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Question 10/2: Communications pour les zones rurales et isoléesGroupe de réflexion 7: Etude de divers mécanismes permettant de promouvoir le développement

des nouvelles technologies de télécommunication pour des applications rurales

COMMISSION D'ÉTUDES 2

ORIGINE: RAPPORTEUR DU GROUPE DE RÉFLEXION 7

TITRE: RAPPORT FINAL DU GROUPE DE RÉFLEXION DE L'UIT-D: NOUVELLES TECHNOLOGIES POUR DES APPLICATIONS RURALES

________

Action demandée:

Les participants sont invités à approuver le rapport final du Groupe de réflexion 7.

Résumé:

Le rapport final comporte deux parties principales:

Partie I: les objectifs du groupe de réflexion et ses méthodes de travail, que l'on trouvera dans la section 1 du rapport.

Partie II: les résultas obtenus (création d'une casothèque, conclusions de l'étude), que l'on trouvera dans les sections 2 et 3 du rapport.

______________

Point de contact: M. Yasuhiko Kawasumi, Japan Telecom Co. Ltd, Tél.: +81 3 5540 8012/Fax: +81 3 5543 1969/Courrier élec.: [email protected]

/TT/FILE_CONVERT/5AEC7AB67F8B9AC3619085B3/DOCUMENT.DOC 21.09.00 20.09.00(111710)

UNION INTERNATIONALE DES TÉLÉCOMMUNICATIONS

BUREAU DE DÉVELOPPEMENTDES TÉLÉCOMMUNICATIONSCOMMISSIONS D'ÉTUDES DE L'UIT-D

Document 2/179-F2 août 2000Original: anglais

TROISIÈME RÉUNION DE LA COMMISSION D'ÉTUDES 1: GENÈVE, 11 - 15 SEPTEMBRE 2000TROISIÈME RÉUNION DE LA COMMISSION D'ÉTUDES 2: GENÈVE, 18 - 22 SEPTEMBRE 2000

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SECTION 1: HISTORIQUE ET OBJECTIFS DU GROUPE DE REFLEXION 7 (FG7)

1.1 Mission

"Etude de divers mécanismes permettant de promouvoir le développement des nouvelles technologies de télécommunication pour des applications rurales"

1.2 Objectifs

La deuxième Conférence mondiale de développement des télécommunications (CMDT) à La Valette, à Malte, tenue en mars 1998, a demandé qu'une attention soit portée à la nécessité du développement de nouvelles technologies prévues pour satisfaire aux besoins des pays en développement. Des commentaires émanant des pays en développement ont été formulés pendant de nombreuses années au sujet de l'attribution de ressources par l'Union aux fins d'activités de normalisation avec une applicabilité première aux pays développés. On avait le sentiment que les pays en développement étaient forcés d'acheter des équipements de télécommunication inutilement coûteux prévus pour les normes élevées qui s'appliquent dans les pays développés. Une proposition pour que l'UIT traite le problème a été adoptée dans son principe en tant que Sujet 7 du Chapitre 2, Annexe 1A, Plan d'action de la CMDT de La Valette.

Le but de la proposition était de créer un nouveau cadre du développement des communications rurales, par la recherche de nouvelles technologies qui tiennent compte des environnements, des conditions et des besoins des nations en développement. Ces technologies seraient normalisées et directement livrées par les fournisseurs aux pays en développement. En mars 1999, à la réunion du Groupe consultatif pour le développement des télécommunications (GCDT) du BDT, il a été convenu que le Sujet 7 soit exécuté en tant que tâche d'un Groupe de réflexion (FG7). Pour la gestion du Groupe de réflexion, l'Administration japonaise a fourni des contributions financières volontaires et un expert pour servir de rapporteur.

Les termes de référence, approuvés par le GCDT en rapport avec le Groupe de réflexion 7, sont présentés dans l'Appendice 1.

1.3 Définitions de zones rurales et isolées

Le Groupe de réflexion 7 a fondé ses travaux sur la définition des zones rurales et isolées qui est indiquée dans le rapport relatif à la Question 4/2 de la Commission d'études 2 de l'UIT-D, première période d'études (1995-1998):

D'ordinaire, le terme rural s'applique à la campagne ou à tout ce qui lui est lié. "Rural" est souvent utilisé en opposition à "urbain". Toutefois, il n'en va pas ainsi ici. Pour les besoins du présent rapport, l'expression "rural et isolé" (ou tout simplement "rural") se rapporte à des zones rurales, isolées et mal desservies, où différents facteurs interagissent pour rendre difficile l'établissement de services de télécommunication. Une zone rurale peut être constituée de villages, d'implantations éparses ou de petites villes, et se situer à plusieurs centaines de kilomètres d'un centre urbain ou d'une grande


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agglomération. Dans certains cas, toutefois, une zone de banlieue peut également être considérée comme rurale.


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Une zone urbaine présente une ou plusieurs des caractéristiques suivantes: une rareté ou absence d'installations publiques telles qu'une alimentation en électricité fiable,

un système d'approvisionnement en eau, des routes d'accès ou un système de transport régulier; une rareté du personnel technique; des conditions topographiques difficiles, à savoir lacs, fleuves, rivières, collines, montagnes ou

déserts, qui rendent très coûteuse la construction de réseaux de télécommunication; des conditions climatiques extrêmes qui imposent des exigences critiques sur les équipements; un faible niveau d'activité économique essentiellement fondée sur l'agriculture, la pêche,

l'artisanat, etc.; un faible revenu par habitant; des infrastructures sociales sous-développées (santé, éducation, etc.); une faible densité de population; des taux d'appels très élevés par ligne de central, ce qui reflète la rareté du service téléphonique

et le fait qu'un nombre important de personnes comptent sur une seule ligne de central.

Ces caractéristiques font qu'il est difficile de fournir des services publics de télécommunication d'une qualité acceptable par des moyens traditionnels à des prix abordables, tout en assurant également la viabilité du prestataire de services [X].

1.4 Méthodologie de travail du FG7

Le Groupe de réflexion a créé une casothèque mondiale pour les trois types suivants de rapports de projet:a) les projets en cours utilisant des technologies spécialement conçues pour les zones rurales et

isolées dans les pays en développement, y compris les télécentres communautaires à buts multiples, la télémédecine et le téléenseignement;

b) les projets prévus qui composent de nouvelles combinaisons de technologies afin de satisfaire aux besoins des zones rurales et isolées, telles que des communications par satellite reliées par des réseaux en boucle locale hertzienne (WLL);

c) des exemples sur la façon dont les équipements ont été adaptés à des conditions particulières, pénibles ou autres dans les zones rurales et isolées (les téléphones à énergie solaire par exemple).

Sur la base des données rassemblées au moyen de sa page personnelle, <http://www7.itu.int/itudfg7>, et compte tenu des travaux de la Commission d'études 2 (CE 2), il a été demandé aux membres du Groupe de réflexion:a) de sélectionner les types de projets ou de systèmes qui présentent une importance sociale ou

économique mais une rentabilité économique limitée, de manière à ce que l'UIT puisse consacrer un soutien spécial à ces projets en aidant au développement de la technologie pour des applications dans les zones rurales et isolées;

b) de dresser la liste des nouvelles mesures à prendre par l'UIT-D afin d'encourager les fabricants et les organisations concernées à créer une technologie adaptée aux besoins des pays en développement;


http://www7.itu.int/itudfg7

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c) de recommander, parmi ces mesures, des priorités à suivre par l'UIT-D pour aider au développement d'une technologie destinée à des applications dans des zones rurales et isolées.

1.5 Activités 1999-2000

Trois réunions du Groupe de réflexion 7 ont été tenues respectivement les 16 juin 1999, 7 septembre 1999 et 28 février 2000. La première réunion a traité des termes de référence du Groupe de réflexion, de son plan de travail et de ses méthodes de travail ainsi que de la conception d'une base de données. Au cours de la deuxième réunion, il a été annoncé que la conception d'un site web a été menée à bien. Le contenu de la base de données a été discuté en détails et les membres et non-membres du Groupe de réflexion ont été vivement encouragés à présenter des rapports. La troisième réunion a examiné le rapport intérimaire du Groupe de réflexion, discuté des progrès dans la collecte d'études de cas et indiqué des thèmes pour le rapport final et les recommandations à la Commission d'études 2.

Les activités du Groupe de réflexion 7 ont été principalement menées par le biais d'un forum virtuel s'appuyant sur le site web, <www7.itu.int/itudfg7>. Quatre-vingt personnes au total, venant des pays développés comme des pays en développement, se sont enregistrées comme membres du FG7 et les visiteurs du site web ont généré environ 10 000 connexions par mois. Le FG7 a recueilli plus de 50 rapports de cas sur les applications de différentes technologies dans plusieurs pays.

De novembre 1999 à mai 2000, des discussions en ligne ont porté sur quatre thèmes: développement de communauté, télésanté/télémédecine, toutien au développement aux petites entreprises, et soutien d'urgence et atténuation des effets des catastrophes. Une discussion sur le téléenseignement n'a pas eu de succès à cause d'une participation insuffisante, et une deuxième discussion prévue sur la protection et la surveillance de l'environnement a été annulée à cause de l'indisponibilité de dernière minute de l'animateur des débats.

Le 13 avril 2000, une table ronde sur les communications rurales, mise en place avec le soutien du Groupe de réflexion 7, s'est tenue au Forum Americas 2000 de l'UIT à Rio de Janeiro, au Brésil. Les membres du Groupe de réflexion 7 ont apporté leur assistance dans l'identification d'experts en vue de leur participation à la table ronde et le rapporteur du FG7 a fait office de chargé de briefing pour la session. La discussion dans la table ronde a fourni au Groupe de réflexion une information de valeur au sujet de la rentabilité des télécommunications dans les zones rurales et isolées dans les pays de l'Amérique latine.

S'appuyant sur les diverses technologies et leurs applications recueillies dans la casothèque et dans les discussions, le Groupe de réflexion 7 présente ses conclusions dans le présent rapport sur les manières recommandées de promouvoir le développement des technologies pour des applications en zone rurale et isolée, ainsi que les mesures à prendre en compte par l'UIT en vue du développement des télécommunications dans les zones rurales et isolées.

1.6 Domaine d'application du rapport et méthodologie

L'objectif du présent rapport est de présenter les points essentiels de la casothèque du Groupe de réflexion 7; de dresser le tableau des technologies, que l'on a utilisées ou que l'on prévoit d'utiliser, dans les zones rurales et isolées; et de recommander les affinages, améliorations et nouvelles directions du développement de ces technologies.


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Les réseaux d'accès et les équipements terminaux sont les segments de réseau le plus fortement touchés par les caractéristiques des zones rurales et isolées. Par conséquent, le présent rapport se concentre sur l'accès et les équipements de l'utilisateur final ainsi que leurs interfaces, laissant la question des réseaux centraux à la Commission d'études 2 de l'UIT-D, Question 10: Communications dans les zones rurales et isolées; et à la Commission d'études 1 de l'UIT-D, Question 13/1: Promotion de l'infrastructure et de l'utilisation de l'Internet dans les pays en développement. Plusieurs terminaux informatiques sont décrits dans le présent rapport mais, en nous tenant à l'action de l'UIT tournée vers les télécommunications, nous avons inclus uniquement les technologies d'information qui sont activées aux fins de connectivité.

Méthodologie

Le Groupe de réflexion 7 a choisi les applications comme point de départ pour identifier des technologies d'information et de communications qui sont utilisées dans les zones rurales et isolées. A partir de la liste des applications, d'une part, et des technologies disponibles, d'autre part, le présent rapport cherche à identifier les écarts entre les services d'information et de communication nécessaires dans les zones rurales et isolées, et les solutions techniques offertes par les technologies existantes à l'extrémité basse du spectre des coûts (voir la Figure 1.1).

