Technologies

L'aéroport de Francfort se cale sur la fréquence 5G

Avec son réseau 5G privé, Fraport, l'opérateur de l'aéroport, imagine déployer de nouveaux usages, comme des véhicules autonomes ou une surveillance robotisée des clôtures. (Photo : Mr Worker / Pixabay)

Après Alcatel Submarine Networks ou ArcelorMittal, au tour de l'aéroport de Francfort de déployer la 5G privée. C'est tout bonnement l'un des plus grands réseaux d'Europe de ce type que l'opérateur de la plateforme aéroportuaire déploie.

PublicitéL'automatisation, les véhicules autonomes, la localisation des appareils et le traitement des données en temps réel, telles sont les nombreuses raisons qui ont incité Fraport AG, l'opérateur de l'aéroport de Francfort, à construire l'un des plus grand réseau 5G privé d'Europe. Pour Fritz Oswald, vice-président senior de l'infrastructure IT de Fraport, « la 5G est une technologie essentielle pour la numérisation ». Cette volonté de disposer de sa propre infrastructure 5G résulte donc moins des insuffisances de l'installation Legacy que du désir de multiplier les cas d'usage. Dans le même temps, la couverture du réseau sera étendue à l'ensemble de la zone aéroportuaire. De cette manière, les quelque 30 km de clôtures périmétriques pourront être surveillés par des caméras radio connectées. La 5G permettra aussi d'éviter des rondes d'inspection pour les confier à des robots ou à des drones patrouillant de manière autonome.

Selon Fritz Oswald, la technologie WLAN utilisée jusqu'à présent ne permet pas de couvrir suffisamment les grands espaces de l'aéroport. « Au quotidien, la couverture WLAN pose toujours des problèmes lors d'opérations sous les ailes des avions, par exemple, qui bloquent la réception ». Fritz Oswald insiste sur l'importance de cette couverture pour les opérations, car les employés doivent parfois transporter du matériel ou des équipements sur de longues distances avant d'arriver à l'appareil, et ce trajet prend du temps, parce que la vitesse sur l'aire de trafic est limitée à 30 km/h. Des véhicules autonomes pilotés par la 5G permettraient de remédier à cette situation. L'opérateur pourrait aussi envisager de piloter de petits robots pour transporter les valises des retardataires jusqu'à l'avion plutôt que de les faire convoyer par des personnes, comme c'est le cas aujourd'hui. Autre application : l'analyse vidéo pour vérifier visuellement l'état des pistes de l'aéroport. Une tâche qui, malgré le recours au Edge Computing, génère de grandes quantités de données sous forme de flux vidéo, transférés ensuite dans le cloud.

Nouveaux cas d'usage

Si l'usage de véhicules autonomes, de robots patrouilleurs et de drones a largement motivé l'introduction de la 5G par Fraport, la technologie présente aussi d'autres avantages, en particulier en matière de normalisation de l'infrastructure de communication. Jusqu'à présent, Fraport utilisait différentes technologies radio pour les communications vocales ou pour mettre en réseau ses appareils IoT. Sans oublier des applications passant par des réseaux mobiles publics. « Sur le site de l'aéroport, nous disposons d'une fréquence sous licence que nous n'avons pas à partager avec quiconque, il n'y a donc pas d'interférences », explique le vice-président senior de l'infrastructure IT de Fraport. « De plus, nous pouvons utiliser pleinement la bande de fréquences allouée, et couvrir ainsi des points critiques avec la 5G », ajoute-t-il.

PublicitéUn réseau 5G 100% privé

Cette fréquence sous licence rendait envisageables les offres de découpage du réseau des opérateurs mobiles. Concernant cette approche, Fritz Oswald pense cependant que Fraport pourra offrir plus tard ses propres services de découpage à ses partenaires B2B que sont les compagnies aériennes ou les entreprises de logistique. « En fin de compte, le fait de disposer de notre propre réseau 5G offre plus de liberté et de sécurité à l'aéroport, car l'infrastructure est entre nos mains d'un bout à l'autre », explique-t-il. « De plus, nous contrôlons la situation quand nous appliquons des mises à jour 5G puisque nous ne dépendons pas d'un opérateur et de ses plans de mise à jour. » Jusqu'à présent, le projet était en phase de recherche et de développement, et Fraport ne voulait pas s'attaquer seul à la migration vers la 5G. Pour cela, l'exploitant a préféré faire appel à l'entreprise japonaise de télécommunications et de services NTT. « Ce qui a plaidé en faveur d'un partenariat avec NTT, c'est que cette entreprise avait déjà pu acquérir une expérience des meilleures pratiques dans le cadre d'autres projets 5G, à l'aéroport de Cologne-Bonn notamment », observe Fritz Oswald.

