Mobilité, iPhone et architecture

Ce matin, j’ai pu expérimenter un phénomène que nous, provinciaux, connaissons peu. Même si nous déplorons souvent le parisianisme français et la concentration de toutes les ressources et les attentions sur la capitale, nous oublions que les habitants de cette métropole en payent un prix certain. Un développement urbanistique par accumulation de phases rarement pensées et coordonnées et aussi une concentration trop importante de population impliquent une dégradation importante de la qualité de vie, notamment dans le domaine que je connais bien : les réseaux.

L’engorgement des réseaux de transport parisiens est une lapalissade dont chacun a conscience. L’éclatement de la population dans des zones de plus en plus éloignées les unes des autres à cause d’une mixité sociale déficiente d’une part, et de la spécialisation des « clusters » et « bassins d’attractivité » d’autre part, impose des trajets toujours plus longs, des détours et, in fine, des sur-saturations des axes principaux. Ce phénomène est amplifié par l’inertie des réseaux de transport publics à s’adapter aux évolutions de la démographie, du fait de la réticence des politiques à mailler correctement certaines zones, mais surtout du temps incompressible des travaux et de la complexité des réoptimisations des trajets nécessaires. Et bien sûr, le réseau routier, qui supporte tout le trafic des citoyens mal desservis par les transports publics et de ceux dont l’activité professionnelle exige une voiture, est encore plus statique et s’écroule sous la charge. Bon, voilà, tout le monde sait ça.

Un autre réseau qui souffre lourdement de cette sur-concentration, et c’est peut être plus surprenant, est le réseau de télécommunication.  A première vue, il semble pourtant que ce soit l’inverse : libéralisation « aidant », les zones les mieux servies, les plus rentables, sont les plus denses au détriment de la planification et du développement des zones rurales. En privatisant l’opérateur public qui installait l’infrastructure physique des réseaux de télécommunication, la France s’est coupé un bras, s’empêchant d’agir efficacement envers les territoires moins denses (avec le fameux cache-sexe de la « mission de service public » qui a dû permettre de conserver 3 cabines téléphoniques dans les villages) et, ainsi, renforçant l’effet de concentration et de spécialisation des territoires à mesure que l’infrastructure de  télécommunication est devenue un enjeu aussi (voire plus) important que l’infrastructure routière dans l’installation d’une industrie.

Bref, on a rajouté de la concentration à la concentration et il y a donc des zones où l’on installe de la fibre optique à plus savoir qu’en faire, dans les technopoles il y a quelques années, les centres d’affaires ensuite, les centres urbains denses maintenant. On a commencé par Paris évidemment, puis Lyon, ça touche Nice maintenant, mais il y a toujours des villes (et même des quartiers de grandes villes comme les collines Niçoises) où l’Internet « haut débit » est un mythe. Le même phénomène se produit avec les réseaux mobiles, même si la 3G+ se trouve dans pas mal de centres urbains, il y a encore beaucoup de zones où le GSM de base est aléatoire.

Alors, pourquoi dire qu’en région parisienne, la situation des réseaux de télécommunication est mauvaise ?


D’une part, il faut préciser le propos, c’est du réseau cellulaire et principalement de la 3G dont je parle. Les réseaux radios partagent un paramètre essentiel avec les réseaux de transport à l’opposé des réseaux de télécommunication filaires (ADSL, FTTH, etc.) : alors que l’on peut densifier à l’envie (et à un coup relativement modeste en comparaison) les réseaux filaires, les réseaux radio et de transport ont une empreinte géographique et environnementale quasi-incompressible. En gros, là où il y a une route, on peut difficilement en mettre une seconde (et en tout cas ce genre d’empilement atteint vite ses limites), et de même une station de base cellulaire couvre une certaine zone autour d’elle et interfère avec autres stations proches.

Bon, ceci dit, on arrive généralement bien à téléphoner quand on est dans Paris. La technologie arrive bien à supporter la demande, sauf peut être dans les zones les plus denses. Par contre, en ce qui concerne les transferts de données, façon iPhone et streaming audio, c’est une autre affaire. J’ai été très étonné ce matin de voir des zones où les communications de données étaient très lentes voire même coupées, sans être pour autant dans des conditions a priori difficile pour les ondes radio.

Pire encore fût l’expérience en mobilité. La mobilité en réseau radio, c’est le plus difficile à gérer (même si on appelle ça un réseau mobile). Dès qu’on s’éloigne trop d’une station de base, il faut en changer et s’accrocher à une plus favorable (ça s’appelle le « handover » ou « hand-off »). C’est un peu comme lorsqu’on prend le métro et qu’on doit faire une changement : il y a une probabilité non nulle de rater sa correspondance ou de tomber sur un métro bondé et de devoir attendre le suivant sans avancer. En radio c’est pareil, sauf qu’on rajoute une difficulté importante : ni le terminal, ni l’infrastructure réseau ne sait où on veut aller. Donc on rajoute en plus le risque de s’accrocher à une station qui a l’air mieux en première instance mais qui se révèlera une planche pourrie dès qu’on continuera sa trajectoire.