Les technologies mentionnées dans le présent rapport ont été identifiées au moyen des études de cas ainsi que des efforts de recherche supplémentaires fournis par l'équipe BDT. L'insertion ou l'omission d'une (de) technologie(s) spécifique(s) quelconque(s) n'implique pas un quelconque jugement, positif ou négatif, de la part du Groupe de réflexion 7 ou de l'UIT. Les suggestions concernant des technologies non couvertes seraient acceptées avec gratitude par le secrétariat du BDT en vue d'une prise en compte dans des activités futures.

FIGURE 1.1

Approche conceptuelle du FG7

Le présent rapport admet implicitement que la sélection des technologies pour des applications rurales devrait être fondée sur des critères déterminés par rapport aux besoins, à la culture, au budget et à l'environnement physique, entre autres caractéristiques, de chaque déploiement planifié. Le Groupe de réflexion a identifié un certain nombre de critères suivant ces lignes, y compris:


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Infrastructure • facilité d'installation;• facilité d'exploitation et de maintenance;• tolérances vis-à-vis des conditions environnementales extrêmes.

Energie• niveau de consommation d'énergie;• compatibilité des solutions énergétiques hors réseau de distribution.

Bénéfice social• diversité et souplesse des applications de service;• prise en charge de la(des) langue(s) locale(s);• compétences et/ou formation demandées par les utilisateurs finals (y compris alphabétisme).

Coût • modularité et échelonnabilité;• conformité à des normes reconnues;• coûts initiaux et coûts de cycle de vie;• évolution pérenne de la technologie.

L'abordabilité des services fournis à l'utilisateur final, tout en étant extrêmement importante pour la réalisation du bénéfice social, ne dépend pas essentiellement de la technologie, aussi n'est-elle pas incluse dans les critères de la catégorie bénéfice social.


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SECTION 2: TENDANCES DANS LES APPLICATIONS DANS LES ZONES RURALES ET ISOLEES

La casothèque du Groupe de réflexion 7, constituée de quelque 50 communications, contient des exemples d'utilisation des technologies de l'information et des communications (ICT) afin de soutenir le développement économique rural, la santé, l'éducation à distance, l'aide en urgence et le secours en cas de catastrophe. Bien que la nature de la bibliothèque de cas tienne de l'anecdote, plusieurs tendances se prêtent à un possible complément d'étude et d'examen.

2.1 Rôle des télécommunications dans les zones ruralesi

Parmi les 3,5 milliards d'habitants des pays à faibles revenus du monde, 72% environ vivent dans des zones ruralesii [X]. On peut généralement caractériser les zones rurales par une faible densité de population et de longues distances entre les zones de peuplement. Du fait de conditions géographiques et climatiques défavorables, l'accès aux zones rurales depuis les centres urbains, et inversement, est souvent difficile.

D'autres désavantages des zones rurales sont les points suivants:– niveau faible d'éducation, taux élevé d'analphabétisme;– très peu d'opportunités d'emploi;– faible revenu par habitant et par famille;– migration croissante des jeunes vers les centres urbains;– transport (public) non fiable et fonctionnant mal;– alimentation électrique irrégulière, sinon absente;– soins médicaux et services de santé de mauvaise qualité;– absence des autres services gouvernementaux; – faible participation aux affaires nationales.

Les objectifs fondamentaux auxquels les services de télécommunication doivent apporter leur contribution sont le déclenchement et le maintien d'un développement structurel et économique, l'élimination des désavantages susmentionnés et l'amélioration générale de la qualité de vie dans les zones rurales et isolées.

Le Plan d'action de La Valette (VAP), formulé à la deuxième Conférence mondiale de développement des télécommunications en mars 1998, cherchait à promouvoir un accès universel aux télécommunications et à la radiodiffusion de base ainsi qu'à l'Internet en tant qu'outils du développement dans les zones rurales et isolées. Le Groupe de réflexion 7 a recherché pendant une année les développements technologiques qui ont le potentiel de prendre en charge des applications rurales qui sont commercialement viables ou que l'on peut rendre pérennes par d'autres mécanismes de financement.

Les dépenses publiques annuelles pour la santé et l'éducation dans les pays à faibles revenus du monde sont estimées à plus de 100 milliards de dollars EU [X]. Lorsque le coût et/ou les résultats de ces dépenses peuvent être améliorés par l'utilisation des télécommunications, l'accès à une infrastructure appropriée devient non seulement un droit de l'homme mais aussi une nécessité financière.


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Les nouvelles industries et d'autres opérations commerciales sont attirées seulement par les endroits où les télécommunications sont disponibles. Par conséquent, les zones rurales non desservies ne se développent que lentement (si elles se développent), contribuant ainsi à l'accélération de l'indésirable migration des zones rurales vers les zones urbaines. Une des nombreuses conditions préalables pour renverser cette tendance est de disposer des services de télécommunication.

Les autres avantages des télécommunications se rapportent à la sécurité, à l'élimination des sentiments d'isolement dans les villages ruraux ainsi qu'à l'amélioration de l'administration gouvernementale. L'administration publique devient plus efficace avec les télécommunications car elle s'appuie fortement sur la coordination entre les sièges centraux, les bureaux régionaux et locaux ainsi que sur des fonctionnaires gouvernementaux dans les districts avoisinants.

Il se trouve, toutefois, que l'impact des télécommunications améliorées porte pleinement ses fruits seulement si l'état des routes est également amélioré. Plusieurs des facteurs les plus critiques permettant aux zones rurales de tirer profit de la technologie sont au-delà du réseau et de ses éléments. Les modèles d'entreprises pérennes, la volonté politique, la formation professionnelle et l'éducation sont tout aussi critiques - si ce n'est plus - que le choix de la technologie la plus appropriée dans une gamme de variantes raisonnables.

Le Groupe de réflexion 7, tout en reconnaissant l'importance primordiale du facteur humain dans le développement économique, a limité le domaine d'application de ses recherches au segment dans lequel l'UIT peut apporter la plus grande contribution: celui d'élever la conscience de la portée et des capacités des technologies de l'information et des télécommunications.

2.2 Développeurs d'applications fondées sur les communications

La casothèque du Groupe de réflexion 7 indique que les applications fondées sur les télécommunications sont conçues et mises en œuvre par un très grand nombre d'acteurs, en plus des opérateurs publics de télécommunication (les PTO). Une partie significative des compétences nécessaires au développement d'applications durables fondées sur les communications, dans les zones rurales, se situe entre autres dans les secteurs professionnels, universitaires ainsi que dans les secteurs des entreprises et de l'agriculture. La casothèque contient des exemples d'applications présentées par des médecins, des éducateurs, des organisations appartenant à la communauté et par des gouvernements.

La boîte 2.1 énumère plus de 30 applications des services de télécommunication dans les zones rurales, illustrant un certain nombre des applications spécialisées développées par des organisations qui ne sont pas chargées des télécommunications. Non seulement les écoles, les universités, les départements gouvernementaux, les organisations internationales et les ONG conçoivent et mettent systématiquement en œuvre des applications personnalisées, ils achètent également et montent les équipements relatifs à la technologie de l'information (IT). Cela aboutit à ce que l'on demande de plus en plus aux opérateurs publics de télécommunication de prendre en charge un mélange hétérogène de réseaux, de protocoles et d'impératifs de largeur de bande dans les zones rurales.

Lorsque des téléphones sont installés dans des communautés isolées, en dehors d'un projet de tierce partie, la charge incombe au prestataire de services téléphoniques d'élever la conscience de ses applications potentielles auprès des habitants ruraux. Global Village Telecom (GVT), un opérateur téléphonique rural, a révélé qu'il peut prendre beaucoup de temps à des villages isolés de l'Amérique du Sud pour générer des niveaux moyens de trafic de publiphone.


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Lorsqu'un village accueille son premier publiphone, ses habitants n'ont souvent personne à appeler. C'est particulièrement le cas lorsque les habitants ont peu de liens commerciaux ou sociaux avec l'extérieur du village ou lorsqu'ils pensent que ceux qu'ils auraient appelés n'ont pas d'accès au téléphone. GVT et d'autres opérateurs ont établi que le prestataire de services et les autorités locales peuvent prendre des mesures encourageant la population à utiliser le téléphone.

BOÎTE 2.1Exemples d'applications rurales spécialisées

Développement de communauté Développement de petite entreprise Education

– Création et distribution de contenu local, tel qu'un site web multilingue pour enfants

– Livraison de messages personnels par radiodiffusion dans des zones sans service téléphonique

– Distribution d'informations au sujet de programmes gouvernementaux, de subventions et de questions administratives

– Amélioration de la coopération régionale par l'échange d'informations entre stations radio rurales locales

– Ecoute en groupe des programmes radiodiffusés: intérêts particuliers, sports, divertissement

– Maintien du contact avec la famille et les amis travaillant dans les villes ou à l'étranger

– Inscription et vote de la population

– Navigation sur l'Internet à l'exploration de nouveaux marchés et à la recherche de nouveaux fournisseurs

– Commerce électronique/téléboutique pour les artisans locaux

– Amélioration de la logistique (par exemple: fixation au préalable des détails de livraison et de paiement avant d'entreprendre un voyage avec les marchandises)

– Combinés téléphoniques à icônes permettant d'obtenir des informations relatives au marché depuis un système interactif de réponse vocale

– Applications de point de vente dans des postes touristiques éloignés et isolés

– Enregistrement et envoi de confirmations de livraison

– Suivi de la flotte de véhicules de transport

– Livraison de contenu multimédia à des zones isolées (matériaux du type CD-ROM, vidéo)

– Instruction de salle de classes en direct en utilisant des équipements de vidéoconférence

– Accès en ligne à la bibliographie et à la base de données universitaires

– Etablissement de réseaux professionnels par des éducateurs par le biais du courrier électronique et des groupes de discussion en ligne

– Radiodiffusion de contenu éducatif: environnement, santé, science

– Présentation de tests par courrier électronique

– Programmes de niveau baccalauréat par enseignement à distance

– Navigation sur le web à la recherche de matériels didactiques et d'apprentissage

Santé et médecine Surveillance et protection de l'environnement

Soutien d'urgence et secours en cas de catastrophe

– Livraison d'information concernant la santé à des professionnels médicaux sur le terrain

– Stockage et échange d'informations environnementales sur le web

– Appel à la police, aux pompiers, aux ambulances

– Livraison d'informations de santé basées sur la prévention à des communautés rurales

– Alerte et surveillance à distance – Aide d'urgence après une panne de véhicule

– Saisie de données sur le patient dans des bases de données distantes

– Système d'acquisition et de contrôle des données (SCADA, Supervisory control and data acquisition)

– Localisation et sauvetage de victimes pendant une urgence

– Accès à des spécialistes médicaux par téléconsultation

– Télémétrie (acquisition et enregistrement de données à distance)

– Radiodiffusion de contenu urgent: urgences épidémiologiques, alertes concernant les catastrophes, instructions à l'intention des réfugiés

– Téléradiologie, surveillance par ultrasons à distance, surveillance d'ECG, etc.

– Suivi par satellite des feux de brousse – Rétablissement des communications après une catastrophe

– Surveillance à distance afin de donner l'alarme sur des catastrophes naturelles potentielles

Source: informations recueillies de la casothèque du FG7.


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Les exemples de ces initiatives comprennent les éléments suivants:– affichage des numéros de téléphone des fournisseurs locaux le plus mis à contribution, dans la

cabine téléphonique ou le télécentre;– offre de courrier vocal à des résidents qui n'ont pas les moyens d'avoir leur propre ligne;– création d'un service téléphonique de réponse vocale interactive (IVR) fournissant des

informations pertinentes sur le marché, dans une langue locale;– organisation de foires publiques inter et intrarégionales, des manifestations sportives et des

championnats scolaires qui exigent une coordination entre plusieurs villages;– création d'un annuaire de numéros de téléphone ruraux afin d'encourager les appels entrants en

provenance de parents et amis travaillant à l'étranger et dans des zones urbaines.

