La téléphonie mobile, ou téléphonie cellulaire est un moyen de télécommunication, plus précisément de radiocommunication, par téléphone mobile. Ce moyen de communication s'est largement répandu à la fin des années 1990. La technologie associée bénéficie des améliorations des composants électroniques, notamment leur miniaturisation, ce qui permet aux téléphones d'acquérir des fonctions jusqu'alors réservées aux ordinateurs.
L'appareil téléphonique en lui-même peut être nommé « mobile », « téléphone portable », « portable » (en France), « téléphone cellulaire »téléphone cellulaire, Office québécois de la langue française, consulté le 6 mars 2016. (en Amérique du Nord), « cell » (au Québec dans le langage familier), « natel » (en Suisse), « GSM » (en Belgique et au Luxembourg), « vini » (en Polynésie française). Quand il est doté de fonctions évoluées, c'est un smartphone, ordiphone ou téléphone intelligent. thumb|upright=0.8|Un téléphone mobile Sagem my700xi sorti en 2007 Technique Le réseau thumb|upright=0.8|Antenne relais
La téléphonie mobile est fondée sur la radiocommunication, c'est-à-dire la transmission de la voix et de données à l'aide d'ondes radioélectriques (fréquences dans les bandes UHF allant de ) entre une station de base qui peut couvrir une zone de plusieurs dizaines de kilomètres de rayon et le téléphone mobile de l'utilisateur.
Les premiers systèmes mobiles fonctionnaient en mode analogique. Les terminaux étaient de taille importante, seulement utilisables dans les automobiles où ils occupaient une partie du coffre et profitaient de l'alimentation électrique du véhicule.
Les systèmes mobiles actuels fonctionnent en mode numérique : la voix, comme les données, est échantillonnée, numérisée et transmise sous forme de bits, puis synthétisée lors de la réception. Les progrès de la microélectronique ont permis de réduire la taille des téléphones mobiles à un format de poche. Les avantages des systèmes numériques sont la baisse du prix des terminaux, un plus grand nombre de services, l'augmentation du nombre d'abonnés et enfin une meilleure qualité de réception de la voix.
Les bases de transmission sont réparties sur le territoire selon un schéma de cellules. En technologie GSM//GPRS (2G), chaque antenne utilise un groupe de fréquences hertziennes différent de ses voisines. Les mêmes fréquences ne sont alors réutilisées qu'à une distance suffisante afin de ne pas créer d'interférences.
Les systèmes mobiles sont standardisés pour être compatibles d'un pays à l'autre et pouvoir s'interconnecter avec les réseaux de téléphonie fixe. Il existe dans le monde deux grandes familles de standards de systèmes mobiles : les standards IS41/CDMA d'origine américaine (normes ANSI-41 / CDMA / CDMA EvDO) définis par l'organisme 3GPP2 et la famille des standards GSM, UMTS et LTE, définis à l'origine en Europe par l'ETSI, puis par le 3GPP qui est la plus répandue.
Pour savoir sur quelle antenne relais diriger un appel entrant, le réseau mobile échange périodiquement avec les téléphones mobiles des informations de localisation sous forme de messages de signalisation.
