2014-02-18 Rapport Saint-Etienne exp 4G-800 MHz

ELEMENTS DE BILAN SUR L’EXPERIMENTATION

4G/LTE – 800 MHz DE SAINT-ÉTIENNE

Décembre 2013

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www.recevoirlatnt.fr – 0 970 818 818 du lundi au vendredi de 8h à 19h

Afin d’organiser le déploiement du très haut débit mobile (4G/LTE) dans la bande des 800 MHz dans les conditions inédites de cohabitation avec la télévision numérique terrestre (TNT), une expérimentation a été menée dans l’agglomération de Saint-Étienne entre avril et août 2013 à l’initiative de la Ministre chargée de l’Économie numérique et avec le concours des trois opérateurs de téléphonie mobile titulaires d’autorisations dans cette bande, Bouygues Télécom, Orange et SFR. Le Gouvernement avait parallèlement donné mandat à l’Agence nationale des fréquences (ANFR) pour proposer et mettre en place une structure s’appuyant sur les contributions des trois opérateurs et permettant de traiter les cas de brouillages éventuels de la télévision numérique terrestre (TNT) par les stations de base de la téléphonie mobile, ouvrant ainsi la voie à un déploiement dans la bande 800 MHz à grande échelle sur tout le territoire métropolitain.

I. Une préfiguration du déploiement 4G-800 MHz à l’échelle d’une grande ville

Les objectifs principaux de cette expérimentation étaient techniques et organisationnels, en prélude à une ouverture commerciale du service sur toute la ville.

Techniquement, il s’agissait d’évaluer la cohabitation entre la diffusion TNT

audiovisuelle et les signaux 4G-800 MHz émis depuis des stations de base dans des conditions sensibles. En effet, le milieu urbain, la géographie de l’agglomération et l’utilisation d’un canal élevé1 pour la diffusion de la TNT apparaissaient de nature à favoriser l’apparition de brouillages causés par la sélectivité des récepteurs ou décodeurs TNT (rapport de protection) et la saturation des divers équipements dotés d’amplificateurs dans la chaîne de réception TV.

Le brouillage de la TNT par les terminaux 4G/LTE dans la bande des 800 MHz

n’entrait pas dans le cadre de cette expérimentation. Les problématiques liées aux émissions hors bande des stations LTE ont d’ores et déjà

été considérées comme inexistantes suite aux études théoriques réalisées à la CEPT et aux conclusions d’une expérience réalisée à Laval. De plus, les décisions délivrées par l'ARCEP imposent la mise en œuvre du niveau de filtrage des émissions hors bande le plus strict défini par les études théoriques.

Tous les phénomènes observés ne peuvent donc être résolus que par une meilleure

sélectivité de la chaîne de réception TV adaptée au nouvel environnement spectral en place depuis le passage au tout numérique de la diffusion hertzienne de la TNT, la source des brouillages étant le signal utile du 4G-800 MHz et non des émissions parasites hors des bandes passantes des stations ou terminaux 4G. C’est la raison pour laquelle seule la solution technique de pose de filtre est retenue, excepté lorsque l’amplificateur saturé est intégré directement au niveau de l’antenne. Dans ce cas, le changement de l’antenne pourrait être envisagé.

D’un point de vue organisationnel, cette expérimentation devait permettre de définir

de nouvelles procédures adaptées au cas particulier de la 4G-800 MHz : déclaration adaptée des relais dans le cadre de la Commission des sites et servitudes (COMSIS), échange d’informations permettant de protéger le pilotage hertzien des réémetteurs de TNT, 1 L’un des multiplex de la TNT est diffusé sur le canal 59 dans l’agglomération stéphanoise.

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communication préventive auprès des acteurs de terrain et des usagers à proximité potentiellement concernés par les brouillages, assistance par téléphone, dispositif d’intervention. Il s’agissait également de préciser le rôle des différents acteurs et de dimensionner des équipes impliquées dans la résolution des brouillages pour limiter au mieux leur impact.

Cette expérimentation a rassemblé, outre les trois opérateurs de téléphonie mobile et l’ANFR, plusieurs intervenants institutionnels : le Conseil supérieur de l’audiovisuel (CSA), l’Autorité de régulation des communications électroniques et des Postes (ARCEP), la Direction générale des médias et des industries culturelles (DGMIC), la Direction générale de la compétitivité, de l’industrie et des services (DGCIS), la préfecture de la Loire, la communauté d’agglomération Saint-Étienne métropole, la mairie de Saint-Étienne et les mairies de 21 communes2 situées dans la zone de couverture des relais 4G-800 MHz. Plusieurs entreprises ont également apporté leur contribution : la Fédération Française des Télécoms (FFT), les chaînes de la TNT représentées par les sociétés opérateurs de multiplex, les sociétés assurant leur diffusion dans la zone concernée, dont TDF et towerCast, le sous-traitant commun des trois opérateurs pour la mise en œuvre de la remédiation sur place, R&C, ainsi que plusieurs installateurs d’antennes implantés dans l’agglomération.

Dès juillet 2012, l’ANFR avait constitué deux comités pour piloter cette expérimentation (cf. annexe 1). Depuis lors, l’Agence a mobilisé plusieurs de ses services : ses équipes de gestion de projet, de gestion des bases de données d’antennes-relais, de relations institutionnelles, de suivi de l’exposition du public ou d’analyse des incidents de radiodiffusion ainsi que son centre d’appel et son service régional implanté à Lyon.

Une convention quadripartite conclue entre les trois opérateurs mobiles concernés et l’ANFR a donné son cadre juridique au projet. Ces dispositions ont encadré notamment les modalités du recouvrement par l’ANFR des coûts liés au recueil et à l’instruction des réclamations des téléspectateurs, ainsi qu’à l’identification des stations 4G-800 MHz à l’origine de brouillages de la réception télévisuelle. Ces montants ont été répartis selon la clef du décret n° 2012-951 du 1er août 2012 relatif au financement du recueil et du traitement des réclamations. Les coûts de l’intervention des installateurs chez les téléspectateurs ont, en revanche, été pris en charge par l’opérateur dont le relais était à l’origine du brouillage.

