Signal de téléphone portable - Mobile phone signal

Un affichage de barres sur un écran de téléphone mobile

Un signal de téléphone mobile (également appelé réception et service ) est la force du signal (mesurée en dBm ) reçue par un téléphone mobile à partir d'un réseau cellulaire (sur la liaison descendante ). En fonction de divers facteurs, tels que la proximité d'une tour , des obstacles tels que des bâtiments ou des arbres, etc., la force du signal peut varier. La plupart des appareils mobiles utilisent un ensemble de barres de hauteur croissante pour afficher la force approximative de ce signal reçu à l'utilisateur du téléphone mobile. Traditionnellement, cinq barres sont utilisées. (voir cinq par cinq )

En règle générale, un signal de téléphone mobile fort est plus probable dans une zone urbaine, bien que ces zones puissent également avoir des "zones mortes", où aucune réception ne peut être obtenue. Les signaux cellulaires sont conçus pour résister à la réception par trajets multiples , qui est très probablement causée par le blocage d'un trajet de signal direct par de grands bâtiments, tels que des tours de grande hauteur. En revanche, de nombreuses zones rurales ou peu peuplées sont dépourvues de signal ou ont une réception marginale très faible ; de nombreux fournisseurs de téléphonie mobile tentent d'installer des tours dans les zones les plus susceptibles d'être occupées par les utilisateurs, comme le long des principales autoroutes . Même certains parcs nationaux et autres destinations touristiques populaires éloignées des zones urbaines disposent désormais de la réception des téléphones portables, bien que l'emplacement des tours radio dans ces zones soit normalement interdit ou strictement réglementé, et soit souvent difficile à organiser.

Dans les zones où la réception du signal serait normalement forte, d'autres facteurs peuvent avoir un effet sur la réception ou provoquer une panne complète (voir Interférence RF). Depuis l'intérieur d'un bâtiment aux murs épais ou de construction principalement métallique (ou avec des barres d'armature denses en béton ), l'atténuation du signal peut empêcher l'utilisation d'un téléphone portable. Les zones souterraines, telles que les tunnels et les stations de métro , manqueront de réception à moins qu'elles ne soient câblées pour les signaux cellulaires. Il peut également y avoir des lacunes lorsque les contours de service des stations de base individuelles (tours cellulaires) du fournisseur de services mobiles (et/ou de ses partenaires d' itinérance ) ne se chevauchent pas complètement.

En outre, le temps peut affecter l'intensité d'un signal, en raison des changements de propagation radio causés par les nuages ( en particulier hauts et denses orage qui provoquent la réflexion du signal ), la précipitation , et les inversions de température . Ce phénomène, qui est également courant dans d'autres bandes radio VHF dont la diffusion FM , peut également provoquer d'autres anomalies, comme une personne à San Diego "en itinérance" sur une tour mexicaine depuis un peu plus de la frontière à Tijuana , ou quelqu'un à Detroit "en itinérance" " sur une tour canadienne située à portée de vue de l' autre côté de la rivière Détroit à Windsor, en Ontario . Ces événements peuvent amener l'utilisateur à être facturé pour une utilisation « internationale » bien qu'il se trouve dans son propre pays, bien que les sociétés de téléphonie mobile puissent programmer leurs systèmes de facturation pour les réévaluer en tant qu'utilisation nationale lorsqu'elle se produit sur un site cellulaire étranger connu pour causent fréquemment de tels problèmes à leurs clients.

Le volume du trafic réseau peut également provoquer le blocage ou l'abandon d'appels en raison d'une catastrophe ou d'un autre événement d'appel de masse qui surcharge le nombre de canaux radio disponibles dans une zone, ou le nombre de circuits téléphoniques se connectant vers et depuis le téléphone commuté grand public réseau .

Zones mortes

Les zones où les téléphones portables ne peuvent pas transmettre vers un site mobile , une station de base ou un répéteur à proximité sont appelées zones mortes . Dans ces zones, le téléphone mobile serait en état de panne. Les zones mortes sont généralement des zones où le service de téléphonie mobile n'est pas disponible car le signal entre le combiné et les antennes du site mobile est bloqué ou fortement réduit , généralement en raison d'un terrain accidenté , d'un feuillage dense ou d'une distance physique.