Seules les communautés les plus isolées ont tendance à demander cet encouragement de base. Le problème inverse, celui d'une demande qui dépasse rapidement la capacité du réseau, est courant dans les petites villes et dans les centres commerciaux ruraux. Par exemple, lorsque le service du téléphone cellulaire est devenu disponible dans la ville ougandaise du nord de Gulu, qui avait 30 lignes téléphoniques seulement, plus d'un millier d'abonnés se sont inscrits pour le service dans les six premières semaines [X].

2.3 Compétences et formation de l'utilisateur final

La nécessité d'une connaissance de base, de compétences et de formation en informatique en vue de l'utilisation des technologies de l'information et des communications demeure un obstacle significatif pour l'implantation du téléphone, du courrier électronique et des services de l'Internet dans les zones rurales. En outre, les barrières linguistiques et la complexité du fonctionnement d'un ordinateur personnel (PC) entravent la diffusion de l'Internet.

De nombreux schémas innovants ont été conçus dans les zones rurales pour surmonter ces obstacles. Bien que n'étant pas d'un usage étendu, des techniques telles que le courrier vocal, la traduction locale de contenu et les téléphones à icônes montrent que les langues étrangères et l'analphabétisme ne sont pas nécessairement des obstacles à l'utilisation des services de communications, si les besoins de l'utilisateur final sont appréhendés et traités.

Par exemple, les radiodiffuseurs au Sri Lanka recherchent régulièrement dans l'Internet des informations intéressantes et les diffusent à la communauté dans la langue locale [X]. RiSTi, la branche de recherche et de développement de Telkom Indonesia, a mis au point un simple combiné téléphonique à icônes destiné à être utilisé avec un système de réponse vocale interactive (IVR) qui fournit des informations concernant le marché et l'enseignement [X].

Lorsque les téléphones sont introduits pour la première fois dans des communautés rurales très isolées et éloignées, les villageois peuvent avoir besoin d'un certain temps pour se familiariser avec les fonctions de base du téléphone et avec les raisons de son utilisation. Laisser le téléphone décroché est une erreur courante; développer des moyens culturellement acceptables pour converser par téléphone, en prêtant dûment attention à la nécessité de la brièveté imposée par les coûts, est une autre exigence.


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Compétences requises pour l'accès à l'Internet

L'utilisation d'ordinateurs personnels (PC) pour obtenir un accès à l'Internet aux fins d'applications pour l'enseignement, les entreprises et la télémédecine exige un personnel sur site ayant un ensemble de compétences relativement avancées en ce qui concerne le fonctionnement des ordinateurs et la configuration des logiciels. Un projet pilote sous l'égide de l'UNESCO dans des collèges de formation des maîtres au Zimbabwe révèle que les faibles taux de connaissance des ordinateurs, le fort roulement des personnes chargées des ressources informatiques et l'accès limité aux PC ont un impact négatif sur l'utilisation de l'Internet pour le développement du cursus, malgré les programmes de formation offerts sur Windows 95, la navigation sur l'Internet et le courrier électronique [X].

Les responsables des ressources informatiques engagés dans le projet pilote de l'UNESCO ont identifié la configuration matérielle des PC comme étant la tâche la plus difficile à laquelle ils sont confrontés. L'absence de compétences locales sur le fonctionnement et la réparation des ordinateurs dans les zones limitrophes des collèges aggrave la pénurie de compétences. Etant donné la difficulté avec laquelle on a obtenu, installé et entretenu des ordinateurs dans ces institutions scolaires, où la connaissance de base va de soi, on peut s'attendre à ce que les problèmes associés à la maintenance des PC dans des environnements moins spécialisés soient les mêmes sinon pires.

2.4 Installation, exploitation et maintenance

Il est nécessaire de disposer d'abris spéciaux et de systèmes de régulation de température pour entretenir les équipements électroniques et les batteries dans des zones où les températures dépassent régulièrement 40º Celsius ou chutent en dessous du point de congélation. Des routes en mauvais état et périodiquement impraticables rendent risqué, fastidieux et coûteux le trajet entre les zones urbaines et rurales aux fins de visite de maintenance.

Le manque de système d'alimentation électrique principale dans de nombreuses zones rurales et isolées est un obstacle majeur au déploiement d'une infrastructure des télécommunications. Outre le coût d'achat et d'installation d'un système d'alimentation électrique hors réseau, il faut que le coût de la maintenance de l'alimentation électrique pendant sa durée de vie soit absorbé par l'opérateur des télécommunications.

Les problèmes liés à la mise en place et la maintenance d'installation de câble de cuivre ont déclenché l'utilisation répandue de systèmes de liaison par radio dans les zones rurales. Cependant, malgré l'utilisation de la technologie sans fil, des détails logistiques inattendus rencontrés sur le terrain peuvent occasionner des dépassements significatifs de coût et des retards dans l'activation des services.

Par exemple, Telkom South Africa a commencé à mettre en œuvre un large déploiement d'une boucle locale hertzienne (WLL) dans les zones mal desservies en 1997. Un grand nombre de défis logistiques ont retardé la progression du déploiement, comme:• trouver la façon la plus rentable de relever des sites, de choisir les antennes appropriées et de

construire des tours et mâts pour un grand nombre d'installations sans fil;• négocier des droits de passage avec chacune des communautés;• s'assurer que les clients ne débranchent pas les installations WLL pour utiliser leur sortie à

d'autres fins;• s'approvisionner en suffisamment de panneaux solaires, d'unités de climatisation et d'abris pour

équipements auprès de fabricants autochtones;


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• attribuer des coordonnées aux abonnés afin de compenser des données de recensement imprécises et l'absence d'un système d'adresses;

• s'assurer que les équipements terminaux installés correspondent exactement aux numéros d'identification consignés dans le système.

La mise en marche, l'alimentation électrique et la maintenance de dispositifs électroniques appartenant à l'utilisateur final (par exemple, des téléphones cellulaires et des PC) dans les zones rurales présentent des défis supplémentaires. Il faut recharger régulièrement les batteries des téléphones cellulaires, fournir du courant alternatif (CA) aux PC ainsi qu'une protection contre les sautes de puissance afin de prévenir les dégâts causés à des composants sensibles. Les installations et les compétences pour traiter ces questions peuvent ne pas être disponibles dans les zones rurales ou elles peuvent l'être mais à un prix qui n'est pas abordable pour tous sauf pour les entreprises les plus grandes.

2.5 Technologie de l'information et institutions de microfinances

Les pratiques de développement de par le monde ont été révolutionnées par le soutien à la création de petites entreprises dans des zones pauvres à l'aide de microprêts (généralement de petits prêts inférieurs à quelques centaines de dollars, octroyés à des personnes pauvres afin de capitaliser de petites entreprises). La Grameen Bank, l'auteur le plus largement reconnu de l'approche des microcrédits, a développé un modèle pour des entreprises de téléphone de village au Bangladesh.

Dans la casothèque du FG7, Grameen Telecom a fait état de 950 téléphones de village en service au Bangladesh depuis novembre 1999iii [X]. Au cours de ses trois premiers mois de fonctionnement, l'expérience de Grameen Telecom a créé avec succès des affaires rentables de services téléphoniques dans des communautés pauvres. Selon une étude de 1999, des opérateurs de téléphone de village ont enregistré un profit hebdomadaire compris entre 35 takas (0,069 dollars EU) et 683 takas (13,42 dollars EU), pour un profit net moyen de 277 takas (5,45 dollars EU) par semaine [X].

De nombreuses institutions de microprêts voient en Grameen un modèle pour de nouveaux programmes et il est question que d'autres développeurs de programme dans des agences de microcrédit soient intéressés à l'utilisation des produits de la technologie de l'information en association avec des options de connectivité à faible coût pour d'aider à la lutte contre la pauvreté.

M. Muhammad Yunus, fondateur du programme de microcrédit de la Grameen Bank, a lancé une proposition auprès de la Banque mondiale en novembre 1999 pour l'établissement d'un "Centre international des technologies de l'information pour éliminer la pauvreté dans le monde" (International center for information technology to eliminate global poverty). Les fonctions de développement de la technologie et des applications du centre proposé comprennent: • la conception créative et la réalisation de prototypes de l'infrastructure IT, de systèmes

d'information et d'applications au service de l'élimination de la pauvreté;• la conduite des analyses des prescriptions IT en matière d'efforts pour la santé, pour l'éducation

et contre la pauvreté; • l'identification des interfaces entre les besoins d'informations des pauvres et les capacités IT,

comme base de la création proactive d'applications.


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Certains des besoins identifiés par M. Yunus sont similaires à ceux identifiés par le Groupe de réflexion 7. Une des motivations initiales de ce dernier était la perception parmi les membres de l'UIT-D que l'étude de la technologie n'était simplement pas suffisant pour garantir un bénéfice social dans les zones rurales et isolées; on a besoin d'accéder aux données au ras du sol des applications et utilisations des télécommunications pour concevoir des solutions techniques rentables aux problèmes du monde réel. Les opérateurs de réseaux de télécommunications publiques ont également besoin de partenaires au niveau local pour concevoir et réaliser des programmes qui encouragent l'utilisation profitable de l'infrastructure qui a été rendue disponible. Une coopération entre les institutions de microfinances, l'industrie des IT et les opérateurs des télécommunications présente le potentiel de procurer des bénéfices substantiels à toutes ces trois parties.


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SECTION 3: DOMAINES D'APPLICATION

3.1 Développement de communautés et de petites entreprises

Un gros progrès est en cours dans le développement de communautés et d'entreprises rurales par l'introduction de la téléphonie, de télécentres, de courrier électronique et des radiodiffusions. Le Tableau 3.1 énumère les études de cas dans la casothèque du FG7 qui mettent principalement l'accent sur les applications au développement de communautés et d'entreprises. Sont également incluses dans cette catégorie les études de cas concernant l'infrastructure d'accès conçue pour étendre le service téléphonique ordinaire (POTS, plain old telephony service) aux zones rurales et isolées.

Outre les exemples décrits dans la casothèque, il existe de nombreux autres cas où l'utilisation des télécommunications a abouti à des bénéfices quantitatifs pour les communautés rurales. Par exemple, une organisation du nom de PeopLink, patronnée par InfoDev, a mis en place un programme de commerce électronique qui permet à des artisans locaux dans les pays en développement de contourner les intermédiaires et de vendre leurs produits directement à des consommateurs du monde développéiv. Au cours des élections sudafricaines de 1999, la transmission électronique des données concernant l'inscription des électeurs et des résultats des élections depuis les zones rurales et isolées a aidé au renforcement des institutions démocratiques de l'Afrique du Sudv.

Deux des exigences clés pour les applications au développement de communautés et d'entreprises se sont révélées être la prise en charge de la langue locale et la disponibilité d'un contenu pertinent. Ce contenu, en particulier, est extrêmement critique pour le succès des projets de communications rurales. Plusieurs groupes de discussions par l'Internet et par courrier électronique se concentrent sur le développement d'un contenu local (par exemple, la liste de discussion par courrier électronique du contenu du web africainvi et d'autres discussions indépendantes). On se rend compte de la valeur des équipements ICT seulement lorsque la communauté est à même de les utiliser pour atteindre des objectifs sociaux.

3.2 Télémédecine/Télésanté

Le Tableau 3.2 dresse la liste des rapports contenus dans la casothèque du FG7 qui se concentrent principalement sur la télémédecine.

Une des leçons centrales pour le groupe de réflexion sur la télémédecine a été que la motivation et l'engagement dans la télémédecine dans les pays en développement sont très forts. La motivation est souvent renforcée par la volonté de payer pour des systèmes dont on attend une amélioration des bienfaits pour la santé et de plus faibles coûts médicaux à long terme. Les services de télémédecine peuvent être perçus comme une nécessité plus grande dans les pays en développement que dans les pays développés, ce qui aboutit à une plus grande volonté parmi les premiers à changer les méthodes en place pour l'interaction médecin-patient et l'administration des services de santé.

