La technologie micro-ondes fait partie des réseaux de communication modernes depuis des décennies. Et tandis que la fibre optique domine l’expansion des infrastructures dans de nombreux endroits, la technologie micro-ondes reste indispensable là où les connexions physiques atteignent des limites techniques, économiques ou géographiques. Un exemple récent vient de la région du Golfe et montre ce qui est possible aujourd'hui avec des liaisons radio conçues avec précision et pourquoi cela est également pertinent pour l'Europe.
Vitesse de transmission de l'ordre du gigabit
La fibre optique est considérée à juste titre comme l’épine dorsale de la numérisation, car elle est puissante, stable et évolutive à long terme. Cependant, son installation est complexe : de grandes surfaces d'eau, des terrains rocheux ou de vastes zones rendent une expansion longue et coûteuse. C’est là que les connexions micro-ondes entrent en jeu. Ils utilisent des ondes électromagnétiques dans la gamme de fréquences comprise entre 4 et 86 gigahertz environ pour transmettre des données entre deux points fixes, généralement entre des antennes ou des pylônes. Ces liaisons point à point peuvent être créées en quelques semaines seulement et atteignent aujourd'hui des vitesses de l'ordre du gigabit.
La région du Golfe comme exemple de conditions extrêmes Un grand opérateur de réseau de la région du Golfe, Zain Saudi Arabia, avait par exemple besoin de connecter plusieurs îles isolées au réseau national de télécommunications. Les câbles sous-marins ont été exclus pour des raisons géographiques et climatiques : coûts trop élevés, trop de travail et trop de risques.
La solution était une liaison micro-ondes de 26 kilomètres de long au-dessus de la mer. Ce qui peut paraître simple est techniquement exigeant : une humidité élevée, un air salin et des reflets sur la surface de l'eau perturbent la transmission du signal. Pour obtenir des connexions stables, une puissance de transmission élevée, un alignement précis et ce qu'on appelle la diversité spatiale ont été utilisés, c'est-à-dire plusieurs antennes séparées dans l'espace qui compensent les défauts ou les interférences.
Le résultat a été un débit de données de deux gigabits par seconde et une disponibilité à 100 % pendant une période d'essai complète d'un mois. Cela a été possible grâce à une technique moderne de modulation multiniveau à porteuse unique (1024QAM). Dans ce processus, de nombreux bits de données sont regroupés en un seul signal radio ; plus la modulation est élevée, plus l'utilisation de la bande passante est efficace (mais aussi plus sensible au bruit). Le fait qu’une modulation aussi complexe soit stable dans des conditions tropicales représente une réussite technique.
Un exemple italien
La technologie micro-ondes a également été utilisée pour créer une connexion à haute capacité (800 Mbit/s) de 147 km entre Pantelleria et Lampedusa. La connexion a été créée par TIM et Alcatel-Lucent (aujourd'hui Nokia) en 2015 et est capable de gérer le mix de trafic traditionnel et haut débit entre les deux îles, dans des conditions environnementales extrêmement complexes.
Une leçon pour les opérateurs TLC et les gestionnaires de réseaux
Le projet montre que la technologie moderne des micro-ondes n’est plus une solution d’urgence. Il complète la fibre optique où la flexibilité et la rapidité sont essentielles, par exemple pour connecter des installations industrielles éloignées, des îles ou des infrastructures énergétiques comme l'éolien. Une planification précise est essentielle : le choix de la fréquence, la hauteur de l'antenne, les conditions environnementales et la puissance du système doivent être soigneusement coordonnés. Avec ce soin, il est possible de créer des connexions stables et hautement disponibles, même sur des distances supérieures à 20 kilomètres.
Importance pour l'Italie et l'Europe
Même en Europe, la technologie micro-ondes est un élément incontournable des architectures de réseaux modernes. De nombreux sites de téléphonie mobile, notamment dans les zones rurales, sont connectés au réseau central via des liaisons radio : la partie centrale d'un système de communication où tous les flux de données se rassemblent, sont traités, acheminés et connectés à Internet ou à d'autres réseaux.
Dans l'expansion des réseaux 5G, la technologie micro-ondes peut jouer un rôle important dans le réseau de liaison, c'est-à-dire le transport des données entre le site mobile et le réseau central. Il peut être déployé plus rapidement que la fibre optique et offre des capacités élevées de l’ordre du gigabit. Mais souvent, la fibre n’est pas disponible là où la cellule mobile est installée. Dans ces cas, la liaison radio relie la cellule mobile au premier point du réseau fixe où la fibre optique est présente. Pour donner une idée du niveau de pénétration des liaisons radio dans le monde du backhauling, il suffit de penser qu'aujourd'hui plus de 50% des stations mobiles sont connectées au réseau de transport via une liaison radio.
En outre, les entreprises énergétiques, divers secteurs industriels et agences gouvernementales utilisent la technologie micro-ondes, par exemple pour connecter des parcs éoliens offshore, des postes de transformation ou des centres de contrôle à distance. Son indépendance par rapport aux infrastructures physiques sur le terrain en fait un élément important pour des réseaux de communication résilients et des connexions d’urgence.
Élément essentiel pour des réseaux résilients
Le succès des réseaux modernes repose sur l’intégration technologique. La fibre optique offre d’énormes capacités, tandis que la liaison radio offre rapidité, flexibilité et indépendance. Précisément à une époque où les réseaux doivent soutenir des systèmes énergétiques, industriels et de communication de plus en plus interconnectés, cette combinaison est fondamentale. La technologie micro-ondes crée des connexions stables là où les câbles atteignent leurs limites et contribue à combler la fracture numérique entre les régions centrales et les zones reculées.
Une technologie mature, mais avec une innovation continue
Bien que la transmission par micro-ondes soit connue depuis un certain temps, son utilisation pour le transport efficace et efficient d'informations a fait qu'elle a fait l'objet ces dernières années d'innovations continues pour la rendre de plus en plus fiable et capable de répondre aux exigences de capacité et de latence qu'exigent la 5G et les nouvelles applications finales. En plus de la réception en diversité spatiale mentionnée ci-dessus, d'autres techniques ont été introduites ou sont testées par des opérateurs et des entreprises du monde entier pour garantir la connectivité dans les zones non accessibles par la fibre également à l'avenir (comme la réutilisation des fréquences, le full duplex et l'utilisation de nouvelles bandes au-dessus de 100 GHz).
Qu’il s’agisse des îles du Golfe, des parcs éoliens offshore ou des régions rurales ou périurbaines d’Europe, la liaison radio restera une technologie clé pour rendre les réseaux plus robustes, plus rapides et plus étendus géographiquement.
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