Un accord mondial sur le sans fil 5G menace les prévisions météorologiques

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La vapeur d’eau sur les États-Unis continentaux est illustrée sur cette image satellite de la US National Oceanic and Atmospheric Administration. Crédit: NOAA / GOES

L'agence internationale qui réglemente les télécommunications mondiales a adopté de nouvelles normes de radiofréquences le 21 novembre. Les météorologistes affirment que cette décision attendue de longue date menace l'avenir des prévisions météorologiques dans le monde entier, en permettant aux transmissions depuis les réseaux de téléphonie mobile de dégrader la qualité des observations de la Terre depuis l'espace.

Les entreprises de sans fil commencent à déployer leurs réseaux de prochaine génération, appelés 5G, dans le monde entier. Le nouvel accord est destiné à désigner les fréquences radio sur lesquelles les équipements 5G peuvent émettre. Mais certaines de ces fréquences. Pour empêcher les signaux de se gêner mutuellement, les chercheurs ont proposé de réduire la quantité de bruit pouvant s'échapper des transmissions 5G.

Lors d’une réunion de l’Union internationale des télécommunications à Charm el-Cheikh (Égypte), il a été convenu d’introduire deux étapes de protection des fréquences proches de 24 gigahertz, une plage proche de celle utilisée par les satellites météorologiques pour détecter la quantité d’eau dans l’atmosphère. Les entreprises qui exploitent des réseaux 5G auront une norme relativement peu contraignante d'ici 2027. Après cela, la réglementation deviendra plus stricte. L'idée est de laisser les entreprises 5G commencer à construire des réseaux maintenant, puis d'ajouter davantage de protections pour l'observation de la Terre lorsque les transmissions 5G deviennent plus denses.

Eric Allaix, météorologue à Météo-France à Toulouse, dirige un groupe de l'Organisation météorologique mondiale (OMM) sur la coordination des radiofréquences, estime Eric Allaix, météorologue à Météo-France à Toulouse. L'OMM est tellement contrariée qu'elle a inscrit une citation dans le compte rendu de la réunion, a-t-il déclaré.

«La course à la 5G va aller vite», a déclaré Renee Leduc, consultante chez Narayan Strategy à Washington DC, qui travaille sur les questions de partage du spectre. «Entre le début et le milieu des années 2020, nous allons assister à une très rapide hausse.» Alors que davantage de protections pour les observations de la Terre entreront en vigueur en 2027, «je suis toujours très préoccupé par la période d’ici-là.

Zone tampon

Les transmissions 5G impliqueront de nombreuses fréquences, mais la clé en discussion est de 23,8 gigahertz. La vapeur d'eau dans l'atmosphère produit naturellement un signal faible à cette fréquence, que les satellites utilisent pour mesurer l'humidité. Ces données alimentent les prévisions météorologiques. Mais si une station 5G émet un signal proche de la fréquence de 23,8 gigahertz, un satellite météorologique pourrait le capter et l’interpréter comme de la vapeur d’eau. Et ces mauvaises données pourraient dégrader les prévisions.

Les météorologues disent que le problème est gérable, mais seulement s'il existe suffisamment de tampon de bruit entre les émissions 5G et le signal de vapeur d'eau. La mémoire tampon est mesurée en décibels de watts et équivaut à une mesure de la réduction du volume de votre volume stéréo afin de ne pas déranger vos voisins.

Dans la période qui a précédé la conférence en Égypte, les météorologues, le secteur des télécommunications sans fil et les organismes de réglementation gouvernementaux se sont débattus sur la manière de définir un niveau d'interférence approprié. L’Organisation météorologique mondiale avait milité pour obtenir le tampon le plus important, à savoir 55 décibels. Les régulateurs européens avaient opté pour une recommandation moins stricte de -42 décibels pour les stations de base 5G. Aux États-Unis, la Federal Communications Commission avait préconisé une restriction beaucoup plus souple, de -20 décibels seulement, ce qui entraînerait un bruit plus de 150 fois supérieur à celui autorisé par la proposition européenne.

La norme récemment approuvée est la plus proche de la recommandation européenne: elle est de -33 décibels jusqu'au 1 er septembre 2027, et de -39 décibels après.

"Ces deux valeurs ont été fixées par de longues négociations entre les États membres", a déclaré David Botha, conseiller de l'Union internationale des télécommunications, lors d'un point de presse tenu le 22 novembre. «Ces valeurs ont été jugées adéquates, en ce sens qu’elles assureraient une protection des systèmes de satellites météorologiques, aux systèmes de satellites d’exploration de la Terre. Nous avons néanmoins noté que certaines préoccupations avaient été exprimées. "

Problème de prévision

Même le niveau le plus strict ne suffit pas pour éviter d'interférer avec les mesures de vapeur d'eau, explique Leduc. «Trente-neuf n’est toujours pas là où nous devons être», dit-elle. Une étude menée par la NASA et la US National Oceanic and Atmospheric Administration a révélé que les stations de base 5G devaient transmettre avec un amortisseur de bruit de -52,4 décibels afin de protéger les observations de la vapeur d'eau.

Les météorologues devront trouver des moyens d’atténuer les effets sur les observations par satellite, peut-être en collaborant avec l’industrie du sans fil pour rechercher des moyens d’arrêter ou de rediriger les transmissions 5G lorsqu’un satellite effectue ses mesures. Botha a déclaré que le nouvel accord nécessite une «surveillance continue» de la manière dont les réseaux 5G affectent les observations météorologiques, mais n'a fourni aucun détail sur ce que cette surveillance impliquerait ou quelles seraient les conséquences si les données météorologiques étaient dégradées.

Parmi les autres accords conclus cette semaine à Charm el-Cheikh figurent la rapidité avec laquelle les grandes flottes de satellites doivent être lancés (afin de ne pas monopoliser le spectre des fréquences radioélectriques) et les fréquences «pseudosatellites» (telles que les dirigeables et les drones) peuvent transmettre.

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