TABLE DES MATIERES

1. Introduction. *

2. La dérégulation du marché de la téléphonie mobile. *

3. Le dévelopement de FUTURES normes de téléphonie mobile. *

4. Les PERSPECTIVES D’évolutions techniques de la téléphonie mobile. *

5 Conclusion. *

Les économies contemporaines sont fortement liées aux échanges mondiaux où les activités de services y occupent une place prépondérante. Les télécommunications et en particulier les réseaux y jouent un rôle déterminant. Grâce à leur capacité de transmission, l’information, matière première du secteur tertiaire, devient massivement transportable. De plus, l’étendue et l’interconnexion des réseaux sont les clés de l’accessibilité des informations. Enfin, leur performance et leur sophistication en font des réseaux de distribution de services.

En particulier, les réseaux de téléphones mobiles sont des éléments clefs du monde des télécommunications. La téléphonie mobile peut être définie, en première approche, comme l'utilisation de terminaux portables pour accéder à des services liés à la parole [Evens 98]. Ceux ci vont se diversifier pour inclure dans leur offre des accès de type multimédia.

Le marché des téléphones portables connaît actuellement une croissance exponentielle. Celle-ci est due, d’une part, à une forte demande. En effet, de plus en plus de personnes désirent téléphoner de n’importe où et n’importe quand. D’autre part, les industriels et les opérateurs de ce domaine proposent des offres très innovations : augmentation des vitesses de transmission, de l’étendu des réseaux et du nombre de services proposés. Enfin, l’ouverture à la concurrence du secteur des télécommunications a été l’un des facteurs clefs de la croissance de ce marché.

Dans ce contexte, il est intéressant de faire le point sur les perspectives de développement de la téléphonie mobile.

Ce mémoire aborde, dans un premier temps, la dérégulation du marché de la téléphonie mobile. Dans une deuxièmement temps, il traite des projets de normalisation qui conditionnent les futures réalisations techniques.

Depuis ces dernières années, le marché international des télécommunications et particulièrement le marché européen depuis le premier janvier de cette année, s’ouvre à la concurrence ce qui contribue à sa forte croissance.

Aux Etats-Unis, la déréglementation du marché des télécommunications a commencé en 1984 où le géant Bell a éclaté en opérateurs locaux, les babies bell, et en un transporteur longue distance, AT&T.

En Europe, le paysage des télécommunications se transforme de part la volonté de l’Union européenne d’ouvrir ce secteur à la concurrence. L’administration européenne distingue deux types d’acteurs économiques dans la branche du radiotéléphone : d’un côté les opérateurs et de l’autre les vendeurs de services.

Cette politique européenne permet d’offrir des gammes de produits et de services plus diversifiés et innovants. Les pouvoirs publics choisissent les opérateurs et leur attribuent des concessions. En contrepartie, les opérateurs ont l’obligation d’offrir leurs services sur l’ensemble du territoire national. L’objectif de cette démarche est la mise en concurrence des opérateurs qui construisent, exploitent et entretiennent leurs réseaux selon leurs propres objectifs. Ainsi, de nouveaux opérateurs ont vu le jour avec l’attribution de licences à Itinéris, filiale de France Télécom, à SFR, groupe Vivendi, et à Bouygues Télécom.

Dans le même esprit d’ouverture et de concurrence, l’état a introduit de nouveaux acteurs économiques appelés sociétés de commercialisation de services (SCS). Elles sont rémunérées par l’exploitant et font le lien entre ce dernier et les clients, vendent les terminaux, les abonnements et assurent le service de facturation.

L’ouverture à la concurrence de la téléphonie mobile souhaitée par les pouvoirs politiques européens a relancé le marché de ce secteur.

L’ouverture à la concurrence du monde des télécommunications est marquée par la dérégulation de ce marché et par la privatisation partielle ou totale des principaux opérateurs mondiaux. Elle a entraîné, d’une part, une diminution du coût des équipements et des services, et d’autre part, une accélération de l’innovation technique.

Cette nouvelle donne économique a contribué à dynamiser la téléphonie mobile en Europe. Sur le marché français, par exemple, nous assistons à une progression exceptionnelle du marché du radiotéléphone. En effet, le téléphone mobile en France représente, au 30 juin 1998, un marché de près de 8 millions d'abonnés répartis de la manière suivante : 4 millions chez Itinéris, 3 millions chez SFR et 1 million chez Bouygues Télécom. 534 000 acquisitions sont enregistrées chaque mois. De plus, le taux de pénétration de ce marché est de 13 %. Enfin, le pourcentage d’abonnés au service de radiomessagerie est de 30%.

Sur le plan technique, la transmission hertzienne est un moyen simple et donc peu onéreux pour transporter la parole et les données. Ainsi, la forte croissance de ce marché peut s’expliquer également par le faible coût de mise en service d'une ligne de radiotéléphone dans une zone urbaine, qui est compris entre 1 000 et 3 500 francs soit deux fois moins que celui d’une ligne téléphonique filaire.

Les perspectives d'évolution du marché de la téléphonie mobile sont liées à l'utilisation de nouveaux relais terrestres ou spatiaux. Le but de ces projets est de fournir aux abonnés de nouveaux services : transmission de données à haut débit, localisation de personnes ou de biens, télésurveillance, télécommande, télépaiement, visiophone et visioconférence.

De part leur prix de plus en plus réduit et leur faible encombrement, la téléphonie mobile est destinée à un public de plus en plus large.

La dérégulation économique dans le domaine des télécommunications ne peut se réaliser que si les constructeurs et les opérateurs produisent des produits comparables tant sur le plan technique qu’au niveau des services proposés. Cela ne peut se faire qu’à l’aide de normes qui permettent de définir et de contrôler précisément leurs caractéristiques techniques.

La mobilité accrue des utilisateurs de radiotéléphone dans l’espace européen, les tracas causés, dans le passé, par l’incompatibilité des normes analogiques sur ce continent, l’évolution technique imposée par la saturation des réseaux, tous ces facteurs ont poussé les opérateurs et les industriels à unir leurs efforts. Une norme, appliquée sous le contrôle des organes régulateurs, élargit le marché des produits normalisés ce qui est bénéfique tant pour le producteur que pour le consommateur.

Au niveau des pouvoirs publics, les organismes régulateurs doivent veiller à la qualité du service rendu et à son équité vis à vis des usagers et enfin, promouvoir l’usage de normes de plus en plus précises et de nouvelles technologies.

Les opérateurs et les industriels ont développé des solutions communes afin, d’une part, d’offrir un accès unique au service du radiotéléphone et d’autre part, de créer un marché le plus large possible. La mise en place de standards permet aux industriels de fabriquer des produits en grandes séries, de diminuer le nombre de déclinaisons des produits et d’abaisser ainsi leur coût de fabrication et leur prix de vente.

Côté utilisateurs, les normes leur garantissent l’accès à des réseaux compatibles et à des services de qualité dans tous les pays où elles sont appliquées. Elles leur fournissent des repères de comparaison pour ces critères.

