Le WiMax contre les zones blanches ADSL

18 mai 2011 à 13h38
- Mis à jour le 23 janvier 2019 à 14h48 -

Reportage sur le déploiement du WiMax pour fournir de l'internet haut-débit aux internautes inéligibles à l'ADSL.

Ariase.com a répondu à l'invitation d'Altitude Infrastructure, opérateur leader du déploiement de la technologie WiMax, pour en savoir plus sur le réseau hertzien qui couvre les zones blanches du département d'Ille-et-Vilaine. L'occasion d'en apprendre davantage sur l'alternative WiMax, et sur les perspectives de montée en débit des réseaux d’initiative déployés par Altitude Infrastructure.

Le réseau

Réseau wimax altitude Ille et vilaine

Pour découvrir concrètement ce qu'est vraiment le WiMax en zone blanche, nous nous rendons au Teillay, une commune rurale de 800 âmes située à 30 minutes au sud de Rennes.

Le décor est planté : des champs à perte de vue, des maisons dispersées, des hameaux ici et là, des centraux téléphoniques trop éloignés, et une couverture mobile aléatoire (3G inexistante d'ailleurs).

Pour pallier au manque d'ADSL, Altitude Infrastructure, en charge du réseau cofinancé par le Conseil Général, a installé un relais WiMax sur l'antenne GSM qui dessert la commune et ses environs. La station WiMax du Teillay est l'une des 37 antennes qui couvrent l'ensemble des zones blanches d'Ille-et-Vilaine où 4500 foyers ne peuvent pas bénéficier de l'ADSL.

Sophie Lemaître, responsable commerciale d'Altitude Infrastructure en Ille-et-vilaine, précise que "le réseau se compose de 29 macro-stations dédiées aux zones blanches principales, 6 micro-stations pour les zones plus restreintes et enfin 2 pico-stations WiMax pour les poches regroupant uniquement quelques abonnés".

Le réseau est 100% hertzien. Toutes les antennes sont regroupées en "grappes" qui communiquent par liaison radio (faisceaux hertziens) avec la station de base de Cintré près de Rennes. Cette antenne a la particularité d'être fibrée (par SFR) : elle collecte donc l'ensemble des données Internet des autres antennes WiMax pour les remonter vers le datacenter d'Altitude Infrastructure localisé en région parisienne.

La station de base WiMax

A quoi ressemble une station de base WiMax ? Dans le cadre de notre visite, il s'agit d'un pylône de téléphonie mobile déjà utilisé par Orange, SFR et Bouygues Télécom. Altitude Infrastructure est venu greffer ses équipements sur le pylône. La station se compose de 3 éléments :

  • l'armoire à la base de l'antenne
  • l'antenne WiMax
  • le faisceau hertzien

Au pied du point haut, une armoire technique regroupe l'ensemble des matériels électronique nécessaires à la gestion du réseau radio entre la station et les abonnés, d'une part, ainsi qu'à la communication entre les relais (collecte hertzien) d'autre part.

Station WiMax

Cette armoire, qui ressemble finalement à un NRA-Zone d'Ombre, dispose également d'une alimentation électrique de secours. En cas de coupure EDF, les batteries prennent automatiquement le relais pour alimenter les antennes et maintenir le réseau opérationnel le temps d'une intervention.

En haut du pylône, les techniciens Altitude Infrastructure ont installé une antenne WiMax et des faisceaux hertziens (FH). La première communique sur la bande de fréquence 3.5 GHz et permet aux internautes de surfer sur le web. Les faisceaux hertziens sont réservés au transport des données IP entre les stations et le réseau de collecte optique. Les liens FH utilisent les bandes de fréquences 5.4GHz, 11 GHz, et 18 GHz pour fournir des débits symétriques supérieurs à 100 Mbit/s.

Plus d'une vingtaine d'abonnés sont reliés par ondes radio avec la station Wimax de Teillay. Altitude qualifie cette station de "site de niveau 1" car elle est au coeur d'une grappe de plusieurs autres antennes, comme celles de Bain de Bretagne, et de La Dominelais par exemple.

Le WiMax en pratique

Après avoir visité la station du Teillay, nous nous sommes rendu à quelques kilomètres pour rendre visite à un abonné WiMax, directeur d'une association. Située en pleine zone blanche (en bleu sur la carte ci-dessous), la maison familiale rurale de Messac se connectait jusqu'à présent à Internet via une ligne Numeris en bas-débit.

La connexion n'était absolument pas adaptée pour transmettre des documents numérisés avec le ministère de l'Agriculture, ou permettre aux jeunes de se connecter au web depuis la salle informatique... Depuis l’installation de l'antenne WiMax pointée en ligne de vue (LOS) vers l'antenne du château d'eau de Bain de Bretagne, l'établissement a découvert les joies du haut-débit en passant des Kilo-bits aux Mega-bits.

zone blanche ADSL près de Messac

"Internet haut-débit est d'autant plus indispensable en zone rurale puisque toutes les démarches administratives s’effectuent en ligne désormais" souligne le directeur de la Maison Familiale, bien content de ne plus perdre son temps à relever ses emails !

