Connecter le monde à 20 000 mètres d’altitude

FACEBOOK GOOGLE BLOG IMAGE USEEn 1997, lorsque l’UIT-R a commencé à étudier l’identification de fréquences pour les stations placées sur des plateformes à haute altitude (HAPS)1, l’idée qu’on pourrait un jour les utiliser pour accéder à l’Internet mobile large bande aurait été une hypothèse farfelue.

A l’époque, on ne disposait pas de la technologie permettant de maintenir dans l’air un aéronef fonctionnant à l’énergie solaire et susceptible de fournir en permanence un accès à l’Internet; l’Internet mobile large bande n’existait pas non plus. Pour se connecter, les rares internautes devaient obligatoirement utiliser une connexion téléphonique passant par un modem relié à un ordinateur de bureau.

Tout cela a bien changé.

Aujourd’hui, il existe des stations HAPS légères et alimentées à l’énergie solaire, qui peuvent jouer un rôle capital pour relier à l’Internet les habitants des zones non desservies ou mal desservies par les infrastructures de communication en place.

Or, les fréquences radioélectriques actuellement identifiées pour les stations HAPS ne suffisent pas à répondre aux besoins de leur déploiement à grande échelle dans le monde. C’est pourquoi il est temps de modifier le Règlement des radiocommunications.

TOUT UN CHACUN DOIT POUVOIR ACCÉDER À L’INTERNET

L’Internet, en particulier l’Internet mobile, est un outil de communication et d’information sans égal. Les internautes s’en servent pour apprendre, obtenir des informations en matière de santé ou d’emploi, s’informer sur l’actualité internationale et prendre des nouvelles de leurs proches.

Pour beaucoup d’entre nous, la vie sans l’Internet est tout simplement inimaginable.

Et pourtant, selon des estimations récentes, quatre milliards de personnes dans le monde, pour la plupart des habitants de pays en développement, et pour la plupart des femmes et des démunis, ne sont toujours pas connectés.

De plus, le taux de croissance de la pénétration de l’Internet, qui était de 14% en 2010, a ralenti pour être ramené à moins de 7% en 2014.

Cette décélération est signe que la connectivité est de plus en plus problématique. Autrement dit, nous devons trouver de nouvelles idées et des solutions innovantes pour parvenir à connecter ces quatre milliards de personnes. A moins que des mesures ne soient prises pour réduire cette fracture numérique, nombre d’habitants de la planète seront laissés pour compte dans un monde de plus en plus connecté. Nous devons rechercher des solutions nouvelles.

LES STATIONS HAPS – POUR LES PRESTATAIRES DE SERVICES, UN MOYEN DE CONNECTER LE MONDE

Parmi ceux qui ne sont toujours pas connectés, beaucoup n’ont pas les moyens de le faire, d’autres ne sont pas conscients des avantages de l’Internet, et d’autres sont hors de portée des infrastructures qui leur permettraient de se connecter.

Ce problème d’infrastructures concerne principalement les habitants des zones rurales, où la construction d’infrastructures est économiquement peu rentable pour les opérateurs de réseaux mobiles et les prestataires de services Internet sans fil.

En conséquence, plus de 30% de la population mondiale vit hors de portée d’un signal large bande mobile. Dans les zones rurales, où habitent près de la moitié des habitants de la planète, ce pourcentage dépasse les 70%.

Grâce aux récentes avancées dans les domaines des matériaux composites, de l’informatique à faible consommation énergétique, de la technologie des batteries et des panneaux solaires, les stations HAPS, par exemple Aquila (Facebook) et Titan Aerospace (Google), sont devenues un nouveau moyen de dynamiser le développement des réseaux hertziens en zone rurale en créant des capacités de raccordement haut débit.

Toutefois, si on veut que ces stations produisent une capacité suffisante pour fournir un accès large bande à l’Internet, leur exploitation doit être autorisée dans une quantité suffisante de fréquences harmonisées à l’échelle mondiale.

Même si des parties de spectre sont identifiées2 pour les stations HAPS dans le Règlement des radiocommunications, ces fréquences demeurent insuffisantes, excluent encore certaines régions et sont assorties d’autres contraintes techniques.

UNE ETUDE VISANT À ELARGIR LA LARGEUR DE BANDE ATTRIBUÉE

A la Conférence mondiale des radiocommunications (CMR-15) (#WRC15), la Commission interaméricaine des télécommunications (CITEL) se déclare favorable à l’inscription à l’ordre du jour d’une future conférence d’un point3 qui invite l’UIT à examiner un certain nombre de bandes de fréquences envisageables dans lesquelles des stations HAPS pourraient être exploitées4, et propose un cadre réglementaire propice au déploiement de stations HAPS à l’échelle mondiale.