Dans un premier temps, cette partie définit la notion de normalisation et présente les différents acteurs européens et internationaux qui élaborent les normes dans le domaine de la téléphonie mobile. Deuxièmement, nous présentons les nouvelles normes de ce secteur et enfin, nous exposons plus en détail les services susceptibles d’être proposés aux futurs abonnés.

La normalisation des produits revêt deux aspects [Tisal 95] : d’une part la définition des normes, c’est à dire des caractéristiques techniques auxquelles un produit doit répondre ; d’autre part la certification ou l’homologation des produits qui prouve leur conformité à une norme.

Quatre types d’acteurs peuvent être identifiés dans le processus de normalisation : les instances internationales de normalisation qui définissent les normes ; les organismes certificateurs qui certifient les produits ; les organismes de recherches qui peuvent contribuer à l’élaboration de nouvelles normes et enfin les constructeurs et les opérateurs de ce secteur. Cette dernière catégorie, d’une part, fabrique ou commercialise des produits conforment aux normes en vigueur et d’autre part, se fédère au sein de groupes de travail pour imposer leur point de vue sur l’évolution de leur offre : compatibilités, par exemple, entre les sites cellulaires et le réseau commuté terrestre.

L’harmonisation européenne pour les systèmes de deuxième génération, qui a abouti en 1990 à la norme GSM, a été élaborée au sein du CEPT. Elle se poursuit au niveau mondial pour les systèmes de troisième génération tels que UMTS ou Tetra. Les forums de discussion en Europe sont décrits dans le tableau 1 ci dessous.

Au niveau mondial, les instances de normalisation les plus importantes dans les domaines des télécommunications et des technologies de l’information sont présentées dans le tableau 2 ci joint.

Tableau 1 : organismes européens de normalisation et de régulation.

L’ART, organisme français de régulation, inscrit son action dans le cadre de la loi de réglementation des télécommunications en date du 26 juillet 1996, qui a établi une nouvelle répartition des missions de régulation au sein de l’état avec la création de cette autorité administrative indépendante. Il intervient dans les domaines suivants : avis sur les projets de loi ou de règlement ; instruction des demandes de licences d'exploitation de réseaux ouverts au public et de fourniture du service téléphonique au public ; autorisation des réseaux indépendants ; allocation des ressources rares : fréquences et numéros ; approbation du catalogue d'interconnexion des opérateurs ; règlement des litiges dans les domaines de l'interconnexion, des réseaux câblés et du partage des infrastructures ; sanctions administratives et financières ; délivrance des attestations de conformité pour les équipements terminaux ; saisine du Conseil de la concurrence en cas d'infraction présumée, d'infraction constatée ou d'entraves aux règles de la concurrence ; participation aux négociations communautaires et internationales sur demande gouvernementale.

Les organismes certificateurs gèrent les procédures d’homologation et délivrent les agréments. Les organismes certificateurs, une vingtaine en France, sont accrédités en France auprès du COFRAC. Celui-ci a été mis en place par les pouvoirs publics afin que, comme dans la plupart des pays européens, les laboratoires, les organismes d'inspection, les organismes certificateurs, les vérificateurs environnementaux, aient à leur disposition un système d'accréditation unique et complet susceptible de traiter l'ensemble de leurs demandes conformément aux usages internationaux. Le COFRAC a pour mission, d'une part, d'attester que les entités qu'il accrédite sont compétentes et impartiales et d'autre part, d'obtenir au niveau européen et international la reconnaissance des prestations qu'elles effectuent.

En Europe, les organismes de recherche qui contribuent à la normalisation en matière de téléphonie mobile, sont les suivants. En France, le CNET développe et fait évoluer des services de marketing et de vente du groupe France Télécom ; il élabore et intègre des architectures de télécommunication ; il met en place, pour les exploitants, des outils de gestion de réseaux. Au niveau européen, il existe deux organismes nommés COST et RACE chargés de promouvoir la coopération et la recherche dans le domaine des télécommunications.

Ces organismes de normalisation et de recherche élaborent les futures normes de la téléphonie mobile. Ces dernières sont présentées dans les paragraphes suivants.

Après l’adoption dans de nombreux pays de la norme GSM, les Européens souhaitent faire adopter au niveau international de nouvelles normes telles que UMTS ou Tetra et de nouveaux protocoles d’interconnexion.

Dans les années 80, dans le cadre du projet Marathon, le CNET a participé à la mise au point de la radiotéléphonie numérique européenne, qui a conduit à la norme GSM. Celle-ci a été spécifiée par le groupe SMG de l'ETSI. Le marché des GSMs est en pleine expansion. Après 6 années d’existence, il enregistre un taux de croissance de 100 000 utilisateurs par jour. 82 millions d’abonnés se connectent à 243 réseaux GSM actifs à travers 110 pays en Europe, Afrique, Asie et en Australie.

Les réseaux GSM actuels disposent des caractéristiques techniques suivantes. Les stations mobiles et les stations fixes émettent respectivement en utilisant les bandes de fréquences 890-915 MHz et 935-960 MHz. Un couple de fréquences, une dans chaque sens, est attribué à chaque communication. Le diamètre d’une cellule, zone géographique où un même sous-ensemble de fréquences est attribué, varie entre 200 mètres et 35 kilomètres. En plus de la transmission numérisée de la voix à 13 Kbit/s, les GSMs permettent d’échanger, pour la messagerie électronique, des données à une vitesse de 9,6 Kbits/s. Côté utilisateur, son numéro d’abonné et son code d’authentification pour accéder au réseau sont portés par une carte à puce appelée carte SIM. Celle-ci lui permet de s’authentifier, par un code confidentiel, sur n’importe quel poste.

L’évolution de la technologie GSM est planifiée, d’ici un an et demi deux ans, pour supporter un environnement radio capable de gérer la transmission de paquets de données à des vitesses qui atteignent 144 Kbits/s. Dès 1999, le GSM phase 2 évoluera vers la technologie de troisième génération appelée UMTS.

Les nouvelles normes UMTS et Tetra sont étudiées par l’ETSI. Elles prévoient l’évolution des postes téléphoniques mobiles vers des combinés multimédias à haut débit.

En Europe, les systèmes de téléphonie portable de troisième génération ont été récemment normalisés par l’ETSI sous le terme de " système universel de télécommunication avec les mobiles ". Au niveau mondial, ils sont normalisés par l’UIT sous le terme de UMTS ou de IMT-2000 [CNET 98]. Ils résultent de la convergence des différentes familles de systèmes mobiles (voir figure 1).

Figure 1 : évolution des services et des systèmes de communication avec les mobiles.

Le projet Rameau du CNET a été lancé fin 1991. Ce programme de recherche porte sur les systèmes dits de troisième génération qui, exploités à l’horizon 2002, permettront des communications personnelles et universelles à un débit de 2 Mbits/s. Ces études portent sur les différentes composantes techniques de l’UMTS. Elles sont destinées à mettre au point un système de communication dont les principales caractéristiques sont les suivantes :

• service de communication personnelle et universelle sans fil ;
• multienvironnement et multiservice ;
• forte capacité de trafic ;
• service de mobilité cohérent avec celui du numéro UPT.