Le cloud Azure comme support

Fraport et NTT étaient également ouverts sur l'approche technologique choisie. « Pour pouvoir faire des ajustements pendant la phase du projet, nous avons opté pour une norme ouverte et choisi OpenRAN comme approche 5G », explique ainsi Kai Grunwitz, Pdg de NTT en Allemagne. En termes de logiciels, les partenaires s'appuient sur Azure pour la 5G. Entre autres facteurs, c'est la connexion étroite avec le monde de l'IoT qui a joué en faveur de l'option Microsoft. Cisco a aussi été choisi pour le matériel réseau, même si les partenaires suivent attentivement le marché, en particulier en ce qui concerne les antennes, étant donné qu'un certain nombre de nouveaux développements sont encore attendus. Kai Grunwitz et Fritz Oswald soulignent tous deux que comme la technologie n'en est encore qu'à ses balbutiements, ces décisions ne sont pas définitives.

La technologie a également eu une autre conséquence. Fraport s'est rapidement rendu compte qu'un déploiement sans contrôle préalable minutieux des interactions avec la technologie existante représenterait un risque trop important pour les opérations aéroportuaires. D'où l'idée de mettre en place un environnement de test dans une sorte de bac à sable afin de s'assurer que les opérations n'étaient pas compromises. Dans le même temps, l'environnement de test sert de centre d'innovation pour évaluer les nouveaux cas d'usage de la 5G et la manière dont ils pourront être déployés ultérieurement. Un troisième élément s'imposait par ailleurs : rendre la technologie visible et tangible pour les autres employés de l'entreprise afin de limiter toute résistance potentielle à la 5G. C'est la raison pour laquelle Fritz Oswald a délibérément choisi une zone autour du siège de l'entreprise pour promouvoir les nouveaux cas d'usage avec la 5G.

Push-to-talk sur la 5G

Jusque-là, l'exploitant de l'aéroport utilisait plusieurs technologies radio avec les appareils correspondants, mais la maintenance de ce parc s'avérait assez complexe. C'est pourquoi Fritz Oswald souhaite également faire prendre en charge la communication vocale par le réseau 5G privé. « Cependant, nos employés opérationnels ne veulent pas utiliser autrement leurs radios, car ils sont habitués à appuyer sur un bouton et à parler immédiatement », observe Fritz Oswald. Ce qui peut sembler insignifiant au premier abord est en fait pertinent et important dans la pratique aéroportuaire. Dans les situations délicates, il peut être crucial, du point de vue de la sécurité, que la communication soit établie en quelques millisecondes plutôt que d'attendre une mise en relation. Fritz Oswald veut résoudre ce problème en introduisant une solution moderne de push-to-talk compatible avec la 5G qui permettra de converser avec un ou plusieurs correspondants immédiatement et simultanément.

Répartition des rôles

En termes de répartition des tâches entre Fraport et NTT, l'exploitant agira à la fois officiellement et pratiquement en tant qu'opérateur du réseau 5G. « Au final, il est tout aussi important pour nous que la 5G ne soit pas considérée demain comme une technologie isolée, mais qu'elle soit pleinement intégrée à nos processus opérationnels », explique Fritz Oswald. De plus, en tant qu'infrastructure critique, Fraport doit garantir la sécurité tout au long de la chaîne, de l'appareil final aux systèmes d back-office. C'est ce que Fritz Oswald et son équipe font déjà en provisionnant eux-mêmes les cartes SIM 5G publiques dans le réseau privé afin de garantir un contrôle complet de ce processus. NTT prévoit également de poursuivre son implication dans les opérations et de soutenir Fraport dans le cadre de services managés, ou de prendre en charge la maintenance des composants. « Les questions qui concernent l'aire de trafic, savoir par exemple où et comment sont exploitées les antennes ou les appareils finaux, relèvent de notre responsabilité, tandis que NTT est responsable du backend, comme les composants cloud, en accord avec l'approche 'cloud-first' de Fraport », détaille Fritz Oswald.

Une fin de projet fixée à 2024

L'échéance du déploiement, fixée à 2024 est ambitieuse, compte tenu de l'impact de la pandémie de Covid-19 sur l'industrie du transport aérien, et plus particulièrement sur Fraport, qui a dû mettre le projet Private 5G en pause durant la pandémie. Par ailleurs, quand les travaux ont repris au printemps 2022, l'entreprise a été confrontée, comme beaucoup d'autres, à des problèmes sur la chaîne d'approvisionnement avec les fabricants de matériel. Fritz Oswald estime donc que le réseau 5G ne sera pas entièrement déployé avant la fin de 2024. Cependant, le déploiement sur l'aire de trafic devrait bien avoir lieu dès cette année.