Technique

La technique en bref
Pour pouvoir établir un réseau de téléphonie mobile, il faut disposer autant que possible d'une communication radio antiparasite et anti-écoute, et d'appareils consommant peu de courant, donc des systèmes à faible puissance émettrice. De plus, le réseau doit permettre d'accéder aux services souhaités à l'aide des fréquences limitées, attribuées à cet effet, grâce aux ondes radio (aux ondes ou champs électromagnétiques également). Un tel système fut réalisé au début à l'aide d'une technique dite analogique, plus tard avec des signaux radio numériques à haute fréquence dans la bande des 900 mégahertz (MHz) et des 2 gigahertz (1 GHz = 1'000 MHz).

Comme les rayons lumière
Les ondes radio des fréquences offrent dans l'air une longueur d'onde de 30 cm env. (pour 1 GHz), resp. 15 cm (pour 2 GHz). De telles ondes plutôt courtes ont plusieurs points communs avec les ondes lumière, qui elles aussi sont des ondes électromagnétiques, mais avec des longueurs d'onde beaucoup plus courtes (0,0005 mm env.). Les ondes radio commencent par s'étendre en ligne droite devant l'antenne émettrice et peuvent être plus ou moins reflétées par les surfaces, comme la lumière est reflétée par des surfaces brillantes. Plus que les rayons lumière toutefois, les ondes sont légèrement «déformées» par les bords et pénètrent ainsi dans les zones d'ombre produites par le bord. A cause de la réflexion et de la torsion, il n'est donc pas tout à fait correct de dire qu'une liaison visible avec l'émetteur est nécessaire. En fonction du terrain, un émetteur de téléphonie mobile ne suffirait que pour quelques kilomètres, car il serait limité par le type d'expansion des ondes et par la puissance.

 

Puissance émettrice faible des portables
La taille limitée des cellules radio a également son côté positif. Les puissances émettrices, également celles des stations de base, sont relativement faibles. Alors que les émetteurs de radiodiffusion et de télévision desservent de grandes zones avec une puissance pouvant atteindre 500 000 watts, les stations de base du réseau mobile se contentent d'une puissance 100 fois inférieure.

 

Restriction de la portée
La limite de la portée (en plus d'autres raisons techniques importantes) force la téléphonie mobile à établir un réseau aussi complet que possible formé de plusieurs antennes réceptrices et émettrices dans l'ensemble du pays. Les mailles du réseau s'appellent des cellules radio; c'est en leur centre ou également sur leur bord que se trouvent les stations de base (antennes).

 

Liaison téléphone mobile - antenne
Pour commencer, il faut qu'un téléphone portable s'annonce auprès de la station de base la plus proche, ce qui se passe lorsqu'on active l'appareil et qu'il cherche le réseau. Un appel sortant part du portable pour aller à la station de base, puis de là via câble ou radiodiffusion par faisceaux dirigés vers un ordinateur central. Là, le système vérifie si l'interlocuteur s'est annoncé dans une cellule quelque part sur le réseau. Le cas échéant, l'appel part à nouveau - via câble ou faisceaux dirigés - vers la station de base correspondante qui établit alors le contact radio avec le portable de l'interlocuteur recherché, c'est-à-dire qu'elle le fait sonner. Si ce dernier répond, l'information de ses paroles prend le même chemin, mais dans l'autre sens. Des phrases prononcées entre deux maisons adjacentes ou des messages envoyés d'un banc d'école à l'autre peuvent ainsi parcourir des dizaines de kilomètres!