Pourquoi le Sub-6GHz 5G est plus important que mmWave

Semblable aux générations cellulaires précédentes, le Spectre 5G est divisé en plusieurs bandes de fréquences. Bien que cette fois-ci, la 5G vise à utiliser beaucoup plus de spectre que jamais. D’un côté, nous avons des ondes millimétriques (souvent appelées mmOnde) et, d’autre part, les fréquences situées dans le spectre inférieur à 6 GHz. Les deux sont des éléments clés des déploiements 5G, mais offrent des avantages et des inconvénients très différents.

Dans le passé, vous n’aviez vraiment que peu de choix pour choisir les capacités 4G entre les téléphones. Même aujourd’hui, les smartphones bon marché offrent des vitesses LTE comparatives en tant qu’appareil plus haut de gamme, tout le reste étant égal. Cependant, avec la 5G, nous avons maintenant deux gammes de fréquences distinctes qui fonctionnent très différemment l’une de l’autre.

Tous les appareils ne prennent pas en charge les fréquences mmWave 5G et, par extension, ils ne peuvent pas non plus atteindre les mêmes vitesses. Par conséquent, vous devez être un peu plus attentif à tout cela lorsque vous achetez un appareil compatible 5G. Jetons un coup d’œil rapide à la différence entre les technologies mmWave et sub-6GHz 5G. Nous discuterons également de la question de savoir si vous devez donner la priorité à la connectivité mmWave pour votre prochain smartphone.

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mmWave vs sub-6GHz 5G : quelle est la différence ?

Comme son nom l’indique, mmWave représente des ondes électromagnétiques qui ont des longueurs d’onde millimétriques extrêmement courtes. Plus la longueur d’onde est courte, plus la fréquence est élevée. En d’autres termes, les signaux mmWave ont des fréquences élevées, allant de 28 à 100 GHz. Comparez cette plage à 4G LTE ou même la bande inférieure 5G, et vous constaterez que la plupart des bandes de fréquences existantes dépassent à peine les 5 GHz.

Il y a une raison importante à tout cela. Les signaux de fréquence plus élevée sont capables de transporter plus de données, ce qui se traduit directement par des vitesses de réseau plus rapides. Dans certains contextes, les appareils mmWave 5G peuvent offrir des vitesses maximales d’environ 4 à 5 Gbit/s, bien que les vitesses des consommateurs soient souvent inférieures. Pourtant, mmWave peut être plus rapide que la plupart des connexions haut débit en fibre filaire. En comparaison, les meilleures connexions inférieures à 6 GHz peuvent atteindre quelques centaines de Mbps, bien que des dizaines de Mbps soient souvent plus réalistes.

Cependant, l’inconvénient des signaux mmWave est qu’ils sont nettement plus sensibles aux pertes lors du passage à travers des obstacles. En réalité, vous ne verrez peut-être que quelques centaines de mégabits par seconde, à moins que vous n’ayez une ligne de vue directe avec une tour cellulaire mmWave. C’est là qu’interviennent les bandes 5G à basse fréquence. Celles-ci se situent dans la plage de 1 à 6 GHz et sont souvent appelées 5G inférieures à 6 GHz.

Les bandes inférieures à 6 GHz 5G occupent des plages de fréquences similaires à celles des générations précédentes, elles ne sont donc pas aussi différentes que mmWave 5G. Alors que les fréquences elles-mêmes n’offrent qu’une petite amélioration en termes de vitesse par rapport au LTE, plus de spectre avec moins de 6 GHz signifie plus de bande passante et des vitesses d’utilisation plus rapides. De plus, ces signaux à basse fréquence conservent la capacité de mieux pénétrer les obstacles.

La bande n78 — à 3,5 GHz — est l’une des fréquences 5G les plus utilisées dans le monde. Certes, vous n’obtiendrez pas des vitesses de pointe car elles se situent dans le spectre inférieur à 6 GHz. Cependant, il offrira une expérience beaucoup plus cohérente qui ne dépend pas de l’emplacement et de l’orientation exacts de votre téléphone. De même, la bande n41 est également très populaire car il s’agit de la même fréquence de 2,5 GHz que les opérateurs ont utilisée pour les déploiements 4G et 3G dans le passé. Ces bandes populaires forment rapidement l’épine dorsale des réseaux 5G mondiaux.

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Quel est le problème avec mmWave 5G ?

La course pour atteindre des fréquences plus élevées s’intensifie déjà dans d’autres industries du sans fil depuis plusieurs années maintenant. Pourtant, à maintes reprises, nous avons constaté que les fréquences plus élevées ne sont pas universellement meilleures.

Prenez le Wi-Fi, par exemple. Plus routeurs sont aujourd’hui capables de diffuser à la fois à 2,4 GHz et à 5 GHz. Comme on pouvait s’y attendre, le premier est idéal pour la gamme. Les signaux de 5 GHz atteignent des vitesses de transfert nettement plus élevées, mais ne peuvent pas pénétrer aussi facilement dans les murs. Vos appareils basculent généralement automatiquement entre les deux bandes, en fonction de la force du signal et d’autres facteurs.

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Alors que l’industrie du Wi-Fi a expérimenté des fréquences plus élevées comme 60 GHz, cela ne s’est pas avéré pratique en dehors des cas d’utilisation de niche. Avec la dernière norme Wi-Fi 6E fonctionnant dans la bande 6 GHz, nous avons réalisé que des augmentations progressives valent mieux que des pas de géant au détriment de la praticité.