II. Déroulement de l’opération

II.1. Une configuration propice aux brouillages

Pour sa couverture en TNT, l’agglomération de Saint-Étienne dépend principalement

d’un émetteur de forte puissance, Saint-Étienne – Croix de Guizay, situé au sud de la ville. Un second émetteur principal, Lyon – Mont Pilat, apporte une contribution marginale. Le relief de l’agglomération crée des zones d’ombre, qui sont comblées par onze réémetteurs secondaires (annexe 2). L’ensemble de ce réseau de diffusion hertzien est exploité par les radiodiffuseurs TDF, towerCast et ITAS TIM.

2 Il s’agit de Caloire, Le Chambon-Feugerolles, L’Etrat, Firminy, La Fouillouse, Fraisses, La Ricamarie, Roche-la-

Molière, Saint-Chamond, Saint-Christo-en-Jarez, Saint-Ferréol-d’Auroure, Saint-Genest-Lerpt, Saint-Jean-

Bonnefonds, Saint-Paul-en-Cornillon, Saint-Priest-en-Jarez, Saint-Romain-les-Atheux, Sorbiers, La Talaudière, La

Tour-en-Jarez, Unieux et Villars.

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L’ensemble du bouquet national des chaînes la TNT est accessible aux Stéphanois par voie hertzienne, ainsi que la chaîne locale TL7. Les chaînes payantes du multiplex de la Compagnie du numérique hertzien (CNH, appelé également « R3 »), Canal +, Canal + Cinéma, Canal + Sport et Planète, sont diffusés sur le canal 59 (plus haut canal exploité en diffusion sur Saint-Étienne). Le faible écart (9 MHz) entre R3 et les blocs de fréquences dans lesquelles émettent les antennes-relais de la 4G peut susciter des brouillages par le phénomène de non-respect du rapport de protection3. Parallèlement, et sur la zone, du fait de la présence d’un grand nombre d’habitats collectifs, les installations de réception sont dans leur quasi-totalité équipées d’un amplificateur sur les antennes-râteau, situation propice à la création de brouillages par saturation de la réception.

II.2. L’information préalable des référents et des usagers

Lorsqu’une émission 4G-800 MHz en provenance d’une station de base de la téléphonie mobile brouille la TNT, le téléspectateur est confronté à des incidents qui peuvent aller de la perturbation sporadique du son et de l’image de certaines chaînes de télévision à la perte complète et permanente de plusieurs multiplex (« écran noir »). Si le brouillage est dû à la 4G, il sera être résolu rapidement et gratuitement pour l’usager.

Le comité de pilotage du projet était convenu que, pour être pris en charge, un téléspectateur victime d’interférences avec la 4G-800 MHz, devait en premier lieu se faire connaître auprès du centre d’appel de l’Agence. Il était donc important d’informer les téléspectateurs des zones les plus exposées aux brouillages pour qu’ils suivent d’emblée la procédure, qui, en cas d’interférence avérée avec la 4G, leur assurerait la remise en fonctionnement gratuite de leur installation dans les meilleurs délais.

Le numéro d’appel était le 0970 818 818. Sauf besoin particulier, ce centre est joignable du lundi au vendredi de 8h00 à 19h00 au prix d’un appel local. Ce numéro présente l’avantage d’une relative notoriété auprès du public puisqu’il a été utilisé depuis 2009 pour le passage au tout numérique de la diffusion audiovisuelle. Il était également employé depuis 2011 par l’ANFR pour recueillir les incidents de réception de la TNT dans toute la France. Néanmoins, comme aucun réaménagement de la diffusion de la TNT n’avait eu lieu dans la Loire depuis juin 2011, la notoriété de ce numéro y était assez faible en début d’expérimentation. Le centre d’appel a été complété par des pages dédiées à l’expérimentation de Saint-Étienne sur le site web www.recevoirlatnt.fr dédié à la résolution des brouillages de la TNT. L’un des enjeux de l’opération a été de mieux faire connaître ces deux points d’entrée aux téléspectateurs les plus sujets aux brouillages.

L’approche retenue a consisté à fournir, d’une part, une information préalable aux référents que le téléspectateur était susceptible de solliciter spontanément (communication indirecte), puis, d’autre part, de mettre à la disposition du grand public quelques clefs pour s’informer et agir (communication directe).

La protection de la réception de la télévision étant une mission confiée conjointement au CSA et à l’ANFR par l’article 22 de la loi de 1986 modifiée et les opérateurs n’ayant pas

3 Le risque de perturbation par non-respect du rapport de protection est accru lorsque les canaux de diffusion

utilisés se rapprochent (en fréquence) des blocs 4G-800 MHz

http://www.recevoirlatnt.fr/professionnels/4g-lte/deploiement-des-reseaux-lte-4g/le-deploiement-des-

reseaux-lte-4g/

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souhaité associer leur marque à une action focalisée sur d’éventuels brouillages, l’ANFR a accepté d’apparaître comme l’entité responsable de cette communication.

Les élus et les services déconcentrés de l’État constituent un premier ensemble de

référents pour les usagers. Deux courriers de la Ministre ont informé, dès juillet 2012, Mme le préfet de la Loire et M. le sénateur-maire de Saint-Étienne des modalités de l’opération. Une lettre de l’ANFR a ensuite été adressée aux maires de chacune des 21 communes voisines également concernées par l’expérimentation. Une collaboration étroite s’est alors nouée entre les acteurs nationaux et l’agglomération de Saint-Étienne Métropole ainsi que la municipalité de Saint-Étienne.

Les téléspectateurs perturbés résidant en habitat collectif ont souvent le réflexe de se

tourner vers leur syndic ou le gestionnaire de leur immeuble, qui constituent d’autres référents naturels. C’est pourquoi, la société R&C, prestataire commun aux trois opérateurs 4G,en charge de la remédiation aux brouillages, à la demande des opérateurs, a réalisé un mailing d’information à leur intention. De plus, via le centre d’appel, une campagne d’appels sortants à destination des 87 syndics et gestionnaires d’immeubles collectifs de l’agglomération a permis de mesurer leur niveau de connaissance et de compréhension de l’expérimentation. Trois destinataires du mailing sur cinq n’avaient pas pris connaissance du pli décrivant l’expérimentation et plus de la moitié de ceux qui avaient ouvert le pli n’avaient pas bien identifié le rôle pivot des gestionnaires d’immeubles. Cette campagne, complétée par des réunions de sensibilisation, a permis de mieux informer la plupart des gestionnaires concernés.

