Resume

Cette étude analyse la prise en compte des aspects environnementaux dans le déploiement de la 5G.

La 5G est fortement susceptible de représenter une hausse de la consommation des réseaux, sous l’impulsion de la multiplication des usages, le recours à de nouvelles bandes et de la densification des réseaux, dépassant le cadre du haut débit.
Toutefois, de nombreuses initiatives vont permettre des optimisations des consommations unitaires. L’étude analyse ainsi une dizaine de solutions de réduction et d’optimisation de la consommation énergétique (IA, modes de veille, virtualisation…).

Les grands acteurs industriels des télécommunications, équipementiers et opérateurs, s’organisent pour adopter ces solutions, de plus en plus perçues comme différenciantes. L’étude examine la stratégie d’une vingtaine d’acteurs, avec une analyse détaillée sur une dizaine d’entre eux.

Questions clés :

  • Quels sont les principaux facteurs d’évolution de la consommation des réseaux en 5G ?
  • Quels sont les leviers les plus importants (actuels et futurs) pour réduire la consommation de la 5G ?
  • Comment s’affrontent les équipementiers sur la problématique de l’économie d’énergie ?
  • Qui sont les opérateurs les plus soucieux des enjeux environnementaux à travers leurs plans stratégiques et leurs ambitions en termes de neutralité carbone?

Table des matières

1. Executive Summary

2. Facteurs d’évolution de la consommation des réseaux mobiles
2.1. Introduction
2.2. Une augmentation du trafic tous azimuts
2.3. Le spectre, un élément structurant la topologie des réseaux
2.4. La densification des réseaux, un facteur clé d’évolution de la consommation
2.5. Le cœur de réseau également touché par la densification
2.6. Le développement du Massive MIMO
2.7. La multiplication des sources d’émission, facteur d’une plus grande consommation
2.8. Les performances de la 5G, vecteurs d’une consommation énergétique accrue

3. Les solutions de réduction et d’optimisation
3.1. Synthèse : les leviers les plus importants de la réduction de la consommation
3.2. Modes de veille avancés des stations de base
3.3. Réduction de la consommation énergétique des systèmes massive MIMO
3.4. Le rôle de l’IA (Machine Learning) dans les économies d’énergie
3.5. Les progrès des semi-conducteurs et l’optimisation des systèmes existants
3.6. Le remplacement des équipements des réseaux traditionnels (2G/3G/4G)
3.7. Utilisation flexible du spectre pour une transition efficace vers la 4G/5G
3.8. Virtualisation du réseau d’accès et partage des ressources

4. Positionnement des acteurs
4.1. Synthèse équipementiers
4.2. Comparaison de l’approche « économie d’énergie » des équipementiers
• Huawei
• Nokia
• Ericsson
• Samsung
4.3. Synthèse opérateurs
4.4. Positionnement des acteurs par rapport à la consommation énergétique
• Orange
• AT&T
• China Mobile
• Telefónica
• Vodafone

Table des figures

Table des figures

Facteurs d’évolution de la consommation des réseaux mobiles
• Évolution de la consommation énergétique des réseaux et scénarios d’évolution
• Répartition des sources de consommation d’énergie dans un réseau mobile
• Performance cible de la 5G (IMT-2020)
• Prévision de l’évolution du trafic mobile mondial par mois
• Principaux avantages et inconvénients associés à l’utilisation des différentes bandes de fréquences
• Évolution des réseaux de la voix à des usages de plus en plus complexes et exigeants
• Évolution du cœur de réseau
• Comparaison couverture par « cellule » vs massive MIMO
• Évolution des configurations d’antenne MIMO et besoins associés en alimentation électrique
• Principes clés de la 5G et impacts associés au niveau de la consommation énergétique du réseau

Les solutions de réduction et d’optimisation
• Principaux leviers de réduction de la consommation énergétique du réseau
• Modes de veille définis dans les standards de la 5G
• Procédure de mise en place des mécanismes d’économie d’énergie grâce à l’IA
• Panorama des solutions des équipementiers utilisant l’IA pour gérer les modes de veille
• Évolution de la taille d’une station de base 5G au cours de son cycle de développement
• Exemple d’une évolution typique de l’utilisation des bandes de fréquences par les différentes technologies radio
• Comparaison entre une architecture radio non virtualisée et une architecture radio virtualisée

Positionnement des acteurs
• Comparaison du positionnement des principaux équipementiers en matière de réduction de la consommation d’énergie
• Évolution des systèmes d’antennes actives de Huawei
• Différents modes d’économies d’énergie proposés par Ericsson
• Mesures prises par les opérateurs pour limiter la consommation énergétique
• Positionnement des opérateurs par rapport à la consommation énergétique
• Évolution de la consommation énergétique du réseau fixe et mobile d’Orange
• Différence entre les 2 services 5G lancés par AT&T et impact sur la densification
• Évolution de la consommation énergétique du réseau fixe et mobile d’AT&T
• La désactivation coordonnée des bandes de fréquences selon le trafic permet de réduire la consommation électrique
• Quand le trafic est multiplié par 3,5 la consommation globale reste stable
• Répartition de l’imputation des économies d’énergie dans le réseau
• Évolution de la consommation énergétique du réseau de Vodafone

Secteur géographique

Monde

Acteurs

  • AT&T
  • China Mobile
  • Ericsson
  • Huawei
  • Nokia
  • Orange
  • Samsung
  • Telefónica
  • Vodafone

Autres détails

  • Référence : M20430MRF
  • Livraison : on the DigiWorld Interactive platform
  • Langues disponibles : Français, anglais
  • Tags : 5G, consommation de la 5G, consommation d'énergie, consommation des réseaux, économie d'énergie, green 5G, neutralité carbone

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