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Les différents réseaux et opérateurs de téléphonie mobile

Pour passer des appels, envoyer des SMS, naviguer sur Internet et utiliser des applications mobiles, votre téléphone utilise généralement un ou plusieurs des réseaux suivants : GSM (ou 2G), 3G et 4G. Ces divers réseaux, appelés aussi normes, ont vu le jour les uns après les autres, pour répondre au besoin croissant de se servir des données sur son smartphone. Néanmoins, le GSM (Global System for Mobile) reste largement utilisé et vient pallier les manques de couverture mobile des derniers réseaux mis en place.

Dans les cas où il est toutefois nécessaire d'avoir accès à un réseau 3G ou 4G pour des raisons professionnelles ou de confort, les utilisateurs ont la possibilité de faire appel à un amplificateur GSM, qui améliore la diffusion et la réception du signal du téléphone. Les entreprises de télécommunications ont en effet amélioré leur présence sur le territoire au cours des années, mais le signal mobile reste de mauvaise qualité par endroits.

De la 2G à aujourd'hui : comprendre l'évolution des réseaux

Le réseau GSM, première norme de qualité pour la communication mobile

Après l'échec de la 1G dans les années 80, à la fois coûteuse et sans grand intérêt, la 2G a vu le jour. Ce type de réseau, que l'on nomme aussi GSM, est une norme mondiale dont l'objectif premier est de pouvoir passer des appels. C'est donc d'abord pour la voix que ce standard a été conçu, bien qu'il soit aussi possible d'envoyer et de recevoir des SMS (avec un nombre réduit de caractères) via cette technologie. Elle fonctionne à l'aide d'un sous-système radio, d'un sous-système réseau et d'une solution de maintenance.

Malgré le potentiel du réseau GSM, des améliorations ont du être mises en place, déjà avant l'arrivée du service 3e génération. En effet, le GSM était limité en termes de débit (9,6 kb/s) et de fréquences (900 MHz et 1800 MHz pour l’Europe et 1900 MHz pour les États-Unis). Face à la demande d'accès à l'Internet mobile et aux échanges comme les MMS, deux nouvelles technologies sont donc apparues : les réseaux GPRS permettant la transmission de données par paquets pour un débit atteignant 170 kb/s, puis le réseau EDGE, plus performant, pour un débit maximal de 384 kb/s.

Le réseau 3G : la transmission de données à haut débit

L'arrivée de la norme Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) en 2004 en complément des réseaux GSM a considérablement accru les possibilités de communication entre les individus et la rapidité de transmission des données. Effectivement, ce standard fonctionne sur des bandes plus larges que le réseau GSM (entre 1900 et 2200 MHz), permet un envoi simultané des données et autorise un débit maximal théorique atteignant 1,9 Mb/s.

Ce nouveau système a nécessité de gros investissements pour les opérateurs, qui ont dû acheter une licence et mettre en place un réseau parallèle au GSM. Toutefois, il a permis aux mobinautes de profiter de nombreuses avancées : utiliser des applications mobiles, télécharger et envoyer du contenu multimédia, passer des appels vidéos, regarder la télévision sur son smartphone, accéder à un site web, etc.

La 3G+ a encore amélioré la vitesse de transmission pour passer à 14 Mb/s, rendant l'utilisation des téléphones mobiles encore plus performante.

Les nouveautés apportées par la 4G et son très haut débit

Aujourd'hui, avec le réseau 4G, le débit sur smartphone est comparable à celui de l'ADSL, car il peut atteindre 500 Mb/s. En réalité, plusieurs normes 4G (LTE parfois appelée 3,9 G, LTE-Advanced et 4G++) ont fait leur apparition les unes après les autres. En théorie, ce service donne accès à un téléchargement encore plus rapide et à un visionnage en HD sur votre smartphone. Toutefois, tous les territoires ne sont pas munis d'une antenne et il existe encore de nombreux téléphones qui ne sont pas compatibles avec un tel débit de transmission de données.

Alors même que cette dernière génération a encore besoin d'ajustements pour fonctionner parfaitement, des recherches ont lieu depuis plusieurs années pour mettre en place la 5G. Elle devrait notamment permettre de réduire encore le temps de latence, de garantir une meilleure autonomie des smartphones et objets connectés et d'améliorer le débit lorsque l'utilisateur est en mouvement, même à grande vitesse.

Les opérateurs de téléphonie mobile sur le territoire français

On trouve quatre grands opérateurs téléphoniques en France : Orange, SFR, Bouygues Télécom et Free mobile. Ils diffèrent à la fois par leur offre (prix pratiqués, types de forfaits, services complémentaires, etc.), les fréquences sur lesquelles ils émettent, leur débit moyen et leur couverture mobile.

Orange, l'opérateur mobile historique et leader en France

Avec ses premiers réseaux GSM implantés en 1992, Orange est l'un des pionniers de la téléphonie mobile dans le pays. Aujourd'hui, c'est l'opérateur le plus performant sur tous les tableaux, toutes zones confondues : chargement des pages web, diffusion et qualité du streaming vidéo, qualité des communications, vitesse de réception des SMS, etc. Avec un débit moyen de téléchargement de 28,82 Mb/s, Orange surpasse en effet ses concurrents.