La CMR-15 devrait approuver cette proposition. Il ne sera en effet pas possible de connecter les communautés rurales au large bande si l’on ne dispose pas de fréquences suffisantes.

Ces études s’appuieraient sur les résolutions et recommandations en vigueur pour protéger les services existants contre les brouillages préjudiciables causés par les stations HAPS, moyennant des limites de puissance surfacique équivalente (EPFD) adéquates.

Par ailleurs, l’UIT-R devrait se pencher sur les autres obstacles géographiques et techniques qui empêchent l’exploitation à grande échelle des stations HAPS, notamment en ce qui concerne l’exclusion de la Région 2. Chacun, partout dans le monde, a le droit de se connecter à l’Internet. Il n’y a aucune raison que la Région Amériques ne bénéficie pas des avantages potentiels des stations HAPS.

Enfin, la réalisation d’études visant à déterminer la possibilité pratique de mettre en service des stations HAPS ne doit pas se faire au détriment d’autres solutions de connectivité. Ces stations ne sont que l’un des moyens d’assurer des connexions, parmi d’autres, comme la fibre optique avec relais hertziens ou les satellites. Nous devons proposer autant de solutions et d’innovations que possible, surtout dans les zones rurales.

UN GRAND CHOIX DE POSSIBILITÉS

Les stations HAPS telles qu’Aquila ou Titan Aerospace offrent des perspectives très prometteuses.

Comme elles évoluent à seulement 20 km au-dessus d’un point fixe sur Terre, le temps de latence sera comparable à celui d’autres systèmes des services de Terre. Leur utilité est, non seulement d’offrir une capacité supplémentaire pour les services de Terre et par satellite existants, mais aussi de fournir un accès en cas d’urgence dans des zones qui se trouvent brutalement coupées du monde. Ces stations, placées en très haute altitude, ne sont pas dépendantes des aléas météorologiques tels que les tremblements de terre, inondations, incendies ou autres catastrophes naturelles.

Comme elles fonctionnent à l’énergie solaire, elles ne dégagent pas d’émissions de dioxyde de carbone polluantes et sont par ailleurs d’une grande utilité pour les personnes qui vivent à proximité immédiate de l’équateur, dans des zones qui ont toujours été mal desservies par les infrastructures de communication.

En outre, les stations HAPS dotées de fonctions de maintien à poste sont extrêmement souples. Alors que les réseaux de Terre continuent à se développer, les stations HAPS peuvent aisément être déplacées pour repousser les limites de la couverture de réseau afin de desservir ceux qui en ont le plus besoin.

Enfin, en contribuant à réduire la fracture numérique, les stations HAPS aideront l’UIT à atteindre les objectifs du programme Connect 2020 et aideront l’ONU à atteindre l’Objectif de développement durable (ODD) 9 (c), qui est de faire en sorte que tous les habitants des pays les moins avancés aient accès à Internet à un coût abordable.

Tout un chacun devrait avoir la possibilité de tirer parti des avantages sociaux et économiques découlant de l’accès à l’Internet large bande. En adoptant la proposition relative aux stations HAPS, les délégations participant à la CMR-15 donneront une chance de succès à cette solution innovante de connectivité mondiale.

[1] Les stations HAPS sont définies dans l’Article 1.66A du Règlement des radiocommunications comme des “stations installées sur un objet placé à une altitude comprise entre20 et 50 km et en un point spécifié, nominal, fixe par rapport à la Terre”.

2 CMR-97: 47,2-47,5 & 47,9-48,2 GHz. CMR-2000: 27,9-28,2 GHz (liaison descendante fixe) & 31,0-31,3 GHZ (liaison ascendante fixe) hors de la Région 2 (Amériques).

3 Document 7 (Add.24), Add.6.

4 Aux termes de cette proposition, il est demandé à l’UIT d’évaluer la possibilité pratique d’identifier pour les stations HAPS des parties de spectre dans les gammes de fréquences suivantes pour les services fixes: 10,95-11,2 GHz, 11,45-11,7 GHz, 21,4-22 GHz, et 24,25-28,35 GHz.

Richard Whitt et Yael Maguire

whittRichard Whitt est Directeur des initiatives stratégiques de Google.

 

 

 

MaguireYael Maguire dirige le Connectivity Lab de Facebook.

 

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