UMTS prévoie de supporter les services actuels tels que la phonie, la messagerie électronique, la télécopie ou SMS. De plus, il permet l’utilisation de nouveaux services multimédias tels que la gestion des pages HTML, le transfert de documents volumineux contenant des graphiques ou des séquences vidéo, et la vidéoconférence. En Europe de l’Ouest, le forum UMTS prévoit une pénétration de 80% de cette norme à l’an 2020.

La norme Tetra est étudiée par l’ETSI depuis 1990 [TETRA 98]. Elle est composée de deux standards en matière de télécommunication européenne. Le premier concerne les applications voix/données (V + D). Le deuxième est lié aux applications utilisant la transmission de paquets (PDO).

L’absence d’une allocation spectrale définitive associée à Tetra est l’obstacle majeur au développement commercial de cette norme. La signature d’accords, dans le cadre de la CEPT, pour l’utilisation de la bande de fréquences 380 - 400 MHz destinée aux services d’urgence, était une première étape importante pour le développement des réseaux Tetra en Europe. De plus, les gouvernements doivent prendre de nouvelles mesures pour sécuriser les accès aux spectres de fréquences supérieures, particulièrement pour la bande 440 - 430 MHz.

L’ETSI pense que, grâce à son interopérabilité, cette norme contribuera à accélérer encore plus la croissance du marché radio mobile en Europe. Les problèmes ponctuels décrits dans le paragraphe précédent n’empêchent pas les industriels du monde des télécommunications de planifier plusieurs projets.

Nokia estime que ce marché va croître pour atteindre en l’an 2 010 jusqu'à 5 à 10 millions d’abonnés. Le fabricant finlandais a dore et déjà remporté un contrat de livraison de 40 000 postes de ce type où le marché anglais est pris pour cible : l’installation de la partie anglaise de ce réseau pèse 80 millions de dollars. Ainsi, sur le marché anglais des téléphones portables, Nokia espère atteindre avec la technologie Tetra un taux de pénétration de 36% en 1998 et de 90% en 1999. De plus, il compte étendre ce réseau en France et en Allemagne.

Au Danemark notamment, pour remplacer les anciens systèmes par des techniques digitales modernes, la norme Tetra est choisie pour fournir des services fiables, de plus grandes capacités et utilisant plus efficacement le spectre radio.

De même, Dolphin Telecom planifie également de construire un réseau en Europe utilisant cette technologie.

Est-ce que Tetra rentre en compétition avec le GSM? Le GSM ne peut pas offrir les services clefs de Tetra tels que les temps d’appels réduits et les hautes vitesses de transmission. Compte tenu de ces caractéristiques, Tetra fournit des services étendus de téléphonie mobile destinés à des groupes de travail professionnels pour :

• le partage d’informations ;
• l’accès rapide au réseau en 300 ms ;
• la transmission voix/données à 28,8 Kbits/s pour accéder à des services interactifs et multimédias ; 
• disposer d’un taux de couverture important nécessaire aux communications critiques.

Le point crucial pour que tous les réseaux actuels et futurs communiquent entre eux est le développement de protocoles d'interconnexion entre les différents systèmes de télécommunication. Cela nécessite la mise au point d'interfaces spécifiques entre les réseaux satellites large bande et les réseaux filaires. Dans ce but, les organismes internationaux de normalisation comme l'IEEE ou l'ETSI doivent adopter des spécifications destinées aux systèmes ouverts pour que les constructeurs construisent des équipements compatibles.

Les nouvelles normes décrites dans les paragraphes précédents proposent de nouveaux services. Ceux-ci sont exposés dans les paragraphes suivants.

Les futurs systèmes de téléphonie mobile transmettent des informations de type voix/données/image. Les utilisateurs de téléphones portables, tout en établissant des communications vocales, peuvent les exploiter pour transmettre des données et de l’image. De plus, une autre perspective dévolution de ces terminaux est leur utilisation comme moyen de positionnement.

Une perspective de développement de la téléphonie mobile est la transmission de données multimédia [Hills 98]. Actuellement, les échanges de données se limitent aux messages de radiomessagerie. Les perspectives de croissance du marché des réseaux sans fil dépendent de la large commercialisation d'un appareil multifonctions qui soit à la fois radiotéléphone, visiophone, terminal Internet, boîtier de radiomessagerie et agenda.

La localisation par satellite est un autre service susceptible d’être proposé. Elle permet la détermination des trois coordonnées que sont la latitude, la longitude et l'altitude. Le récepteur calcule les temps de propagation des signaux émis par plusieurs satellites ce qui lui permet d’en déduire sa position.

Les systèmes actuels de positionnement par satellites sont les suivants.

Le GPS, service américain de positionnement global construit par Boeing, est ouvert au public depuis 1996. Ce système est constitué de 24 satellites évoluant sur 6 plans orbitaux à une altitude de plus de 20 000 mètres ce qui lui assure une couverture mondiale. Le récepteur GPS calcule les temps de propagation des signaux émis par au moins 4 satellites et détermine ainsi sa position à 18 mètres près. Son prix est proche de 500 F.

GLONASS, composé de 24 satellites opérationnels depuis 1995, est le système russe de positionnement global par satellite. Les récepteurs compatibles avec les deux systèmes précédents donnent une précision et une fiabilité accrues.

Enfin, ENSS utilise une constellation de 15 satellites destinés à couvrir l'Europe et l'Afrique.

De plus, le téléphone portable peut se comporter comme un émetteur au sol qui envoie un signal en direction des satellites. Ceux-ci enregistrent les différents temps de propagation. Un centre de calcul reçoit ces informations et détermine la position du mobile. Ce système, actuellement utilisé par les sociétés de transport routier pour gérer leur flotte de camions, assure une précision de 300 mètres.

Ainsi, l’utilisateur de téléphonie satellite peut utiliser son portable pour se positionner et donner sa position.

La cohérence des normalisations européennes, américaines et japonaises sera un élément clé du succès des nouveaux produits du fait des effets d’échelle.

Envisageons à présent les évolutions techniques en matière de téléphonie mobile, qui résultent en partie des normes décrites précédemment.

Ce paragraphe envisage les évolutions techniques de la téléphonie mobile. Il aborde les notions suivantes. La première tendance est la numérisation de la voix. En effet, dans un premier temps, le signal analogique de la voix est numérisé puis, dans un second temps, codé à l’aide de fréquences de plus en plus hautes pour pouvoir la transmettre à un débit élevé. Ensuite, une gestion par cellules ou par faisceaux permet de gérer la distribution des fréquences d’émission. Enfin, celles-ci sont captées soit par des stations fixes, dans le cas de la téléphonie mobile terrestre, soit directement par un satellite. Grâce à ces nouvelles techniques, dont les futurs projets sont principalement à base de constellations de satellites en orbite basse ou intermédiaire, les zones de couverture sont de plus en plus étendues. De plus, les hauts débits de transmission escomptés permettent d’envisager l’utilisation de terminaux mobiles pour des applications multimédias.

La transmission de la voix est passée de l’ère analogique à celle du numérique.