Les professionnels de l’antenne et les commerçants spécialisés dans la vente de postes de télévision ont été sensibilisés en février 2013 par l’ANFR par des courriers d’information. En mars, ils ont à nouveau été alertés au moyen de courriers électroniques adressés par la société R&C.

De façon générale, le rôle de R&C consistait à établir un partenariat conventionnel avec des sociétés d’antennistes pour la réalisation des interventions de remédiation chez les téléspectateurs brouillés. Dans ce cadre, R&C a contracté avec les antennistes qui le souhaitaient et s’est appuyé, en particulier, sur trois sociétés actives dans l’agglomération de Saint-Étienne. Leurs agents ont été formés à la résolution des brouillages 4G par les opérateurs mobiles et R&C avant le début de l’expérimentation.

Plusieurs réunions de terrain ont également permis de sensibiliser les référents que sont la préfecture, les municipalités volontaires, les syndics et les gestionnaires d’immeubles, les antennistes et les vendeurs d’électro-ménager. Une réunion avec l’ensemble de ces acteurs a notamment été organisée à cette fin le 22 février 2013 à la Préfecture de la Loire.

Après cette phase d’information des référents, la communication en direction des téléspectateurs a été lancée le 28 mars 2013 par une conférence de presse tenue en présence du sénateur-maire de Saint-Etienne, des opérateurs et de l’ANFR. Cet événement a fait l’objet d’une reprise importante par les médias locaux, qu’il s’agisse de la presse écrite, des radios et des chaînes locales de télévision. En outre, en présentant le projet et en rappelant le numéro d’appel sur les supports de communication dont elle dispose, la municipalité de Saint-Étienne a renforcé l’attention des usagers à ces éventuels brouillages. À partir de la conférence de presse de lancement, l’expérimentation a joui d’une forte notoriété dans l’agglomération.

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Cette information reposant sur les médias a été complétée par un dispositif local, mis en œuvre par R&C. À l’attention des occupants des logements situés dans un rayon de 200 m autour de chaque émetteur 4G-800 MHz, des affichettes (annexe 3) ont été posées dans les halls d’entrée des immeubles ou insérées dans les boîtes aux lettres des habitations individuelles. Outre le numéro du centre d’appel, cette page indiquait l’adresse du site web www.recevoirlatnt.fr.

Les volumes d’appels relatifs à la 4G-800 MHz sont passés de 45 appels enregistrés en

mars 2013, à 247 en avril, puis 477 en mai, 863 en juin et 956 en juillet. Enfin, 47 appels le 1er août et 36 appels le 2 août 2013, dernier jour de l’expérimentation, ont été reçus. Le centre d’appel continue également à recueillir les appels de cette zone depuis cette date.

A ce titre, respectivement 6 261 et 12 487 appels ont été reçus pour toute la France

durant les mois d’août et de septembre 2013 dont 723 et 2 855 étaient directement liés au déploiement des réseaux 4G-800 MHz. La part des appels liés aux réseaux 4G-800 MHz n’a cessé d’augmenter depuis lors pour atteindre, par exemple, plus de 25 % au mois de novembre 2013.

II.3. Une mise en service progressive des sites 4G-800 MHz

Dans un premier temps, les trois opérateurs ont mis à niveau les baies techniques et les antennes des émetteurs qu’ils souhaitaient utiliser pendant l’expérimentation.

La procédure COMSIS standard s’est rapidement révélée insuffisante pour traiter les spécificités du déploiement 4G-800 MHz et en particulier l’organisation de la protection de la réception de la TNT pour les téléspectateurs. Ainsi, un « guide de constitution d’un dossier COMSIS pour un site LTE-800 MHz »4 a été élaboré en concertation avec les opérateurs, l’ARCEP et le CSA, afin de déterminer les données complémentaires nécessaires et de s’accorder sur des paramètres techniques partagés. Ces dispositions ont permis de contrôler les études d’impact sur la réception hertzienne de la TNT des émissions 4G-800 MHz, comme demandé par l’ARCEP dans sa décision n° 2011-0599 du 31 mai 2011. Une première version de ce guide avait été publiée par l’Agence à la fin de l’année 2012.

Des dossiers spécifiques ont ainsi été remis par les opérateurs à la COMSIS, complétés d’études d’impact. Les accords de l’ANFR pour chacune des stations ont été instruits parallèlement à l’expérimentation. Ils ont été prononcés entre le 14 juin et le 19 juillet.

L’expérimentation de diffusions de signaux 4G-800 MHz à partir des antennes-relais a eu lieu du 2 avril au 2 août 2013. L’objet de cette séquence était tout d’abord de mettre progressivement en service les 70 stations concernées par l’expérimentation. Ensuite, leur régime de fonctionnement a été modulé. Comme le service 4G n’était pas encore ouvert commercialement à Saint-Étienne, le trafic a été simulé par les opérateurs pendant toute la durée de l’expérimentation.

Les services 4G-800 MHz ont toujours été diffusés à partir de pylônes existants.

Aucune nouvelle antenne-relais n’a donc été érigée. À la fin du déploiement, une population estimée, par les opérateurs de téléphonie mobile, à environ 100 000 foyers était couverte par

4 http://www.anfr.fr/fileadmin/mediatheque/documents/sites/Guide_COMSIS_LTE_800.pdf

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les réseaux 4G-800 MHz. Le plan général d’implantation des stations est disponible en annexe 2.

Les tests de terrain se sont déroulés selon trois phases successives : - phase 1 (2 avril - 16 juin 2013) : il s’agissait, dans un premier temps, d’évaluer le niveau

de perturbation des relais, de qualifier les premières plaintes et de tester les démarches de remédiation. À cet effet, le recouvrement de couverture de chaque réseau entre les différentes antennes-relais avait été minimisé pour simplifier le diagnostic de l’origine des brouillages. 29 stations ont été ainsi mises en service en onze semaines, avec une puissance et une charge de trafic maximales.

