Stratégies Télécoms & Multimédia

I – Classification des systèmes radioélectriques

Cinq familles de systèmes de communications radioélectriques peuvent être distinguées :

 1. les systèmes par satellite, (voir DT N° 27 et N° 28) ;
 2. l’optique en espace libre et l’infrarouge, (voir ci-dessous) ;
 3. la desserte radioélectrique locale, (voir ci-dessous) ;
 4. les réseaux publics de téléphonie mobile (voir DT N° 34)
 5. les réseaux locaux par radio (WLAN et PAN) (voir DT N° 35)

Sur ces systèmes radioélectriques, des services et des applications peuvent être offertes, tels que :

 1. les services de diffusion d’images (dont la télévision numérique terrestre), ou d’applications multimédia en mobilité (voir DT N° 36) ;
 2. les services de messageries professionnelles ou PMR (voir ci-dessous) ;
 3. les communications radio à courtes distances (NFC et RFID – DT N° 33) ;
 4. la radionavigation (comme le GPS, décrit dans le DT N° 28), etc.

Sur la base des usages, le tableau ci-dessous résume l’ensemble de la panoplie des systèmes du domaine radioélectrique avec la référence des DT qui en donnent une brève présentation.

II - Systèmes par satellite

Trois familles de solutions satellitaires peuvent être envisagées pour l’accès, en tout lieu, aux applications Internet, aux liaisons numériques nécessaires aux entreprises ou pour la distribution de programmes télévisuels ou de distribution de contenu (voir DT N° 27 et DT N° 28).

 Les satellites géostationnaires sont les plus utilisées, malgré l’inconvénient d’un temps de transit assez long, du à leur altitude élevée (36 000 km). L’emploi de la bande de fréquence Ka (38 à 45 GHz) devrait ouvrir des solutions nouvelles pour des débits duplex asymétriques.

 Les satellites en couche basse (type Skybridge) permettent des débits duplex de faible valeur dans toutes les régions du monde.

 Les plateformes stratosphériques (HAPS, pour High Altitude Plateform Satellite) placées à 20 ou 40 km d’altitude permettent de distribuer des débits de l’ordre de 155 Mbit/s dans un rayon de 80 km avec des antennes orientables.

A titre d’exemple, l’accès à Internet par satellite Astra (768 kbit/s en voie descendante copartagée et retour par le RTPC classique) est offert en Allemagne à 40 € par mois. Les satellites Inmarsat 4 permettent un débit de 432 kbit/s de type duplex. Ils disposent de 200 faisceaux à spots étroits et 19 faisceaux à spots larges. Le S-DMB ouvre une alternative (voir DT N° 36).

La Poste organise la desserte des communes rurales au moyen d’une borne à haut débit avec voie de retour en DVB-RCS visant le satellite Astra SES. Son "Cyberkioque", placé dans les lieux publics, peut délivrer des connexions permanentes de 384 kbit/s à 2 Mbit/s en voie montante et 38 Mbit/s en voie descendante à partager entre plusieurs utilisateurs.

Aux Etats-Unis, Sirius et XM Radio diffusent des programmes de radio numérique à 11 millions d’abonnés sous la norme "Satellite Digital Radio" (SDR), rédigée par l’ETSI. En France, la norme retenue en radio numérique est celle du T-DMB, dérivée du DAB, mais avec un codage AAC ou ER-BSAC, dans une mise en place terrestre (sans satellite). La technologie de géolocalisation (dont celle du GPS) est décrite dans le Dossier Technologique N° 28.

III - L’optique en espace libre (FSOW) et l’infra rouge (IR)

3.1 - La transmission en espace libre (FSOW, Free Space Optical Wireless) est réalisée en point à point à l’aide de deux couples associés de lasers / diodes afin d’accroître le taux de disponibilité. Les solutions propriétaires sont désormais bannies et l’avenir est aux équipements FSO normalisés et compatibles qui fournissent un débit atteignant jusqu’à 1,25 Gbit/s entre points en vue directe espacées de deux km au maximum. Ces systèmes sont bon marché et efficaces en cas d’urgence (catastrophes naturelles) ou lorsqu’il n’existe pas de réseau en service au voisinage. Ils ne nécessitent pas de licence et sont indépendants de tout protocole. Ils peuvent transporter de l’Ethernet, du SDH, etc. La Rec. G.640 décrit les systèmes FSO et leur implantation de voisinage sans interférence.

