Une des particularités de la 4G est d'avoir un « cœur de réseau » basé surIP et de ne plus offrir demode commuté (établissement d'un circuit pour transmettre un appel « voix »), ce qui signifie que les communications téléphoniques utilisent lavoix sur IP (en mode paquet).
Les organismes de normalisationUIT-R etETSI ont établi, en 2008, les spécifications « IMT-Advanced(en) » (International Mobile Telecommunications Advanced) pour définir les caractéristiques des normes 4G. La normeLTE-Advanced fait partie des technologies réseaux retenues dans le cadre de l'IMT-Advanced, avec le GigabitWiMAX.
Les normes précédentesLTE etWiMAX ont d'abord été considérées comme des normes de troisième génération (« 3,9G »), spécifiées dans le cadre des technologiesIMT-2000. Cependant, en, l'UIT a accordé aux normes LTE et WiMAX la possibilité commerciale d'être considérées comme des technologies « 4G », du fait d'une amélioration sensible des performances comparées à celles des premiers systèmes « 3G »[5].
Le 3GPP et l'UIT ont normalisés les fréquences 4G fin 2010, ce qui permet aux opérateurs de téléphonie mobile d'installer lesBTS permettant d'émettre les fréquences dans les bandes 700, 800 et 900 MHz, 1800, 2100 et 2600 MHz.
La 4G est officiellement lancée le, Les opérateurs pourront commencer la commercialisation de leurs offres de téléphonie mobile de quatrième génération (4G). Les décrets autorisant les trois opérateursDjezzy,Mobilis etOoredoo à exploiter les licences ont été publiés le au Journal officiel[6].
Le leader de la téléphonie mobile du pays MTN a lancé le réseau MTN 4G TurboSpeed LTE en décembre 2015 dans quatre grandes villes du pays Yaoundé Cameroun, Douala, Bamenda et Buéa.
L'opérateur historique Telma est le premier opérateur mobile à commercialiser une offre 4G/LTE à Madagascar. L'opérateur malgache a commencé à déployer son réseau 4G dans 50 villes du pays à compter du mois de[7].
L'opérateur télécom Orange Madagascar au cours d’une rencontre avec la presse au salon des Industries de Madagascar (SIM) en au Forello Expo Tanjombato annonce la commercialisation de la 4G/LTE en 2017. Encore en phase de test technique et de respect du cahier des charges de l'autorité de régulation, cela ne serait plus qu'une simple question de temps pour signer ce dossier, et le lancement suivrait rapidement[8].
4 mois après l'annonce au SIM, la 4G est enfin effective et accessible au grand public selon Michel Degland, Directeur général d’Orange Madagascar lors de la cérémonie officielle du lancement de la nouvelle connexion d’orange au dôme RTA Ankorondrano en. Une soirée VIP où le staff d'Orange était présent pour accueillir les personnalités ministérielles, les dirigeants d'entreprises, et la presse[9].
Les trois principaux opérateurs marocains de téléphonie, à savoirMaroc Telecom (opérateur historique),Orange (deuxième licence) etInwi proposent quasi simultanément depuis 2015, la 4G et par Maroc Telecom la 4G+ à leurs clients. Le réseau a d’abord été déployé par INWI dans les grandes villes (Casablanca, Marrakech, Rabat, Fès, Temara…) et sur les axes autoroutiers avant de s'étendre au reste du territoire.
C'est le, que la Tunisie passe officiellement à la 4G. Les 3 opérateurs (Ooredoo,Tunisie Télécom etOrange Tunisie) lancent commercialement la 4G en Tunisie.
Le, laCorée du Sud avait annoncé un plan d'investissement de 60 milliards de Won (environ 40 M€) afin de développer les technologies 4G et 5G avec pour objectif d'avoir une plus grande part de marché du secteur de la téléphonie mobile, et l'espoir de devenir une référence internationale[10].
Les premiers réseaux 4G LTE du pays ont été ouverts commercialement en[11].
Alors que les réseaux mobiles commerciaux LTE (Long Term Evolution) commencent à peine à être lancés début 2011, l'opérateur japonaisNTT DoCoMo se prépare déjà à expérimenter la génération suivante, LTE-Advanced, hors de ses laboratoires[12],[13].
L'opérateurDoCoMo a obtenu le feu vert du bureau des télécommunications rattaché au Ministère de l'Intérieur japonais pour mener des expérimentations LTE-Advanced sur le terrain via une pré-licence qui lui permettra d'exploiter des fréquences sur les villes deYokosuka etSagamihara.
Ce pilote permettra de tester des équipements LTE-Advanced en intérieur comme en extérieur. DoCoMo a déjà réalisé une série d'expérimentations en simulant un environnement radio perturbé par des obstacles, modélisant des configurations telles qu'on peut les trouver dans les villes, mais dans ses centres R&D, où il a déjà réussi à obtenir des débits descendant de 1 Gbit/s et montant de 200 Mbit/s.