La transmission analogique de la voix s'effectue par modulation de fréquences. L'inconvénient de cette technique est une utilisation coûteuse d'une bande de fréquence de 30 kHz.

Le signal analogique de la parole est échantillonné à une fréquence de 8 kHz et codé sur 8 bits ce qui conduit à un débit de 64 Kbits/s pour la transmission numérisée de la voix. La compression de ces données diminue le temps d'occupation du canal mais elle peut entraîner, à la réception, une légère baisse de qualité. Grâce à cette technique de compression, les réseaux GSM utilisent un débit de 8 Kbits/s pour transmettre une communication phonique.

Les avantages du numérique par rapport à l’analogiques sont multiples.

• La transmission numérique est peu sensible aux parasites et intègre des techniques de correction d’erreurs.
• Il est possible de multiplexer les communications dans un même lien, fibre optique, ligne micro-ondes ou canal radio. Les réseaux téléphoniques commutés sont constitués de commutateurs qui aiguillent les communications entre les abonnés. Ces matériels actifs sont reliés entre eux par des liaisons multiplexées telles que les câbles optiques transcontinentaux.
• Le nombre d’abonnés servis par le réseau est plus important.
• Il permet l’ouverture de nouveaux services de transmission : voix, données et images.
• La confidentialité des transmissions peut être assurée grâce au chiffrement.
• Un contrôle de la puissance d’émission est rendu possible.

La transmission de la voix numérisée s’effectue à des fréquences de plus en plus hautes, c’est à dire à des longueurs d’onde de plus en plus courtes. Aux fréquences supérieures, les possibilités de coder le signal augmentent et la bande passante est ainsi améliorée. De ce fait, les liaisons radio sont passées de quelques dizaines de mégahertz, au début du siècle, à quelques centaines de gigahertz pour les projets les plus ambitieux.

Jusqu’aux années cinquante, les fréquences maximales étaient les  hautes fréquences (HF), entre 3 et 30 MHz. Puis les communications radio ont utilisé de  très hautes fréquences (VHF, 30 - 300 MHz). Les téléphones mobiles actuels utilisent l’UHF (ultra hautes fréquences, 300 MHz - 3 GHz). Dans cette gamme de fréquences, la radiotéléphonie analogique utilise du 400 MHz et les téléphones mobiles à la norme GSM celles comprises entre 800 Mhz et 1 Ghz. Les futurs équipements de ce type suivront cette évolution par le doublement de leurs fréquences. Au niveau des satellites de communication, des super haute fréquences (SHF, 3-30 GHz), bande C ou bande Ka, nous atteignons, avec la technologie à base de constellation de satellites spécialisés dans le transport de la voix, des fréquences extrêmement hautes (EHF), à plus de 30 GHz.

Pourrait-on envisager l’utilisation de fréquences si élevées que la quantité de données transportées satisfasse les services à large bande? Malheureusement, lorsque l’on monte encore plus en fréquence, les ondes électromagnétiques sont atténuées car les longueurs d’onde sont comparables à la taille des gouttelettes d’eau dans l’atmosphère. Des techniques de correction d’erreur ou une augmentation de la puissance évitent les effets de cette atténuation ; de même, on évite l’atténuation en utilisant plusieurs stations au sol, de sorte que les données suivent plusieurs chemins, mais toutes ces mesures ont un coût très élevé.

Avec des longueurs d’onde inférieures au millimètre, les difficultés empirent : les faisceaux infrarouges et visibles sont trop facilement absorbés par l’atmosphère, si bien qu’ils sont surtout utilisés à l’intérieur des immeubles. Toutefois, les expériences réalisées avec un satellite japonais, au milieu des années 1990, montrent la possibilité de communiquer, avec des satellites, par faisceaux laser: on transmet à haut débit en utilisant plusieurs stations au sol pour minimiser les pertes dues au mauvais temps.

De nouvelles techniques de communication par cellules et faisceaux permettent de proposer de nouveaux services.

Le principe de la radiocommunication cellulaire consiste à diviser l’espace géographique couvert par le réseau en petites zones appelées cellules. De même, la radiocommunication par faisceaux est utilisée par les satellites de communication. Chaque satellite gère plusieurs dizaines de faisceaux. Chaque faisceau délimite sur terre une cellule. Cette gestion en faisceaux est imposée par la faible puissance du signal émis par un téléphone mobile qui communique directement avec un satellite. Ce dernier gère les communications et les routages nécessaires à la connexion de l’abonné.

Le but de la radiocommunication cellulaire et par faisceaux est de lutter contre la pénurie des fréquences disponibles en partageant, d’une façon dynamique, les fréquences utiles entre le maximum d'utilisateurs.

Le principe, basé sur la réutilisation des fréquences dans des cellules ou des faisceaux suffisamment éloignés et sur le changement dynamique de fréquences d’émission, permet d'éviter les interférences entre communication et d’augmenter le nombre de communications simultanées donc le nombre d’abonnés. En radiotéléphonie, nous avons une relation directe entre le nombre de fréquences disponibles et le nombre de communications possibles à un instant donné. Le nombre de fréquences disponibles pour un réseau détermine le trafic maximum de ce réseau. Dans un espace donné, plus la taille des cellules ou des faisceaux est petite et plus grande est le nombre des fréquences utilisables simultanément dans cet espace. Au niveau d’une cellule, l’accès se fait par une technique appelée AMRT. Chaque mobile possède un temps élémentaire dans une trame multiplexée temporellement.

Le concept de réutilisation des fréquences est le suivant. Les canaux radio sont répartis en sous-ensemble, dont un seul est utilisé sur une zone géographique donnée. On parle de cellules pour la radiocommunication terrestre ou de faisceaux pour les transmissions par satellites. Le même sous-ensemble de fréquences est attribué à des cellules ou des faisceaux éloignés. On parle alors de cellules ou de faisceaux homologues.

De plus le changement de fréquences d’émission est dynamique que ce soit pour les systèmes terrestres ou satellites.

Dans les systèmes terrestres, quand un abonné veut émettre un appel, la station fixe ou station de base lui attribue une fréquence d’émission. Lorsque l’abonné change de cellule, il passe sous le contrôle, sans rupture de communication, d’un autre émetteur. Ce dernier lui attribue une nouvelle fréquence d’émission qui est différente de la première. Ce procédé est appelé handover en anglais. En radiocommunication terrestre, la taille d'une cellule est définie par l'espacement des stations de base. Elle est de 2 kilomètres en zone urbaine ; dans les zones très denses, il est possible d’utiliser des microcellules de 500 mètres de rayon. Une station de base peut gérer de une à six cellules.

Une procédure identique est utilisée pour la transmission de la phonie à l’aide de satellites. Lorsqu’un poste abonné veut émettre un appel, le satellite le plus proche lui attribue une fréquence d’émission. Le satellite étant mobile sur son orbite basse ou intermédiaire, un mouvement relatif existe entre l’utilisateur et le satellite. Lorsque l’abonné change de cellule, sa communication passe sous le contrôle d’un autre faisceau qui est géré soit par le même satellite, soit par un autre de la même constellation. Celui-ci lui attribue une nouvelle fréquence de transmission. Dans les satellites du XXIème siècle, de multiples faisceaux utiliseront simultanément la même bande spectrale. Déjà, le taux de réutilisation des fréquences est de 100 sur certains satellites et, à terme, elle pourrait atteindre le coefficient 1000.