- phase 2 (17 juin - 21 juillet 2013) : au vu des résultats satisfaisants de la gestion de la phase 1, les allumages ont pu être accélérés jusqu’à atteindre 41 stations supplémentaires en quatre semaines, également avec une puissance et une charge de trafic maximales. À l’issue de la phase 2, 70 stations étaient ainsi en service dans l’agglomération stéphanoise permettant d’évaluer l’impact du cumul des émissions 4G-800 MHz provenant de plusieurs opérateurs.

- phase 3 (22 juillet - 2 août 2013) : cette dernière phase était destinée à évaluer un autre mode de fonctionnement potentiellement perturbant. Aucune nouvelle station n’a été arrêtée ni mise en service pendant cette période. En revanche, la charge de trafic simulée sur les stations a été annulée (mode idle). Ce mode présente en effet un intérêt technique particulier pour l’étude des brouillages car il provoque une fluctuation importante de la puissance émise, qui peut avoir un impact spécifique sur certaines installations de réception de TNT du fait de la sélectivité des récepteurs.

L’expérimentation a ainsi permis de tester les deux états extrêmes du fonctionnement

des relais 4G-800 MHz : 100 % de charge pendant les deux premières phases, puis une charge nulle pendant la dernière phase. En exploitation commerciale, la situation réelle sera intermédiaire, puisque la charge de trafic d’une station oscille entre 0 % et 100 % en fonction du nombre d’usagers qui sollicitent le réseau à chaque instant.

II.4. Le recueil des plaintes, le diagnostic et la remédiation

Le centre d’appel de l’ANFR, confié à la société Téléperformance, a été mis à contribution. Un dispositif ad hoc a été mis en œuvre pour recueillir et traiter les réclamations relatives aux brouillages 4G-800 MHz. Des scripts spécifiques ont ainsi été conçus pour les téléconseillers afin d’adapter leurs questions à la problématique spécifique de ces brouillages : des questions précises ont permis d’évaluer si le téléspectateur pouvait subir des brouillages présumés de stations 4G-800MHz ou un dysfonctionnement plus classique relevant de la protection de la réception de la télévision (PRTV). Ce diagnostic à distance a été validé en concertation avec les opérateurs de téléphonie mobile. Deux cents téléconseillers ont été formés à la problématique des brouillages pouvant être présumés comme provenant de déploiements de services 4G-800 MHz.

Dans le cadre de l’expérimentation de Saint-Étienne, toutes les réclamations qualifiées

et saisies par les téléconseillers ont ensuite fait l’objet d’une analyse par les techniciens de l’Agence à l’aide d’outils informatiques spécifiques et, au besoin, de prises de contact direct avec le réclamant. Cette tâche s’est très largement appuyée sur l’expérience de l’ANFR en

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matière de protection de la réception de la télévision acquise depuis plusieurs années. À l’issue de ce traitement, les coordonnées des plaignants, dont les réclamations relevaient de la 4G-800 MHz, ont été transmises à l’opérateur dont les stations avaient la plus forte probabilité d’être à l’origine des perturbations

Chaque opérateur a ensuite organisé l’intervention d’un antenniste au domicile du téléspectateur. Il disposait d’un délai maximum de deux jours pour reprendre contact avec le téléspectateur afin de lui proposer un rendez-vous.

II.5. Les mesures

La problématique de l’exposition du public aux ondes électromagnétiques est apparue

d’emblée comme une question sensible pour les stéphanois. Dans ce contexte, l’ANFR a réalisé une série de mesures pour effectuer une comparaison, avant et après, de l’exposition du public. Les effets de la mise en service du réseau 4G-800 MHz ont ainsi pu être évalués de façon objective. Le niveau de champ préexistant a été relevé sur un parcours en véhicule en février 2013. Le tracé et des éléments d’analyse sont présentés en annexe 4.

La seconde partie de ce travail de comparaison, selon le même protocole, s’est déroulée durant le mois d’octobre 2013 en présence, cette fois-ci, du réseau 4G-800 MHz de chaque opérateur.

II.5.1. Les mesures en roulant

Plus de 5 000 points ont fait l’objet de mesures en roulant sur le parcours urbain

sélectionné, d’une longueur de 30 kilomètres.

Etant donné que les points ne sont pas exactement placés identiquement entre les deux campagnes de mesures, une comparaison point par point de la situation avant/après le déploiement de la 4G est difficile. En revanche, une analyse globale sur la base de quelques indicateurs statistiques est possible.

Il en ressort les éléments suivants :

Avant le déploiement des réseaux 4G-800 MHz

Après le déploiement des réseaux 4G-800 MHz

Part des points où le signal est inférieur à 1 V/m:

98 % 95 %

Part des points où le signal est compris entre 1 V/m et 2 V/m:

2 % 4 %

Points singuliers: 2 points >2V/m 15 points >2V/m

1 point >3V/m

Valeur moyenne des signaux mesurés: 0,36 V/m

(=111,1 dBµV/m)

0,43 V/m

(=112,6 dBµV/m)

Le service 4G – 800 MHz est majoritaire sur trois points parmi les quinze dont le

niveau mesuré est supérieur à 2 V/m. Le reste est assuré par des services de téléphonie mobile dans les bandes 2 100 MHz et 1 800 MHz.

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L’augmentation de la moyenne des niveaux mesurés en roulant après la mise en service des stations 4G – 800 MHz ressort donc à environ 20 %.

II.5.2. Les mesures in situ

En complément, 25 points de référence proposés par la mairie et l’Agence ont aussi été

mesurés par des laboratoires accrédités entre avril et mai 2013 puis en octobre dernier, parmi lesquels 17 étaient proches d’établissements scolaires :

Avant le déploiement des réseaux 4G

Après le déploiement des réseaux 4G

Nombre de points où le signal est supérieur à 1 V/m:

10 15

Niveau maximal mesuré : 4,22 V/m

(=132,5 dBµV/m)

4,33 V/m

(=132,7 dBµV/m)

Niveau moyen du champ mesuré : 1,24 V/m

(=121,8 dBµV/m)

1,44 V/m

(=123,1 dBµV/m)

Le détail des niveaux mesurés est présenté en annexe 4.

