Observatoire des débits

illustration par TomZZ

I - Positionnement

RNC Mobile est un projet initié par des bénévoles passionnés des télécoms et porté par la communauté des Freenautes (clients chez Free). Son but est de centraliser les données d’identification des antennes Freemobile envoyées par les utilisateurs de l'application dédiée (Android) mais pas que. En effet depuis l'été 2017 il est possible de mesurer les débits montants et descendants en chargeant plusieurs fichiers simultanément sur plusieurs serveurs différents et participer ainsi aux statistiques des fiches des sites radio. Particularités importantes, un test de débit n'est valide que si il est entièrement fait sur le même site radio, dans la même technologie (3G/4G/5G) et uniquement sur le réseau propre Freemobile. En d'autres termes, si durant le processus un changement de site ou de technologie s'opère, le test est coupé. Cet observatoire va donc s'appuyer sur cette base de données alimentée régulièrement par la communauté et nous vous proposerons chaque mois des statistiques qui en découleront afin de compléter celles déjà disponibles.


II - Volume de données traitées et historique

Les analyses s'appuient donc essentiellement sur les mesures de débit moyen descendant collectées par la communauté des utilisateurs de l'application RNCmobile. Leur volume est défini par les trois graphiques suivants. Le premier graphique montre leur évolution mensuelle et leur répartition en nombre selon les trois technologies utilisées par Freemobile (3G/4G/5G).

On notera que la fonction permettant de réaliser les mesures de débit a été implémentée durant l'été 2017. A l'époque, Freemobile disposait de licences en 3G & 4G. La 3G émettait sur les fréquences 900 & 2100 MHz (5MHz montant et descendant). La 4G émet depuis son lancement en décembre 2013 sur la bande 2600 MHz (20 MHz montant et descendant). Par la suite, la bande 1800 MHz a été utilisée sur 5MHz, puis 15 MHz montant et descendant. Avec elle, les mobiles compatibles ont été en mesure d'agréger ces deux bandes au fur et à mesure de son ajout au parc d'antennes. Enfin, pour compléter le tableau, la fréquence 700 MHz (10 MHz montant et descendant) a permis d'apporter un surcroît de capacité et surtout de couverture au parc de Freemobile. Elle s'est ajoutée progressivement et par zone en fonction de la libération des ondes radio de la TNT. De plus, parallèlement au parc en réseau propre, les sites établis en zone blanche et partagés entre les quatre opérateurs ont pu bénéficier de la 3G sur une seule fréquence (généralement le 900 MHz) et de l'apport, plus récemment, de 10 MHz dans la bande 700 MHz.


Au 1er juin 2021, les antennes sont donc équipées à 95% de 700 MHz, à 94,5% de 1800 MHz et à 92% du 2600 MHz historique (effet zone blanche et parc partagé comme les métros ainsi que les sites spécifiques LGV).


Le troisième graphique également chronologique présente les pourcentages mensuels de chaque technologie. Les tests sur les sites en zone blanche, peu nombreux, sont indiqués en orange (3GZB) et en vert foncé (4GZB).

On remarquera que les mesures de débit réalisées en 3G représentaient 10% des tests en 2017 et 2018. Elles ne représentent plus que 3% en 2019, puis 1% en 2020 sous l'effet de la quasi-généralisation du 700 MHz.

Le lancement commercial de la 5G par Freemobile étant intervenu le 15 décembre 2020, l'application a commencé à collecter quelques tests dans sa version alpha. Puis les Freenautes ont pu accéder à la première bêta publique à compter de la mi-février.

Le taux des tests en 5G s'est ainsi rapidement établi au-delà du tiers de toutes les mesures de débit. Il est à noter que l'équipement en 5G/700 MHz représente désormais 54% des sites actifs (hors zone blanche). Ils ne sont donc pas sur-représentés du fait principalement du sous-équipement en mobiles 5G.

Quant aux sites équipés de 3,5 GHz susceptibles de produire des mesures de débit descendant de plus de 400 Mbps, ils sont, fin mai, 1084 sites, soit 6% des sites actifs.