Les applications de la télémédecine et de la télésanté ne sont pas exclusivement limitées à des services coûteux à largeur de bande élevée. Tant que la communauté médicale locale reste motivée et engagée à la réalisation de programmes de télémédecine et de télésanté, une large gamme de prestations sanitaires peut être obtenue par la télésurveillance et le télédiagnostic des patients, par des liaisons de communications multimédias entre des installations urbaines et éloignées ainsi que par la diffusion à la radio et à la télévision.


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TABLEAU 3.1

Rapports dans la casothèque du FG7 au sujet du développement de communautés et de petites entreprises

Application Description Titre de l'étude de cas

POTS Essai de terrain sur une solution VSAT- boucle locale hertzienne pour assurer le service à des régions isolées demandant 20 à 500 lignes.

Essai INTELSAT de téléphonie rurale WLL/VSAT au Pérou

POTS Service téléphonique fourni à des zones mal desservies, à l'aide de systèmes hertziens point à point AMRT avec des sections locales en boucle locale hertzienne.

Déploiement par Telkom South Africa de boucle locale hertzienne AMRT/DECT

POTS Création de revenus pour des habitants ruraux pauvres par le biais de petites entreprises de téléphone de village financées par des microcrédits.

Grameen Telecom au Bangladesh

POTS Fourniture de services téléphoniques à des sites industriels isolés afin d'attirer et conserver des investisseurs, des entreprises et de l'emploi.

Le projet pilote MPTC DCTS (Cambodge)

POTS Fourniture de services téléphoniques aux habitants de 5 000 villages agricoles dans toute la Thaïlande, en utilisant des systèmes point à multipoint AMRT avec des extensions en boucle locale hertzienne basées sur PHS.

Projet de téléphone public rural à longue distance (Thaïlande)

Courrier électronique

Description d'un petit télécentre rural basé sur un ordinateur de poche à alimentation solaire connecté à un combiné téléphonique cellulaire.

Télécentres communautaires de "Type 0": Résultats de l'étude de cas du Suriname

Téléphonie:Circuits de données

Amélioration de la qualité et du nombre de circuits téléphoniques reliant la capitale du Paraguay, Asunción, à des zones rurales.

Paraguay: Essai de réseau rural utilisant des microstations (VSAT)

Circuits de données

Essai utilisant des systèmes de boucle locale hertzienne afin d'accélérer la mise à disposition de circuits loués numériques internationaux à haut débit.

Paraguay: Transmission rurale de données à haut débit utilisant la boucle WLL

Réponse vocale interactive

Système de réponse vocale interactive par téléphone fournissant des informations sur l'agriculture, la pêche, l'industrie animale, la santé, l'enseignement, l'industrie domestique, le tourisme ainsi que sur les prix du marché.

Application IVR en tant que service d'information vocal à l'intention des communautés rurales (Indonésie)

TV, RadioPOTS

Diffusion à la TV, à la radio et services POTS par le biais d'une station terrienne de télécommunication par satellite bon marché, souple et télécommandée.

Grandes stations terriennes de télécommunication par satellite éloignées, au Groenland

Radiopour accès à l'Internet

Utilisation de stations de radiodiffusion communautaire en tant que point central pour l'accès local à l'Internet.

Radio pour l'Internet au Sri Lanka

Téléphonie formationcybercommerce

Création de cyberentreprises rurales en association à des télécentres communautaires locaux polyvalents, permettant aux entreprises locales de publiciser sur l'Internet.

Projet pilote de télécentres communautaires polyvalents (MCT), au Honduras

Téléphoniecourrier électronique, Internet, diffusion IP

Téléphonie vocale et services multimédias fournis à des communautés rurales et isolées par un système d'accès IP modulaire sans fil.

Un système téléphonique IP sans fil pour applications rurales


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Accès à l'Internetcybercommerceenseignement, télémédecine

Projets pilotes d'un modèle d'entreprise visant au soutien du développement d'entreprise rentable par la mise à disposition d'énergie électrique renouvelable, de communications sans fil et de microfinances à des villages soigneusement sélectionnés.

Centres communautaires Greenstar pour le développement économique (Greenstar Community Centers for Economic Development)

RNISCentrex POTS

Services RTPC élémentaires et avancés assurés par le biais de concentrateurs de ligne distants (RLC) installés près des zones de demande des abonnés, réduisant ainsi l'investissement initial et les coûts de la boucle de cuivre.

Système compact de concentrateurs de ligne distants pour applications rurales, en Chine

NOTE - POTS = service téléphonique ordinaire.

Source: Casothèque du FG7.

Les rapports de télémédecine consignés dans la casothèque du FG7 décrivent deux approches nationales prises pour fournir les soins médicaux dans des zones rurales et isolées. L'Afrique du Sud développe un programme national de stations de télémédecine sur PC afin de fournir des services médicaux tels que l'examen prénatal par ultrasons, la téléradiologie et la téléoptométrie. Les stations contiendront un certain nombre de composants mobiles que l'on peut apporter sur le terrain dans un certain rayon autour des centres communautaires où les stations de télémédecine sont installées [X].

L'expérience de télémédecine nationale du Groenland a souligné certains des facteurs qu'il faut peser au moment du choix de l'infrastructure de communication destinée à prendre en charge un réseau éloigné. Après l'expérimentation des téléconsultations médicales sur lignes RNIS, le Groenland a décidé de mettre en œuvre une solution plus souple fonctionnant sur un réseau IP de routeurs connectés par des liaisons sans fils (un "routernet"). Le réseau accueille une interface du style web pour la transmission d'informations et de données ainsi que la vidéoconférence pour des consultations en direct [X].

TABLEAU 3.2

Rapports consignés dans la casothèque du FG7 au sujet de la télémédecine/télésanté


Distribution d'information sur la santé

Service de radiodiffusion numérique par satellite ayant trait à la santé et conçu pour appuyer les professionnels médicaux en Afrique, créé par la "WorldSpace Foundation and Satellife".

Services multimédias et numériques de radio par satellite de WorldSpace

Surveillance et soins cardiaques

Transmission de données d'électrocardiogramme (ECG) par une simple ligne téléphonique, permettant un diagnostic à distance de l'état cardiaque d'un patient.

Jordanie: Transmission transtéléphonique d'électrocardiogrammes (ECG)

Consultations par vidéo

Services ruraux de télémédecine basés sur des vidéophones à faible coût, assurés sans subventions opérationnelles du gouvernement.

Projet de télémédecine par vidéophone, en Indonésie

Téléradiologie Télédiagnostic d'images médicales de haute qualité transmises, par lignes RNIS, à des experts présents dans de grands hôpitaux urbains, dans le pays et à l'étranger.

Mise en place de la télémédecine, en République mauricienne


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Accès distant à des spécialistes médicaux

Réseau spécialisé de télémédecine basé sur IP (appelé "routernet") reliant des villes isolées à un centre de premiers soins situé dans la capitale. Les services comprennent des consultations en direct par vidéo ainsi qu'une mise en mémoire et acheminement ultérieur de données radiologiques et d'ECG.

Télémédecine au Groenland

Surveillance à domicile des personnes âgées

Surveillance régulière de patients âgés dans un village isolé, au moyen de vidéophone et de dispositifs de contrôle de la santé installés à leur domicile.

Télémédecine par RNIS au Japon

Soins médicaux primaires et de spécialité dans les zones rurales

Fourniture de services de télémédecine à une population rurale et isolée au moyen de stations de travail mobiles pour télémédecine installées dans des centres communautaires polyvalents. Les services prévus comprennent la téléradiologie, l'examen prénatal, la télépathologie et la téléophtalmologie.

Le Projet pilote de système national de télémédecine, en Afrique du Sud


Sous les auspices de l'UIT, un projet pilote utilisant des dispositifs transtéléphoniques de surveillance d'électrocardiogrammes (ECG) a été réalisé en 1999 par la Guli Cardiological Clinic à Tbilisi, en République de Géorgie. Le dispositif, illustré par la Figure 3.1, coûte généralement entre 200 $ EU et 700 $ EU et est utilisé pour enregistrer les données cardiaques d'un patient, qui peuvent ensuite être transmises par une ligne téléphonique ordinaire à une unité médicale pour évaluation.

Source: "Télémédecine et pays en développement - leçons apprises," Commission d'études 2 de l'UIT-D, Document 2/116, 27 août 1999.

FIGURE 3.1

Dispositif transtéléphonique de surveillance d'ECG


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Le projet pilote en Géorgie a conclu que les enregistrements d'ECG réalisés dans les essais étaient d'une qualité suffisante pour être interprétés par des médecins praticiens, même s'ils sont transmis sur des lignes téléphoniques que les utilisateurs considèrent de mauvaise qualité [X]. En Jordanie, l'utilisation de dispositifs transtéléphoniques similaires dans un essai de trois mois a abouti à des économies de 167 500 $ EU en réduisant les placements hospitaliers inutiles [X].

3.3 Enseignement à distance/téléenseignement

L'alphabétisation de base, l'éducation et la formation professionnelle sont extrêmement cruciales au développement économique. Les bénéfices potentiels du téléenseignement peuvent difficilement être surévalués. Le Tableau 3.3 énumère les études de cas dans la casothèque du FG7 qui mettent principalement l'accent sur l'enseignement ou téléenseignement.

Deux rapports consignés dans la casothèque du FG7 indiquent que des programmes diplômas offerts à des étudiants du niveau université, par des liaisons par satellite, se prêtent à une distribution transfrontières. Douze nations insulaires du Pacifique Sud ont créé en commun un programme de prolongement de l'université par satellite appelé USPNet. Par ailleurs, l'Université virtuelle africaine est à même de dispenser des cours mis au point et enseignés par des universités de pointe dans douze pays subsahariens.

L'UIT utilise l'enseignement à distance comme un moyen d'assurer une formation permanente à des techniciens et régulateurs des télécommunications dans le monde entier. Le Programme de développement des ressources humaines de l'UIT offre des cours par téléenseignement par le biais du Centre de formation virtuel et de l'Université mondiale des télécommunications/Institut mondial de formation en télécommunications (GTU/GTTI).

TABLEAU 3.3

Rapports dans la casothèque du FG7 sur le téléenseignement/enseignement à distance

Application Description Source

Formation de maîtres et développement du cursus

Promotion de la collaboration et du développement des compétences parmi la communauté des enseignants, en reliant électroniquement les planificateurs, chercheurs en matière d'éducation ainsi que les enseignants les uns aux autres et aux ressources pédagogiques par l'Internet.

Création de réseaux didactiques pour enseignants africains

Programmes de diplômes de premier cycle universitaire

Mise à disposition de cours avec crédit complet et de programmes complets de diplômes du premier cycle universitaire par le biais de conférences de classe, en direct et sur bande magnétoscopique, qui sont diffusées depuis des installations de liaison montante aux Etats-Unis et distribuées par des institutions partenaires en Afrique subsaharienne.

Université virtuelle africaine de la Banque mondiale

Education télévisée Education télévisée accompagnée de l'interaction avec les moniteurs sur des lignes téléphoniques, soutenue par des matériaux basés sur le courrier électronique et le web, à l'intention des étudiants des zones rurales et isolées.

Télécommunications rurales pour le développement: Leçons tirées de l'expérience en Alaska

Programme de prolongement de l'Université

Réseau fermé de communication par satellite mis en place par l'Université du Pacifique Sud afin de prendre en charge un système de téléenseignement en vraie grandeur destiné à des étudiants de 12 îles, disséminées sur plusieurs millions de kilomètres carrés dans l'océan Pacifique Sud.

