Les antennes relais de téléphonie mobile

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La téléphonie mobile est fondée sur la transmission de la voix à l'aide d'onde électromagnétique entre une base relais et le téléphone mobile (GSM) de l'utilisateur.

Les premiers systèmes mobiles fonctionnaient en mode analogique. Les systèmes mobiles actuels fonctionnent en mode numérique : la voix est échantillonnée, numérisée et transmise sous forme de bits, puis resynthétisée au niveau de la réception.

La téléphonie mobile s'appelle téléphonie cellulaire parce qu'elle repose sur un découpage du territoire en cellule. Chaque cellule dispose d'une antenne relais. Les émetteurs-récepteurs rectangulaires qui sont présents sur les stations d'antenne-relais servent à couvrir l'ensemble de la zone de la cellule. La taille des cellules n'est pas la même sur tout le territoire. Elle dépend :

• du nombre d'utilisateurs potentiels dans la zone,
• de la configuration du terrain (relief géographique, présence d'immeubles, ...),
• de la nature des constructions (maisons, buildings, immeubles en béton, ...),
• de la localisation (rurale, suburbaine ou urbaine) et donc de la densité des constructions.

Ainsi, dans une zone rurale où le nombre d'abonnés est faible et le terrain relativement plat, les cellules seront plus grandes qu'en ville où le nombre d'utilisateurs est très important sur une petite zone et où l'atténuation due aux bâtiments est forte. Un opérateur devra donc tenir compte des contraintes du relief topographique et des contraintes urbanistiques pour dimensionner les cellules de son réseau.

Afin d'assurer la continuité du réseau de téléphonie mobile et de transmettre les messages de cellule à cellule, les antennes relais présentes dans chaque cellules sont reliées entre elles ainsi qu'avec une station dite de macro-cellule, soit par câble, soit par faisceaux hertziens. Dans ce dernier cas, on remarque la présence d'antennes rondes, sorte de casseroles cylindriques, dont l'axe est dirigé vers une antenne de même type située sur un pylône voisin.