III - Premiers résultats et constats induits

III - 1 Effet de la technologie sur la répartition des débits

Les mesures de débit réalisées par les Freenautes sont réparties entre les trois principales technologies utilisées par Freemobile et quantifiées par tranche de débits de 0 à 5 Mbps jusqu'à 700 à 1000 Mbps.

Sur la période de mi-2017 à mai 2021, la grande majorité des mesures de débits se situe dans la fourchette de 10 à 200 Mbps. Bien que d'apparition récente, la 5G prend une part significative dans les débits moyens (200 à 400 Mbps probablement en 700 MHz seulement) et, logiquement, se retrouve en position exclusive sur les débits supérieurs à 400 Mbps (forcément équipés en 3,5 Ghz).


Les trois camemberts suivants permettent de mettre en relief la part respective des différentes tranches de débits selon les trois technologies.

En technologie 5G, 18% des tests dépassent le débit de 400 Mbps, limite technologique *actuelle* de la 4G en 3CA chez Freemobile (et de la 5G/700 MHz) et la moitié se situe entre 100 et 400 Mbps.


En technologie 4G, un test sur cent dépasse le débit de 300 Mbps. Ce faible nombre peut s'expliquer par une présence importante de mobiles n'exploitant pas l'agrégation, ni parfois la bande 700 MHz. Par ailleurs, la majorité des tests a pu être réalisée avant que l'équipement des sites dans les trois fréquences ne soit achevé (période 2017 à 2019). Néanmoins, six tests sur dix dépassent les 50 Mbps, débit amplement suffisant pour la plupart des applications. Enfin, six tests sur cent sont inférieurs à 5 Mbps.


La technologie 3G implémentée par Freemobile, dont la limite se situe autour de 15 Mbps, permet d'assurer un débit limité, mais suffisant dans 50% des cas. Les 50% restants sont probablement en partie antérieurs à l'introduction du 700 MHz sur les sites concernés et en partie liés à l'absence de gestion du 700 MHz sur les mobiles utilisés entraînant le basculement vers le mode 3G.

Afin de permettre de mieux mesurer l'impact de l'évolution du parc de Freemobile, il a été procédé à une différenciation des résultats par année.

III - 2 Mesure de l'évolution du parc d'antennes entre 2018 et 2021 sur la répartition des débits

Les mesures de débit réalisées par les Freenautes sont réparties entre les quatre dernières années et quantifiées selon les mêmes tranches de débit. Il est à noter que l'année 2021 ne comporte que les cinq premiers mois. L'année 2017 n'est pas représentée.


Les quatre camemberts suivants permettent de mettre en relief la part respective des différentes tranches de débits selon les années.

L'introduction de la 5G par Freemobile à la fin de l'année 2020 et sa prise en compte par l'application en février 2021 est déjà perceptible avec une part mesurable de tests de débit supérieurs à 400 Mbps qui ne figuraient pas les années précédentes.


Si l'on prend comme pivot le débit de 200 Mbps, la part des mesures dépassant cette valeur passe :

  • de 3% en 2018,
  • à 4% en 2019,
  • puis à 11% en 2020,
  • enfin à 21% en 2020.

D'un autre côté, les tests dont le débit n'atteint pas 5 Mbps passent :

  • de 10% en 2018,
  • à 10% en 2019,
  • puis à 6% en 2020,
  • enfin à 4% en 2020.

Ces résultats traduisent une nette amélioration de la complétude des sites émettant sur les trois bandes (88% des sites sont aujourd'hui équipés des trois bandes).

Ils dénotent également une régression certaine des trous de couverture en 4G entraînant un basculement vers la 3G.

III - 3 Comparaison entre 4G et 5G

En classant les mesures de débits selon le pourcentage des tests inférieurs à une valeur pivot, la comparaison des technologies 4G et 5G montre un quasi-doublement des performances.

Lecture du graphique : Sur la ligne des valeurs pivot séparant les deux échantillons en deux parties égales (valeur médiane), 50% des tests réalisés présentent une valeur de débit supérieure à 65,3 Mbps en 4G, contre 166,2 Mbps en 5G, soit une amélioration de 2,5 fois.