Système de téléenseignement via le réseau de communication par satellite dans le Pacifique Sud - USPNet



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3.4 Assistance d'urgence et secours en cas de catastrophe

Le modérateur du groupe de discussion du FG7 sur l'assistance d'urgence et le secours en cas de catastrophe, Mark Wood, a souligné la nécessité d'une planification préalable de la manière d'atténuer la surcharge des réseaux de communication en cas d'urgence ou de catastrophe (par exemple, des schémas de priorité dans les réseaux GSM et dans les réseaux de lignes téléphoniques fixes).

Une seule étude de cas dans toute la casothèque du FG7 est exclusivement consacrée aux secours en cas de catastrophe (voir le Tableau 3.4). Par contre, plusieurs études de cas ont touché aux systèmes de communication tournés vers la prévention afin d'alerter les habitants au sujet de catastrophes potentielles, systèmes de communication que l'on peut rapidement installer ou rétablir après une catastrophe naturelle ou due à l'homme, et à l'utilité fondamentale des télécommunications pour contacter la police, les pompiers, les ambulances et autres prestataires de services d'urgence.

TABLEAU 3.4

Rapports dans la casothèque du FG7 au sujet de l'assistance d'urgence et des secours en cas de catastrophe


Communications en cas de catastrophe

Système de communications pour la gestion des opérations en cas de catastrophes à dangers multiples, qui s'appuie sur les microstations (VSAT) et les systèmes d'ondes métriques (VHF) dans l'Etat indien du Maharastra.

Réseau de communication du Maharastra pour la gestion des opérations en cas de catastrophe

Fourniture d'information aux victimes déplacées

Distribution de plus de 7 000 postes de radio mécaniques aux victimes d'inondations majeures au Mozambique pour leur permettre de recevoir des informations vitales sur la météorologie, les membres de la famille disparus, la politique gouvernementale, la localisation des mines terrestres, l'élimination des carcasses, etc.

Communications d'urgence au Mozambique


3.5 Surveillance et protection de l'environnement

Par suite de l'indisponibilité de dernière minute de l'animateur des débats sur les questions liées à l'environnement, cette discussion en ligne a été annulée. Aucune contribution n'a été présentée à la casothèque. Toutefois, le Tableau 3.5 ci-dessous présente plusieurs applications de la surveillance et de la protection de l'environnement qui concernent les zones rurales et isolées ou ont un impact sur elles.


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TABLEAU 3.5

Exemples d'application de la surveillance et de la protection de l'environnement

Application Description Source

Stockage et distribution de données relatives à un développement durable

Mise en place d'une infrastructure de télécommunications terrestre et spatiale prenant en charge un système de données réparties destiné au système d'information intégrée de "Elbiiâ 21" concernant l'environnement et le développement durable en Tunisie.

Projet pilote 1 de l'UIT/BDT, http://www.itu.int/ITU-D-Projects/projects/environment/activities.htm

Surveillance à distance de la qualité de l'eau de mer

Mise en place d'un réseau par satellite en vue de la surveillance à distance de la qualité de l'eau de mer.


Serveur régional d'informations sur l'environnement

Serveur d'informations sur l'Internet au sujet de l'environnement dans les pays du sud de la Méditerranée, qui fournit des données sur la qualité de l'eau et de l'air ainsi que sur les déchets solides de chaque pays.


Site web national consacré à l'environnement

Site web national consacré à l'environnement destiné à élever la sensibilisation du public aux questions environnementales et à renforcer la participation de la société civile à l'élaboration de décisions en matière d'environnement.

Consortium pour un réseau terrestre international d'information scientifique (CIESIN). http://www.infodev.org/projects/ciesin.htm

Source: UIT, Consortium pour un réseau terrestre international d'information scientifique (CIESIN).


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SECTION 4: INFRASTRUCTURE D'ACCÈS

La présente section illustre neuf types de systèmes d'accès sans fil qui ont été identifiés à travers les études de cas et les activités de l'UIT. Ces brèves descriptions ont pour but d'élever la sensibilisation à de nouveaux ou récents développements dans le domaine des technologies d'accès destinées aux zones rurales. Un certain nombre de ces descriptions présentent les nouvelles applications de technologies anciennes, comme par exemple l'utilisation de la radio VHF ou de communications par salves météoriques pour transmettre le courrier électronique. D'autres présentent des exemples de combinaisons de technologies récentes qui ont été soumises à l'essai dans les zones rurales, comme par exemple les microstations terriennes (les VSAT) intégrées dans des systèmes de boucle locale hertzienne. Les profils restants présentent plusieurs technologies qui sont nouvelles pour le marché rural ou sont toujours en développement, telles que les IMT-2000 et les systèmes d'accès sans fil basés sur des routeurs. Pour un traitement technique exhaustif des technologies d'accès sans fil en vue de leur déploiement dans les zones rurales et isolées, le lecteur est invité à se reporter au Manuel de l'UIT-R sur l'accès fixe sans fil et à d'autres matériaux de référence de l'UIT.

4.1 Radio en mode paquets en bande étroite

Du fait de leur faible coût et de leur facilité d'installation, les systèmes de radio VHF et UHF ont une longue histoire d'utilisation pour les communications vocales dans les zones rurales. De nos jours, les clubs de radioamateurs utilisent des systèmes de radio en mode paquets en bande étroite pour accéder à l'Internet, sans fil et à bon marché, profitant du volume de production de radios spécialement conçues à cet effet. Les nœuds de radio en mode paquets sont utilisés dans plusieurs pays pour mettre en place des réseaux régionaux, comme par exemple le Réseau de radiocommunications en modes paquets de l'Amérique centrale (CAPRA), dorsale hertzienne s'étendant du Guatemala au Panamavii.

Un réseau à commutation par paquets utilise un émetteur-récepteur, un contrôleur de nœud terminal (TNC), une antenne et une source d'alimentation électrique comme configuration de répéteur de base. L'émetteur-récepteur utilisé dans la radio en mode paquets est le même que celui utilisé dans la communication vocale. Cependant, au lieu d'un modem vocal, la radio en mode paquets utilise le contrôleur de nœud terminal pour adapter les signaux entre l'ordinateur personnel (PC) et l'émetteur-récepteur, et pour réaliser un assemblage-désassemblage de paquets (ADP) tel que le définit le Protocole de couche de liaison de la radio en mode paquets des radioamateurs (AX.25). De nombreux fabricants produisent actuellement des TNC à des prix compris approximativement entre 50 $ EU et 400 $ EU.

Un deuxième mode de fonctionnement des TNC, connu sous l'acronyme KISS de Keep it Short & Simple ("Faites court et simple"), laisse les fonctions ADP au programme logiciel résidant dans le PC. Le mode KISS permet l'utilisation de protocoles tels que le protocole de commande de transport/le protocole Internet (TCP/IP). Il est également possible d'établir une connexion par radio en mode paquets avec un serveur dans le mode SLIP (protocole Internet de ligne série) et donc d'utiliser des navigateurs de l'Internet tels que Netscape. Ces possibilités permettent l'utilisation de la radio en mode paquets pour des applications courantes de l'Internet.


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La programmation et la mise en marche du TNC sont très simples et on peut les exécuter à l'aide d'un simple programme de terminal ou d'une application logicielle ayant une interface utilisateur graphique et d'autres options qui rendent beaucoup plus facile l'exploitation de la station terminale. La plupart de ces applications ont de faibles coûts, entre 30 $ EU et 60 $ EU, et on peut facilement les télécharger depuis plusieurs sites de l'Internet. Pour les stations terminales simples, plusieurs applications DOS ont été développées, ce qui permet d'utiliser comme terminaux d'anciens PC comme les "386".

Les limitations de largeur de bande des réseaux à commutation par paquets sont inhérentes aux basses fréquences utilisées et aux canaux attribués. Par exemple, un canal standard à 12,5 kHz prend en charge un débit de transmission de données pouvant atteindre 1 200 bauds. De nouveaux TNC sont à la disposition des utilisateurs et leur permettent de transmettre et de recevoir des données à des débits supérieurs, par le traitement simultané de plusieurs canaux de fréquence et par l'utilisation de microprocesseurs plus rapidesviii.

Exemple d'utilisation de la radio en mode paquets dans les zones rurales

Le BDT conçoit actuellement un réseau à commutation par paquets pour étendre la connectivité aux zones entourant deux télécentres communautaires polyvalents (les MCT) en Amérique centrale. Les MCT, qui ont été déployés selon le Plan d'action de La Valette (VAP), sont situés dans deux petits villages de respectivement 2 000 et 3 500 habitants. Ces villages sont entourés de plus petits villages de moins de 300 habitants démunis de service téléphonique, d'électricité et d'accès routier convenable.

Boîte 4.1: Coûts des composantes d'un répéteur numérique de radio en mode paquets destiné à un réseau pilote du BDT (en $ EU)

TNC 340,00

Radio 730,00

Antenne 100,00

Câble coaxial 50,00

Batteries 140,00

Panneau solaire 850,00

Total : 2 210,00

Source: UIT

Le réseau en mode paquets reliera des "mini-MCT," constitués d'un ou de deux ordinateurs personnels (PC) dans un village éloigné, à un des MCT de taille réelle. Chacun des mini-MCT utilisera un nœud de radio en mode paquets à 38 400 bauds pour établir une liaison sans fil avec un serveur situé au MCT le plus proche. Les mini-MCT seront capables de fournir la totalité des services standard de l'Internet plus un ensemble de services sur mesure développés par les partenaires du projet dans les domaines de la télésanté, du téléenseignement, de l'agriculture, de la gestion des opérations d'urgence et de la messagerie de la communauté.

Le coût d'une station de répéteur de base pour le réseau pilote prévu est de 2 210 $ EU. La ventilation du coût par composante, énumérée dans la Boîte 4.1, révèle que l'équipement de communications


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représente seulement la moitié environ du coût total alors que les sources d'énergie occasionnent environ 45% de la dépense totale.

4.2 GSM 400

L'Institut européen de normalisation des télécommunications (ETSI) a établi une norme régionaleix pour la mise en œuvre du Système mondial pour la communication avec les mobiles (GSM) dans la bande de 400 MHz. L'utilisation des fréquences dans la bande de 400 MHz, au lieu des bandes de 900/1 800 MHz, permet à chaque station de base de couvrir une zone plus étendue, comme l'illustre la Figure 4.2. La couverture d'une zone étendue est mieux adaptée à des faibles densités de population rurale disséminée sur une large superficie.

FIGURE 4.1

Portée comparée des GSM 400/900/1 800

Source: Ericsson

Selon les informations présentées à l'UIT par Ericsson, le GSM 400 couvre la même superficie que le GSM 900 en utilisant environ la moitié du nombre de sites à cellules. Une cellule type dans la bande de 400 MHz a un rayon de 40 km lorsque l'on utilise des unités de téléphone mobile de 2 watts. Avec un gain plus élevé ou des antennes directionnelles, ou avec des téléphones mobiles de classe de puissance plus élevée, on peut obtenir une distance pouvant atteindre 121 km.

Le GSM 400 occupe des bandes de fréquences (voir le Tableau 4.1), qui avaient été anciennement attribuées en Europe et ailleurs aux systèmes nordiques classiques de radiotéléphones mobiles (NMT).

TABLEAU 4.1

Fréquences du GSM 400

Attribution de fréquences Bande du GSM 450:450,4 - 457,6 MHz liaison montante460,4 - 467,6 MHz liaison descendanteBande du GSM 480:478,8 - 486 MHz liaison montante488,8 - 496 MHz liaison descendante

Spectre de fréquences 7 MHzSéparation Duplex 10 MHz


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Espacement de porteuse 200 kHzCouverture jusqu'à 120 kilomètres

Source: Ericsson


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On prévoit que les systèmes GSM 400 auront les capacités pour allonger la distance de couverture des données vocales et des données à haut débit, par rapport aux systèmes GSM existants. Les spécifications du GSM 400 comprennent la prise en charge des caractéristiques du GSM Phase 2+ telles que le service général de radiocommunication en mode paquets (GPRS), ainsi que les Données améliorées pour l'évolution du GSM (EDGE). Le service GPRS est la première implémentation de la commutation par paquets dans le GSM, permettant aux usagers d'envoyer et de recevoir des données à des débits pouvant atteindre 115 kbit/s. Les EDGE augmentent le débit de traitement des données sur l'infrastructure GSM existante jusqu'à 384 kbit/s en utilisant de nouvelles techniques de modulation. Toutefois, la distance à la station de base restera un facteur important dans la mise à disposition de services de données à haut débit car, plus un terminal est éloigné de la station de base correspondante, plus le débit de données réalisable maximal chute.

