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Samedi 16 décembre 2017
Bandes de Fréquences Wifi et Réseaux sans Fil
Bandes de fréquences libres 2.4 et 5 Ghz

 

CB Networks vous informe sur les technologies radio et l'utilisation en bande libre de ses équipements sans fil Ruckus Wireless, Proxim Wireless et RAD.

Introduction

Nous allons parler de deux bandes de fréquences dites “libres”, c’est à dire qu’elles peuvent être employées par n’importe qui sans avoir à faire de demande au préalable auprès d’un service du gouvernement. Cette “liberté” a permis de voir apparaître un ensemble de normes et d’équipements qui les exploitent.

N’importe qui peut les employer, mais pas n’importe comment. Il y a un ensemble de règles à respecter notamment au niveau de la puissance d’émission et des détections de radar.

Ces règles varient d’un pays à l’autre. Les deux premières parties de ce documents sont donc orientées autour de la réglementation Française.
La troisième partie traite des conditions particulières à l’Afrique.
La dernière partie est un lexique qui donne une définition plus précise de certains termes propre à ce sujet.

La bande de fréquence des 2,4 GHz (2400 - 2483,5 MHz)

Cette bande de fréquence est entre autre utilisée par des technologies WiFi comme le 802.11b, 802.11g, 802.11n.
Elle offre 3 canaux de 20 MHz ou bien un seul canal 40MHz

La seule contrainte imposée dans cette fréquence par l’ARCEP*, c’est la puissance d’émission (PIRE*) des équipements.
Elle est limitée à 100mW (20dB) en intérieur.
En extérieur, nous retrouvons les mêmes limitations, à un point prêt pour la France métropolitaine : entre 2454 MHz et 2483,5 MHz, la PIRE est réduite à 10mW (10 dB). Cette plage de fréquence correspond aux canaux 8 à 13. Les équipements distribués par CB Networks concernés sont essentiellement ceux de la gamme Ruckus Wireless.

La bande de fréquence des 5 GHz

Cette bande de fréquence est utilisée par des technologies WiFi comme le 802.11a, 802.11n et les technologies dites “HiperLan”.
Parmi les équipements distribués par CB Networks, on retrouve essentiellement les gammes Ruckus Wireless, Rad Data Communications et Proxim. Cette bande de fréquence est en fait divisée en 4 parties :

  • UNI-1 : 5,15 – 5,25 GHz : 4 canaux de 20Mhz, 2 de 40MHz
  • UNI-2 : 5,25 – 5,35 GHz : 4 canaux de 20Mhz, 2 de 40MHz
  • UNI-2e : 5,470 – 5,725 GHz : 11 canaux de 20Mhz, 5 de 40MHz
  • UNI-3 : 5,725 – 5,825 GHz : 5 canaux de 20Mhz, 2 de 40MHz

La bande UNI-1 et UNI-2 est interdite pour les usages extérieurs.
La bande UNI2-e est aussi bien utilisable en intérieur qu’en extérieur. La bande UNI-3 est interdite, aussi bien pour un usage intérieur qu’extérieur. D’un point de vue puissance d’émission, UNI-1 et UNI-2 sont limitées à 200mW (23dB). UNI-2e est limitée à 1W (30dB).

Cependant, UNI-2 et UNI-2e ont deux contraintes supplémentaires pour les équipements qui les utilisent :

  • ils doivent intégrés une notion de DFS*, un système capable de repérer les radars dans les zones environnantes afin de changer la fréquence du lien radio pour ne pas déranger le radar. Ces radars appartiennent en général au ministère de la Défense (l’Armée) ou à Météo France.
  • ils doivent aussi être capable de diminuer la puissance d’émission par 2 à travers un mécanisme logiciel (TPC). Si les équipements ne peuvent pas le faire, leur puissance d’émission légale est d’office divisée par 2.

L’ensemble des équipements radio extérieurs revendu par CB Networks disposent de la TPC et du DFS.

Récapitulatif

Voici un tableau synthétique :

L’Afrique

 Le cas de l’Afrique est différent de celui de la France. En effet, la règlementation concernant les puissances d’émissions et les fréquences utilisables est beaucoup plus laxiste.
On peut donc se permettre d’employer l’ensemble des fréquences qui ont été évoqué au travers de cet article avec une PIRE pouvant aller jusqu’au limite du matériel.

Dans certains pays d'Afrique, la bande de fréquence 5.9 à 6.4 Ghz peut être également utilisée. Proxim Wireless est aujourd'hui un des rares équipementiers à proposer des équipements de transmission point à point et point à multipoint dans cette bande de fréquence.

Lexique

PIRE : Il s’agit de la Puissance Isotrope Rayonnée Equivalente (EIRP en Anglais). C’est la puissance d’émission réelle de votre signal une fois dans l’air. Il s’agit en fait de la puissance d’émission en sortie de l’équipement + gain de l’antenne.

ARCEP : Autorité de Régulation des Communications Electroniques et des Postes (anciennement connue sous le nom d’ ART). C’est à elle notamment que revient d’imposer des conditions d’utilisations des bandes de fréquences et de jouer, au besoin, au gendarme. Vous trouverez à cette adresse http://www.arcep.fr/fileadmin/reprise/presentation/plaquette-ARCEP-avril2010.pdf  une plaquette écrit par l’ARCEP pour se présenter.

DFS : Dynamic Frequency Selection. Ce mécanisme définit dans l’amendement IEEE 802.11h et dans la norme européenne (ETSI) d’harmonisation EN 301 893. Il a un rôle de gestion du spectre.

Il est chargé de trois missions :

  • l’uniformité de l’utilisation des canaux disponibles
  • la cohérence avec les exigences règlementaires européennes
  • éviter les interférences avec d’autres systèmes comme celui des radars. TPC : Transmit Power Control. Ce mécanisme est lui aussi définit dans l’amendement IEEE 802.11h et dans la norme européenne (ETSI) d’harmonisation EN 301 893.

Ses missions :

  • sélectionner la puissance de transmission par canal en cohérence avec la règlementation locale
  • l’adaptation de la puissance de transmission basée sur un ensemble d’information 
  • contrôler la consommation

Source : ce document est notamment basé sur la page officiel de l’ARCEP.
http://www.arcep.fr/index.php?id=9272#c12931).

 

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