Pas étonnant donc de voir que depuis quelques années c'est le premier opérateur en part de marché : 40,4 % au 2e trimestre, avec une augmentation de 7,3 % de son nombre de clients par rapport à 2016.

SFR, le champion en zone rurale

Alors qu'en milieu urbain la couverture et le débit sont relativement élevés, ce n'est pas toujours le cas dans les villages ou les zones les plus reculées. C'est là que SFR, opérateur qui s'est implanté à la suite d'Orange en 1992, offre de meilleurs services que la concurrence. Avec un débit moyen de 13,5 Mb/s en zone rurale en 2017, le service surpasse tous les autres opérateurs. En revanche, le réseau 2G semble légèrement moins performant que les concurrents dans les campagnes. De manière globale, l'opérateur se classe deuxième ou troisième en fonction des critères sélectionnés. Il est aujourd'hui le deuxième opérateur sur le marché, avec un total de plus de 20 millions de clients, représentant un quart des parts de marché.

Bouygues Télécom, l'opérateur qui a bouleversé le marché

En 1996, Bouygues obtient sa licence pour exploiter le réseau GSM. Avec des tarifs moins chers de moitié par rapport aux deux opérateurs historiques et la création des forfaits téléphoniques, il a remis en question le monde du mobile. Son arrivée un peu plus tardive sur le marché lui vaut un retard en termes de couverture et de nombre de clients. Avec 17,3 % de part de marché au T2 2017, Bouygues Telecom a effectivement une marge de progression. L'opérateur a d'ailleurs conquis beaucoup d'abonnés entre 2016 et 2017 puisque la hausse de sa clientèle est de 9,7 %, ce qui constitue la plus grande augmentation.

Pour ce qui est des performances, hormis pour la diffusion et la qualité des vidéos où il se place deuxième, Bouygues suit Orange et SFR. C'est notamment la qualité du signal et la transmission dans les transports qui pêchent. L'opérateur affiche tout de même des scores honorables : un débit moyen de 24 Mb/s, 83 % des pages chargées en moins de 10 secondes et 95 % des SMS reçus en moins de 10 secondes.

Free Mobile, le dernier arrivé

L'opérateur a annoncé sa première offre de téléphonie mobile en 2012. Sa particularité est qu'il utilise à la fois le réseau d'Orange et son propre réseau, en cours de déploiement. Cela doit lui permettre de répondre aux besoins de ses clients, en attendant que son réseau soit complètement mis en place.

Free a su rapidement séduire une large clientèle grâce à une politique tarifaire agressive. Grâce à cela, il dispose au 2e trimestre 2017 d'une part de marché de 16,7 %, non loin de Bouygues Telecom. Cependant, Free mobile ne peut se vanter d'obtenir les meilleurs résultats, quel que soit le réseau mobile. Par exemple, son débit moyen de 27 Mb/s est le moins élevé par rapport aux 3 autres pourvoyeurs de services pour téléphone mobile. De même, l'opérateur se place dernier en termes de chargement web, de qualité des vidéos ou encore de téléchargements. Son réseau GSM semble meilleur, puisque 95 % des communications sont réussies et de bonne qualité et que 97 % des SMS sont reçus en moins de 30 secondes.

La couverture réseau aujourd'hui en France

Qu'est-ce que la couverture réseau ?

Lorsque l'on évoque la couverture mobile d'un territoire, on pense au fait qu'un opérateur dispose d'une antenne-relais qui émet ses fréquences sur l'ensemble de ce lieu prédéfini. Pour autant, cela ne suffit pas à obtenir une définition précise et il est nécessaire de déterminer des mesures techniques pour juger si tel ou tel territoire est couvert. Pour cela, l'ARCEP a donné comme objectif aux opérateurs qu'ils rendent possible le passage d'un appel avec un taux de réussite d’au moins 95 % et qu'il puisse être maintenu à l'extérieur et sans mouvement.

Ainsi, on comprend que les cartes de réseau mobile fournies ne sont pas toujours adaptées aux situations particulières, puisqu'elles sont définies selon le référentiel de l'ARCEP.

Le niveau de couverture actuel

En France en 2017, la majeure partie du territoire est couverte en 3G : seules les régions montagneuses sont encore laissées un peu de côté par les entreprises de téléphonie, du fait des difficultés techniques et de la faible densité de population. Pour la 4G, la couverture est bien moins importante et de nombreux territoires, surtout en milieu rural, ne disposent pas encore de cette technologie.

En fonction des opérateurs, le niveau de couverture mobile 3G et 4G varie également :

  • Orange peut se targuer d'être numéro 1. Dans le courant de l'année 2017, l'opérateur couvrait plus de 99 % de la population en 3G et 92 % de la population pour le service 4G.
  • SFR arrive deuxième, car il a fortement investi dans son réseau 4G et occupe maintenant 65 % du territoire, à égalité avec son grand concurrent, couvrant ainsi 91 % de la population. En 3G, c'est plus de 99 % des Français qui sont couverts.
  • Bouygues Telecom offre aussi un bon service, grâce au fort déploiement de la 4G qui couvre en 2017 90 % de la population (mais seulement 61 % de la surface), tandis que la 3G est accessible pour 99 % des habitants.
  • Enfin, Free Mobile dispose de la plus faible couverture, répartie sur son réseau propre et celui d'Orange : il touche 99 % de la population en 3G mais seulement 82 % pour la 4e génération.