Depuis juillet 2000, Ericsson et Nokia ont annoncé des plans pour produire des systèmes cellulaires GSM 400 tandis que Benefon a fait part de son intention de produire des combinés téléphoniques multibandes. La disponibilité commerciale de l'infrastructure des systèmes est prévue pour le début de l'an 2001. Il est programmé de soumettre à l'essai des prototypes de combinés téléphoniques à trois bandes GSM 400/900/1 800, avec prise en charge de données à commutation de circuit à haut débit (HSCSD) et du protocole d'application hertzienne (WAP), au quatrième trimestre de l'an 2000. On prévoit que les combinés seront disponibles en volumes commerciaux au second trimestre de l'an 2001. Des essais d'infrastructure de réseau sont planifiés pour le quatrième trimestre de l'an 2000 avec une disponibilité dans le commerce à partir du premier trimestre de 2001 [X].

4.3 Systèmes combinés point à multipoint/boucle locale hertzienne

L'utilisation de systèmes radio point à point (PTP) ou point à multipoint (PMP) basés sur l'AMRT avec des sections à boucle locale hertzienne est un phénomène relativement récent, l'introduction en étant faite dans les zones rurales au cours des trois ou quatre dernières années. La substitution des systèmes sans fil aux câbles de cuivre dans la boucle locale aide à réduire les coûts de maintenance associés à une implantation physique dans les zones rurales.

Le groupe de réflexion a reçu des rapports décrivant l'implantation de systèmes point à point et point à multipoint combinés avec une des deux technologies de boucle locale hertzienne: le système PHS (Personal handyphone hystem) et Télécommunications numériques améliorées sans cordon (DECT). Ces technologies ont été normalisées au niveau national ou régional, la première au Japon et l'autre en Europe.

Point à multipoint/boucle locale hertzienne de PHS

Deux rapports présentés à la casothèque du FG7 décrivent l'implémentation de systèmes intégrés point à multipoint/boucle locale hertzienne (WLL) utilisant la technologie PHS comme composante WLL. Le système assure une implémentation entièrement sans fil entre le central local et le téléphone de l'abonné, sur des distances très longues. La technologie PHS a été conçue à l'origine pour améliorer les services de téléphonie sans fil ayant une mobilité limitée dans les zones urbaines et suburbaines. Ces dernières années, elle a été déployée comme une solution fixe à boucle locale hertzienne dans des zones rurales de plusieurs pays en développement.


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Les principales caractéristiques du système PMP/PHS-WLL sont les suivantes:• solution sans fil de bout en bout;• zone de service étendue jusqu'à 540 km;• capacité souple du système extensible à plus 10 000 abonnés;• service de haute qualité utilisant le codage ADPCM (MICDA) de 32 kbit/s.

TABLEAU 4.2

Spécifications techniques du système PMP/PHS-WLL

Bandes de fréquences applicables liaison PHS 1 895 MHz à 1 918 MHz liaison du type radio PMP 1,5 GHz (Recommandation UIT-R 746,

Annexe 1)2,4 GHz (Recommandation UIT-R 746, Annexe 2)3,5 GHz (CEPT/ERC/REC 14-03)

Codage vocal ADPCM de 32 kbit/s (Recommandation UIT-T G.726)

Bande vocale et débit de données 9,6 kbit/s à 14,4 kbit/sTransmission de données 64 kbit/s à 384 kbit/sInterface avec le central local Interface analogique à 2 fils ou V5.2Portée des cellules jusqu'à 5 kmCouverture du service jusqu'à un rayon de 540 km

Source: Ministère des postes et des télécommunications, Japon.

Les spécifications majeures sont résumées dans le Tableau 4.2.

Comme décrit dans la casothèque du FG7, un projet pilote utilisant le système PMP/PHS-WLL a été mis en œuvre au Cambodge en 1999 [X]. En septembre 1999, L'organisation du téléphone de Thaïlande (TOT, Telephone Organization of Thailand) a commandé un réseau téléphonique rural basé sur le système PMP/PHS-WLL, pour fournir environ 5 000 lignes d'abonnés à des villages des régions nord, sud et centre du pays [X]. Un système PMP/PHS-WLL comprend généralement des stations de base, des stations cellulaires (CS), des unités de répéteurs (RU) et des terminaux fixes à 2 fils (2W-FT).

Selon les fabricants, le temps nécessaire pour l'installation de systèmes PHS-WLL est relativement plus court comparé aux réseaux classiques de câbles de cuivre, et le coût en est relativement bas.


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Source: NEC, PHS-MoU.

On a démontré que les systèmes PHS et autres systèmes de boucle locale hertzienne correspondent à des schémas d'investissement plus rentable comparé à une installation ordinaire de câble (voir la Figure 4.2) car la modularité du système prévoit de plus faibles incréments d'investissement supplémentaire au fur et à mesure que le réseau s'étend.

Point à point/ boucle locale hertzienne de DECT

Telkom South Africa a présenté un rapport au Groupe de réflexion 7 au sujet de son utilisation de systèmes d'accès multiple par répartition dans le temps (AMRT) point à point (PTP) avec des stations DECT dans la boucle locale. Le système DECT est une technologie d'accès sans fil qui a également été utilisée comme une solution à boucle locale hertzienne dans des zones rurales.

Telkom a découvert de nombreux avantages à utiliser des sections DECT au lieu de cuivre sur les systèmes AMRT point à point dans des zones mal desservies, tels que:• une vitesse de déploiement très rapide, permettant à l'entreprise d'atteindre ses objectifs

annuels de déploiement;• une prestation de services souple;• les technologies sans fil évitent le problème du vol de cuivre dans les zones éloignées et

diminue l'exposition du réseau au vandalisme, économisant ainsi sur le matériel et sur les coûts du travail ainsi que sur le temps perdu sur le réseau;

• la technologie DECT est réaffectable, ce qui rend attrayante son utilisation dans les zones à croissance rapide avec des niveaux significatifs du flux d'abonnés (annulation de service par l'abonné). [X]


FIGURE 4.2

Incréments d'investissement du système PHS-WLL comparé au câble

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Toutefois, Telkom a également noté que les compétences et ressources techniques nécessaires pour installer les systèmes de boucle locale hertzienne étaient considérables. Il a été demandé à des techniciens en organisation radio, expérimentés et compétents, de planifier avec précision les systèmes de radio, d'établir la ligne de site, d'effectuer la coordination des fréquences et de tracer l'encombrement des cellules DECT. Le processus de planification des radios exige l'utilisation d'outils de planification graphiques de haute qualité et l'appui sur un modèle de terrain précis pour les données avec une résolution de plus de 100 mètres.

Telkom a décrit des facteurs supplémentaires qui ont compliqué l'installation des équipements WLL DECT dans les locaux des clients:

Pour obtenir les capacités requises par Telkom, il a été nécessaire de disposer de 6 ou même 12 secteurs par station de base … avec les implications suivantes:• il est nécessaire d'aligner précisément le secteur avec les plans pendant l'installation;• les coordonnées du client doivent être précises;• il faut que l'installateur mette en place le terminal DECT correct dans le secteur correct, avec le

même numéro d'identification que celui mémorisé dans le système.

Le terminal DECT ne fonctionnera pas si tous les points précédents ne sont pas effectués à la perfection. Cela peut créer des ramifications majeures car l'installateur, qui se trouve généralement très loin dans une zone rurale, ne peut pas terminer l'installation du DECT tant que tous les problèmes n'ont pas été résolus. [X]

Plusieurs des facteurs affectant l'installation que décrit Telkom ne sont pas particuliers à la technologie DECT mais s'appliquent en fait aux systèmes de boucle locale hertzienne en général. Le Département des télécommunications (DoT) de l'Inde a également communiqué plusieurs limitations rencontrées au sujet de la technologie de boucle locale hertzienne lors d'essais indépendants des systèmes point à multipoint et WLL. Le DoT fait état de facteurs tels que la nécessité d'une alimentation électrique hors réseau dans les locaux du client - ce que le Dot considère comme moins fiable que l'électricité du réseau - ainsi que la sensibilité aux dérangements dus à des défaillances de composants et à l'interférence radioélectrique [X].

4.4 Microstations terriennes (VSAT)

Les VSAT jouent un rôle croissant dans la mise à disposition de la téléphonie, du téléenseignement et des services de données dans les zones isolées. Les VSAT sont de petites stations terriennes de communication par satellite, dont le diamètre est généralement inférieur à 5 m ou 6 m. On peut les installer directement, sans surveillance, dans les locaux de l'utilisateurx. Du fait de la chute des prix des équipements et de la couverture étendue offerte par les satellites de communication, les VSAT sont déployées dans des zones où l'infrastructure terrestre des télécommunications est antiéconomique ou trop difficile à installer.

Les prix des VSAT ont rapidement chuté au cours de la dernière décennie, ce qui a permis aux fabricants d'étendre les ventes de systèmes VSAT à des applications bas de gamme telles que la téléphonie rurale. Au début des années 1990, les prix pour une station VSAT étaient généralement compris entre 10 000 $ EU et $12 000 $ EU. Depuis l'an 2000, les stations de téléphonie VSAT d'entrée de gamme commencent généralement à un prix compris entre 3 500 $ EU et 4 000 $ EU, même si les prix peuvent se situer entre 2 000 $ EU et 8 000 $ EU, en fonction de la quantité achetée et des caractéristiques ajoutées.


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Les coûts d'acquisition et d'exploitation des systèmes VSAT continuent à être tirés vers le bas par:• les économies d'échelle. Les ventes annuelles de VSAT ont quintuplé depuis 1990;• la baisse des prix des composants électroniques, tels que les circuits intégrés spécifiques (les

ASIC);• les améliorations apportées à l'efficacité des techniques de transmission par satellite;• la baisse de coûts du segment spatial due à la concurrence accrue;• l'utilisation de faisceaux ponctuels de satellite à haute énergie qui permettent l'emploi de plus

petits terminaux au sol.

Outre les terminaux distants, de nombreuses configurations de réseaux de VSAT utilisent une station centrale maître, constituée d'une grande antenne de station terrestre, des installations de gestion de réseau et systèmes associés. Une station centrale neuve peut valoir entre 500 000 $ EU à 1 million de dollars EU. Selon au moins une étude de cas consignée dans la casothèque du FG7, on peut réaliser des économies substantielles en utilisant des stations centrales existantes ou remises à neuf.

Téléphonie rurale basée sur les VSAT

Le fonds d'investissement dans les télécommunications (FITEL) du Pérou a présenté une étude de cas à la casothèque du FG7 qui décrit un appel d'offres de 1998 visant à accorder une concession subventionnée de 20 ans pour la mise à disposition de publiphones ruraux dans les régions isolées de Tumbes, Piura, Cajamarca et Amazonas. Les participants à l'appel d'offres ont présenté des soumissions indiquant la plus faible subvention gouvernementale qu'ils étaient prêts à accepter pour bâtir le réseau.

