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L'avenir des campagnes

22 janvier 2013 : L'avenir des campagnes ( rapport d'information )
2. Très haut débit

Le Parlement, par la loi du 17 décembre 2009 relative à la lutte contre la fracture numérique, a voulu assurer à l'ensemble de la population l'accès au très haut débit à un tarif raisonnable via la création du Fonds d'aménagement numérique des territoires et la définition de schémas directeurs territoriaux d'aménagement numérique unique sur un même territoire établis à l'initiative des collectivités territoriales.

Dans la perspective d'offrir à tous les Français un accès optimal aux sites et aux fonctionnalités les plus avancés, le gouvernement a lancé en juin 2010 le programme national « très haut débit », dont l'objet est d'assurer, à l'horizon de 2025, la couverture de l'ensemble du pays124(*) avec un débit supérieur à 100 Mb/s en recourant, pour chaque territoire, « à la technologie la mieux adaptée ». Pour sa part, la Commission européenne s'est fixé l'objectif d'une connexion Internet à très haut débit125(*) de 50 % des Européens en 2020.


· A court et moyen terme, une majorité de concitoyens pourraient avoir accès à des réseaux physiques, notamment en fibre optique.

La migration des réseaux physiques vers très haut débit


· La fibre optique permet théoriquement d'atteindre des débits pouvant aller à plus de 2 gigabits par seconde, donc 100 fois supérieurs à l'ADSL. Surtout, les pertes de signal avec la distance sont négligeables. En outre, la fibre optique se caractérise par une très faible latence, c'est-à-dire une très faible vitesse d'acheminement (alors que sur l'ADSL, des techniques de correction d'erreur s'imposent, dont l'effet est d'augmenter considérablement la latence), ce qui améliore considérablement l'interactivité. Enfin, le débit est symétrique, ce qui signifie que le débit « montant » (en provenance de l'internaute) peut être aussi fort que le débit « descendant » (à destination de l'internaute), ce qui est loin d'être le cas avec l'ADSL.

La solution dite FTTH (« Fiber To The Home ») porte la fibre jusqu'à l'abonnés. A terme, cette technologie est probablement appelée à être la plus répandue. Deux modalités sont envisageables. En premier lieu, le « point-à-point passif » : chaque habitation est reliée au central par une fibre qui lui est dédiée de bout en bout comme l'est déjà la boucle locale téléphonique traditionnelle. Cette solution, complexe et coûteuse à mettre en place, évite le partage de débit et les risques de sécurité. En second lieu, le point-multipoint passif (dit « PON », pour « passive optical network ») : une fibre unique part du central, passe pas un coupleur (ou splitter, sorte de multiprise), et dessert plusieurs habitations. Avec un débit supérieur au gigabit, cette solution apparaît comme un bon compromis. En France, trois des quatre opérateurs impliqués dans le THD (Orange, SFR et Free) déploient la FTTH.


· Si le déploiement de la fibre optique jusqu'à l'abonné s'avère trop couteux, l'opérateur peut envisager une architecture mixte, qui rapproche la fibre optique de l'abonné (FTTN quartier, FTTB immeuble etc.) et couvre les derniers mètres avec un réseau cuivre. Cette architecture mixte permet d'étaler les coûts d'installation de la fibre tout en apportant une amélioration immédiate du débit, même s'il reste inférieur à celui procuré aux abonnés par une architecture FTTH.


· Il existe une évolution THD du câble appelée « fibre-to-the-last-amplifier » (FTTLA), qui s'apparente à la FTTB - la fibre optique est amenée au pied de l'immeuble, la partie terminale du réseau étant constituée des câbles coaxiaux desservant chaque abonné - à laquelle elle peut être assimilée. Ce système procure une montée spectaculaire des débits au regard de l'ADSL, mais sans atteindre ceux de la FTTH, surtout pour les débits ascendants, où l'écart devient conséquent. La mise à niveau du réseau câblé vers le THD est globalement plus simple que pour le réseau téléphonique, ce qui explique un déploiement plus rapide. En France, Numéricable s'appuie sur le FTTLA pour son offre en THD. 

En termes d'adoption des services THD, on comptabilise en juin 2011 :

- environ 150 000 abonnements sur la fibre optique. Le rythme de croissance des abonnements FTTH est estimé par l'ARCEP126(*) à environ 12 000 nouveaux abonnements par trimestre, ce qui est lent ;

- près de 400 000 abonnements THD sur l'infrastructure câble. Le rythme de croissance est ici estimé à environ 30 000 nouveaux abonnements par trimestre.

Aujourd'hui, le taux de couverture127(*) en France est de l'ordre de 21 % (près de 6,5 millions de foyers sont immédiatement raccordables) et le taux de pénétration128(*), légèrement inférieur à 10 %.