Un certain nombre de facteurs peuvent créer des zones mortes, qui peuvent exister même dans des endroits où un opérateur sans fil offre une couverture, en raison des limitations de l' architecture du réseau cellulaire (l'emplacement des antennes), de la densité de réseau limitée, des interférences avec d'autres sites mobiles et de la topographie. Étant donné que les téléphones portables reposent sur des ondes radio , qui voyagent dans l'air et sont facilement atténuées (en particulier à des fréquences plus élevées), les téléphones portables peuvent parfois ne pas être fiables. Comme les autres transmissions radio, les appels téléphoniques mobiles peuvent être interrompus par de grands bâtiments , un terrain, des arbres ou d'autres objets entre le téléphone et la base la plus proche. Les fournisseurs de réseaux cellulaires s'efforcent en permanence d'améliorer et de mettre à niveau leurs réseaux afin de minimiser les appels interrompus , les pannes d'accès et les zones mortes (qu'ils appellent « trous de couverture » ​​ou « zones sans service »). Pour les opérateurs de réseaux virtuels mobiles , la qualité du réseau dépend entièrement du réseau hôte pour le combiné particulier en question. Certains MVNO utilisent plusieurs hôtes, qui peuvent même avoir des technologies différentes (par exemple, différents combinés Tracfone utilisent soit CDMA et 1xRTT sur Verizon Wireless , soit GSM et UMTS sur AT&T Mobility ) ou GSM et UMTS sur T-Mobile US .

Les zones mortes peuvent être remplies avec des microcellules , tandis que les picocells peuvent gérer des zones encore plus petites sans perturber le réseau plus vaste. Les microcellules personnelles, telles que celles d'une maison , sont appelées femtocells et ont généralement la portée d'un téléphone sans fil , mais peuvent ne pas être utilisables pour un téléphone MVNO. Un système similaire peut être mis en place pour effectuer la capture des appels des détenus, ce qui empêche l'utilisation des téléphones portables introduits clandestinement dans une prison . Ceux-ci terminent toujours les appels vers ou en provenance d'utilisateurs pré-autorisés tels que le personnel pénitentiaire, sans violer les lois contre le brouillage . Ces systèmes doivent être soigneusement conçus afin d'éviter de capter les appels provenant de l'extérieur de la prison, ce qui créerait en effet une zone morte pour les passants à l'extérieur.

En cas de sinistre provoquant des zones mortes temporaires, une cellule roulante peut être mise en place jusqu'à ce que l' infrastructure télécom locale puisse être restaurée. Ces unités portables sont également utilisées là où de grands rassemblements sont attendus, afin de gérer la charge supplémentaire.

Appels interrompus

Un appel interrompu est un terme couramment utilisé et exprimé par les abonnés aux appels de téléphonie mobile sans fil lorsqu'un appel est brusquement interrompu (déconnecté) au cours d'une conversation. Cela arrive moins souvent aujourd'hui qu'au début des années 90. La résiliation survient de manière inattendue et est influencée par un certain nombre de raisons différentes telles que les « zones mortes ». Dans les cercles techniques, cela s'appelle une libération anormale .

L'une des raisons pour lesquelles un appel est « interrompu » est que l'abonné au téléphone mobile se déplace en dehors de la zone de couverture, c'est-à-dire la ou les tours radio du réseau cellulaire . Une fois qu'une connexion téléphonique entre deux abonnés a été établie, elle doit rester à portée du fournisseur de réseau de cet abonné, sinon cette connexion sera perdue (interrompue). Toutes les tours radio de téléphonie cellulaire n'appartiennent pas à la même compagnie de téléphone (bien que ce ne soit pas le cas pour tous les emplacements) soient maintenues sur le réseau d'une autre entreprise (car les appels ne peuvent pas être réacheminés sur le réseau téléphonique traditionnel lorsqu'ils sont en cours), ce qui entraîne également dans la fin de l'appel une fois qu'un signal ne peut pas être maintenu entre le téléphone et le réseau d'origine.

Une autre raison courante est lorsqu'un téléphone est amené dans une zone où la communication sans fil est indisponible, interrompue, perturbée ou brouillée . Du point de vue du réseau, c'est la même chose que le mobile qui sort de la zone de couverture.

