La perte de synchronisation GPS a causé la perturbation d'une antenne 5G en bande 3,5 GHz en France. L'ANFR a résolu ce qui était plus un problème de saturation qu'un brouillage classique.
La densification des réseaux mobiles engendre parfois des effets inattendus et surprenants. En novembre dernier, un opérateur mobile a alerté l'Agence nationale des fréquences au sujet d'une antenne 5G dysfonctionnelle à Alençon, dans l'Orne. Le diagnostic initial pointait vers un brouillage du système GNSS (comme GPS ou Galileo), essentiel à la synchronisation précise qu'exige la technologie 5G. Le récepteur GPS perdait mystérieusement le contact avec tous les satellites presque quotidiennement entre 8h et minuit, laissant les utilisateurs sans internet mobile.
La 5G et l'importance critique de la synchronisation
La 5G en bande 3,5 GHz, celle qui permet d'avoir une 5G dépendante de la 4G, utilise la technologie TDD (Time Division Duplexing ou duplex par séparation temporelle), contrairement aux générations précédentes fonctionnant en FDD (frequency domain duplexing). Concrètement, c'est ce qui permet d'optimiser l'utilisation du spectre, en alternant rapidement entre émission et réception sur la même fréquence, selon des cycles temporels ultra-précis.
La méthode nécessite une synchronisation exceptionnellement rigoureuse entre les antennes, avec une tolérance inférieure à 1,5 microseconde. Sans cette précision, une antenne fonctionnant en mode descendant (émission) risque de rendre « sourde » une antenne voisine qui opère simultanément en mode montant (réception), et ce en raison de la puissance qu'elle rayonne.
Pour maintenir cette précision temporelle, les stations 5G s'appuient sur les signaux GNSS. Ces satellites fournissent non seulement des données de positionnement, mais aussi une référence temporelle très précise dérivée d'horloges atomiques embarquées, qui est indispensable au fonctionnement TDD et à la synchronisation entre opérateurs concurrents.
Quand les outils classiques ne suffisent plus à détecter les interférences
Bien qu'équipés d'instruments de mesure traditionnels et d'un boîtier spécialisé pour la détection des brouillages GNSS, les agents de l'ANFR n'ont trouvé aucune trace d'interférence sur site. Pourtant, le centre de supervision de l'opérateur confirmait une perturbation en temps réel sur le récepteur GPS.
L'intuition décisive est donc venue en analysant les horaires des perturbations, qui correspondent aux périodes de forte utilisation du réseau mobile, avec des améliorations les jours fériés, et une normalisation complète la nuit. Les experts ont alors suspecté une saturation plutôt qu'un brouillage classique.
Le récepteur GPS, conçu pour capter des signaux très faibles venant de l'espace, se trouvait au faîte du pylône, dangereusement entouré de plusieurs émetteurs mobiles. La solution fut étonnamment simple. Il a fallu repositionner le récepteur plus bas sur le pylône.
Immédiatement et presque par enchantement, le nombre de satellites détectés s'est stabilisé. Et les services 5G ont, eux, retrouvé leur fonctionnement optimal. Voilà qui démontre que la cohabitation des équipements devient aussi cruciale que leurs performances individuelles.
