité du contenu multimédia, à partir de son téléphone portable. Sous Android, on utilise ce protocole lorsqu’il y a un « H » dans la barre de notifications.

  • 4G (Quatrièmee Génération de technologie de téléphonie mobile)

Les réseaux de quatrième génération sont les réseaux de demain. Ils permettent une fois de plus d’accélérer le débit.

LTE (Long Term Evolution) est un projet de troisième génération (3,9G) consistant à améliorer, une fois de plus, la vitesse de transmission de paquets. LTE-Advanced est, quant à lui, un réseau de quatrième génération. On parle d’une transmission de données pouvant atteindre les 1Gbps. Tandis que le réseau LTE commence à peine à être déployé, la LTE avancée n’est présente que sur le papier.

4GVerizon

« Pourtant, aux Etats-Unis avec l’opérateur Verizon par exemple, ils ont déjà la 4G. Pourquoi ?»

L’utilisation du terme LTE 4G est purement commercial. En effet, il ne correspond pas aux critères demandés par l’IMT Advanced et n’est donc que de troisième génération.

La plupart des protocoles de communication sans fil cités précédemment ont été introduits par le 3GPP, organisme chargé de standardiser ces différents réseaux. Toutefois, ça n’est pas le seul et il en existe un majeur qui pourrait prendre une place importante dans le futur : Wimax Forum.

Wimax Forum définit différentes normes. L’une d’entres elle est suceptible de nous intéresser : la IEE 802.16m appelée également Wimax qui serait une convergeance entre les protocoles de troisième génération et les réseaux WiFi.

  • 5G (Cinquième Génération de technologie de téléphonie mobile)

La cinquième génération n’est pas pour tout de suite. En effet, elle a été rarement évoquée et mentionnée dans quelques papiers. Elle devrait faire son apparition aux alentours de 2013.

Une chose est sûre : la transmission de paquet est sans cesse plus rapide à travers le temps. Quand cela s’arrêtera-t-il ?

Pour plus d’informations sur l’ensemble de ces acronymes (jusqu’à la 3G+), je vous conseille l’excellent livre « Cellular Communications Explained: From Basics to 3G » écrit par Ian Poole aux éditions Newnes.