Conclusion, sur mon trajet de ce matin, qui suivait pourtant des grands axes, j’ai subit tellement de coupures ou de dégradation du débit qu’il m’a été impossible d’écouter correctement mon émission diffusée en direct via le réseau 3G : le réseau était bien trop saturé pour permettre des handovers sans rupture.

La première ironie de la situation, c’est que je me déplaçais en région parisienne pour rejoindre un séminaire du laboratoire commun entre l’INRIA et Alcatel-Lucent, avec qui on discute actuellement sur l’impact et la gestion efficace de la mobilité ainsi que de la densification de l’infrastructure cellulaire dans les futurs réseaux 4G (WiMax/LTE).

L’autre ironie du moment, c’est que l’émission que j’essayais d’écouter était la matinale de France Inter dont l’invité était Jean Nouvel qui parlait justement des problèmes d’urbanismes dans le grand Paris (dont le dossier a l’air d’être géré comme les autres dossiers brandis par Sarkozy : à la hussarde et à visée uniquement politicienne au mépris de leur importance stratégique pour le pays). Tant pis, j’écouterai le podcast, mais le peu que j’en ai entendu me semblait tout à fait passionnant ainsi que certains passage de sa tribune dans le Monde du jour.

Et vous, vous l’avez entendu ? Qu’en pensez vous ?

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8 réflexions sur “Mobilité, iPhone et architecture

  1. Héhé … fais gaffe ya plus grand monde qui va suivre après ca 😉

    Au delà du problème des ondes et du nombre/emplacement de BS, je crois qu’on a surtout deux problèmes :
    * Un bridage des opérateurs tellement conséquent -y compris sur les usages- qu’il y a bien une raison
    * Des réseaux pensés au siècle dernier : des BS « radio » dispatchés sur le territoire et relativement autonome support de réseaux IP totalement centralisés.

    Je me demande si les deux points ne sont pas liés. Pour assurer des usages souples et dynamiques aux users à moindre coup, il serait intéressant que les BS soit plus qu’aujourd’hui des noeuds TCP/IP actifs … mais quand on en est encore à facturer à l’octet ou à la seconde certain clients, on a un temps de retard …

    Pour Nouvel, il voulait taper sur un Grand Paris à minima (un peu de transport + structure institutionnel) en contradiction avec la réflexion initiale … mais à trop vouloir épargner les politiques (hormis Blanc qu’il a flingué) on avait l’impression qu’il tournait en rond.

  2. Je suis complètement d’accord sur « l’autonomisation » des BS, mais plus sur l’aspect auto-conf et auto-optimisation des ressources radios.
    Sur les fonctions de routages, la gestion de la mobilité impose de prendre du recul par rapport aux terminaux, au moins avec une vue sur plusieurs cellules, sinon tu pilotes tes ressources à l’aveugle (ceci dit actuellement aussi) et, en gros, tu en bouffes 3 à 4 fois plus que nécessaire.

    A ce propos, juste à midi, on vient de me conseiller d’aller voir ce que fait WillCom au Japon (http://www.willcom-inc.com/en/index.html) avec justement des micro-cellules (en gros 10 fois moins puissantes qu’une cellule GSM classique) hyper denses et gérées par une macro-cellule pour prendre du recul et gérer les ressources.

    ceci dit, sur le bridage mis en place par les opérateurs, il y a clairement une double motivation :
    – ils sont débordés par le trafic data dont ils avaient pas ou mal prévu l’explosion (à leur crédit, c’est l’apparition de l’iPhone et des forfaits illimités qu’Apple a imposé, qui a provoqué ça et c’était il y a peu de temps)
    – ils ont une volonté quasi-maladive de contrôler le contenu dans leur réseau, c’est vrai que c’est là qu’est le pognon à prendre, mais je crois que c’est un problème de culture industrielle et politique à rapprocher des délires sécuritaires des politiques de droite, façon hadopi.

    Enfin, merci pour Nouvel. J’avais intuité à peu près ça (j’écouterai l’intégrale dans le train ce soir). Mais au milieu perlait sa pensée de la ville et de l’homme dans la ville, qui avait l’air de me plaire.

    Notamment, il m’a semblé très bourrin dans la mixité sociale et j’aimerai bien savoir ce qu’en a pensé le camarade Daronnat par exemple.

    En particulier, j’ai zappé ce qu’il racontait sur l’histoire de la cité U d’Anthony et sur les campus universitaires. Et vu que j’arrive pas à me faire une religion (l’Unef n’a jamais réussi à me convaincre complètement), toute réflexion me plait.

    En tout cas merci du passage 😉

  3. Bon, vu que tu mets ton papier sur FesseBouc et PresseMots en même temps, je recopie aussi, na!

    Bon, apparemment, le séminaire avec Alcatel t’a laissé du temps pour rédiger cet excellent point de vue.

    Permets moi de rajouter un point de vue d’écologiste 😉 : Le spectre radio, c’est une ressource naturelle finie comme une autre. Les paradygmes économiques classiques, qui supposent les ressources naturelles infinies, sont désormais obsolètes.