  • 10% des tests en 5G ont un débit descendant de plus de 491,8 Mbps, contre plus de 181,3 Mbps en 4G, soit une progression d'un facteur 2,7. Il s'agit, dans ce cas de sites équipés en 3,5 GHz.

  • 10% des tests en 5G ont un débit montant de plus de 55,7 Mbps, contre plus de 30,6 Mbps en 4G, soit une progression d'un facteur 1,9.

IV - Données de contexte

IV - 1 Les communes disposant de mesures de débits descendants supérieurs à 400 Mbps

204 communes présentent des débits supérieurs à 400 Mbps. Les 25 villes présentant le plus grand nombre de tests répondant à ce critère figurent ci-dessous.

IV - 2 Les sites les plus utilisés pour les tests

Les 25 sites les plus testés sont indiqués ci-dessous.

IV - 3 Les smartphones les plus utilisés pour les tests

Les 25 mobiles les plus utilisés sont indiqués ci-dessous.

Ces mobiles ayant effectué le plus grand nombre de mesures de débit ont réalisé 94,2% de tous les tests en 5G. Le Oneplus 8 Pro en a réalisé 23,6%.

Les marques les plus présentes sont Xiaomi, Samsung et Oneplus.

Google, Oppo, Huawei et Asus ne sont représentés que par un seul modèle, voire deux.

IV - 4 Les meilleurs débits descendants par modèle de smartphone

Les 25 meilleurs smartphones en débit (Mbps) sont affichés ci-dessous

Sans grande surprise, les mobiles compatibles 5G s'accaparent le haut du classement. On notera que les utilisateurs de l'application RNC Mobile détenteurs de ces records possèdent des smartphones de marque Xiaomi, Oneplus, Samsung, Google, Realme et Asus.

Pour plus d'informations vous pouvez consulter notre page dédiée à cet effet :

Les 200 meilleurs smartphones (en Mbps)


Bonus - Les statistiques de connexion de l'application RNC Mobile (Netstat)

Et enfin pour terminer cet observatoire des débits, voici un petit bonus pas vraiment en relation direct avec les débits mais qui peut intéresser certaines personnes.

En tendance générale, la part de la 4G n'a cessé de croître entre les premiers mois de 2018 et les derniers mois de 2020 précédant l'introduction de la 5G. La part de la 4G est ainsi passée de 70-71% à 91,4% en décembre 2020, mois du lancement de la 5G.

A partir de cette date, la part de la 4G a drastiquement diminué au profit du percement de la 5G. En avril-mai 2021, la 4G était redescendue à son étiage de l'hiver 2019-2020 (autour de 85%) au profit d'une 5G à près de 10%. En globalisant 4G+5G, le taux s'est donc encore accru de 3 à 4 points sur les six derniers mois.

On remarquera que la courbe est fortement chahutée par un certain nombre d'effets ponctuels qu'il faut effacer par un lissage sur plusieurs mois pour bien visualiser les tendances.

Ainsi, on voit que le taux obtenu est fortement marqué par la présence ou non au domicile des Freenautes. Les mois de mai et août subissent régulièrement une légère dépression en raison des déplacements (ponts, prises de RTT, vacances estivales).

En 2020 et début 2021, l'effet du Covid19 et de son confinement se sont particulièrement fait sentir en mars-avril 2020 et notamment en avril 2020 (mois plein avec un taux de 99,5% en 4G). Il faut rappeler qu'il s'est agit d'un confinement strict avec fermeture des écoles, contrairement aux deux suivants qui ont connu un maintien d'une grande partie de l'activité économique.

Ce phénomène permet de mettre en évidence que la quasi-totalité des clients de Free bénéficient de la 4G à leur domicile. Leurs lieux de travail, de déplacement et de loisirs semblent moins bien couverts.

Retrouver toutes ces statistiques sur notre page dédiée.


Voila, cet observatoire est maintenant terminé, nous vous donnons rendez-vous le mois prochain pour un nouveau !

N'hésitez pas à nous remonter vos remarques via Twitter, à bientôt.