Les services offerts par les réseaux de radiocommunication cellulaire et par faisceaux sont les suivants.

• La radiomessagerie unilatérale : diffusion de messages alphanumériques d’une source vers un abonné sans offrir la possibilité d’un acquittement ou d’une réponse.
• Les systèmes à base de satellites : transmission de données à couverture mondiale et systèmes de positionnement par satellite comme le GPS.
• La téléphonique cellulaire : transmission numérique de la phonie à l’aide de cellules ou de faisceaux.
• Le télépaiemenent : applications monétiques pour le paiement à distance des autoroutes, du stationnement, etc.
• Le contrôle d’accès : authentification pour l’accès à certaines zones ou à certains services.
• Les réseaux locaux ou étendus sans fil : terminaux portables sans connexion filaire.

Les détenteurs de téléphones mobiles sont déjà habitués à téléphoner en Europe et ailleurs dans le monde grâce aux accords entre opérateurs. Mais 70 à 80 % de la planète n’ont pas vocation, faute de densité suffisante de population, à être couverts par des relais terrestres. Pour une couverture de plus en plus étendue, de nouvelles technologies, fondées sur des nouveaux objets volants et de nouvelles générations de satellites, voient le jour.

Les nouveaux objets volants de télécommunication sont des plates-formes, avions ou dirigeables volant à 20 000 mètres d'altitudes [Pelton 98].

Ces futurs systèmes de communication, concurrents directs des opérateurs locaux, disposent des avantages suivants : leur coût de lancement est modeste et leur entretien, après l'atterrissage de l'engin, est facile à mettre en œuvre. Ils embarquent des antennes gérant jusqu'à 3 500 faisceaux et utilisent jusqu'à 100 fois une même fréquence. Couvrant une surface de 2 500 kilomètres carrés, ces appareils peuvent s'interconnecter avec des satellites pour les communications internationales.

Les ballons gonflés à l'hélium sont dirigés par des pilotes automatiques et stabilisés en position géostationnaire. Les plates-formes alimentées au kérosène, à l'énergie solaire ou à l'aide de piles à combustible sont propulsées par des hélices ou par des moteurs à réaction.

Jusqu'à présent, de nombreux câbles transcontinentaux en fibre optique ont été posés pour assurer les communications internationales [Pelton 98]. Mais, cette technologie se trouve confrontée au "problème du dernier kilomètre" qui est la distribution finale au niveau de l’utilisateur. Celle-ci peut être réalisée en fibre (FTTH) mais, pour une question de coût, elle se réalise généralement en cuivre (technologie FTTB ou FTTC). Sur ces dernières portions de paires torsadées, les nouvelles techniques de communication large bande ne permettent pas de dépasser actuellement 52 Mb/s dans le sens réseau utilisateur et 2 Mb/s dans le sens inverse.

La transmission par satellites est la solution alternative à la fibre optique transcontinentale. Les satellites actuels de communication sont essentiellement positionnés en orbite géostationnaire. Les constellations de satellites quant à elles, sont en orbite basse ou intermédiaire autour de la terre et proposent de nouveaux services de radiophonie directe et de transmission de données large bande.

Les satellites d’ancienne génération sont généralement positionnés en orbite géostationnaire. Un réseau utilisant cette technologie comprend trois types d’équipements : le satellite ; un ensemble de sous réseaux terrestres auxquels sont reliés les utilisateurs ; un centre de gestion, également appelé hub, assurent les fonctions de réservation des canaux satellite, d’adressage, d’exploitation et de maintenance.

La gestion des satellites internationaux qui fonctionnent dans la bande de fréquences réservée aux satellites fixes est assurée depuis 1964 par Intelsat, organisme international de télécommunications par satellites, qui compte 142 membres.

Leurs caractéristiques et des exemples de réalisation sont exposés dans les paragraphes ci-dessous.

Les caractéristiques des satellites d’ancienne génération sont les suivantes.

Nombre de satellites actuels : 220.

Coût de la communication : 50 centimes par minute.

Orbite : géostationnaire à 36 000 km d'altitude.

Codage : modulation d'une onde radio par la séquence de bits.

Fréquences de transmission utilisées : bande C ou bande Ka.

Vitesse de transmission : inférieure au gigabit par seconde (Gbit/s).

Temps de transmission : supérieur au ¼ de seconde pour un aller retour.

Types de données transmises : transmission voix/données/image.

Routage : routage des communications internationales vers la station terrestre Intelsat la plus proche.

Taille de l'antenne au niveau du satellite : 2 à 3 mètres de diamètre.

Taille de l'antenne au niveau de la station terrestre : 10 à 12 mètres de diamètre.

Emission. Au niveau de la station terrestre, émission des données en direction du satellite via une antenne parabolique.

Réception. Au niveau du satellite, le signal de l'onde captée est faible. En effet l’atténuation d’un signal radio est proportionnelle à la puissance quatre de la distance entre l’émetteur et le récepteur. De ce fait, l'antenne de réception embarquée dans les satellites géostationnaires est relativement grande, 2 à 3 mètres de diamètre. Le signal est alors recueilli, amplifié et retransmis à une station réceptrice.

Capacité : plusieurs milliers de conversations simultanées.

Couverture : plus du quart de la surface terrestre.

Puissance électrique. Le traitement et la transmission d'un grand nombre de données consomment beaucoup d'énergie, ressource rare à bord d'un satellite. Les satellites actuels en orbite haute rencontrent des difficultés pour gérer leur forte puissance électrique. Celle-ci est nécessaire pour piloter un nombre important de faisceaux et pour contrebalancer l’atténuation importante des signaux due à la distance importante, 36 000 kilomètres, qui sépare les satellites de la terre.

Les réseaux en étoile de type VSAT sont nés aux Etats-Unis au début des années 80 [Salgues 95]. Ils sont composés de satellites, de microstations et de stations maître (hubs) qui communiquent entre eux. Une microstation est constituée d’une petite antenne dont le diamètre varie de 0,5 à 3,5 m. Les hubs gèrent l’accès de l’ensemble des petites stations au segment spatial. Ils contrôlent l’adressage et assure, d’une part, la transmission de données à des vitesses comprises entre 64 et 128 Kbit/s et d’autre part, la supervision du réseau.

Depuis 1988, Inmarsat [Inmarsat 98], organisation internationale pour les satellites maritimes, gère principalement la téléphonie mobile et les liaisons numériques avec les navires. Jusqu’à présent, seul ce réseau offre une couverture mondiale mais à un prix très élevé.

Proposés depuis 1997 par deux sociétés, l’une américaine, American Mobile Satellite Corporation et l’autre canadienne, TelesatMobile, leurs offres commerciales connaissent des échecs qui sont dus, d'une part, à leur faible pénétration dans le marché du téléphone portable et d'autre part, à des problèmes de pannes.

