I.4 Le réseau mobile
La zone de couverture est découpée en cellules
de taille variable (de 100 mètres en ville et jusqu'à 30
kilomètres en campagne), qui se jouxtent, et sont chacune desservies par
une station de base (antenne). Le réseau mobile (dit cellulaire) est
donc constitué d'un réseau maillé de stations de base, qui
permet de localiser l'abonné et d'acheminer sa communication. Les
puissances émises par le mobile et la station de base se réglant
automatiquement au niveau minimal nécessaire pour garantir une bonne
qualité de liaison. Quand le signal devient trop faible, il est
relayé par une cellule voisine (c'est ce que l'on appelle le
hand-over).
C'est le même principe lorsque l'on passe les
frontières, le signal étant alors relayé par le
réseau mobile du pays ou l'on se trouve (c'est le principe du
roaming).
Comment fonctionne une antenne?
Le principe d'une antenne est de convertir l'énergie
électrique associée au signal à transmettre en champ
électromagnétique (ondes) transmis par voie hertzienne, à
travers les airs.
A l'arrivée, les antennes de réception
reconvertissent le signal dans l'autre sens pour être utilisé par
le mobile. Chaque relais assure la couverture d'une cellule, dont le
périmètre varie de quelques centaines de mètres en zone
urbaine, à plusieurs kilomètres en zone rurale. Le public n'est
jamais à proximité immédiate des antennes (ou stations de
base) situées à plusieurs mètres du sol. Leur rayonnement
s'effectue à l'horizontale et non à la verticale. Le niveau du
champ électromagnétique est très faible au pied de
l'antenne. Il diminue considérablement lorsque l'on s'en éloigne,
à la manière d'un jet d'eau. C'est pourquoi, le niveau maximal
auquel est exposé le public est en moyenne inférieur à 1
volt/mètre. En comparaison, le champ électromagnétique
émis par les bandes hertziennes dédiées à la radio
FM, par exemple, est de 3 volts/mètre.
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Comment émet un terminal mobile?
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Les téléphones mobiles GSM ont une puissance
maximale de 2 watts (pour les 900 MHz) et de 1 watt (pour les 1800 MHz). Compte
tenu qu'une fréquence accueille 8 mobiles qui communiquent chacun leur
tour, la puissance moyenne maximale émise lors d'une communication n'est
donc que de 0,25 Watts, ce qui est minime (2 watts divisés par 8 pour le
GSM 900). De plus, le terminal n'émet pas toujours à sa puissance
maximale. Il gère
automatiquement sa puissance en fonction de la qualité
du signal reçu, afin d'économiser de l'énergie
(contrôle de puissance et de la transmission discontinue).
La puissance moyenne émise est donc bien souvent en
dessous de 0,25 Watts, un mobile émettant en moyenne moins de 25% de sa
puissance maximale.
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