Cinq mesures réalisées ont des niveaux inférieurs à la sensibilité de l’appareil de

mesure ; elles ne sont donc pas intégrées dans l’analyse.

L’augmentation de la moyenne des niveaux mesurés après le lancement des services de 4G est de 16 %.

De l’ensemble de ces analyses menées dans le cadre de l’expérimentation dans la ville de Saint-Etienne, il ressort que celles-ci sont cohérentes avec les travaux des groupes (COPIC), auxquels participent les opérateurs, les associations et l’Agence, qui ont montré que dans une configuration stable, l’ajout de services 4G peut augmenter le niveau moyen de champ dans la limite de 50 %.

Parallèlement à ces mesures caractérisant l’exposition du public, l'Agence a réalisé une maquette permettant une modélisation en laboratoire de différentes configurations de réception des signaux afin de vérifier les conditions de dégradation de la qualité du signal TNT reçu et de tester différentes solutions de remédiation. Les simulations réalisées ont été utiles pour appréhender la cohabitation des services 4G-800 MHz et TNT, préparer l’expérimentation de Saint-Étienne et qualifier les dispositifs de remédiation envisagés.

Le service régional de l’ANFR a réalisé différents types de mesures sur place : contrôle et analyse des signaux 4G-800 MHz émis, qualification de la couverture. Pour confronter les simulations réalisées avec la réalité, des mesures comparatives, avant et après la mise en service des sites 4G-800 MHz, ont eu lieu pour différentes configurations de réception des signaux TNT dans des zones susceptibles d’être brouillées selon des études d’impact des dossiers COMSIS.

Enfin, en complément des procédures habituelles de gestion et de caractérisation de

leur réseau, les opérateurs de téléphonie mobile et de radiodiffusion ont porté une attention particulière à l’impact des émissions 4G-800 MHz sur les réémetteurs de TNT pilotés par voie hertzienne présents dans la zone. Dans le cas particulier testé à Saint-Étienne, il n’a pas été

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constaté de perturbation du fonctionnement des réémetteurs de TNT par les signaux 4G-800 MHz.

Les résultats de cette expérimentation ont permis de définir, en concertation avec

l’ANFR, le CSA, l’ARCEP, les opérateurs de téléphonie mobile et les radiodiffuseurs, un guide de bonnes pratiques à appliquer pour protéger le pilotage hertzien des réémetteurs de TNT.

III. Éléments de bilan à l’issue de l’expérimentation (du 02/04/13 au 02/08/13)

Ce bilan a été arrêté à la date du 2 août 2013. Il ne tient pas compte des plaintes reçues consécutivement au maintien en fonctionnement puis, ultérieurement à l’extension du réseau 4G-800 MHz dans la ville.

Au total, le centre d’appel a reçu de l’agglomération stéphanoise 1 833 signalements5 de téléspectateurs confrontés à des problèmes de réception de la TNT pendant toute la durée de l’expérimentation.

La dernière station a été mise en service le 11/07/2013. Depuis la fin de l’expérimentation, 17 nouvelles stations ont obtenu l’accord COMSIS de l’Agence portant ainsi à 87 le total des antennes-relais 4G-800 MHz desservant Saint-Étienne et ses environs.

L’ouverture commerciale du réseau a été laissée au choix de chaque opérateur, une fois l’expérimentation terminée. Elle s’est échelonnée entre début septembre et début octobre. À cette date, les trois réseaux 4G-800 MHz sont donc ouverts au public sur l’agglomération.

L’histogramme de l’annexe 5 fait apparaître que les premiers appels des téléspectateurs se sont produits rapidement après la mise en service des stations 4G-800 MHz. En effet, à un volume important de mises en service correspond toujours un pic de signalements la même semaine. Une analyse adresse par adresse (annexes 6 et 7) a montré que, pour les brouillages effectivement imputables au service 4G-800 MHz, la moitié a été reçue dans la semaine suivant la mise en service d’une station, deux tiers en moins de quinze jours et 80 % des brouillages en moins d’un mois. Le plus grand délai constaté entre l’allumage d’une station et un brouillage confirmé a été de 88 jours.

Les téléopérateurs ont effectué un premier filtrage présumant 1 467 de ces 1 833

signalements comme potentiellement liés au déploiement des stations du réseau 4G-800 MHz. Après analyse, ils concernaient 776 adresses distinctes. Un nombre équivalent d’interventions à domicile a donc été demandé. Comme l’indique le schéma ci-après, les installateurs qui se sont déplacés au domicile des plaignants ont, in fine, caractérisé 486 brouillages réellement imputables à l’émission des antennes 4G-800 MHz.

5 Un signalement correspond à un appel reçu, qualifié et enregistré dans le système d’informations de l’ANFR.

Les appels qui ne donnent pas lieu à la création d’un enregistrement ne sont donc pas comptabilisés. Un

brouillage pour une adresse donnée peut produire plusieurs signalements de téléspectateurs différents.

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La mise en service de chaque antenne-relais a ainsi provoqué en moyenne sept interventions à domicile. A noter que les immeubles hébergeant une station 4G-800 MHz ont à chaque fois fait l’objet de la pose préventive d’un filtre pour protéger la réception de TNT.

Les perturbations, lorsqu’il s’agissait effectivement de brouillage 4G-800 MHz, ont

bénéficié d’un délai de résolution n’excédant pas trois jours ouvrés dans la quasi-totalité des cas, dès lors qu’elles avaient été signalées au centre d’appel.

Le diagnostic à distance réalisé par les téléconseillers et les analystes, progressivement affiné au fil de l’expérimentation, a correctement identifié l’incident 4G-800 MHz dans près de 70 % des cas. Néanmoins, 211 interventions restent dues à des installations de réception non conformes. Sur ces cas, des niveaux de champs mesurés par les antennistes sur les trois blocs ont permis de confirmer la non-implication du 4G-800 MHz. Celles-ci ont cependant été prises en charge (diagnostic et déplacement d’un antenniste) par les opérateurs dans le cadre spécifique de cette expérimentation.