La solution retenue par FITEL était basée sur la technologie VSAT. Les principes de réduction de coûts derrière la solution gagnante, présentée par GVT del Peru, comprennent les points suivants:• la téléphonie peu dense basée sur VSAT avec jusqu'à trois canaux vocaux par VSAT;• une faible consommation d'énergie de 40 watts environ par VSAT, 90% des sites manquant

d'alimentation électrique commerciale;• une topologie de réseau en étoile utilisant une station centrale de 7,6 m dans la capitale et une

station distance VSAT de 1,2 m ou de 1,8 m dans chaque ville;• l'utilisation de simples et solides publiphones avec un système prépayé à la place des pièces,

afin de réduire le nombre de déplacements sur le terrain jusqu'aux publiphones;• le système centralisé de gestion du réseau, placé à la station centrale.

En s'appuyant sur cette configuration, GVT del Peru a proposé de couvrir les coûts de construction, d'installation et d'exploitation du réseau avec une subvention gouvernementale de 4 909 292 $ EU sur cinq ans. Les coûts restants seraient supportés par l'opérateur et récupérés grâce aux revenus commerciaux. Selon FITEL, la subvention s'élevait à une dépense publique de 11 $ EU par habitant.

Systèmes intégrés VSAT/WLL

Intelsat a présenté au Groupe de réflexion un ensemble de lignes directrices générales pour la sélection de la solution VSAT la plus faisable économiquement qui s'appuie sur la répartition de la population, la densité d'abonnés et d'autres caractéristiques de la zone rurale desservie (voir le Tableau 4.3). Selon les conclusions d'Intelsat, une VSAT connectée directement aux abonnés a les plus grandes chances d'être


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une solution viable lorsqu'il s'agit de servir des populations éparpillées géographiquement nécessitant moins de 20 lignes par site.

Les VSAT ayant des systèmes de boucle locale câblée ou hertzienne sont généralement possibles pour des groupes de population nécessitant entre 20 et 300 lignes par site. Enfin, les études d'Intelsat ont montré que la VSAT plus une boucle locale hertzienne macrocellulaire (jusqu'à 30 km de rayon) pourrait être une solution faisable pour servir des populations de moyenne densité nécessitant plus de 300 lignes par site.

TABLEAU 4.3

Comparaison de solutions de téléphonie VSAT rurales

Variables VSAT seule VSAT et boucle câblée

VSAT et solution boucle câblée/accès

sans fil

VSAT et solution macrocellulaire sans

fil

Répartition de la population

Dispersée Concentrée et par groupes

Par groupes Uniforme

Densité d'abonnés Très faible (< 0,1/km2)

Faible à moyenne Faible à moyenne Moyenne (< 0,1/km2)

Capacité de trafic (erlang)

Faible Faible à élevée Faible à élevée Faible à moyenne

Applications Voix, données, fax Voix, données, fax Voix, données, fax Voix, données, fax

Débit de données Large bande Large bande Jusqu'à 64 kbit/s Bande étroite, jusqu'à 14,4 kbit/s

Mobilité Aucune Aucune Limitée Oui

Zone de couverture < 300 m < 5 km < 5 km < 30 km

Alimentation électrique - Equipements

Faible (< 250 watts) Moyenne(< 600 watts)

Moyenne(< 700 watts)

Elevée (~2 000 watts)

Alimentation électrique - Terminal utilisateur

Aucune Aucune Faible (< 5 watts) Moyenne(< 30 watts)

Compression vocale Réglable (4,8 kbit/s à 32 kbit/s)

Réglable 32 kbit/s 8 kbit/s à 13 kbit/s

Accès aux installations de commutation

Requis Non requis Facultatif Non requis

Terrain Insensible Sensible Insensible (aucune tour requise)

Insensible, excepté l'installation d'une tour

Installation Rapide (2 ou 3 jours)

Longue (réseau câblé)

Rapide (2 ou 3 jours par site)

Rapide, excepté l'installation d'une tour

Maintenance Très faible Moyenne Faible Faible

Questions liées à la sécurité

Antennes et abri Vol de câbles et abri

Antennes et abri Antennes, tour et abri

Questions liées à la réglementation

Licence VSAT (bande C ou Ku)

Licence VSAT Licences sans fil et VSAT

Licences pour cellulaire et VSAT

Source: Intelsat.


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Après avoir démontré la faisabilité technique de l'utilisation de la boucle locale hertzienne pour étendre la couverture VSAT au Sénégal et au Pérou, Intelsat prétend dans la casothèque du FG7 que des économies significatives de coûts pouvaient être réalisées en intégrant les systèmes de VSAT et de boucle locale hertzienne. Les domaines identifiés par Intelsat pour ces économies comprennent:• l'intégration de la fonctionnalité de contrôleur des stations de base dans la fonctionnalité de

traitement de bande de base de VSAT;• la simplification de la commutation locale à l'intérieur du terminal VSAT/WLL afin d'éviter

l'utilisation du segment spatial terminal pour des appels locaux;• l'élimination des équipements d'extrémité de voies et la conversion numérique/analogique des

signaux;• rudimentation des équipements.

Les études pilotes et la recherche d'Intelsat ont abouti à la création d'une solution intégrée VSAT/DECTxi. Selon Intelsat, le produit intégré est environ 40% moins coûteux qu'il n'aurait été si tous les composants avaient été achetés dans le commerce. Un système de base comprend une antenne VSAT, un équipement électronique RF, des unités de voies téléphoniques, une station de base WLL, une unité de commande pour les fréquences WLL et l'équipement pour la conversion analogique/numérique. Le système intégré de base a un prix compris dans la plage de 20 000 $ EU à 25 000 $ EU. Toutefois, ce prix ne comprend pas les terminaux utilisateurs DECT ou les éventuels équipements de station centrale.

4.5 Accès Internet par satellite

Un grand nombre de zones rurales ne disposent pas d'une liaison par infrastructure terrestre pour un accès par cadran au point de présence Internet le plus proche. L'accès à l'Internet au moyen d'une connexion bidirectionnelle par satellite peut être une option faisable dans ces zones. Toutefois, comme c'est le cas de toutes les applications par satellite, les coûts permanents du segment spatial peuvent représenter une dépense considérable. Il est donc important de soigneusement modéliser les coûts de cycle de durée de vie pour la solution complète afin de les comparer aux options de connectivité terrestre.

Le prix du segment spatial est calculé selon des formules complexes qui font appel à de nombreux paramètres, ce qui rend difficile sa généralisation aux coûts permanents de l'accès bidirectionnel à l'Internet par satellite. Les prochaines sections sont présentées pour servir de points de départ de l'examen des coûts permanents impliqués dans l'établissement d'un accès rural à l'Internet par le biais de liaisons par satellite dans plusieurs régions du globe.

En l'absence d'études de cas sur la faisabilité d'un réseau VSAT bidirectionnel pour un accès rural à l'Internet, deux scénarios hypothétiques ont été créés avec l'assistance d'un Membre du Secteur de l'UIT-D. Ces scénarios sont basés sur l'établissement d'un large réseau VSAT bidirectionnel permettant l'accès à l'Internet de télécentres ruraux en Afrique australe. Ce scénario a été créé pour le rapport du Groupe de réflexion 7 et ne se réfère à aucun réseau réel, existant ou prévu. Toutefois, les prix de segment spatial sont des approximations justes compte tenu des spécifications du système donné et du marché des transpondeurs en juin 2000.


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Scénario 1

Le réseau hypothétique dont la capacité de transpondeur est chiffrée dans le présent scénario utilise une station centrale de 7 mètres et des paraboles de 1,8 mètre à l'extrémité distante. Lorsqu'il est complètement opérationnel, il comprend 50 et 200 extrémités distantes. Des configurations de partage de ressources entre les télécentres aboutiront à une répartition égale des usagers accédant aux services du courrier électronique et de navigation sur le web pendant la journée de travail. On suppose que deux à dix usagers sont connectés à tout moment, l'usager étant défini comme un PC rattaché à un quelconque terminal distant partageant l'itinéraire d'entrée. Outre la navigation sur le web et le courrier électronique, la liaison Internet par satellite sera également utilisée pour livrer du matériel vidéo pour des cours d'enseignement à distance.

En utilisant un modèle simple de coûts, la structure de détermination du prix d'une porteuse, détaillée dans la Boîte 4.2, est possible.

BOÎTE 4.2

Structure de détermination du prix d'une porteuse pour l'accès à l'Internet par satellite, Scénario 1

Contrat de trois ans Coût mensuel ($ EU)

Fourniture de vidéo en temps réel par une porteuse DVB* de l'Internet

2 Mbit/s 28 000

Porteuse d'entrée (partagée par 50 à 200 extrémités distantes)

64 kbit/s 4 000

Porteuse de sortie (partagée par 50 à 200 extrémités distantes)Connexion internationale à l'Internet (64/128 kbit/s) 128 kbit/s 4 500Total (approx.) 36 500

* Diffusion vidéonumérique.

Discussion: Etant donné que les circuits de liaison terrestre assurant un accès à la dorsale de l'Internet en Europe ou aux Etats-Unis constituent les liaisons internationales, la composante prix associée à ces liaisons par satellite constitue une grande partie des coûts permanents des services. Il est possible de combiner la porteuse vidéo et l'itinéraire de sortie par un choix correct des équipements et d'économiser environ 10% du coût combiné de largeur bande. S'il est acceptable d'acheminer la vidéo à un faible débit jusqu'à un dispositif de stockage situé sur le site distant (généralement la nuit) pour une visualisation ultérieure, on peut carrément éliminer la porteuse vidéo et utiliser l'itinéraire de sortie pour acheminer les données vidéo.

Scénario 2

Une architecture en variante pourrait utiliser une station centrale maître avec accès direct à la dorsale de l'Internet, en association avec des nœuds esclaves placés dans les principales villes de la région couverte. Tous les terminaux distants seraient capables de s'adresser aux nœuds maître et esclaves et le nœud maître gérerait le trafic sur le réseau entier. Un scénario de coûts type pour ce type de réseau,


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desservant 1 000 gros consommateurs à partir d'une station centrale maître en Europe, est détaillé dans la Boîte 4.3.

BOÎTE 4.3

Structure de détermination du prix de porteuse pour l'accès à l'Internet par satellite, Scénario 2

Contrat de 3 ans englobant un accès à Téléport et à l'Internet

Coût mensuel ($ EU)

Itinéraire de sortie de 3 Mbit/sItinéraires d'entrée de 2 x 128 kbit/sTotal (approx.) 200 000

Discussion: Dans ce cas, la liaison terrestre internationale est réduite aux taxations d'accès à la dorsale seulement et TOUS les terminaux distants pourront partager la largeur de bande, profitant du plus faible nombre de porteuses, de fuseaux horaires décalés (et de pics d'utilisation) ainsi que l'acheminement optimisé de l'Intranet. Un avantage supplémentaire est que les pays désirant démarrer avec moins de 50 terminaux et sans station centrale peuvent commencer le service en utilisant le matériel vidéo d'un autre pays, puis passer, en toute transparence et selon les besoins, d'un seul terminal à un réseau complet dans le pays. Comme alternative à une station centrale nationale complète, un terminal peut être configuré en tant que système de fourniture de vidéo à point de présence local (POP) et en différé, et servir le trafic Internet local et la vidéo via la station centrale maître. Ce choix dépendrait du volume de trafic local par rapport au trafic international.

Prestataires de services d'accès bidirectionnel à l'Internet par satellite

Il existe plusieurs prestataires de services d'accès bidirectionnel à l'Internet par satellite qui commencent à offrir leurs services en Amérique du Nord, en Europe et en Amérique latine, Tachyon, un grossiste américain de liaisons IP bidirectionnelles par satellite, ayant commencé à le faire en janvier 2000. Aux Etats-Unis, deux réseaux de télévision numérique par satellite, Hughes (DirecTV) et EchoStar (réseau DISH) prévoient également d'offrir le service d'accès bidirectionnel à l'Internet par satellite.

Les implications de ces développements du marché dans les zones rurales des pays en développement ne sont pas uniformes. Des plans établis par plusieurs des opérateurs susmentionnés pour offrir des services en Amérique latine sont bien avancés et, dès cette année, un certain nombre de services seront disponibles au Mexique, au Brésil et dans quelques autres pays. Le déploiement de services similaires à prix marqués en Afrique, au Moyen-Orient et en Asie n'est pas garanti et peut dépendre du niveau de demande perçu par chaque prestataire de services.

