La 5G peut-elle contribuer à la baisse de l’exposition aux ondes ? Nos explications

 

Après une étude menée à Paris sur la 5G, l'ANFR a conclu à une baisse des expositions aux ondes. Comment cela est-il possible et est-ce aussi simple que cela ? On vous explique.

La 5G va être lancée dès la fin 2020 en France. Mais depuis quelques semaines, elle a pris un tournant politique en France. Pourtant, l’ANFR (l’Agence nationale des fréquences) tente de démystifier la 5G. Après une récente étude menée à Paris, l’agence a rendu ses conclusions dans un récent tweet qui n’a pas manqué de faire réagir.

Si le Directeur Général de l’ANFR Gilles Brégant conclut que la 5G peut contribuer à une baisse de l’exposition aux ondes, il apparaît cependant important de décrypter les explications techniques avancées par l’étude.

L’étude en question

Ces travaux de simulation ont été réalisés dans le 14e arrondissement de Paris, une zone urbaine très dense. L’agence s’est également rapprochée du Centre Scientifique et Technique du Bâtiment (CSTB) pour concevoir son étude et prendre en compte différents scénarios.

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Comme vous pouvez le voir dans l’étude, plusieurs situations ont été étudiées : avec les technologies actuelles, en optimisant le déploiement de la 4G, en déployant la 5G sur les bandes 3,5 GHz, avec une 5G étendue et un scénario dans lequel seule la 5G est activée.

Parmi les conclusions, l’ANFR note que sans 5G, l’exposition du public aux ondes devrait continuer de s’accroître pour répondre à la demande croissante. C’est le constat également de tous les scénarios avec la 5G, néanmoins l’étude indique que « l’augmentation de l’exposition due à la 5G en bande 3,5 GHz resterait modérée, du fait des antennes à faisceaux orientables ». Vous pouvez télécharger l’étude à cette adresse.

La 5G émet-elle plus d’ondes que la 4G ? Oui et non

Comme la 2G, 3G ou encore la 4G, la 5G émet des ondes électromagnétiques. La question est de savoir si elle va en émettre plus que la 4G. Il est difficile de donner une réponse simple à cette question, car la 5G change radicalement la distribution du champ électrique.

Sans employer des termes techniques, sachez que, lorsque vous regardez une vidéo en 4G, les données sont envoyées en tout point de la cellule (zone couverte par l’antenne). Avec la 5G et ses antennes, le faisceau d’ondes n’est envoyé que dans la direction géométrique de l’utilisateur. Cela permet d’abaisser l’exposition moyenne dans la cellule. On parle d’un côté d’une antenne passive (qui émet de façon homogène et constante sur les azimuts) et, de l’autre, d’une antenne active (seule la direction où se situe l’utilisateur est visée).

Simulation réalisée par l’ANFR avec le rayonnement d’une antenne passive (à gauche) et d’une antenne active (à droite)

Simulation réalisée par l’ANFR avec le rayonnement d’une antenne passive (à gauche) et d’une antenne active (à droite) // Source : ANFR

C’est ce qui permet, en autres, à la 5G d’atteindre des débits plus importants que la 4G : l’antenne fournit une grande quantité d’information ciblée en un temps très court. Mais pour que ça fonctionne, il faut disposer d’une importante largeur de bande. C’est ce qui explique que la 5G soit disponible sur plusieurs bandes de fréquences : la bande à 3,5 GHz et 700 MHz, proche de la 4G actuelle, et via les ondes millimétriques à 26 GHz, qui permettent un bien meilleur débit, mais une couverture moindre. Les signaux de la 5G se propagent plus difficilement et moins loin que les générations précédentes. Cela impose de poser de nouvelles antennes et de densifier le réseau, il y a aura donc plus d’antennes qu’aujourd’hui. Mais ce ne seront pas nécessairement les mêmes antennes que celles utilisées en 4G, les hautes fréquences utilisant de plus petites antennes bien plus discrètes.

D’un autre côté, le smartphone va émettre moins d’ondes pour se connecter au réseau, ce qui va baisser notre exposition aux ondes. Pourquoi ? Car le rayonnement émis par un portable dépend de l’atténuation du signal, qui dépend, lui, de la distance à l’antenne-relais, mais aussi de l’environnement.

Pour mieux illustrer ce principe, voilà un exemple : si vous cherchez à diminuer votre exposition aux ondes en isolant votre logement avec de la peinture métallique par exemple, mais que vous utilisez votre smartphone chez vous, l’effet sera contre-productif. Le téléphone va alors devoir émettre à puissance maximale pour passer un appel ou échanger des données. C’est le même principe lorsque vous densifiez un réseau d’antennes : le smartphone émet moins d’ondes pour se connecter à une antenne plus proche. C’est d’ailleurs ce que l’on peut observer avec les patchs anti-ondes.

Beaucoup d’autres explications techniques permettent de montrer en quoi la 5G est plus efficace que la 4G. Entre autres, cette technologie est capable d’adapter efficacement la performance et la consommation d’une partie des cellules des antennes-relais. De plus, elle permet également une meilleure utilisation des ondes radio en évitant les interférences.

La 5G va-t-elle contribuer à la baisse de l’exposition aux ondes ? C’est possible

Il faut savoir que le trafic internet augmente considérablement chaque année, au fur et à mesure que les usages évoluent. La sVOD comme Netflix, par exemple, est un des principaux vecteurs de cette augmentation. En effet, Netflix représenterait près d’un quart du trafic Internet en France.

Et ce n’est pas près de baisser. Comme l’expliquait Numerama, le trafic Internet a progressé de 30 % au printemps 2020 et les prévisions montrent une augmentation importante ces prochaines années. Les opérateurs ont déjà mis en place des mesures pour soutenir cette augmentation régulière et importante, en densifiant le réseau d’antennes 4G et en déployant à tour de bras la fibre optique en France.

De plus, l’évolution technologique de la 4G a permis d’augmenter sensiblement le débit offert par cette technologie en agrégeant plusieurs bandes de fréquences entre elles. Cependant, la saturation est proche. Aux heures de fort trafic, notamment le soir, les débits observés diminuent déjà sensiblement ce qui montre que le réseau est en train de saturer dans certaines zones.

Les utilisateurs de l’application Open Signal font état de débits divisés par 3, et même par 5 en heures de pointe

Les utilisateurs de l’application Open Signal font état de débits divisés par 3, et même par 5 en heures de pointe // Source : Open Signal

La question n’est donc pas de savoir si notre exposition aux ondes augmentera avec l’arrivée avec la 5G. Elle devrait augmenter. Mais toutes les études montrent que notre exposition aux ondes augmentera même sans la 5G. C’est là que la 5G doit entrer en scène, avec non seulement des débits améliorés, mais surtout des capacités d’absorption bien supérieures. Elle remplacera à termes les réseaux que nous utilisons encore, y compris la 2G, la 3G mais aussi la 4G. Nous pourrons alors recycler leurs bandes de fréquences et ainsi diminuer notre exposition aux ondes.

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