Face à ces déconvenues technico-commerciales, de nombreux projets de satellites en orbite basse ou intermédiaire existent. Ils sont décrits dans les paragraphes suivants.

Grâce à des accords dit de roaming, terme qui, sur le plan technique, signifie la fonction de traçage permettant la localisation d’un mobile, entre les opérateurs et les sociétés qui gèrent ces satellites de nouvelles générations, il suffira aux abonnés de disposer de téléphones portables spéciaux, capables d’entrer en communication directe avec un des satellites de leur constellation [Jakubyszyn 98]. Ceux-ci ont des caractéristiques techniques innovantes qui restent difficiles à maîtriser.

Les caractéristiques techniques des satellites de radiotéléphonie directe sont les suivantes.

Nombre de satellites. Dans les sept prochaines années trois à cinq réseaux de satellites fonctionneront pour la transmission de la voix et une dizaine pour la transmission de données.

Coût de la communication : 6 à 8 francs par minute (projet Globalstar).

Orbite : basse, altitude inférieure à 2 000 km (LEO), ou intermédiaire, altitude intermédiaire de 10 000 km (MEO).

Fréquences de transmission utilisées : fréquences EHF à plus de 30 GHz.

Vitesse de transmission : supérieure au gigabit par seconde (Gbit/s).

Temps de transmission : un aller et un retour en quelques centièmes de seconde. Ce délai faible de transmission permet d'envisager l'utilisation d'applications interactives.

Types de données transmises : satellites spécialisés dans la transmission de la voix ou de données.

Routage. Les téléphones mobiles communiquent directement avec le satellite. Des liens peuvent exister entre satellites (projet Iridium).

Taille de l'antenne embarquée : 2 à 3 mètres de diamètres pour les satellites placés en orbite intermédiaire (10 000 km).

Couverture : la surface de couverture d'un satellite représente le dixième de la surface terrestre. Elle est composée de cellules délimitées par des faisceaux d'un degré d'angle.

Périodes de rotation T :

T1= 100 minutes pour les satellites en orbite basse (LEO) ;

T2= 360 minutes pour les satellites en orbite intermédiaire (MEO).

Puissance électrique. La nouvelle génération de satellites voit l'augmentation de la puissance électrique disponible à bord, jusqu'à 10 kilowatts, par l'utilisation de nouveaux panneaux solaires plus étendus et munis de nouvelles cellules, à l'arséniure de gallium et de germanium, qui ont un rendement de 23%. D'ici cinq ans, l'utilisation de concentrateurs solaires qui captent les rayonnements infrarouge et ultraviolet, permettront de disposer d'une puissance électrique de 60 kilowatts grâce à un rendement de 30%.

Les difficultés techniques à surmonter pour utiliser les constellations de satellites spécialisées dans le transport de la voix sont les suivantes.

- Les téléphones mobiles sont munis de petites antennes non directives qui émettent à des puissances qui ne doivent pas dépasser 1 Watt afin de limiter leurs effets biologiques et leur consommation d'énergie.

- L’utilisation de très hautes fréquences reste novateur dans ce domaine.

- Les satellites et les abonnés étant mobiles, les systèmes embarqués gèrent dynamiquement le routage des paquets de données. Ils pilotent les changements de faisceaux ce qui est relativement aisé à réaliser au sein d’un même satellite compte tenu des technologies actuelles. Par contre, la gestion des transferts de communication entre satellites est beaucoup plus complexe. Elle nécessite une configuration spécifique à l'ensemble des satellites d’une même constellation et permet le transfert des communications entre satellites dès que le signal de l'abonné est suffisamment fort pour être reçu par l'un des autres satellites. Cette technique est mise en œuvre dans le cadre du projet Iridium.

- A cause de l'utilisation d'orbites basses ou intermédiaires, la zone de couverture d’un satellite de ce type est faible par rapport à celle d’un géostationnaire. Il est nécessaire de déployer de nombreux satellites en orbite basse ou intermédiaire pour couvrir la totalité du globe d'où le terme de flottilles ou de constellations de satellites. Pour une couverture mondiale et par rapport à des satellites géostationnaires, il faut en utiliser près de 20 fois plus en orbite basse et près de 5 fois plus en orbite intermédiaire [Pelton 98].

- Ces technologies nécessitent des ordinateurs embarqués (projets Iridium et Ico) qui n'ont pas encore montré toute leur fiabilité. Seuls trois satellites sont munis actuellement de ce type de matériel, un américain de la NASA et deux autres italiens.

Après avoir décrit le marché convoité, les principaux projets de constellations de satellite orientés voix sont présentés [Constellations 98].

A l'heure actuelle, le marché de la téléphonie spatiale est difficile à évaluer car il rentre en concurrence directe avec celui des réseaux cellulaires terrestres pour lesquels les téléphones portables s'adaptent aux différents standards nationaux. A l’aide d’appareils " bi-standards ", légèrement plus gros que les appareils actuels et nettement plus cher, prix unitaire compris entre 6 000 et 10 000 francs, les abonnés pourront établir des communications, directement par satellite, avec le monde entier.

Néanmoins trois cibles de marché peuvent être identifiées. Les hommes d'affaires représentent la première cible. Ils se déplacent dans des pays en voie de développement non couverts dans leur totalité par le réseau téléphonique filaire de type cuivre ou fibre optique, comme la Chine ou le Brésil, ou dans des zones non couvertes par le réseau cellulaire terrestre. D’autres utilisateurs potentiels sont les abonnés qui vivent en milieu rural et qui n'ont pas encore accès au réseau téléphonique terrestre. Enfin, les services publics, la police, les pompiers, la sécurité civile sont intéressés par l’utilisation de ces nouveaux systèmes de communication comme réseau de sécurité résistant aux catastrophes naturelles telles que séismes ou inondations.

Les investissements pour la mise en œuvre de ces constellations de satellites sont lourds, plusieurs milliards francs, et sont pris en charge par de nombreux groupes (voir tableau 3). A cause, d'une part, des difficultés techniques à surmonter pour mettre en œuvre ces systèmes novateurs de communication et d'autre part, des sommes importantes à investir, les risques financiers sont très importants.

Tableau 3: constellations de satellites pour le transport de la parole.

Iridium [Iridium 98] est un projet ambitieux qui se composait initialement de 77 satellites, nombre qui correspond au numéro atomique de cet élément chimique. Il prévoit la mise sur orbites basses de 66 satellites dont 44, à ce jour, ont déjà été lancés. Ce nouveau service sera disponible dès septembre 1998. Chacun d'eux peut gérer simultanément jusqu'à 1100 communications téléphoniques et transmettre des données. Le service phonie d’Iridium devrait être de meilleure qualité que celui des projets concurrents. En effet, il est prévu qu’une communication pourra également s'établir à partir de l'habitacle standard d'une voiture.