Les normes de radiocommunication Normes de réseau Depuis 1976, les différentes normes utilisées pour la téléphonie mobile sont : 1G : Advanced Mobile Phone System (AMPS) : Norme analogique de première génération déployée aux États-Unis à partir de 1976. Nordic Mobile Telephone (NMT) : Norme analogique apparue principalement en Europe au début des années 1980. Radiocom 2000 : Norme analogique de première génération (1G) déployée en France par France Télécom à partir de 1986L'histoire brève des télécommunications Amhitel, avril 2010. 2G : Global System for Mobile Communications (GSM) : Norme numérique de seconde génération (2G) mise au point par l'ETSI et commercialisée au début des années 1990 sur la gamme de fréquence des . Une variante appelée Digital Communication System (DCS) utilise la gamme des . Cette norme est particulièrement utilisée en Europe, en Afrique, au Moyen-Orient et en Asie. CDMAOne : Norme de seconde génération utilisée principalement en Amérique du Nord et dérivée de la norme ANSI-41, mais dont les brevets appartiennent à la société américaine Qualcomm. General Packet Radio Service (GPRS) : Norme dérivée du GSM permettant un débit de données plus élevé. On le qualifie souvent de 2,5G. Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE) : Norme dérivée du GSM permettant un débit de données plus élevé pour un utilisateur stationnaire. On le qualifie souvent de 2,75G car c'est l'évolution du GPRS. 3G : CDMA2000 : Évolution de troisième génération (3G) de la norme CDMAOne (incompatible avec l'UMTS) principalement déployée en Amérique du Nord. Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) ou Wideband Code Division Multiple Access (W-CDMA) : Évolution de troisième génération du GSM (incompatible avec le CDMA2000), soutenue par l'Europe et le Japon mais aussi déployée ailleurs dans le monde, en Afrique, en Chine, au Canada et aux États-Unis notamment. High Speed Downlink Packet Access (HSDPA) : évolution du 3G, appelé 3G+ ou encore 3,5G, pouvant atteindre un débit de au maximum pour les téléchargement en liaison descendante. High-Speed Uplink Packet Access (HSUPA) : amélioration du débit de la 3G+ (3,5G) pour l'émission de données (téléchargement de données « en mode paquet » du terminal vers l'opérateur) (permet d'améliorer la qualité des appels visio, par exemple). HSPA+ : High Speed Packet Access+ : évolution de HSUPA et HSDPA vers des débits descendants de et (en mode Dual Cell HSPA+ 62 réseaux commerciaux supportent le DC-HSPA+) et potentiellement (en mode DC + MIMO 2x2). 4G : LTE : « Long Term Evolution » : Le LTE qui était considéré comme une norme « pré-4G » (3,9G) est maintenant commercialisé sous l’appellation « 4G » ; depuis , l'UIT a en effet accordé à la norme LTE la possibilité commerciale d'être considérée comme « 4G »ITU-T confers 4G status to 3GPP LTE 3GPP.org, octobre 2010. Le débit descendant (en 2013) peut théoriquement atteindre avec des terminaux compatibles. LTE Advanced : évolution de la norme LTE vers des débits plus élevés tout en gardant une compatibilité ascendante avec les terminaux LTE ; les premiers déploiements commencent en 2014 dans certains pays. Les débits descendants peuvent dépasser grâce à l'agrégation de porteuses, si l'opérateur dispose d'assez de bandes de fréquences. 5G : premiers réseaux commerciaux en 2020.
Normes annexes i-mode : protocole permettant de connecter des téléphones mobiles à Internet. Le langage utilisé pour les sites est une version modifiée de HTML appelée C-HTML. Multimedia Messaging Service (MMS) : service de messagerie multimédia pour téléphones mobiles. Personal Ring Back Tone (PRBT) : service qui permet aux abonnés d'un opérateur de remplacer leur sonnerie d'attente habituelle par des musiques. Short Message Service (SMS) : service de messagerie pour téléphones mobiles, permettant l'envoi de messages écrits de 160 caractères maximum. Ce canal peut également être utilisé pour transférer des données (carte de visite, données applicatives pour la carte SIM, sonneries, logos…). Wireless application protocol (WAP) : extension du protocole GSM permettant de connecter des téléphones mobiles à Internet. Toutefois, le langage utilisé pour les sites destinés au WAP utilisait un langage de balisage spécifique, le Wireless Markup Language (WML) ce qui a entraîné son abandon progressif au profit du langage HTML qu'utilisent les smartphones.
Les « générations » de normes +Les normes principales de téléphonie mobile utilisées en Europe Génération Acronyme Intitulé 1G Radiocom 2000NMT Radiocom 2000Nordic Mobile Telephone 2G GSM CDMA Global System for Mobile Communication Code Division Multiple Access 2.5G GPRS General Packet Radio Service 2.75G EDGE Enhanced Data Rate for GSM Evolution 3G CDMA 2000 1x EV UMTS, WCDMA Code division multiple access 2000 1X EvolutionUniversal Mobile Telecommunications System 3.5G HSDPAHSUPA High Speed Downlink Packet AccessHigh Speed Uplink Packet Access 3.75G HSPA+ évolution du « High Speed Packet Access » 4G LTEWiMAX Long Term EvolutionWorldwide Interoperability for Microwave Access 4G+ LTE Advanced perfectionnement du « Long Term Evolution » 5G GPRS et EDGE sont utilisés pour l'échange de données uniquement et non de la voix.
