Des réseaux mobiles sous haute tension

Avec l'avènement des smartphones et autres terminaux mobiles connectés à internet, le trafic des données explose, risquant de saturer les réseaux. Les opérateurs, avec l'aide des équipementiers, doivent investir.

Fin décembre, alors que les fêtes de Noël battaient leur plein, les New-Yorkais ont découvert qu'ils ne pouvaient plus acheter d'iPhone. Durant un week-end, l'opérateur américain AT et T avait décidé de suspendre la vente du produit vedette d'Apple, dont il est le distributeur exclusif, pour la survie de ses réseaux mobiles, trop engorgés. A Londres, depuis l'été, les clients de l'opérateur O2 se voient, quant à eux, régulièrement privés de communication ou de téléchargement de données sur leurs terminaux. Après avoir présenté leurs plus plates excuses, les dirigeants de la filiale de l'espagnol Telefonica ont fini par reconnaître que leur réseau était en train de saturer en raison de l'explosion du trafic de données.

Depuis ces révélations, les opérateurs français ne cessent de rassurer. « Nos réseaux mobiles sont capables de faire face à l'augmentation du trafic. Nous avons anticipé depuis un certain temps. Il n'y a pas de problème », assène un porte-parole d'Orange. Depuis 2005, l'opérateur investit 3 milliards d'euros par an pour redimensionner ses infrastructures. Un discours repris en coeur par Bouygues Telecom et SFR. Alors que le premier se dit à l'abri des soucis car il a deux fois moins de clients pour un réseau identique à celui de ses concurrents, SFR explique qu'il injecte 1,4 milliard d'euros par an dans ses infrastructures. « Nous investissons pour anticiper les capacités à venir. Par ailleurs, nous avons la chance, en France, d'avoir plus de ressource spectrale que certains de nos homologues étrangers, ce qui limite les risques de saturation. Mais il est vrai que nous sommes sur un marché où tout va très vite. Nous sommes prêts mais il faut rester modeste », admet Pierre-Alain Allemand, le directeur général réseaux de SFR.

Tous les participants du GSM Mobile World Congress, qui se tiendra du 15 au 18 février à Barcelone, l'ont déjà constaté : il y a eu une forte montée en charge au cours des deux dernières années, l'internet mobile ayant commencé à décoller. Déjà, dans les zones urbaines ou industrielles, aux heures de pointe, la congestion est une réalité. « Le déploiement d'un réseau implique pour les opérateurs des prévisions à dix ou quinze ans. Or l'évolution des usages va beaucoup plus vite que la capacité à déployer les réseaux », analyse Henri Tcheng, associé responsable des télécoms et médias au sein du cabinet Bearing Point. L'appétit des consommateurs est en effet devenu insatiable. Selon Orange, alors qu'il y a quatre ans la consommation moyenne d'un utilisateur était de 10 mégaoctets de données par mois, elle est passée à 200 mégaoctets. Messagerie et accès à internet, services de géolocalisation ou de paiement... Les services de données en mobilité prolifèrent. Un engouement rendu possible grâce aux tarifs attrayants des forfaits illimités mis en place par les opé-rateurs.

De fait, le trafic de données multimédia explose. « Entre 2007 et 2009, le trafic data a été multiplié par huit au niveau mondial », observe Viktor Arvidsson, le vice-président stratégie et business développement de l'équipementier Ericsson. Plus étourdissant, 33 000 téraoctets de données ont été échangés tous les mois en 2008 sur mobiles, selon l'équipementier Cisco. La généralisation des clés 3G et des smartphones y est pour beaucoup. En 2010, 300 millions de ces téléphones multimédia devraient être vendus dans le monde, contre 145 millions en 2007, selon l'Idate. Or, ces terminaux ont la particularité d'utiliser entre 40 et 60 % de la capacité de débit disponible, alors qu'ils sont presque dix fois moins nombreux que les téléphones classiques. En outre, ils consomment quand ils sont en veille. L'iPhone absorbe 50 fois plus de trafic qu'un mobile classique. Une clé 3G pour ordinateur portable... 450 fois plus.

Un phénomène qui devrait se poursuivre au regard de l'émergence de nouveaux usages. « La vidéo sur mobile, qui passe par la 3G, arrive. Avec une particularité : chaque utilisateur a son propre flux, ce qui sollicite fortement la bande passante », précise Christian Paquet, le vice-président de l'équipementier Huawei. De plus, l'internet des objets frappe à la porte. Les machines (compteurs d'électricité, véhicules, caisses enregistreuses, systèmes d'alarme, d'éclairage...) seront susceptibles, dans le futur, d'être connectées à internet. Ericsson estime que le seuil des 50 milliards de terminaux connectés dans le monde sera atteint en 2020.

Résultat : si les réseaux ne sont pas encore asphyxiés, ils commencent à avoir du mal à respirer. « Les goulets d'étranglement se situent essentiellement à l'entrée et à la sortie des stations de base. Ces dernières n'ont pas toujours été dimensionnées pour le trafic haut débit de données mais pour la voix associée à un trafic de données modeste », décrypte André Méchaly, le vice-président stratégie des réseaux mobiles d'Alcatel-Lucent.

Les embouteillages de données ont également lieu dans le coeur même du réseau (backbone). « Le trafic est rapatrié vers un point central du réseau, souvent national. Il est analysé puis envoyé dans internet. C'est à ce niveau que se crée le goulet d'étranglement. La priorité pour les opérateurs est d'envoyer le trafic croissant directement dans internet sans traitement préalable. On évolue vers une architecture plus distribuée », indique Jean-Marc Uzé, le directeur technique Europe du Sud de l'équipementier américain Juniper Networks.

Pour garder leurs infrastructures en bon état, les opérateurs - peu enclins à renoncer à des abonnés supplémentaires - n'ont qu'une solution : actualiser leurs équipements. Si les solutions techniques sont bien rodées par les équipementiers (liaison par fibre optique entre les antennes relais et le réseau de collecte, ajout d'équipements...) et si de nouvelles technologies sont en train d'émerger (lire page 59), le point critique concerne les investissements. « Le système sera stable tant que les opérateurs auront un intérêt à investir », avance Henri Tcheng, chez Bearing Point.

Car si les opérateurs profitent de l'explosion du trafic des données en termes de revenus (3,1 milliards d'euros en 2008 en France, en augmentation de 27 %, lire ci-dessous), la croissance des besoins en capacité implique de lourdes dépenses. « Un forfait avec iPhone rapporte en général plus à l'opérateur qu'un forfait classique mais les investissements dans le réseau peuvent être lourds », souligne André Méchaly, le vice-président stratégie des réseaux mobiles d'Alcatel-Lucent.

D'autant qu'une polémique s'est installée. Les opérateurs reprochent aux géants de l'internet (Google, Yahoo, Facebook...), qui profitent de l'explosion des débits (en vendant des services), de ne pas participer assez au financement des réseaux. Au congrès de l'Idate, en novembre dernier, Didier Lombard, alors patron de France Télécom, appelait d'ailleurs à « un partage équitable entre les acteurs pour que les investissements se fassent ». Les prochaines années diront s'il a été entendu pour le plus grand confort des consommateurs.