A l'été 2011, les déploiements des réseaux THD restaient concentrés sur Paris et les métropoles régionales. Toutefois, certaines collectivités locales (Pau, Gonfreville, les Hauts-de-Seine, l'Ain, le Pays chartrain...) ont décidé d'anticiper le développement du THD et se sont impliquées assez vite dans le déploiement d'infrastructures de type FTTH ou FTTB sur leur territoire.

Au même moment, un rapport du Sénat129(*) a estimé que «  La fracture numérique qui s'est créée avec l'apparition de l'Internet à haut débit est en passe de s'aggraver significativement avec l'essor du très haut débit, qui deviendra demain le standard pour la population des villes. Les collectivités se mobilisent depuis plusieurs années pour pallier les carences de l'Etat et de l'initiative privée sur leur territoire en investissant dans des réseaux haut, puis très haut débit

Elles sont cependant insuffisamment soutenues par des pouvoirs publics qui, au plus haut niveau, ne semblent pas avoir pris la mesure des enjeux et des besoins, tant du point de vue règlementaire que financier. Le plan France numérique 2012 promettait l'accès de tous en 2012 à un haut débit à 512 kbit/s. Bien que peu ambitieux par le niveau de débit visé, il ne sera pas atteint. Et le plan national très haut débit (PNTHD), en affichant des objectifs qu'il ne se donne pas les moyens de tenir, paraît irréaliste ».

Se pourrait-il qu'avec l'annonce d'une révision du plan « Très haut débit », ce constat ne soit pas demeuré lettre morte ?

L'annonce d'une révision du plan Très haut débit
pour « mieux prendre en compte les territoires ruraux »

Mercredi 12 septembre 2012, à l'occasion de l'université d'été Ruralitic organisée à Aurillac, Fleur Pellerin, ministre déléguée chargée des Petites et moyennes entreprises, de l'Innovation et de l'Economie numérique, a dévoilé la stratégie très haut débit du gouvernement.

La ministre déléguée a réaffirmé l'engagement du président de la République de desservir en très haut débit par fibre optique l'ensemble du territoire en 10 ans, soit trois ans de moins que ce que prévoyait le précédent plan. Souhaitant « inverser les priorités en faveur de la ruralité », elle a indiqué que l'Etat allait prendre « pleinement ses responsabilités en ayant un rôle de chef d'orchestre des déploiements ».

Pour atteindre l'objectif de 2022, la fibre optique constituera « la technologie principale car c'est la technologie la plus pérenne », mais compte tenu des « capacités d'investissement limitées du secteur » la ministre a indiqué le recours à un « mix technologique ». La fibre à domicile (FTTH) sera déployée prioritairement « dans les zones où l'ADSL est de mauvaise qualité » et « les technologies de montée en débit ne seront utilisées qu'à titre transitoire ». Pour accélérer la transition du cuivre vers la fibre optique, elle a également évoqué l'idée d'une expérimentation locale d'extinction du cuivre dans une zone desservie en FTTH.

En matière de financements, la ministre déléguée a annoncé que les collectivités territoriales engagées dans des réseaux d'initiative publique pourraient désormais bénéficier du milliard d'euros de prêts à long terme prévu par les « investissements d'avenir » jusqu'alors réservés aux opérateurs. Elle s'est également engagée à abonder le Fonds d'aménagement numérique des territoires (FANT) par « une ressource pérenne » et à mobiliser les financements européens.

Fleur Pellerin a enfin annoncé un « renforcement de la gouvernance » du très haut débit associant mieux les territoires. Pour accompagner les collectivités territoriales engagées dans des réseaux de communication électronique d'initiative publique, la ministre déléguée a évoqué la création d'une structure nationale, dont la forme reste à définir, chargée de recenser les bonnes pratiques, d'accompagner les collectivités dans leur stratégie d'aménagement numérique, d'élaborer des référentiels techniques et de veiller au respect des engagements des opérateurs privés.

L'ensemble de ces propositions devraient faire l'objet d'un prochain projet de loi.

Source : http://www.maire-info.com


· Quoi qu'il advienne, d'autres technologies devront être mobilisées pour couvrir tout le territoire, notamment les services d'accès à Internet par satellite et les services mobiles utilisant une partie des fréquences du dividende numérique libérées par l'arrêt de la télévision analogique.

L'avènement des réseaux mobiles à très haut débit : éléments de compréhension

Les ondes électromagnétiques sont portées par les photons (particules de lumière). Selon leur fréquence, ces ondes peuvent aussi bien être le support de champs magnétiques, de radio et de télédiffusion, de cuisson à micro-ondes, que de rayons infra-rouges, de lumière visible dans ses différentes couleurs, de rayonnement ultra-violet ou de rayons X. Les ondes UHF (ultra hautes fréquences), comprises entre 300 MHz et 3 GHz130(*), sont le véhicule habituel des émissions de radio, de télévision et des liaisons téléphoniques mobiles.