Occasionnellement, des appels sont interrompus lors d'un transfert entre des cellules au sein du même réseau de fournisseur. Cela peut être dû à un déséquilibre du trafic entre les zones de couverture des deux sites cellulaires . Si le nouveau site cellulaire est à pleine capacité, il ne peut pas accepter le trafic supplémentaire de l'appel essayant de « remettre ». Cela peut également être dû au fait que la configuration du réseau n'est pas correctement configurée, de sorte qu'un site cellulaire n'est pas "conscient" de la cellule vers laquelle le téléphone essaie de transférer. Si le téléphone ne peut pas trouver une autre cellule vers laquelle se déplacer qui puisse prendre en charge l'appel, l'appel est perdu.

Les interférences dans le même canal et dans les canaux adjacents peuvent également être responsables d'appels interrompus dans un réseau sans fil. Les cellules voisines avec les mêmes fréquences interfèrent les unes avec les autres, détériorant la qualité de service et produisant des appels interrompus. Les problèmes de transmission sont également une cause fréquente d'appels interrompus. Un autre problème peut être un émetteur-récepteur défectueux à l'intérieur de la station de base.

Les appels peuvent également être interrompus si un téléphone mobile à l'autre extrémité de l'appel perd la puissance de la batterie et arrête brusquement de transmettre.

Les taches solaires et les éruptions solaires sont rarement blâmées pour causer des interférences entraînant des interruptions d' appels, car il faudrait une tempête géomagnétique majeure pour provoquer une telle perturbation (sauf pour les téléphones satellites ).

Le nombre d'appels interrompus est l'une des plaintes de clients les plus courantes reçues par les fournisseurs de services sans fil . Ils ont tenté de traiter la plainte de diverses manières, notamment en étendant la couverture de leur réseau domestique, en augmentant la capacité des cellules et en offrant des remboursements pour les appels individuels interrompus.

Divers systèmes d' amplification de signal sont fabriqués pour réduire les problèmes dus aux appels interrompus et aux zones mortes. De nombreuses options, telles que les unités sans fil et les antennes, sont destinées à aider à renforcer les signaux faibles.

USS

L'unité de force arbitraire ( ASU ) est une valeur entière proportionnelle à la force du signal reçu mesurée par le téléphone mobile.

Il est possible de calculer la force réelle du signal mesurée en dBm (et donc la puissance en watts) par une formule. Cependant, il existe différentes formules pour les réseaux 2G, 3G et 4G.

Dans les réseaux GSM , l'ASU correspond au RSSI (indicateur d'intensité du signal reçu, voir TS 27.007 sous-clause 8.5).

dBm = 2 × ASU - 113, ASU compris entre 0,31 et 99 (pour non connu ou non détectable).

Dans les réseaux UMTS , l'ASU correspond au niveau RSCP (puissance du code de signal reçu, voir TS 27.007 sous-clause 8.69 et TS 25.133 sous-clause 9.1.1.3).

dBm = ASU - 115, ASU compris entre 0,90 et 255 (pour non connu ou non détectable).

Dans les réseaux LTE , l'ASU correspond à RSRP (puissance reçue du signal de référence, voir TS 36.133, paragraphe 9.1.4). La plage valide d'ASU est de 0 à 97. Pour la plage de 1 à 96, ASU correspond à

(ASU - 143) < dBm (ASU - 140).

La valeur de 0 correspond à RSRP en dessous de -140 dBm et la valeur de 97 correspond à RSRP au-dessus de -44 dBm.

Sur les appareils Android, cependant, la formule GSM d'origine peut prévaloir pour l'UMTS. Des outils tels que Network Signal Info peuvent afficher directement la force du signal (en dBm), ainsi que l'ASU sous-jacent.

ASU ne doit pas être confondu avec "Active Set Update". La mise à jour d'ensemble actif est un message de signalisation utilisé dans les procédures de transfert des normes de téléphonie mobile UMTS et CDMA. Sur les téléphones Android , l'acronyme ASU n'a rien à voir avec Active Set Update. Il n'a pas été déclaré précisément par les développeurs de Google.

Voir également

Les références