    Au fait, combien de kWh ou de g de CO2 faut il pour regarder une émission sur un iPhone, quand on compte les coûts de déploiement et de fonctionnement des infrastructures, ceux des serveurs et ceux de la fabrication des terminaux? Allez, je simplifie la question, je ne compte pas le coût de transport des chercheurs ;-)… Lire la suite

    A part ça, Nouvel, j’ai du mal à l’écouter quand je me souviens des horreurs de béton et d’acier qu’il nous pond. Et en plus, parfois, elles s’écroulent!

  4. Bah je crois pas qu’il faille envisager de structure fixe (ou « macro-cellule ») qu’elle soit nationale, régionale ou locale … Il faut que la macro-cellule qui garantit le roaming soit mobile pour chaque MS … Et une trame TCP c’est nettement moins compliqué à router, même dynamiquement que du GSM brut (d’autant que tu peux te permettre d’en « perdre » plus)

    Après tu maîtrise ca mieux que moi, mais il me semble que l’UMTS initial prévoyait ce genre de mécanismes mais que les opérateurs n’étaient pas prêts à switcher en full-ip (v6 qui plus est).

    Fondamentalement je pense qu’ils ont du mal à intégrer qu’ils vont techniquement se transformer en simples providers IP mobile et que le web bridé à péage c’est vachement plus rentable que la création de services ajoutés sur un accès ou l’utilisateur fait ce qu’il veut … Mais en même temps les marketeux l’ont compris donc ca devrait suivre …

    ++

  5. @Philippe merci de crossposter ici, j’aime pas trop les commentaires sur les articles du livre des visages, je les préfères ici.
    Concernant le bilan carbone, c’est effectivement pas le truc le plus glorieux des télécoms, mais c’est aussi ce qu’on essaye de minimiser en ce moment.
    Par contre, pour les comparaisons, je ne sais pas si regarder une émission en streaming sur son iphone coûte tant plus que ça que de la regarder sur sa télé après l’avoir enregistrée sur un disque dur (façon freebox) après une diffusion en TV/ADSL ou même TNT. Et quand je dis, je ne sais pas, je ne sais vraiment pas.
    Pour les coûts de construction, par contre, c’est pas l’usage qui le crée, donc c’est une autre question. On a de toutes façons un téléphone (et c’est pas toi qui va me contredire 😉 ), alors au final, je suis pas persuadé que l’intégration de diverses fonctionnalité sur un seul terminal soit mauvais niveau impact environnemental.

    @Damien : la macro-cellule peut être virtuelle mais tu as de toutes façons besoin d’une coordination des cellules autour des mobiles pour gérer les pré-réservation de ressources en situation de mobilité (sauf à le faire bourrinement, mais c’est limite vue la rareté de la ressource radio).

    Après, c’est vrai que les opérateurs ne veulent pas passer en full IP (on en a d’ailleurs un peu discuté ici), un peu par culture télécom (vs la culture réseau) beaucoup aussi parce que la principale utilité des réseaux mobiles c’est la voix et que pour ça on a besoin d’un contrôle plus strict des ressources tant c’est exigeant en terme de délais et gigues. La voix/IP n’est gérable qu’à partir du moment où le réseau a suffisamment de ressource pour que ça tourne convenablement (ou alors que ce soit gratuit pour que les utilisateurs ne soient pas trop choqués de la faible qualité).

    Pour ce qui est du trafic data, c’est autre chose et oui, il faudra bien que ça finisse par migrer vers de l’IP complètement mobile (je suis quasi sûr que Free le fera si Sarko leur laisse leur licence 4G) mais c’est très exigeant pour les réseaux d’accès.

  6. On est d’accord que passer de la voix à réactivité forte et à paquet ordonnés sur des supports à latences variables et à trajet aléatoire ne peut se faire que quand on à des problèmes de riches en bande passante. Pour autant les téls actuels ont des chip unique mais avec des piles différentes pour GSM/EDGE/UMTS donc rien n’empêche de concevoir la data différemment. Et pour ce qui est da la qualité audio … tant je suis ravi quand je parle à l’autre bout de l’europe avec une qualité nickel … tant il m’arrive de plus en plus d’avoir des dégradations hallucinantes en bonne condition radio …

    NB1/ Pour free … le deal sera (sur leur dos) … taxe téléchargement pour les Big3 contre refus du nouvel entrant … j’en ai peur

    NB2/ Tu me glisse dans ton sac la prochaine fois ? 😉

  7. @philippe Le spectre radio est bien un ressource finie … mais si toute les ressources finies de la planète bénéficiaient d’autant de planification et de normalisation tant nationale qu’internationale que dans ce cas, le combat écologique serait marginal …

  8. Je suis malheureusement bien d’accord pour ce qui va arriver pour la 4eme license UMTS (me suis trompé plus haut), Sarko ne laissera personne entrer et secouer l’entente cordiale entre ses potes qui se goinfrent de fric sur la téléphonie mobile.

    Ensuite, j’essayerai de remettre des infos un peu scientifico-technique quand j’en aurais l’occasion et le courage 🙂

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