Tout cela n’est pas tout à fait différent de mmWave dans l’industrie cellulaire, qui promet d’offrir des vitesses sans précédent que nous avons tous subtilement associées à la 5G à ce jour. Cependant, pour toute personne vivant à une distance raisonnable d’une tour mobile, il y a peu de chance que les signaux mmWave l’atteignent en raison de la probabilité accrue de perte de transmission.

En tant que tels, les déploiements mmWave sont limités à de courtes distances, telles que quelques rues, et aux zones qui bénéficient le plus d’une bande passante extrêmement élevée, telles que les stades et les centres-villes. mmWave nécessite plusieurs emplacements de tour pour couvrir une zone plus large, ce qui n’est pas bon marché. En comparaison, les fréquences inférieures à 6 GHz offrent une couverture globale bien meilleure et constituent donc l’épine dorsale essentielle pour améliorer les vitesses du réseau 5G pour la plupart des consommateurs.

Où sont disponibles mmWave et sub-6GHz 5G ?

La fourniture de signaux mmWave à grande échelle exigera des opérateurs qu’ils construisent une infrastructure plus étendue et plus dense que jamais. Comme vous le savez probablement déjà, ce n’est tout simplement pas encore une réalité. Même en mettant de côté les coûts élevés, la plupart des gens ne réclament pas une transmission de données 5G plus rapide que leurs connexions à large bande.

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Cela peut prendre des années pour qu’une telle infrastructure se matérialise en dehors des plus grandes villes de votre pays. Malgré cela, les opérateurs de télécommunications dans certains pays comme les États-Unis essaient de pousser mmWave depuis des années maintenant. Comme nous l’avons mentionné, la fréquence inférieure à 6 GHz est une petite avancée par rapport à la 4G LTE et offre une couverture plus large, ce qui en fait l’option la plus rapide et la plus abordable pour les opérateurs qui démarrent leurs déploiements 5G.

Il n’y a qu’une poignée de pays qui ont des déploiements actifs de mmWave pour le moment. Alors que les États-Unis, le Japon, la Corée du Sud, l’Australie et Singapour ont tous des réseaux 5G, gardez à l’esprit que mmWave n’est généralement disponible que dans certaines villes ou certains quartiers. La 5G inférieure à 6 GHz, en revanche, est beaucoup plus largement disponible, à la fois localement et mondialement.

Quels téléphones ignorent mmWave 5G ?

Si vous consultez souvent les fiches techniques, vous savez que les fonctionnalités des smartphones diffèrent régulièrement d’une région à l’autre. Cela est également vrai pour la compatibilité 5G. Les Pixel 6 Pro, par exemple, n’inclut que la prise en charge mmWave 5G aux États-Unis, en Australie et au Japon. D’autres pays, dont le Canada et la majeure partie de l’Europe, obtiennent un modèle différent qui est limité à moins de 6 GHz 5G.

Le Google Pixel 6, quant à lui, est vendu en deux configurations aux États-Unis – une version déverrouillée avec 5G sub-6GHz pour 599 $ et l’autre avec mmWave 5G pour 699 $. Ce dernier est proposé par des opérateurs tels que Verizon et AT&T. Cette hausse de prix peut être attribuée aux implémentations mmWave nécessitant du matériel radio et des antennes spécialisés.

Aux États-Unis et sur d’autres marchés clés mmWave, des appareils haut de gamme comme le Série Galaxy S21 et l’iPhone 13 incluent presque toujours la prise en charge de mmWave 5G. Mais d’autres marchés ne peuvent vendre qu’un modèle inférieur à 6 GHz. En ce qui concerne les appareils bas de gamme, vous pouvez trouver des modèles spécifiques à un opérateur avec prise en charge mmWave, mais soyez prêt à payer un supplément.

Faut-il acheter un smartphone sub-6GHz ou mmWave 5G ?

Le fait que vous deviez ou non payer le supplément de prix pour mmWave dépend de votre cas d’utilisation et si vous vivez dans une zone densément peuplée qui offre réellement une couverture mmWave. Les concerts et les événements sportifs, par exemple, sont tristement célèbres pour provoquer la congestion du réseau dans les réseaux de téléphonie cellulaire traditionnels. mmWave 5G pourrait certainement aider dans ces scénarios. Avant d’acheter, assurez-vous de consulter la carte de couverture 5G de votre opérateur pour vous assurer que vous recevrez une connexion 5G mmWave dans votre région.

En dehors des marchés mmWave susmentionnés, cependant, la plupart des fabricants n’ont adopté que des bandes inférieures à 6 GHz pour leurs appareils 5G. La majeure partie de l’Europe, par exemple, a une couverture en ondes millimétriques proche de zéro pour le moment. À cette fin, la plupart des smartphones disponibles dans la région ne prendront de toute façon pas en charge les fréquences plus élevées. Cela ne vaut certainement pas la peine d’importer un combiné mmWave pour la pérennité non plus, car il n’y a aucune garantie qu’il prendra en charge les futures bandes porteuses mmWave locales.

Alors que de nombreux pays ont récemment organisé des enchères pour le spectre mmWave, le déploiement effectif prendra probablement encore plusieurs années. Et dans des pays comme l’Inde, où les opérateurs de télécommunications n’ont encore déployé aucune infrastructure 5G, il est assez sûr de supposer que les réseaux inférieurs à 6 GHz seront mis en ligne bien avant mmWave.

Quoi qu’il en soit, en dehors d’une poignée d’applications, les fréquences inférieures à 6 GHz devraient suffire à la plupart d’entre nous dans un avenir prévisible.

Maintenant que vous êtes au courant des différences entre les différents types de déploiements 5G dans le monde, pensez à consulter notre guide complet de la 5G. Il explore en quoi la nouvelle norme diffère des générations précédentes et discute des implications de la technologie dans le monde réel dans les années à venir.