(*) Suite aux appels de contrôle effectués par l’Agence,

ces brouillages ont disparu ou ont été réaffectés à une

situation classique de protection de la réception (hors

LTE).

(**) Les autres causes constatées in situ ont

notamment été les suivantes : amplificateur hors

service, antenne défectueuse, antennes multiples,

raccordement ignoré au service antenne du réseau

câblé

Recoupement des adresses

Déplacement du professionnel

et analyse terrain

Télédiagnostic et analyse théorique

1833signalements reçus au centre

d'appel

1467signalements imputés au

déploiement des stations du réseau LTE - 800 MHz

776 adresses distinctes imputées au déploiement des stations

du réseau LTE - 800 MHz

697Brouillages ayant fait l’objet

d’une intervention par un antenniste

486Brouillages effectivement liés

à la 4G, suite retour d'intervention

211 Autres causes de

brouillage (**)

79Brouillages n’ayant pas

fait l’objet d’une intervention (*)

366signalements imputés à la

PRTV

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Si la performance du diagnostic à distance peut sans doute encore progresser, la méconnaissance qu’ont certains usagers de leur installation impliquera probablement des interventions inutiles d’antennistes. En outre, il est apparu que de nombreux téléspectateurs (principalement les locataires en habitat collectif) ignoraient l’identité de la personne habilitée à autoriser des travaux dans leur résidence, ce qui a contribué à retarder certaines remédiations. En effet, il était convenu que l’ANFR indique au prestataire des opérateurs les coordonnées du gestionnaire de l’immeuble avant toute intervention.

Parmi les 486 brouillages liés à la 4G-800 MHz, 371 ont concerné des habitats collectifs et 115 des habitats individuels. Si certains relais n’ont donné lieu à aucun signalement de brouillage, l’un d’entre eux a affecté jusqu’à 29 adresses différentes.

Tous les chiffres présentés dans ce bilan sont issus soit du centre d’appel, soit des retours d’antennistes.

En faisant l’hypothèse qu’un habitat collectif regroupe en moyenne 13,13 foyers6, la population ayant rencontré des perturbations et les ayant effectivement signalées peut s’estimer à 4 986 foyers7, soit environ 5 % de la population stéphanoise située dans la zone de couverture de la 4G-800 MHz. Cette estimation est calculée en considérant que la totalité des foyers situés en habitat collectif est uniquement équipée d’une réception hertzienne terrestre et que la population couverte par les réseaux 4G-800 MHz est effectivement de 100 000 foyers. Par ailleurs, elle ne tient pas compte des foyers ayant bénéficié de la pose préventive de filtres par les opérateurs mobiles sur les immeubles hébergeant une station 4G-800 MHz (estimée à 670 foyers8).

L’observatoire de l’équipement des foyers pour la réception de la télévision numérique indique que 58,6 % des téléspectateurs de la zone de Saint-Étienne accèdent aux programmes de télévision par la voie hertzienne terrestre.

De ce fait, les signalements causés par les antennes relais correspondent à environ 2 882 foyers9 susceptibles d’avoir effectivement perçu des brouillages sur leur téléviseur, soit environ 3 % des foyers. Cette estimation est un minorant de la population stéphanoise véritablement brouillée dans la zone de couverture de la 4G-800 MHz.

Compte-tenu de l'approche utilisée, fondée essentiellement sur les remontées de plaintes par les téléspectateurs, il est difficile néanmoins de calculer le nombre précis de foyers TNT réellement brouillés par la 4G-800 MHz. D'autre part, une extrapolation des résultats locaux au niveau national n’est pas directe et doit tenir compte des spécificités locales.

Après l’expérimentation, le centre d’appel de l’ANFR a continué à recevoir des appels sur la zone. Quelques-uns restaient liés à des relais déjà activés lors de l’expérimentation qui venait de se terminer, d’autres étaient dus aux allumages progressifs des 17 nouvelles stations mises en service ultérieurement.

6 Cette hypothèse est basée sur l’estimation du nombre de foyers demeurant en habitat collectif à l’adresse

d’un signalement. Cette estimation a été réalisée avec le concours de l’ARCEP et de sa « Base Immeubles ». 7 371 foyers en collectif * 13,13 +115 foyers en individuel = 4 986

8 51 stations 4G-800 MHz hébergées sur un habitat collectif * 1 station par habitat collectif * 13,13 = 670

9 (371 foyers en collectif * 13,13)*58,6 % +115 foyers en individuel = 2 882

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Au total, fin décembre 2013, le nombre de brouillage effectivement liés à la 4G suite au retour d’intervention s’élève à 663. Ils se répartissent en 483 plaintes en habitat collectif et 180 en individuel. Les mêmes hypothèses prises précédemment conduisent à une estimation de la population ayant rencontré des perturbations et les ayant effectivement signalées de 6 522 foyers. La population couverte a également augmenté du fait des antennes supplémentaires mises en service.

La distribution des distances de brouillages constatés et liés directement au

déploiement des stations 4G-800 MHz est donnée dans le graphique joint en annexe 8.

Selon l’algorithme d’attribution d’un brouillage à une station donnée qui est lié directement au calendrier de mises en service, la distance maximale entre la station brouilleuse et l’adresse brouillée est de 1 163 m. Les brouillages identifiés présentent une distribution assez étalée dans l’espace avec une distance moyenne à la station brouilleuse de 310 m et un écart-type de 216 m.

Par ailleurs, comme le montre la distribution des plaintes en fonction de la distance, 40 % des brouillages identifiés se trouvent à 200 m de la station perturbatrice, dans les zones où une communication de proximité par le biais d’affichettes a été effectuée. Ceci montre que l’information via la pose d’affichettes a été utile mais pas nécessairement suffisante. En l’absence d’une communication aussi médiatisée qu’à Saint-Étienne, l’affichage de proximité ne peut constituer à lui seul le moyen d’informer la population dont la réception est potentiellement impactée par un déploiement 4G-800MHz.