Singapour est précurseur en termes de 4G. Le deuxième opérateur de télécommunications du pays, StarHub, a lancé début son réseau 4G dans le Central Business District (CBD) ainsi qu'à l'aéroport. Dans la foulée, l'opérateur historiqueSingTel et le troisième opérateur M1 prévoient tous de lancer leur réseau 4G prochainement.
Aux États-Unis, la sociétéVerizon Wireless a lancé une offre commerciale 4G LTE fin 2010 ; elle a déjà fin 2012, plus de 16 millions d’abonnés LTE[14] ce qui en fait le leader mondial (par le nombre d'abonnés) devant le japonaisNTT DoCoMo et les opérateurs coréensKT etSK Telecom. Le2e opérateur américainAT&T a lui aussi lancé une offre LTE mi 2011.
La première commercialisation d'une offre mobile en 4G utilisant le standard LTE a été lancée dans les villes deStockholm (Suède) etOslo (Norvège) le par l'opérateur téléphoniqueTelia[16].
La sociétéHTC avait commercialisé aux États-Unis le premier téléphone compatible 4GWiMAX mobile (norme802.16e) : leHTC Evo 4G, durant le premier semestre 2010, mais ce téléphone n'était pas compatible avec les réseaux 4G LTE européens.
Samsung a commercialisé le premier smartphone compatible 4G LTE sous la référence SCH-R900 durant le second semestre 2010. La connexion aux réseaux peut également se faire depuis un ordinateur et uneclé ou un « domino » 4G LTE[16].
Les déploiements à grande échelle de la 4G LTE ont commencé en 2013 dans la plupart des pays européens.
À partir de 2027, les nouveaux modèles de véhicules passeront à la 4G, pour leur servicee-Call[17].
Proximus :Le,Proximus (Belgacom) lance officiellement la 4G dans 5 grandes villes belges :Namur,Liège,Anvers,Gand etLouvain. Dans une moindre mesure, la 4G de Belgacom est également disponible àMons,Wavre,Hasselt etOud-Heverlee. Les premiers tests par les clients montrent une vitesse crête de 53 Mbit/s.
Le, Dominique Leroy, CEO de Belgacom, annonçait en conférence de presse que la 4G est offerte à tous les clients qu'ils soient postpay ou prepay[18]. D'après Commsquare, un organisme indépendant qui se charge de tester les différents réseaux data, Proximus couvre 65 % de la population belge. Le débit maximum théorique est de 123 Mbit/s en débit descendant et certains utilisateurs atteignent 80 à 90 Mbit/s en pratique avec l'application speedtest. Proximus utilise majoritairement la fréquence 1 800 MHz pour sa 4G.
Base :Le,Base lance la 4G dans 15 villes belges. Le réseau a été renforcé depuis et était le disponible dans 203 localités. Les tests montrent une vitesse record d'environ 50 Mbit/s en téléchargement et de 20 Mbit/s enliaison montante (upload). Les MVNO tels queMobile Vikings bénéficient également de la 4G sans augmentation de forfait.
Orange :Orange annonce une commercialisation de son offre 4G dans le courant 2014[19].
Terminaux Apple en Belgique :En revanche, la 4G était inutilisable sur lesiPhone, carApple n'avait initialement pas autorisé les réseaux 4G de Base et Proximus. En date du, le Conseil des ministres belge a approuvé une modification de la loi Télécom qui interdit à un fabricant de téléphones ou de smartphones d'empêcher l'accès à la 4G[20] aux consommateurs belges, quel que soit leur opérateur[21].Le, Apple débloque la 4G sur tous ses appareils mobiles en Belgique.
La filiale espagnole deVodafone va lancer des services de téléphonie mobile 4G dans les sept plus grandes villes du pays le[22]. Orange devrait aussi lancer des services 4G dans six grandes villes d'Espagne le, il devrait être suivi de Yoigo quelques jours plus tard.
En France, l'ARCEP a attribué des licences 4G LTE aux opérateurs fin 2011, puis fin 2015[23]. Les enchères de 2011 ont rapporté à l'État plus de 3,5 milliards d'euros ; celles de 2015 2,8 milliards.
Répartition globale des fréquences affectées à la 4G en France fin 2011 : 30 % pour Orange, 25 % pour SFR, 25 % pour Bouygues, 20 % pour Free Mobile.
L’Arcep a annoncé en qu’un troisième appel d'offres 4G serait lancé pour la bande des 700 MHz[27], libérée par l'arrêt de la télévision hertzienne analogique (seconddividende numérique) : 2 bandes duplex de 30 MHz (703 à 733MHz et758 à 788MHz) découpées en 6 canaux de 2x5 MHz sont mises aux enchères : les dossiers de candidature ont été déposés auprès de l'ARCEP avant le[28]. Le, 10 MHz duplex ont été attribués à Free mobile et à Orange et 5 MHz à SFR et Bouygues[23]
Ces fréquences sont disponibles et utilisables progressivement entre 2016 et 2019 selon les zones géographiques et depuis en région parisienne.