WiMax et santé

Les ondes radio ont mauvaise presse. Téléphonie mobile, Wifi, WiMax... la question de l'exposition électromagnétique revient régulièrement sur le devant de la scène. Qu'en est-il ? Le réseau WiMax d'Ille-et-vilaine respecte bien entendu les normes d'exposition définies par le décret n° 2002-775 du 3 mai 2002, à savoir 61 volts/mètre.

Pour aller plus loin, Altitude Infrastructure et le Conseil Général ont décidé d'appliquer les recommandations de l'association Robin des Toits qui préconise un seuil maximal de 0.6 volt/mètre. Les mesures relevées par des experts indépendants ont d'ailleurs confirmé des valeurs inférieures à cette recommandation.

Antenne Wimax

La technologie WiMax reste une goutte d'eau dans un océan de haut-débit avec moins de 25 000 abonnés en France. En Ille-et-Vilaine où la commercialisation des offres WiMax a commencé depuis peu, on compte pour l'instant environ 600 abonnés soit une moyenne de 20 internautes par station de base.

On est certes loin des parc de millions de clients d'Orange, Free ou SFR mais le WiMax a vocation, aujourd’hui, à fournir une solution Internet haut-débit d'appoint dans les territoires situés en zones blanches.

Avec ses 2 mbit/s, le WiMax peut également séduire les 5% de foyers en zone grise, éligibles à l'ADSL, mais dont la connexion ne permet pas un débit supérieure 1 mbit/s (voire même 512 kbit/s pour le ReADSL).

Quelles perspectives pour le WiMax ?

Alors que le très haut-débit pointe le bout de son nez dans les zones urbaines, que peuvent espérer les territoires couverts par le WiMax ? Une montée en débit est-elle possible dans les 1350 stations de base réparties dans les 50 départements où le WiMax est présent ?

Pour augmenter la vitesse des connexions radio, plusieurs hypothèses sont envisageables. La première consiste à renforcer les réseaux de collecte avec de la fibre optique ou avec des solutions hertziennes adaptées (FH gigabits). L'intérêt est de préparer les futurs réseaux FTTH en tirant une fibre jusqu'à une antenne (dans un premier temps) plutôt que jusqu'aux maisons.

On peut même imaginer que des opérateurs fassent l'inverse, c'est à dire tirer de la fibre entre les abonnés et l'antenne. Le réseau de desserte radio serait alors remplacé par de la fibre optique. Néanmoins, des faisceaux hertziens prendraient le relais pour collecter les données depuis l'antenne pour les transporter vers la tête de réseau opticalisée la plus proche.

Pose d'un shelter près d'une station Wimax

Une autre solution de montée en débit sur la boucle locale radio (BLR) consisterait à allouer davantage de fréquences aux opérateurs. La quantité de fréquences impacte directement la capacité d'une station de base et les débits maximaux (et donc la qualité de service) pouvant être fournis à un utilisateur. Actuellement, les titulaires de licences (Altitude, Bolloré, IFW, Axione...) disposent de 2 x 15 MHz sur chacune de leur autorisation d'utilisation de fréquences (un département ou une région par exemple).

Les autorisations de boucle locale radio délivrées par l'ARCEP ont été attribuées sur une base de neutralité technologique. En clair, les opérateurs ont le choix de la technologie déployée (dans la bande de fréquences 3.4 - 3.6 Ghz) qui répond le mieux à leurs projets.

Actuellement, la majorité des réseaux WiMax est à la norme 802.16e en mode de duplexage temporel (TDD). Demain, ces réseaux pourraient basculer à la norme 802.16m - également appelée WiMax 2 - capable d'offrir des débits jusqu'à 100mbit/s.

Contrairement à la norme actuelle (802.16e), le WiMax 2 bénéficie du multi-canal en s'appuyant sur la technologie MIMO (Multiple-Input Multiple-Output) pour monter en débit. On peut ainsi comparer le 802.16e (WiMax) à une route départementale alors que le 802.16m (WiMax 2) ressemblerait davantage à une autoroute à 6 voies.

Autre avantage du WiMax 2, il gère aussi bien les usages fixes que les usages nomades et mobiles. En ce sens, il permettrait de faire d'une pierre deux coups en améliorant les débits chez les internautes, tout en préparant la future génération de réseaux de téléphonie mobile 4G.

Entre les difficultés industrielles (problèmes de disponibilités des matériels) et la mauvaise presse (à la fois au sujet des ondes et des budgets supportés en partie par les réseaux d’initiative publique), le WiMax n'a pas réussi à s'imposer en France. Pourtant, cette technologie contribue aujourd'hui à sortir des zones d'ombre plus de 20 000 internautes et 1500 entreprises.

L'avenir du WiMax - et plus généralement des technologies radio - n'est pas obligatoirement compromis. Les réflexions en cours sur la montée en débit dans les zones peu denses, et l'élaboration des schémas directeurs territoriauxd’aménagement numérique (SDTAN), pourraient inciter certaines collectivités à privilégier localement les solutions hertziennes.

Vue d'une station de base WiMax d'Altitude Infrastructure

 

Armoire technique (Wimax et faisceaux hertziens)

 

Ariase.com remercie l'équipe d'Altitude Infrastructure pour nous avoir ouvert les portes des installations WiMax du réseau d'Ille-et-vilaine.

 

Réseaux