Les études théoriques indiquaient la possibilité d’une perte de certains multiplex diffusés à proximité des blocs 4G-800 MHz (phénomène dit de « rapport de protection »). À Saint-Étienne, du fait que le plus haut canal en fréquence utilisé est le 59 et que le canal 60 est inusité, cet effet est demeuré négligeable et la quasi-totalité des problèmes rencontrés (99 %) est provenue du niveau de champ électromagnétique 4G-800 MHz saturant les installations de réception, provoquant des perturbations voire une perte totale de la réception de tout ou partie des chaînes de la TNT. Ce problème, déjà constaté à moindre échelle lors de l’expérimentation sur Laval10, a été systématiquement résolu en insérant un filtre approprié (annexe 9) en amont sur ces installations.

Le fait que le filtre résolve l’ensemble des cas de brouillage constatés confirme également qu’aucun phénomène d’émissions hors bande des stations 4G-800 MHz n’a été observé.

L’expérimentation a confirmé que les filtres actuellement disponibles sur le marché accessibles aux antennistes ne répondent pas aux spécifications définies dans le « guide de constitution d’un dossier COMSIS pour un site LTE-800 MHz » par les opérateurs et l'administration. En conséquence, Les opérateurs de téléphonie mobile ont individuellement passé des marchés avec des industriels capables de produire des dispositifs adéquats, qui ont été utilisés pour l’expérimentation. En effet, les filtres prétendument « dits 4G » sur le marché français ne répondent pas, à ce stade, aux exigences en termes de pertes d’insertion et d’atténuation sur les trois blocs de fréquences affectés aux services mobiles utilisant la technologie 4G-800 MHz.

10 Le rapport de l’expérimentation sur Laval est disponible à l’adresse suivante : http://www.anfr.fr/fileadmin/mediatheque/documents/etudes/Compte%20rendu%20Laval%20II.pdf

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L’expérimentation a montré que la distance séparant la station brouilleuse et l’installation de réception de TNT perturbée est en réalité fortement dépendante du niveau de champ électromagnétique de TNT reçu. Cette tendance semble s’expliquer par le fait que lorsqu’un téléspectateur reçoit la TNT avec des niveaux de champ moyen à faible, il est enclin à renforcer son installation par un amplificateur qui, s’il n’est pas protégé, l’expose ainsi davantage au risque de brouillage par saturation par une station 4G-800 MHz qui peut dans ce cas être plus lointaine.

A contrario, un téléspectateur situé dans une zone de réception très bien couverte et non équipé d’amplificateur n’apparaît vulnérable qu’aux stations 4G-800 MHz proches qui seules peuvent provoquer un champ plus important dans l’installation de réception.

Dans ces conditions, toutes les zones du territoire national ne sont pas équivalentes au regard du risque de perturbation par les signaux 4G-800 MHz : selon le niveau de champ reçu en diffusion de TNT et l’expérience issue des opérations de passage au tout numérique, chaque zone présente sa criticité propre. De ce fait, il apparait nécessaire à l’avenir d’adapter la communication de proximité vers le grand public, les élus et les professionnels en fonction de cette criticité. Dans ce contexte, l’expérimentation de Saint-Étienne est considérée comme un cas critique. Les éléments recueillis ont permis de mettre à jour le « guide de constitution d’un dossier COMSIS pour un site LTE-800 MHz ».

IV. Conclusion et points d’attention à l’issue de l’expérimentation

De par sa préparation, son organisation et son déroulement, l’expérimentation de Saint-Étienne a permis de répondre aux objectifs qui avaient été fixés tant sur le plan technique qu’opérationnel.

Elle a permis une meilleure connaissance de la qualification des brouillages et de leur remédiation, ceci dans des délais acceptables pour les téléspectateurs.

Elle a confirmé que les dispositions du centre d’appel, les moyens de diagnostic et la capacité de remédiation convenaient pour traiter les réclamations. Toutefois, dans le cadre des développements commerciaux et hormis le centre d’appel qui pourra s’adapter aux besoins, il n’est pas envisagé de poursuivre l’analyse systématique et aussi fine des brouillages après leur saisie par les téléconseillers, à l’instar de ce qui a été consenti pour l’expérimentation sur Saint-Étienne.

La mise en place d’actions de communication importantes vers les élus, les

antennistes, les gestionnaires d’immeuble, les radiodiffuseurs, le grand public et de façon générale l’ensemble de la zone de vie de Saint-Etienne, constitue un facteur de réussite pour accompagner ce type de déploiement de la téléphonie mobile 4G-800 MHz. L’action de la mairie de Saint-Étienne ainsi que l’appui de la Fédération Française des Télécoms ont été déterminants pour diffuser largement les messages de sensibilisation auprès de tous les téléspectateurs de l’agglomération.

Les éléments recueillis en particulier par les opérateurs, leur ont permis d’entamer,

avant même la conclusion des travaux, un déploiement en mode industriel du service sur l’ensemble du territoire. Ainsi, au 31 décembre 2013, 3 821 supports étaient autorisés à

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l’émission 4G-800 MHz, dont 2 605 avaient été déclarés en service par les opérateurs titulaires de l’autorisation.

Dans la perspective du déploiement massif des réseaux 4G-800 MHz par les opérateurs de téléphonie mobile, plusieurs points d’attention doivent être soulignés.

Un des enseignements résultant du séquencement des phases d’allumage et de la

répartition entre opérateurs de trois zones géographiques distinctes en phase 1 est que, malgré un allumage à puissance maximale et un trafic simulé à 100 %, l’allumage des sites des autres opérateurs lors de la phase 2 a généré à nouveau un nombre conséquent de plaintes. Seuls les sites co-localisés ont pu bénéficier d’un nombre de plaintes résiduelles de la zone.

1- La communication préalable reste indispensable

La communication est apparue comme un élément primordial pour faire connaître à

tous (particuliers comme référents) les moyens disponibles pour remédier aux perturbations. Une trop faible notoriété du numéro d’appel prive les téléspectateurs de la remédiation gratuite. En revanche, cette communication doit être adaptée à la taille des agglomérations concernées. Il est également nécessaire de trouver un juste équilibre dans la communication réalisée et notamment cibler les zones à risque. A ce titre, cette expérimentation a conduit au renforcement des exigences en matière de communication demandées par le « guide de constitution d’un dossier COMSIS pour un site LTE-800 MHz ».