Au cours du deuxième trimestre 2017, l'ARCEP a donné son autorisation à SFR et Bouygues Télécom pour développer leurs réseaux 4G respectifs sur la bande de fréquence des 2100 MHz[29], puis à Orange en[30]. Jusque-là réservée à la 3G, cette bande de fréquence autorisée en 4G permet de développer encore davantage un réseau en évolution permanente.
En, plus de 36 000antennes-relais 4G sont déployées, permettant une couverture de plus de 98 % de la population[31].
Les territoires d'outre-mers sont en retard sur l'Hexagone en matière de technologie 4G. La fracture numérique entre le territoire continental et ses dépendances s'est développée sous les différents gouvernements. Toutefois, 5 ans après la métropole ; ces régions se sont enfin vues accorder, en 2016, des licences via des appels à la candidature aux opérateurs locaux par l'état, organisés par l'ARCEP.
Orange France a ouvert pour ses clients "entreprises" un premier réseau expérimental 4G/LTE au mois de à Marseille puis, le àLyon,Nantes etLille[33]. Depuis le, Bordeaux, La Rochelle, Chartres, Orléans, Dunkerque, Nancy, Metz, Clermont-Ferrand, Grenoble, Mulhouse et Annecy ont été ouvertes aux particuliers. La ville de Toulouse est couverte en[34]. Orange annonçait pouvoir couvrir 40 % de la population française fin 2013[35].
Le, la 4G pour le « grand public » est officiellement lancée pour la première fois à Lyon parSFR, qui devient ainsi « le premier opérateur à proposer la 4G au public »[36].
Une fois les réseaux 4G déployés, desopérateurs virtuels, telVirgin Mobile, ont lancé des abonnements 4G début 2014 à un prix voisin de 20 euros par mois.
En, les opérateurs télécomsportugais TMN,Optimus etVodafone Portugal commercialisent leurs offres 4G LTE. Ils annoncent 80 % de la population couverte fin 2012.
Sunrise a lancé son réseau de quatrième génération le 19 juin 2013 et couvrait 22 % de la population. Le challenger numéro deux de Suisse couvrait 50 % de la population à la fin d'octobre 2013. Il compte couvrir la totalité de la population à la fin de 2016 au plus tard. En novembre 2014, il couvrait plus de 80 % de la population.[réf. nécessaire]
Tableau récapitulatif des technologies de téléphonie mobile européennes
Frédéric Bordage, expert enGreenIT etsobriété numérique, cite, dans un ouvrage publié en 2019, plusieurs études[54] qui montrent que la 4G a un impact sur la planète 20 fois supérieur à celui d'un réseau filaire de typeADSL ou fibre + wifi. Ceci est dû à la capillarité du réseau d'antennes relais, au fait que ces antennes fonctionnent 24 h/24 et à la technologie elle-même qui nécessite proportionnellement plus d'énergie qu'une technologie filaire (cuivre ou fibre)[55]. Les équipementiers de téléphonie mobile travaillent de plus en plus sur des fonctionnalités d'économie d'énergie, telles que l'extinction de certaines fréquences la nuit[56].
La 4G augmente considérablement le débit disponible pour l'utilisateur final, ce qui autorise le développement de nouveaux usages - multimédia en particulier - qui ont unimpact environnemental très important, lestreaming audio et surtout vidéo notamment. Une conception plus sobre des services numériques permettrait de réaliser les usages numériques les plus importants en 2G et en 3G[57].
LeConseil supérieur de la santé belge a publié en 2014 un texte intitulé « Téléphonie mobile et santé, avec en point d’attention la 4G »[58]. Ce rapport indique que des risques potentiels de l'exposition auxchamps électromagnétiques deradiofréquence proviennent vraisemblablement desréseaux de téléphonie mobile de quatrième génération (4G).Malgré de nombreuses publications scientifiques sur le sujet[Lesquels ?], aucune réponse claire n'a pu être apportée à cette question.
L’Anses a créé en 2011 un groupe de travail "radiofréquences et santé" qui est spécialisé dans les radiofréquences[59].
Le Conseil supérieur de la santé estime que ses recommandations antérieures sont toujours d’actualité, y compris les durées d'exposition recommandées. Selon l'Institut international de technologie Sirindhorn, le principe de précaution est en effet un moyen de prévenir des dommages pour lasanté[60]
↑Huang J., Qian F., Gerber A., Mao Z.M., Sen S. & Spatscheck O., « A close examination of performance and power characteristics of 4G LTE Networks »,Proceedings of the 10th international conference on Mobile systems, applications and services : 225-238, 2012, dl.acm.org
↑Frédéric Bordage,Sobriété numérique, les clés pour agir, Buchet Chastel, p. 29-30