La vice-pr�sidente de la Commission europ�enne, Neelie Kroes, annonce que 50 millions d�euros seront investis dans la recherche pour assurer la mise en place de la technologie mobile 5G � l'horizon 2020. Ces derniers visent � multiplier par 1 000 le trafic de donn�es mobiles sur une zone d�termin�e, � desservir l�internet des objets et � accro�tre l�autonomie des appareils mobiles. Parmi les personnes charg�es par la Commission europ�enne de d�finir la future norme 5G, un jeune chercheur alg�rien, le professeur M�rouane Debbah, qui dirige depuis 2007 la chaire radio flexible � Supelec (grande �cole d�ing�nieur � Paris sp�cialis�e dans les technologies). C�est la premi�re chaire d�di�e aux technologies 5G. Ce normalien est un sp�cialiste de la th�orie de l�information et a re�u plusieurs prix pour la qualit� de ses travaux. Alors que le d�bat s�enlise en Alg�rie sur l�apr�s-2G, il a choisi de nous r�pondre sur l�avenir des r�seaux sans fils. Le Soir d�Alg�rie : A-t-on besoin aujourd�hui de la 5G ? Pr M�rouane Debbah : Aussi surprenant que cela puisse para�tre, nous voyons d�j� les limites de la technologie 4G en termes de bande passante et d�autonomie de batterie en raison des r�centes applications gourmandes en d�bit, en particulier le stockage dans le cloud et le streaming vid�o. D�ici 2020, le trafic mondial de donn�es mobiles sera 33 fois sup�rieur � celui d�aujourd�hui avec un d�bit d�acc�s moyen par utilisateur de 10 � 100 fois plus important. Il y aura �galement une explosion d�appareils connect�s. Beaucoup de gens ne le savent pas, mais il y a d�j� aujourd�hui plus d�appareils connect�s que d�humains, et il y aura plus de 50 milliards d�appareils connect�s d�ici 2020, tous avec des technologies diff�rentes ! Il y a, par cons�quent, une demande forte pour mettre en place une architecture de r�seaux intelligents et flexibles capables de comprendre le besoin des utilisateurs et de se reconfigurer dynamiquement en prenant en compte les contraintes de batterie, de miniaturisation et d�h�t�rog�n�it� des appareils. C�est d�ailleurs une course contre la montre pour l�ensemble de l��cosyst�me des t�l�communications pour mettre en place ces r�seaux intelligents et transparents pour l�utilisateur. Pouvez-vous expliquer ce qu�est un r�seau intelligent ? Imaginez une autoroute qui r�partirait dynamiquement le nombre de voies dans un sens et dans l�autre suivant le trafic observ�. Cette autoroute passerait de deux � trois voies quand le trafic serait dense avec des limitations de vitesse adapt�es aux types de v�hicule. Par exemple, elle coordonnerait les feux de circulation avec d�autres autoroutes pour rediriger les voitures convenablement. Elle pourrait �galement adapter la texture de la chauss�e (de lisse � rugueux) pour forcer les utilisateurs � r�duire leur vitesse suivant les conditions m�t�orologiques pour des raisons de s�curit�. En d�autres termes, elle s�adapterait de mani�re flexible aux circonstances ext�rieures, afin d�absorber le trafic sans avoir recours � d�on�reuses infrastructures suppl�mentaires. Maintenant, remplacez l�autoroute par un r�seau de t�l�communications et les voitures par des terminaux, vous obtenez ce que l�on appelle un r�seau de t�l�communication intelligent. Quelle est la technologie derri�re ces r�seaux intelligents ? Le c�ur des r�seaux intelligents est la radio logicielle. La radio est ici d�finie comme un m�dium de t�l�communication sans fil et non le poste radio de la voiture Il y a 20 ans d�j� que la radio logicielle a �t� d�finie conceptuellement. Comme c�est souvent le cas dans les secteurs technologiques, les militaires (DoD, Department of Defense des Etats-Unis) ont �t� pr�curseurs dans le domaine de la radio logicielle en voulant anticiper l�avenir des t�l�communications d�s le d�but des ann�es 1990. D�un point de vue conceptuel et de mani�re tr�s sch�matique, l��lectronique repose sur un ensemble d��l�ments de base (capacit�, r�sistance, inductance, diode�) dont l�agencement forme le circuit. Il est donc th�oriquement possible de pouvoir impl�menter n�importe quel syst�me de t�l�communication en fournissant le logiciel permettant de d�crire l�agencement des constituants du syst�me et donc de construire le syst�me en question. De ce point de vue, la radio logicielle est une r�volution technologique : les circuits radio deviennent dynamiquement configurables et les syst�mes de t�l�communications peuvent �tre mis � jour par des changements logiciels. Plus besoin de changer de mat�riel lorsqu�une nouvelle norme fait son apparition. C�est une rupture dans la conception des syst�mes sans fil ? Certainement ! Sur ces principes de base, la radio logicielle est sans aucun doute une rupture technologique permettant une convergence du monde des t�l�communications (radio) et du monde de l�informatique (logicielle). Cette convergence s�est d�ailleurs acc�l�r�e ces derni�res ann�es � travers la volont� des groupes informatiques de devenir �quipementiers dans le domaine des t�l�communications, voire m�me op�rateurs de t�l�communications : Google a d�ailleurs r�cemment achet� Motorola dans ce but ! Avec la multitude de standards qui apparaissent (UMTS, WiFi, WiMAX, LTE), la radio logicielle devient de plus en plus n�cessaire. Les r�seaux intelligents poss�deront des fonctionnalit�s suppl�mentaires permettant de d�tecter les diff�rentes technologies, de r�duire la consommation �nerg�tique des terminaux et de se reconfigurer pour s�adapter aux standards ou services � fournir � un instant donn�. Ceci d�ailleurs r�soudrait le probl�me alg�rien de savoir quelle technologie prendre (3G ou 4G) : la question ne se poserait plus car le syst�me se reconfigure tout seul en fonction de la technologie des utilisateurs ! Tout s�auto-organise tout seul alors... Oui. La radio logicielle, coupl�e � une prise de connaissance directe ou indirecte de l�environnement radio�lectrique d�bouche sur un autre concept celui de la radio cognitive. Il ouvre la perspective d�une optimisation de l�utilisation du spectre radio�lectrique et de la transmission radio dans un souci de neutralit� technologique : l�utilisation du spectre n�est plus ou est moins li�e � la technologie. Ces deux concepts permettent enfin d�acc�l�rer les cycles d�innovation en ouvrant celle-ci vers le monde des d�veloppeurs de logiciels qui foisonnent d�id�es. D�ailleurs, les instances de r�glementation et de normalisation pr�parent l�environnement normatif � l�arriv�e des �applications radio� qui personnaliseront les terminaux radio et permettront d�y introduire de nouvelles fonctionnalit�s. La radio logicielle est-elle uniquement dans les laboratoires de recherche ? Clairement non ! Dans le domaine militaire, il existe d�j� (pour des probl�matiques li�es au fantassin du futur voulant communiquer avec n�importe quelle technologie en tout lieu de la terre) des syst�mes � base de radio logicielle. Par contre, dans le domaine du grand public o� les co�ts ne sont pas les m�mes, nous n�en sommes qu�au d�but de la mise en �uvre pratique de la radio logicielle pour la prochaine g�n�ration (5G) des t�l�communications. Nous sommes en train de r�soudre les derni�res difficult�s � int�grer dans un �quipement unique les probl�matiques de traitements num�riques et d�antennes reconfigurables. Nous pr�voyons les premiers prototypes pour 2016-2017 et un d�ploiement commercial de la 5G pour 2020. Pourquoi l�Europe se lancera-t-elle sur la 5G maintenant ? L�Europe a perdu la bataille de la 4G dans la mesure o� les grands acteurs se trouvent aux Etats-Unis et en Asie. Il y a d�ailleurs plus d�abonnements 4G en Cor�e du Sud que dans l�ensemble de l�Union europ�enne. C�est assez d�cevant quand on sait que le GSM et son succ�s fulgurant est une initiative europ�enne. D�une certaine fa�on, l�Europe, par cet investissement important, veut reprendre le leadership dans les technologies mobiles.
