La téléphonie GSM en 2001
Bonjour.
Je souhaite poser une question sur la propagation des ondes GSM en 2001, sans doute encore 2G ou 3G,
en particulier vers les avions.
Quelqu'un peut-il m'expliquer comment des personnes ont pu téléphoner à bord d'avions de ligne, en vol,
alors que les antennes relais présentent des lobes de rayonnement horizontaux, voire même inclinés vers le bas.
Serait-ce dû à la réflexion des ondes radio ? Ou à la largeur verticale du lobe de rayonnement ?
Bonjour Boubou57
Ce n’est pas vraiment mon domaine de prédilection, mais après quelques recherches, j’ai appris que les antennes GSM sont conçues pour couvrir le sol, avec un faisceau dirigé presque à l’horizontale ou légèrement vers le bas (tilt négatif).
Pourtant, il semble que des appels aient effectivement pu être passés depuis des avions à l’époque du GSM (2G/3G). Cela s’expliquerait principalement par la largeur verticale du faisceau et la présence de lobes secondaires qui rayonnent légèrement vers le haut.
À haute altitude, un avion “voit” aussi énormément de stations de base en visibilité directe, ce qui augmente les chances d’en capter une, même faiblement.
En revanche, la communication restait souvent instable, car le réseau GSM n’est pas conçu pour gérer des mobiles se déplaçant à plusieurs centaines de kilomètres par heure ni pour des distances aussi grandes.
C’est pour cette raison que les systèmes modernes de téléphonie en vol utilisent désormais des picocellules GSM embarquées reliées au sol via satellite, et non les antennes terrestres classiques.
Bonjour et merci pour cette réponse.
Pour assurer la continuité des communications il y a au sol une zone de handoff dans laquelle le système détermine le passage d'une antenne relais à une autre.
Mais c'est au niveau du sol.
Le 9 septembre 2001, le vol 93 a créé une polémique à cause de quelques appels passés au téléphone portable depuis cet avion en vol.
Certains ont déduit, au vu du système GSM, que ces appels étaient impossibles et que les passagers étaient en fait retenus contre leur gré à terre et forcés de téléphoner.
Le bornage de ces appels n'est mentionné nul part. Et le rapport final sur le 11 septembre élude cette question.
Le système GSM ne peut pas gérer les mobiles se déplaçant à grande vitesse. Mais cela ne doit s'appliquer, je pense, qu'au niveau du sol.
A 3000 mètres d'altitude, pensez vous qu'il s'y trouve des lobes de rayonnement bien plus larges qui permettent un temps de communication bien plus long malgré une vitesse de déplacement de 800km/h ?
Fichiers téléversés :
Bonjour.
J'ai regardé aux US sur une carte des réseaux GSM si on pouvait trouver l'implantation des antennes relais.
J'ai trouvé celle-ci. S'en est bien une ?
Fichiers téléversés :
Bonjour Boubou57,
Merci pour le lien
Je t’avoue que je ne suis pas un spécialiste du GSM, mais voici ce que j’ai pu comprendre sur la question.
Les antennes relais au sol sont effectivement orientées pour couvrir les zones habitées, avec un tilt négatif (faisceau dirigé légèrement vers le bas). Cela limite la couverture vers le ciel, mais il subsiste toujours des lobes secondaires ou des portions du faisceau qui rayonnent au-dessus de l’horizon. C’est probablement ce qui permettait à un avion, surtout à moyenne altitude, d’accrocher brièvement une cellule.
Cependant, le handover (changement de cellule) devient très problématique à haute vitesse : à 800 km/h, l’appareil traverse une cellule GSM en quelques secondes, ce qui rend les communications instables.
Concernant les appels évoqués du vol 93, je n’ai pas de compétence particulière ni d’information vérifiable là-dessus.
Sur le plan purement radio, il n’est pas impossible qu’un mobile capte brièvement le réseau au-dessus du sol, mais cela reste aléatoire et non prévu par le système.
sur la photo ime me semble :
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Le site de droite : antenne relais GSM (cellulaire).
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Le grand pylône à gauche : probablement un relais de télécommunication ou de liaison
Jean-Paul | F4HXN
Juste pour info la carte ANFR sur l'emplacement des sites radioélectriques https://www.cartoradio.fr/
Bonjour à tous
Comment dans ses frequences des faisceaux qui sont par définition TRES DIRECTIFS , orientés précisément sur des zones de couvdertures précises , peuvent permettre d'assurer d'un point haut mobile se déplaçant à haute altitude , une pérénité sur une com , alors qu'au sol , ca coupe quasi systématiquement ( en se déplaçant ) de façon plus que fréquente .... Mettez simplement voitre GSM , en route , et obsrvez par vous même votre propre scan des retombées...de suircroit , en étant , non pas à l'exterieur de l'appareil , mais bien à l'interieur , raison de plus pour l'affaiblissement dui signal ... pouvant que compromettre la communication !
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Cela a concerné un appel du vol 93 qui n'a duré que 56 secondes à environ 6000 mètres.
Et 8 autres appels parfois beaucoup plus longs et beaucoup plus hauts en altitude.
A partir de 1:36:00
Bonjour,
Merci pour cette vidéo très intéressante, elle apporte des éléments importants au débat.
Pour compléter les éléments techniques déjà mentionnés, voici quelques précisions :
Sur le plan technique GSM :
Vous avez raison de soulever ces questions. En 2001, les communications GSM depuis un avion en vol étaient effectivement très problématiques pour plusieurs raisons :
Directivité des antennes : Comme l'a souligné F4TXR, les faisceaux sont orientés vers le sol. À 6000m d'altitude, on se trouve largement en dehors de la zone de couverture principale.
Le handover : À 800 km/h, un mobile traverse une cellule GSM en quelques secondes seulement, rendant le handover quasi impossible à gérer pour le réseau.
L'effet Doppler : À cette vitesse, le décalage de fréquence Doppler pose également problème pour maintenir la communication.
Atténuation du fuselage : L'avion agit comme une cage de Faraday partielle, atténuant fortement les signaux.
Point à considérer :
Il semblerait que plusieurs des appels documentés du vol 93 aient pu être passés via les téléphones de bord (Airfone/GTE Airfone), plutôt que via des téléphones portables GSM.
Ces systèmes embarqués utilisaient une technologie complètement différente, conçue spécifiquement pour fonctionner en vol. Cela pourrait expliquer la durée de certaines communications.
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Bonsoir.
Oui, ce n'est pas très évident de s'y retrouver. Les téléphones de bord passaient par le système Satcom. Il y avait une antenne prévue pour ce mode de communication sur cet avion.
Sur le vol 93, la vidéo nous parle de 7 communications effectuées avec des téléphones portables, mais quelques unes sont vraiment incroyables au vu de l'altitude et de la vitesse.
Deux autres communications GSM sont montrées comme étant du vol 175, celui qui s'est écrasé sur la tour sud.
Pour info
https://telephoneworld.org/cellular-phone-history/analog-cellular-amps-1g/
L'AMPS était encore présent en 2001.
32 km de portée au sol.