5G NR

La 5G NR (New Radio, ou nouvelle radio) assure les échanges radio entre un appareil et les antennes d’un réseau 5G. La 5G-Advanced fait évoluer cette radio et, plus largement, le système 5G à partir de la Release 18 du 3GPP.

Sommaire

Caractéristiques principales de la 5G NR

  1. La radio de la 5G : NR définit la liaison sans fil utilisée par la 5G entre l’appareil et les antennes.
  2. Plusieurs bandes possibles : elle fonctionne sur des fréquences basses, intermédiaires ou beaucoup plus élevées, selon les équipements.
  3. Deux architectures compatibles : la même technologie radio peut être employée en NSA ou en SA.
  4. Des performances variables : les débits dépendent des ressources radio, du téléphone et des conditions de réception.
  5. Une technologie évolutive : la 5G-Advanced enrichit la radio NR et, plus largement, le système 5G à partir de la Release 18 du 3GPP.

Que désigne New Radio ?

Le terme NR désigne l’interface radio : les règles permettant à un téléphone, un routeur ou un autre appareil d’échanger des données avec une station de base. Il couvre notamment la façon d’organiser les transmissions et d’utiliser les canaux radio. Le cœur de réseau intervient ensuite pour gérer la connexion et acheminer les données vers les services utilisés.

NR joue ainsi pour la 5G un rôle comparable à celui du LTE pour la 4G. La 5G désigne la génération de réseau dans son ensemble ; NR en désigne la technologie d’accès radio. Le sigle ne suffit donc pas à décrire toute l’architecture du réseau.

Quelle différence entre NR, NSA et SA ?

  • En 5G NSA (Non-Standalone), la radio NR est associée au LTE, avec un appui sur la liaison et le cœur de réseau 4G.
  • En 5G SA (Standalone), la radio NR se connecte à un cœur de réseau 5G. Cette connexion peut fonctionner sans l’appui 4G requis en NSA.

Par exemple, un téléphone peut recevoir des données en NR sur un réseau NSA tout en conservant une liaison LTE. Lire « NR » dans ses caractéristiques ne signifie donc pas qu’il utilise la 5G SA. L’accès à celle-ci dépend aussi du téléphone, de son logiciel et du service de l’opérateur.

Quelles fréquences la 5G NR utilise-t-elle ?

La NR n’est pas limitée à une seule fréquence. Elle distingue deux grandes familles de bandes de fréquences : FR1, qui regroupe les bandes basses et intermédiaires, et FR2, qui couvre des fréquences bien plus élevées, couramment appelées millimétriques. La bande 3,5 GHz, utilisée pour la 5G en France, appartient à FR1.

Les fréquences basses favorisent généralement la portée et la pénétration dans les bâtiments. Des bandes plus élevées peuvent offrir des canaux plus larges, au prix de contraintes de propagation plus importantes. Les capacités du réseau et du téléphone déterminent les bandes réellement utilisables : un appareil compatible NR ne prend pas nécessairement en charge les fréquences millimétriques.

Quels débits théoriques peut atteindre la 5G NR ?

Les capacités peuvent atteindre plusieurs Gbit/s en réception. À titre d’exemple, Qualcomm annonce un maximum descendant de 10 Gbit/s pour son modem Snapdragon X75. Ce modem prend en charge l’agrégation de plusieurs porteuses, jusqu’à dix en bandes millimétriques ou cinq dans les bandes inférieures à 6 GHz. Ce chiffre décrit un maximum du matériel dans des conditions adaptées, pas un débit disponible sur toute connexion 5G NR.

Les gains reposent notamment sur la largeur et la combinaison des canaux, les transmissions à plusieurs antennes (MIMO) et la formation de faisceaux (beamforming), qui oriente l’énergie radio vers les appareils. Le débit réel dépend aussi de la réception, de la charge du réseau et du serveur distant.

La latence est une autre mesure : elle décrit un délai. Le temps aller-retour jusqu’à un serveur comprend aussi le trajet au-delà de la liaison NR.

5G-Advanced : une évolution de la radio NR et du système 5G

La 5G-Advanced désigne une étape d’évolution de la 5G qui commence avec la Release 18 du 3GPP, une version de ses spécifications techniques. Elle améliore la radio NR, mais son périmètre est plus large : elle fait aussi évoluer les fonctions du réseau et les services du système 5G.

La radio conserve le nom NR : la 5G-Advanced ne la remplace pas par une nouvelle technologie radio et ne constitue pas une nouvelle génération comme la 6G. Le rapprochement avec LTE et LTE-Advanced aide à situer cette continuité, à condition de retenir que la 5G-Advanced dépasse le seul accès radio.

Les termes décrivent donc des aspects différents : NR la technologie radio, NSA ou SA l’architecture, et 5G-Advanced une étape d’évolution du système. Une connexion en SA n’est pas automatiquement une connexion 5G-Advanced. Les fonctions utilisables dépendent de leur prise en charge par le réseau et l’appareil.