La principale difficulté technique de ce projet provient de la complexité du système de routage. Les satellites doivent être capables de gérer les communications, d’une part, avec les téléphones portables, avec les stations terrestres d’autre part et enfin, ce qui constitue l’aspect le plus innovant de ce projet, entre eux. A cause de cette dernière fonctionnalité, le projet Iridium rentre dans le cadre des constellations de réseaux de satellites.

Chaque satellite transporte des tables de routage à partir desquelles les nouvelles décisions d'acheminement sont calculées, toutes les minutes environ, par un ordinateur embarqué. Le transport des informations s'effectue par transmission de paquets. Ceux-ci contiennent l'adresse du destinataire qui peut être un téléphone portable ou une passerelle terrestre. Si le destinataire n'est pas accessible, le satellite s'adresse à l'un des quatre satellites: dans un premier temps celui qui se trouve avant ou après lui sur l'orbite, et, dans un second temps, celui qui se trouve le plus proche à l'est ou à l'ouest. Ces liens transversaux entre satellites, aussi appelés liens ISLs permettent une couverture mondiale avec un nombre limité de 12 passerelles terrestres.

Les sociétés américaines Motorola et Lockheed Martin ont investi 20 milliards de francs dans le projet Irridium. Les opérateurs français SFR et Bouygues Télécom ont conclu des accords avec le consortium Iridium. Les voyageurs d'affaire sont les cibles d'un marché d’un million d'abonnés potentiel.

Les premiers satellites Globalstar ont été lancés le 14 février 1998 depuis Cap Canaveral en Floride [Globalstar 98]. Cette première grappe de 4 satellites a été suivie d’un autre lancement de 4 satellites. Jusqu'à la fin 1998, les mises sur orbite basse (1414 km) se succéderont par grappes de 12 (3 x 12) et de 4 (satellites de rechange). Globalstar est une constellation de 48 satellites qui offrira, mi 1999, un service mondial de télécommunications, téléphonie, télécopie, transmission de données, avec un rapport qualité/prix très compétitif : de 6 à 8 francs par minute de communication.

Le projet Globalstar, contrairement à Iridium, ne prévoit pas de communications entre satellites. Par contre, il privilégie la synergie entre les moyens satellites et les réseaux terrestres existants en impliquant les opérateurs locaux dans la construction de passerelles spécifiques de réception. En France, par exemple, des accords ont été signés entre le consortium Globalstar et France Télécom pour l’interconnexion de ce système avec le réseau Itinéris [France Télécom 98].

Ce système de communication qui ne nécessite pas d'échanges de données entre satellites, est classique au niveau du routage des communications et de la technologie utilisée : gestion de 61 faisceaux et une charge embarquée de 700 kilogrammes par satellite dont la durée de vie est de 5 à 7 ans.

Les communications d'un abonné s'établissent lorsque, d'une part, il est en vue d'un satellite de la constellation et d'autre part, ce dernier est en vue d'une passerelle terrestre. Cette configuration conduit à la mise en place de passerelles terrestres qui ont une zone de couverture de 1 600 kilomètres. Ainsi pour une couverture globale, ce système nécessiterait près de 200 stations terrestres ce qui est difficilement envisageable sur le plan financier.

Les entreprises américaines Loral Space and Communication, fabricant de satellites, et Qualcomm, équipementier en matériels cellulaires, associées aux groupes européens Alcatel Espace, Aérospatiale et Alenia spazio sont prêts à investir 15 milliards de francs dans le projet Globalstar. Les voyageurs d'affaires qui restent dans une même zone sont les cibles de ce nouveau produit.

Le projet Ico [Ico 98] se compose de 10 satellites en orbite intermédiaire. Pour une meilleure fiabilité des communications, chaque satellite gère, à l'aide d'un ordinateur embarqué et d'une antenne à modulation de phase, 163 faisceaux. Le calculateur avec une puissance électrique de 2 kilowatts est le plus puissant jamais installé à bord d'un satellite. Il permet de calculer les signaux, de déterminer les faisceaux à utiliser pour retransmettre les informations provenant de la passerelle terrestre.

Le projet Ecco se compose d'une constellation composée de 46 satellites situés en orbite basse à 2 000 kilomètres d’altitude. Il est destiné, dans les zones rurales, à la transmission de la voix et de la télécopie à une vitesse de 2,4 Kbits/s.

Le projet Ellipso compte 14 satellites en orbite elliptique dont les apogées, points les plus éloignés de la terre, se situent dans l'hémisphère Nord. Ces orbites spécifiques permettent une meilleure couverture de l'hémisphère nord où se trouve la plus grande densité de population. A cause de sa technologie relativement classique qui est la même que celle employée dans le projet Globalstar, Ellipso, avec un budget prévisionnel de moins de 6 milliards de francs, est le projet le plus économique.

Le projet Globalstar avec un coût limité à 20 milliards de francs, une prise en charge des stations terrestres par les opérateurs ce qui les pousse à inclure ce produit dans leurs offres locales, une arrivée tôt sur ce nouveau marché et l'utilisation d’une technologie satellite relativement classique, devrait se placer devant Irridium. L'autre compétiteur Ico devrait devancer Ecco et Ellipso qui connaissent actuellement des problèmes de financement.

L’évolution de la technologie GSM est planifiée, d’ici un an et demi deux ans, pour supporter des vitesses de 144 Kbits/s qui permettront ainsi d’accéder à Internet et aux applications interactives de type multimédia. Des développements commerciaux tel que le commerce électronique mobile via le réseau Internet sont d’actualité.

Avec le développement des services de messagerie, les combinés disposent de plus grands écrans capables de contenir la moitié des informations contenues par l’écran d’un ordinateur. Les fabricants de terminaux comme Ericson, Motorola et Nokia travaillent avec la compagnie américaine Unwired Planet pour le développement d’un nouveau standard, le WAP, qui permet de filtrer les informations de l’Internet pour les rendre lisibles sur l’écran d’un téléphone portable.

La connexion des téléphones portables à l’Internet donne aux SCSs la possibilité de fournir une nouvelle gamme de services à fortes valeurs ajoutées. Sur ce thème, lors du dernier congrès des opérateurs et des fabriquants de réseaux GSM, qui s’est tenu à Cannes en début d’année, Matti Alahuhta de la société Nokia a déclaré que grâce à cette innovation technique "le taux de pénétration augmentera de 150% sur les marchés les plus avancé simplement parce que la plupart des petits téléphones portables feront office de terminaux multimédias ".

L'opérateur norvégien Telenor Mobil, par exemple, a annoncé qu'il prévoit la connexion des réseaux GSM à l’Internet avant la fin de l’année. L'abonné utilise un micro-navigateur pour établir des communications qui peuvent être cryptées, entre le combiné et les sites Internet. Cette entreprise est la première en Scandinavie à proposer ce service où la demande potentielle est très importante car la norme GSM dispose dans ces pays d’un taux de pénétration de 40%.