3.2 - Les supports en infrarouge conviennent aux transmissions de données à courte distance, de 2,4 kbit/s à 115 kbit/s jusqu’à 3 mètres et jusqu’à 115 Mbit/s jusqu’à 300 mètres. On observe que ces liaisons IR sont vulnérables aux masquages et aux interférences (soleil, neige, brouillard, dioxydes de carbone, etc.). Les systèmes en infrarouge sont organisés en systèmes IR directifs (10 Mbit/s sur 200 mètres) et en IR diffusants (faibles débits à très courte portée). Ils conviennent aux liaisons fixes et mobiles (à faible vitesse) et aux systèmes de télécommande.

IV - Desserte radioélectrique locale

4.1 - FWA (Fixed Wireless Access)

Improprement appelée "Boucle locale radio", ce système de raccordement numérique pour entreprises et pour collectivités locales de 1 à 10 Mbit/s utilise des fréquences de l’ordre de 3,5 - 26 ou 40 GHz. Ouvert à la concurrence, avec octroi de licence et affectation de fréquences, ce service ne semble pas obtenir encore le succès escompté, soit qu’il soit par nature réservé à des pays disposant de faibles infrastructures de réseau, soit que les conditions réglementaires de mise en concurrence n’aient pas été totalement adaptées. Plusieurs systèmes radioélectriques ont été développés dans le monde.

 LMDS : Local Multipoint Distribution System. Ce système à 27 ou 28 GHz permet des connexions interactives à 54 Mbit/s jusqu’à 2 km.

 MMDS : Multichannel Multimedia Distribution System. Ce système à 2 ou 3 GHz permet la diffusion de programmes télévisuels (5 à 30 en analogique et jusqu’à 150 en numérique) jusqu’à 10 ou 60 km, selon la topologie de la région. Ce système est sensible à la pluie.

 MVDS : Multichannel Video Distribution System. Ce système radioélectrique à 40 GHz permet la diffusion de programmes vidéos dans des cellules comprises entre 0,5 et 2 km de rayon.

 La technique MMDS rénovée sous le nom de MVDDS (Multichannel Video Distribution & Data Services) consiste à diffuser des programmes numériques de télévision de VoD, d’Internet et de systèmes multimédia dans la bande des 3,4 à 4,2, 10,7 à 12,7 et 40,5 à 42,5 GHz. Connue également sous le nom d’HyperCable WADSL (Wireless ADSL), le MVDDS utilise les modulations QPSK, 8PSK, IP sur MPEG-2/DVB. Sur 1 GHz de bande en QPSK, un débit de 1,5 Gbit/s est possible par polarisation, soit 32 entrées à un débit compris entre 2 et 100 Mbit/s. La portée est comprise entre 5 km sans vue directe et 100 km en vue directe. Le retour à 9 kbit/s pour l’interactivité utilise la ligne téléphonique.

4.2 - HiperAccess

Un système radioélectrique à 11 GHz, défini par l’ETSI sous le nom de HiperAccess (HIgh PErformance Radio Access), proche de la norme IEEE802.16, est proposé au public résidentiel. Des canaux de 28 MHz, modulés en MAQ, sont exploités en duplex, soit en fréquence, soit en répartition dans le temps (TDD, Time Division Duplexing et FDD, Frequency Division Duplexing). La modulation et le codage peuvent varier dynamiquement en temps réel selon les conditions de propagation. Un débit de 60 Mbit/s par canal est assuré dans un rayon de 5,5 km ou 2 km selon la fréquence utilisée. En accès multiple à répartition dans le temps (TDMA), 30 Mbit/s par canal peuvent être partagés entre les utilisateurs.