Fin de support de la 2G L'Acerp (Autorité de régulation des communications électroniques, des postes et de la distribution de la presse) annonce la fin d'exploitation du réseau 2G pour fin 2026, avec un planning différent selon les opérateurs. : Orange et Free Mobile : quelques départements au premier semestre 2026, et généralisation à l'ensemble de la France métropolitaine entre septembre et décembre 2026 SFR : zones très denses entre le 15 et le , extinction totale du 1 au . Bouygues Telecom : Brest, Nancy et Vandoeuvre-les-Nancy le 15 novembre 2026, le reste du territoire du 1 au .
Fin de support de la 3G L'arrêt de l'exploitation des réseaux 3G est annoncée pour fin 2028 : Orange et SFR : fin 2028 Bouygues Telecom : fin 2029 Free Mobile : pas encore annoncé
Le terminal mobile
Caractéristiques thumb|Les détails Sa fonction d'usage est la communication vocale mais le téléphone mobile permet aussi d'envoyer des messages succincts, appelés « SMS ». Avec l'évolution de l'électronique, le texte a pu être agrémenté d's, puis de photographies, de sons et de vidéos. Des équipements embarqués associés à des services à distance permettent aussi de :
Sécurité d'accès Le code PIN permet de protéger l'accès à l'abonnement de l'utilisateur. Ce code est stocké dans la carte SIM et est composé de quatre à huit chiffres. Il est normalement demandé à chaque démarrage du téléphone, mais peut être désactivé par modification des paramètres. Une carte SIM contient un numéro unique appelé IMSI.
De plus, chaque téléphone est identifié par un numéro unique appelé IMEI pour International Mobile Equipment Identity. Ce numéro permet notamment de tracer les mobiles volés afin de les bloquer.
Par ailleurs, de plus en plus de mobiles sont dotés d'un code de déverrouillage à saisir après que le téléphone soit sorti du mode veille.
Accessoires pour téléphone mobile thumb|Caméra à l'arrière d'un téléphone. Il est possible que des accessoires viennent en complément des téléphones mobiles : housses, coques interchangeables, cordons décoratifs, etc.
L'une des tendances est celle des accessoires sans fil, comme les oreillettes bluetooth ou les kits mains-libres de voiture. Le téléchargement de « logos » et de sonneries par le biais de numéros ou SMS ou encore les MMS surtaxés représentent également un marché lucratif.
Espionnage Écoute Un opérateur peut accéder en écoute à certains téléphones même lorsque ceux-ci sont en mode veille. De telles écoutes ne sont légales que si demandées par les autorités compétentes.. Certaines applications peuvent aussi accéder au micro du téléphone, notamment les assistants vocaux.
La géolocalisation Les téléphones mobiles peuvent être géolocalisés par GPS ou par triangulation des antennes relais (il y en a environ en FranceCombien y a-t-il d’antennes-relais de téléphonie mobile en France ANFR, janvier 2012 dont sont des antennes 3G). Les opérateurs mettent à profit la géolocalisation aujourd'hui largement intégrée à l'offre d'équipements (smartphones), couplée à des bases de données, à des services de « cartographies » ou encore à une identification d'objets par la technologie RFID ou le Wi-Fi ; la géolocalisation permet aux différents opérateurs français d'offrir des services de guidage automatique pour piétons et automobiles ou des informations locales.
Économie et statistiques Dans le monde Nombre d'abonnements mobiles En 2024, le nombre d'abonnements mobiles dans le monde a atteint 9,1 milliards, dépassant la population mondiale estimée à 8 milliards, selon l'Union internationale des télécommunications.