Il serait intéressant que les opérateurs de téléphonie mobile, via leurs espaces de

vente, favorisent une communication sur le thème de la cohabitation entre les services 4G-800 MHz et TNT auprès du public.

2- Les délais d’intervention doivent être brefs et garantis Dans 85 % des cas, la remédiation des brouillages a été réalisée dans un délai inférieur

à trois jours ouvrés suivant la réclamation et toutes les perturbations ont été résolues dans un délai n’excédant pas neuf jours. Ce délai de trois jours, fixé comme objectif aux opérateurs pour les expérimentations, leur paraît négociable dans la mesure où les autorisations attribuées par l’ARCEP les enjoignent simplement à « procéder aux remédiations dans les meilleurs délais ». L’Administration considère toutefois que les délais de remédiation pratiqués lors de l’expérimentation de Saint-Étienne doivent être maintenus pour ne pas pénaliser les usagers ni porter préjudice aux chaînes de télévision.

Cependant, un écueil demeure en habitat collectif dans la mesure où certaines des

plaintes reçues n’ont pu faire l’objet de l’intervention d’un professionnel car ni le plaignant, ni les recherches de l’ANFR, n’ont permis d’identifier le gestionnaire de l’immeuble concerné. Une sensibilisation renforcée des gestionnaires d’immeubles est impérative.

Par ailleurs, l’introduction progressive d’antennes 4G-800 MHz sur une zone conduit à

un étalement du recueil des réclamations formulées par les téléspectateurs brouillés. Les autorisations délivrées par l’ARCEP ne prévoient aucune limite temporelle. En conséquence, il est important que le dispositif de remédiation mis en place par les opérateurs ne soit pas à durée limitée.

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3- Les informations sur les mises en service de stations doivent être fiables L’efficacité du recueil des plaintes, de leur analyse et de la remédiation nécessitent

pour l’Agence de disposer de données fiables de la part des opérateurs. En particulier, il est impératif de connaître à l’avance les dates précises d’allumage des sites 4G-800 MHz, tel que le prévoient les textes réglementaires.

4- Le coût des interventions imputables à la 4G à l’issue du télédiagnostic mais a posteriori dues à d’autres causes doit être pris en charge Le télédiagnostic peut provoquer des interventions qui ne sont pas dues aux relais

4G-800 MHz du fait des informations recueillies par le centre d’appel auprès des téléspectateurs. Le problème de la prise en charge du coût de ces remédiations reste à résoudre avec les opérateurs. Il en est de même pour les remédiations effectuées par des antennistes non référencés par les opérateurs.

5- La distribution de filtres adaptés à la remédiation 4G devrait être organisée. À ce stade, un seul modèle de filtre a été retenu par les opérateurs mobiles. Les

antennistes réalisant la remédiation pour leur compte reçoivent exclusivement ces filtres. Une labellisation des filtres, dont on peut s’attendre à une amélioration des performances notamment au niveau du canal 60, garantirait un vrai processus industriel d’approvisionnement de filtres et un accès à tous les professionnels évitant ainsi que le matériel qu’ils posent ne filtre pas correctement l’ensemble des signaux 4G-800 MHz et altère la réception des canaux de la TNT.

Une action des pouvoirs publics est également nécessaire auprès du secteur industriel

afin de s’assurer que tout nouvel équipement sur le marché prend en compte l’arrivée des réseaux 4G-800 MHz.

Une mise à disposition directement sur le marché de filtres « label 4G » est demandée

par les opérateurs mobiles aux pouvoirs publics, non seulement pour fiabiliser les solutions techniques, mais aussi pour avoir un vrai processus industriel d’approvisionnement de filtres.

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Annexe 1

Pilotage de l’opération

• Comité de pilotage

Le comité de pilotage constitue l’échelon le plus élevé dans le suivi de l’expérimentation et a pour objectif d’informer sur les directions prises sur le projet ; les intervenants/organismes qui ont participé à ce comité sont :

o l’ANFR, le CSA, l’ARCEP, la DGCIS, la DGMIC, o Bouygues Telecom, Orange, SFR, o les opérateurs de l’audiovisuel : opérateurs de multiplex et radiodiffuseurs

Le comité de pilotage s’est réuni quatre fois.

• Comité opérationnel

Le comité opérationnel constitue l’échelon intermédiaire de gestion du projet et a pour objectif d’assurer un suivi détaillé et de dresser un état du projet et des difficultés rencontrées.

Ce comité est notamment en charge de la rédaction du « guide de constitution d’un

dossier COMSIS pour un site LTE 800 MHz » et de ses évolutions.

o Les intervenants/organismes qui participent à ce comité sont: l’ANFR, le CSA, l’ARCEP, la DGCIS, la DGMIC, la mairie de Saint-Étienne,

o Bouygues Telecom, Orange, SFR, R&C Le comité opérationnel s’est réuni plus d’une vingtaine de fois en amont et durant l’expérimentation.

Annexe 2

Carte d’implantation des stations 4G-800 MHz et du réseau de TNT sur l’agglomération stéphanoise.

• vert : stations de TNT

• bleu : stations 4G-800 MHz de Bouygues Telecom

• orange : stations 4G-800 MHz d’Orange

• rouge : stations 4G-800 MHz de SFR

Annexe 3

Affichette diffusée autour des antennes-relais 4G-800 MHz

Annexe 4

Parcours effectué pour la réalisation des mesures d’exposition du public aux ondes électromagnétiques

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Relevé des niveaux mesurés en roulant pour l’exposition du public aux ondes électromagnétiques

Relevé des niveaux d’exposition globale in situ avant et après la mise en service des services 4G

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

0 5 10 15 20 25

Avant déploiement 4G

Après déploiement 4G

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Annexe 5

Relations signalements – mises en service des stations 4G-800 MHz

24


Annexe 6

Délais de signalement entre les 486 brouillages 4G-800 MHz et les dates de mise en service des stations perturbatrices

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Annexe 7

Délais de signalement entre les 486 brouillages 4G-800 MHz et les dates de mise en service des stations perturbatrices

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Annexe 8

Répartition des distances entre adresses perturbées et stations brouilleuses

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Annexe 9

Caractéristiques techniques minimales du filtre utilisé pour la remédiation

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