4.3 - WiMAX (IEEE 802.16a/d) (voir aussi DT N° 34)

L’accès numérique radioélectrique se développe également avec les normes IEEE802.16.

V - PMR et PAMR

La réglementation autorise les entreprises à utiliser des réseaux privés radioélectriques fermés (PMR) ou ouverts aux réseaux publics (PAMR). Plusieurs types de ces réseaux, analogiques ou numériques coexistent, qui peuvent être exploités en commun pour le bénéfice de sociétés d’ambulance, de radio-taxis, de transport public, etc. La réglementation a établi une classification des réseaux PMR qui ne correspond pas exactement aux techniques mises en œuvre (communications de radiocommunication professionnelles sans site fixe, ou mono site ou multisite, à couverture étendue, etc.) ou aux services offerts (3RP, Tetra, Tetrapol, 3RD, etc.). Les distinctions réglementaires relatives aux réseaux radio mobiles professionnels (aussi appelés RRI) sont actuellement les suivantes :
 3RP : réseaux radioélectriques à ressources partagées ;
 3RPC : réseaux commerciaux mettant en œuvre la technologie 3RP ;
 RPN (radiocommunications mobiles professionnelles numériques) : réseaux fonctionnant en technologie numérique à la norme Tetra ou Tetrapol ;
 2RC : réseaux à usage partagé à relais commun ;
 3R2P : réseaux exploités pour les besoins propres de l’utilisateur mettant en œuvre la technologie 3RP ;
 RPX : réseaux locaux à usage partagé ;
 RPS : radiocommunications professionnelles simplifiées.

VI - Réseaux publics de téléphonie mobile (voir DT N° 34)

Les systèmes de téléphonie mobile de première génération ont été réalisés en analogique pour des applications vocales, alors que les systèmes 2G et 3G sont de type numérique, pour des applications voix et données.

VII - Réseaux locaux par radio (WLAN et PAN) (voir DT N° 35)

La famille des systèmes radioélectriques à faible puissance et à faible portée se multiplie. Elle ouvre de nombreuses offres techniques riches en nouvelles fonctionnalités.

VIII - Télévision et radio numériques (voir DT N° 21)

Un marché nouveau est né de l’émergence des récentes techniques numériques concurrentes du domaine radioélectrique.

IX - Communications radio à courte distance (NFC / RFID) (voir DT N° 33)

Les communications à courte distance par radio (Near Field Communications) concernent par exemple les liaisons établies bilatéralement entre téléphones portables et bornes de paiement ou de contrôle au sein de la bande de fréquences des 13,56 GHz. L’échange de données est plus important que celui d’un simple système d’identification (RFID, identification par fréquence radioélectrique).

X - Diffusion d’images et d’applications multimédia en mobilité (voir DT N° 36)

Parmi les normes de communication multimédia proposées, certaines appartiennent au monde de l’audiovisuel et d’autres au domaine des réseaux de téléphonie mobile numérique.

XI - Les perspectives

Le marché des applications voix et données lié au déploiement des réseaux UMTS demeure encourageant et les projections récentes à l’horizon 2015 permettent d’illustrer un potentiel très significatif du marché :
 Les taux de pénétration en téléphone mobile pourraient dépasser à terme le seuil des 100% (mise en place de capteurs et d’automates guidés par radio) ;
 60 à 70% du trafic voix pourrait s’effectuer via les réseaux mobiles et en IP ;
 La convergence des réseaux fixe et mobile pourrait conduire à privilégier les réseaux radioélectriques ;
 La messagerie multimédia, l’image fixe et l’image animée (télévision, streaming, etc.), ainsi que l’indication du positionnement, peuvent constituer des segments de marché significatifs pour les exploitants ;
 Les revenus liés au transfert des données représenteraient autour de 60% des revenus des exploitants de réseaux mobiles ;
 La variété des systèmes numériques d’accès et des terminaux mobiles disponibles multiplient les possibilités des scénarios de commercialisation.