Dans cette fourchette, les fréquences les plus basses - inférieures à 1 GHz - sont dites « en or » car elles pénètrent facilement les bâtiments. La radio, puis la télévision, ont utilisé ces fréquences en priorité. Les communications mobiles grand public utilisent par conséquent des fréquences plus élevées : le GSM utilise la bande 900 MHz puis 1,8 GHz, l'UMTS la bande 2GHz avec des possibilités à 2,5 GHz. Cette montée en fréquences, au fur et à mesure du développement du marché et de l'augmentation du débit offert au client, atteint aujourd'hui ses limites.

Or, la télévision numérique terrestre (TNT) permet l'arrêt complet de la télévision analogique terrestre, ce qui libère les fréquences « en or », celles dont la propagation est optimale : c'est le « dividende numérique ».

C'est ainsi qu'en 2011, l'ARCEP pu conduire des procédures d'attribution de licences 4G131(*), d'abord dans la bande 2,6 GHz, puis dans la bande 800 MHz, procédures achevées en décembre. Ainsi, les quatre opérateurs de réseaux mobiles actuels (Bouygues Telecom, Free Mobile, Orange France et SFR) ont acquis des fréquences afin de déployer des réseaux mobiles à très haut débit. Il leur appartient désormais d'engager le déploiement de ces réseaux de nouvelle génération sur l'ensemble du territoire.

L'utilisation des réseaux mobiles 4G - et, dans un premier temps, des réseaux LTE132(*) -, seront probablement utiles pour offrir un accès à Internet en très haut débit dans les zones peu denses, à la campagne et en montagne. Mais une des limites des réseaux mobiles à haut débit réside dans leur capacité à maintenir, lors de fortes montés en charge, une qualité de service et un débit constants.

Le « WiMAX 2 », dont la technologie est développée depuis 2011, procure un débit porté à 300 Mbps et se pose, dès maintenant, en alternative aux réseaux 3G actuels pour les échanges de données en mouvement. Plus tard, à partir de 2015, une offre satellite à très haut débit pourrait être proposée, et son coût demeurer accessible. Ces techniques constitueraient alors des solutions concurrentes pour couvrir les zones les moins denses.


* 124 En passant par un seuil de 70 % de la population desservie en THD en 2020.

* 125 Même seuil de 100 mégabits par seconde.

* 126 Autorité de régulation des communications électroniques et des postes. Jusqu'en 2005, cet organisme s'appelait l'ART (Autorité de régulation des télécommunications).

* 127 Taux de couverture : nombre de foyers raccordables en FTTH/B / nombre total de foyers.

* 128 Taux de pénétration : nombre d'abonnés FTTH/B / nombre de foyers raccordables en FTTH/B.

* 129 « Aménagement numérique des territoires : passer des paroles aux actes », rapport d'information n° 730 (2010-2011) du sénateur Hervé MAUREY, fait au nom de la commission de l'économie, du développement durable et de l'aménagement du territoire, déposé le 6 juillet 2011.

* 130 Le « hertz » est une unité de mesure de la fréquence donnant le nombre d'oscillation par seconde. Un hertz représente une oscillation par seconde. Un MHz (mégahertz) correspond à 1 million de hertz et un GHz (gigahertz) correspond à 1 milliard de hertz, ou encore à 1000 MHz. La plage de 300 MHz à 3 GHz est donc celle des fréquences comprises entre 300 millions et 3 milliards d'oscillations par seconde.

* 131 En télécommunications, la 4G est la 4ème génération de standards en matière de téléphonie mobile. Elle succède à la 3G et à la 2G. Ce standard permet le « très haut débit mobile », qui correspond à des transmissions de données à des débits théoriques supérieurs à 100 Mb/s.

* 132 Le LTE (Long Term Evolution) est l'évolution la plus récente des normes de téléphonie mobile. Aussi appelé « 3,9G », elle est proche de la 4G mais sans satisfaire à toutes ses spécifications, notamment en termes de bande passante et de débits utilisables. En effet, le LTE utilise des bandes de fréquences hertziennes d'une largeur pouvant varier de 1,4 MHz à 20 MHz, permettant ainsi d'obtenir (pour une bande 20 MHz) un débit descendant théorique pouvant atteindre 300 Mbit/s, alors que la 4G pourra atteindre 1 Gbit/s ; ce débit nécessitera cependant, l'utilisation d'une bande de fréquence de 100 MHz de largeur.