Le commerce électronique sur Internet se heurte souvent aux difficultés liées à l’authentification et à la sécurisation des transactions. Le module d’identification de l’abonné, carte SIM améliorée, peut supporter ces deux fonctions ce qui place le GSM comme moyen potentiel pour le paiement électronique [LUHAN 98]. Les membres du forum GMC envisagent la possibilité de mettre en place des services de transactions bancaires qui permettent aux utilisateurs de mobiles de télécharger des cartes de paiements afin de pouvoir y débiter leurs achats. En Scandinavie, les premières expériences menées par Cellnet, Alcatel et Gemplus permettent aux abonnés de gérer leur argent liquide et de visualiser l’état de leurs comptes.

En 1993, Nicholas Negroponte de l'Institut de technologie du Massachusetts prévoyait que "la prééminence du satellite ne durera qu'un temps". Selon lui, la transmission par ondes radios se trouvera confronté aux problèmes, d'une part, de coûts trop élevés et d'autre part, d'encombrement du spectre radio. Il pensait que la fibre optique et le câble coaxial seraient utilisés dans l'avenir pour les services téléphoniques à bande étroite et de radiomessagerie.

La croissance exponentielle du marché de la téléphonie mobile fondée sur l’ouverture à la concurrence, l’émergence de nouvelles normes, UMTS, Tetra, et de nouvelles technologies, utilisation de fréquences de plus en plus hautes, radiocommunication orientée cellules ou faisceaux, incite les opérateurs à réaliser de grands projets, à base essentiellement de satellites, extrêmement coûteux et très innovants. L’analyse de Nicholas Negroponte s’avérera-t-elle juste ?

Dans un premier temps, le client choisira entre les offres des réseaux cellulaires terrestres, celles liées aux réseaux satellites et celles de la téléphonie fixe en attendant que de nouvelles normes de communication et de nouvelles techniques ne permettent de les associer. Ceci ne se réalisera qu’à l’aide de nouveaux protocoles d'interconnexion. Les réseaux mobiles de nouvelle génération associés à des logiciels de gestion innovants permettront aux opérateurs de garantir leurs services de téléphonie mobile d’un type de réseau à un autre.

De surcroît, nous nous orientons, d’une part, d’un monde de la parole vers celui du multimédia avec la convergence des technologies innovantes d’accès à l’information et d’autre part, vers l’utilisation des téléphones portables dans tout type d’environnements.

Les futurs systèmes de communications personnelles et universelles assureront la convergence de l’ensemble des services actuels de la téléphonie portable, radiotéléphone terrestre, par satellites, autocommutateurs sans fil, services de données par radio comme la radiomessagerie, et les rendront accessibles à partir d’un même terminal personnel. Les offres en matière de services augmenteront non seulement en faveur de la messagerie électronique, mais également pour l’accès à des sites Internet et vers la visiophonie et la vidéoconférence.

De plus, les communications à partir d’un téléphone mobile seront multienvironnementales. En effet, la communication avec tout type de mobiles sera possible qu’ils soient satellites, avions, bateaux, trains, métros, automobiles ou bien piétons et cela quelle que soit la distance entre les correspondants. Les projets suivants, liés au domaine ferroviaire, mobilisent les ingénieurs de France Télécom Mobiles. Cet opérateur est le premier à offrir un service GSM sur la ligne à haute vitesse entre Paris et Lyon. Pour couvrir ces 433 kilomètres, cet opérateur a installé des stations fixes très sensibles pour gérer les changements de cellules qui se produisent toutes les trente secondes lorsque le train se déplace à une vitesse de 300 km/h. De plus, il prévoit, pour la fin de cette année, la couverture des stations du métro parisien et étudie la faisabilité qu’un téléphone mobile puisse également être utilisé depuis une rame.

Les futurs utilisateurs de la téléphonie mobile disposeront alors, à l’aube du 21ème siècle, de services multimédias de télécommunication s’affranchissant complètement des contraintes d’espace et de temps. Ils pourront communiquer librement n’importe où et n’importe quand pour accéder à des services étendus intégrant la transmission de la voix, des données et de l’image.

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[Tisal 95] J. Tisal. " Le radiotéléphone cellulaire GSM ". Collection Pratique des Réseaux d’Entreprise, Edition Masson, 1995.

AMRT : Accès Multiple Réparti dans le Temps.

ART :Autorité de régulation des télécommunications.

C : Bande de fréquence satellite comprise entre 3 et 7 GHz.

CCITT : Comité Consultatif International pour le Téléphone et le Télégraphe

CEN : Comité Européen de Normalisation.

CENELEC : Comité Européen de Normalisation Electronique.

CEPT : Conférence Européenne des Postes et Télécommunications.

CICR : Comité Consultatif International pour les Radiocommunications.

CNET : Centre National d’Etudes des Télécommunications.

COFRAC : COmité FRAnçais d’ACcréditation.

COST : European Cooperation in field of Scientific and Technical Research.

EHF : Extreme High Frequencies, fréquences extrêmement hautes à plus de 30 GHz.

ENSS : European Navigation Satellite System.

ETSI : European Télécommunications Standards Institut.

FTTB : Fiber To The Building.

FTTC : Fiber To The Cab.

FTTH : Fiber To The Home.

GEO : Geostationery Earth Orbit.

GLONASS : Global Navigation Satellit System.

GMC : Global Mobile Commerce Forum.

GPS : Global Positionement system.

GSM : Global System for Mobile communications.

HF : High Frequencies, hautes fréquences entre 3 et 30 MHz.

HTML : Hyper Text Markup Language.

IEEE : Institute of Electrical and Electronics Engineers.

IFRB : International Frequency Registered Board.

IMT-2000 : International Mobile Télécommuniction.

INMARSAT : INternationational MARritime SATellit organization. INTELSAT : INTernational Télécommunication SATellite.

ISL : Inter-Satellites-Link

ISO : International Standards Organization.

Ka : bande de fréquence satellite comprise entre 17 et 31 GHz.

LEO : Low Earth Orbit, orbite basse, altitude inférieure à 2 000 kilomètres.

MEO : Medium Earth Orbit, orbite intermédiaire, altitude d'environ 10 000 kilomètres.

NASA : North American Spacial Agency.

PDO : Packet Data Optimised.

RACE : Research of Advanced Communication in Europe.

Rameau : Réseau Avancé pour la Mobilité Et l’Accès Universel.

SCS : Société de Commercialisation de Services.

SFR : Société Française de Radiotéléphone.

SHF : Super High Frequencies, super hautes fréquences, 3-30 GHz.

SIM : Subscriber Identify Module. Module d’identité d’abonné, élément constitutif d’un mobile défini dans le cadre de la norme GSM. Se présente sous la forme d’une carte qui permet d’utiliser le terminal et d’identifier l’abonné.

SMG : Special Mobile Group.

SMS : Short Messages Service, envoie de messages de 160 caractères maximum à un autre abonné.

UHF : Ultra High Frequencies, ultra hautes fréquences 300 MHz - 3 GHz.

UIT : Union Internationale des Télécommunications.

UMTS : Universal Mobile Télécommunication System.

UPT : Universal Personal Télécommunication. Projet concernant l’attribution d’un numéro de téléphone à un individu dès sa naissance

VHF : Very High Frequencies, très hautes fréquences, 30 - 300 MHz.

VSAT : Very Small Aperture Terminal.

WAP : Wireless Application Protocol.