De brefs profils de prestataires d'accès bidirectionnel à l'Internet par satellite sont présentés avec leur disponibilité commerciale, effective ou escomptée, dans l'année 2000.

Tachyon

Services:• liaisons de communications IP bidirectionnelles par satellite; • services ciblés à des ISP pour une revente au marché des affaires;


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• plusieurs niveaux de service (kbit/s descendants/montants) 400/64, 800/128, 2 000/256; • partenariat annoncé avec mPower3, Inc. pour vendre en commun des systèmes d'accès à

l'Internet par satellite et de systèmes de données agricoles basés sur l'Internet, aux Etats-Unis et au Royaume-Uni (mars 2000).

Technologie:• un logiciel propriétaire optimise le trafic TCP/IP pour le transfert par des liaisons par satellite

(pas de simulation);• la capacité satellite est louée auprès d'opérateurs de satellites géostationnaires de la bande Ku;• un point d'accès client est constitué d'une antenne parabolique (< 1 m), d'un modem par

satellite et d'un serveur intérieur avec une interface Ethernet 10/100 Base T;• tous les composants matériels et logiciels, à l'exception du modem par satellite, sont des

produits commerciaux grand public.

Disponibilité:• Amérique du Nord et Europe depuis janvier 2000;• Mexique et Amérique centrale: en attente d'une approbation réglementaire à partir du 15 juin

2000; • lancement du service au Brésil et en Argentine prévu pour la fin de l'an 2000;• autres régions: le déploiement du service dépendra de la demande.

Prix au détail*:• point d'accès client: 5 000 $ EU environ;• installation et mise en route: entre 950 $ EU et 1 250 $ EU;• droits mensuels au service: voir le Tableau 4.4.

TABLEAU 4.4

Exemple de prix au détail aux Etats-Unis pour des liaisons IP par satellite de Tachyon.net

Niveau de service

frais de service

mensuels ($ EU)

Débits de données descendants/

montants (kbit/s)

capacité de trafic

mensuel (GB)

Frais de trafic supplémentaires

($ EU)

1 300 400/64 1 0,20 à 0,30 par MB2 450 800/128 1 0,20 à 0,30 par MB3 650 1 000/128 2 0,20 à 0,30 par MB4 900 2 000/256 3 0,20 à 0,30 par MB

Source : Détaillant Tachyon.net.

Gilat-to-Home (GTH)

* Pour les clients américains, depuis juillet 2000.


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Services:• accès asymétrique à l'Internet à bande large par satellite bidirectionnel;• vitesse "en partenariat avec d'autres offres à bande large telles que l'ADSL et le service fourni

par câble"xii;• télévision numérique à 500 chaînes sur la même parabole.

Technologie:• parabole VSAT de 24 pouces x 36 pouces (environ 61 cm x 91 cm) équipée d'un émetteur et

d'un récepteur;• PC équipé de cartes GTH d'émission/réception ou de modem par satellite;• câbles entre parabole au toit et PC, TV.

Disponibilité:• début prévu au 4ème trimestre 2000 aux Etats-Unis;• lancement commercial en Amérique latine prévu en 2001.

Prix:• pas disponible.

Systèmes de satellite à orbite basse terrestre à large bande

Les opérateurs de l'accès anticipé à l'Internet par satellite à large bande, Skybridge et Teledesic, prévoient de fournir des services par satellite bidirectionnel à large bande sur une base pratiquement mondiale. Toutefois, on ne s'attend pas à ce que ces opérateurs lancent le service avant 2003, et, donc, on ne dispose d'aucune information de prix fiable permettant d'évaluer les implications pour les applications rurales.

Skybridge, un projet soutenu par Alcatel, atteindra selon les prévisions un service de pleine capacité en 2003. Depuis juin 2000, des efforts sont en cours pour fusionner le système prévu de Teledesic avec New ICO, anciennement ICO Global Communications. L'investisseur Craig McCaw, partenaire fondateur de Teledesic, a annoncé des plans pour combiner les deux compagnies. Selon Teledesic, le démarrage des services de New ICO est prévu pour 2003.

4.6 Radio numérique par satellitexiii

La technologie de l'audionumérique individuelle par satellite a été développée par la société WorldSpace Corporation, créée en 1990 par le Président-directeur général Noah A. Samara. La compagnie livre l'audionumérique et la programmation multimédia directement aux auditeurs à l'aide de récepteurs portatifs de fabrication spéciale. Depuis sa création, WorldSpace dessert des pays en développement en rendant les radiodiffusions disponibles dans des lieux n'ayant pas de station radio terrestre. En mai 2000, WorldSpace Foundation et Satellife ont annoncé un nouveau service de radiodiffusion tourné vers la santé, destiné à assister les professionnels médicaux en Afrique, en commençant par le Zimbabwe, le Kenya, l'Ouganda et l'Ethiopie.

WorldSpace a développé les technologies qui sont au cœur du service par satellite, en coopération avec d'autres compagnies dont Alcatel Espace, Fraunhofer Institut Integrierte Schaltungen, Micronas Intermetall, Matra Marconi Space, et SGS-Thompson Microelectronics. Des postes récepteurs activés par la radio numérique par satellite ont été conçus et construits par quatre fabricants d'électronique


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grand public: Hitachi, JVC, Matsushita (Panasonic) et Sanyo. Les récepteurs sont vendus par des distributeurs dans le monde entier et sont généralement au prix de détail compris entre 200 $ EU et 400 $ EU.

Au moment de son achèvement, le réseau de WorldSpace comptera trois satellites géostationnaires couvrant l'Afrique, l'Asie et l'Amérique latine. Les deux premiers, AfriStar™ et AsiaStar™, ont été respectivement lancés avec succès en octobre 1998 et en mars 2000. Le lancement d'AmeriStar™ est prévu en 2001. Les satellites utilisent un traitement embarqué qui permet la réception de programmes depuis de nombreuses stations. Les prestataires de contenu peuvent transmettre, dans le sens terre-satellite, leurs programmes par la méthode traditionnelle de la station centrale, en envoyant les signaux de radiodiffusion à un emplacement central pour la transmission jusqu'au satellite. Un deuxième mode permet l'utilisation de stations de distribution de liaisons (FLS, Feeder Link Stations) plus petites et plus mobiles. La technologie du traitement embarqué convertit ces multiples signaux au niveau du satellite, les combinant en un seul signal descendant avant de les renvoyer au sol.

Le système de satellite numérique de WorldSpace diffuse aux fréquences de la bande "L" (1 467 MHz à 1492 MHz), qui ont été attribuées pour le service de radiodiffusion directe (direct audio broadcast service) à la Conférence administrative mondiale des radiocommunications de 1992.

4.7 Communications par salves météoriques

La communication par salves météoriques est un type de transmission sans fil basée sur la réflexion de signaux par de petits météores pénétrant dans l'atmosphère terrestre. Avec les angles d'incidence des météores, illustrés dans la Figure 4.4, de grandes régions peuvent être couvertes avec des installations minimales d'infrastructure. Un fabricant de systèmes de communications par salves météoriques, MBC Europe BV, décrit la technologie dans une contribution au Groupe de réflexion 7 comme suit:

Salve météorique ou diffusion météorique se rapporte à un moyen unique de communications à longue distance par le biais d'une traînée gazeuse ionisée dans la haute atmosphère (Figure 4.4). Ces traînées gazeuses sont créées par la combustion de petits météores au contact de l'atmosphère terrestre. La traînée météorique type est disponible pendant quelques centaines de millisecondes seulement.

Comme la communication est possible pendant de très courts intervalles seulement, le terme "salve" a été introduit. Du fait de la nature du phénomène utilisé, des temps d'attente ont été introduits. Le temps entre l'apparition de deux traînées consécutives est de l'ordre de secondes à des minutes, en fonction du moment de l'année, de l'heure du jour et de facteurs de conception du système.


FIGURE 4.4 Réflexion des ondes radioélectriques par une traînée météorique gazeuse ionisée

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La plupart des applications de la diffusion météorique fonctionnent entre 30 MHz et 50 MHz. Aux fréquences inférieures à 30 MHz, l'absorption et le bruit, tant galactique qu'artificiel, augmentent considérablement. En outre, la taille et le coût de l'antenne augmentent aux fréquences inférieures. La capacité de communication des données diminue lorsqu'on utilise des fréquences supérieures à 50 MHz, car plus la fréquence augmente, plus la longueur moyenne de la salve diminue. De plus, les attributions radiophoniques et télévisuelles empêchent le fonctionnement de la salve météorique au-dessus de 50 MHz.

En utilisant des traînées météoriques, une station de base utilisant les salves météoriques (MBBS, meteor burst base station) peut communiquer avec des stations distantes, mobiles ou fixes, sur des distances comprises entre 500 km et 1 500 km. Avec la technologie des salves météoriques, quelques dizaines de stations de base fournissent l'infrastructure pour le réseau paneuropéen de communication de données. L'échange de données entre une station de base et une station distante est déclenché par un signal d'essai (sonde) transmis dans l'espace par la station de base. Lorsque la traînée météorique est dans la bonne position et renvoie par réflexion le signal jusqu'au sol, la station distante répond à l'appel de la station de base et les données sont échangées. Les stations de base sont directement reliées au Centre de données du réseau. [X]

Pour l'Europe, la bande de fréquences harmonisée pour les applications de la diffusion météorique est attribuée entre 39,0 MHz et 39,2 MHz. Au total, quatre opérateurs peuvent être affectés à cette bande harmonisée.

Applications rurales

Parmi les utilisateurs actuels de la technologie des salves météoriques, on compte le Centre américain pour le climat et l'eau " U.S. National Water and Climate Center (NWCC)", une unité du ministère américain de l'agriculture. Le centre NWCC utilise les communications par salves météoriques depuis 1975 pour recueillir des données sur le climat et sur les niveaux d'enneigement afin de les utiliser dans la prévision de l'approvisionnement en eau. Le réseau de communications par salves météoriques du centre NWCC, appelé SNOTEL, est constitué de plus de 600 sites dans 11 états de l'ouest américain, y compris l'Alaska. Les sites sont laissés sans surveillance, alimentés par l'énergie solaire et conçus pour nécessiter une maintenance seulement une fois par an, car bon nombre d'entre eux sont situés dans des bassins hydrographiques de montagnes éloignés, accessibles seulement à pied, à ski ou par hélicoptère.


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FIGURE 4.5

Applications des communications par salves météoriques

Selon MBC Europe, une large gamme d'applications rurales, illustrées dans la Figure 4.5, sont possibles en utilisant les communications par salves météoriques. Ces communications par salves météoriques peuvent servir à assurer un service de messages courts (SMS) et la transmission mobile de courrier électronique dans des zones situées à l'extérieur de la couverture GSM. Depuis juillet 2000, le premier réseau de communications par salves météoriques en Afrique du Sud a été installé pour Marstec, une compagnie d'ingénierie et de consultation.

4.8 IMT-2000

Le système de télécommunications mobiles internationales - 2000 (IMT-2000) représente la vision de l'UIT pour l'accès mobile mondial au XIe siècle. IMT-2000 est un concept avancé de communications mobiles destiné à fournir des services de télécommunication dans le monde entier, indépendamment du lieu, du réseau ou du terminal utilisé. Les premiers systèmes complètement commerciaux sont programmés pour entrer en service à la fin de 2001 et en 2002.

Les IMT-2000 spécifient les technologies radio (interface à l'air) et de réseaux centraux (CN, core network) tout en prévoyant une évolution graduelle aux services de 3G fournis par des opérateurs titulaires. Les principales fréquences attribuées aux systèmes IMT-2000 dans le monde entier sont situées dans la bande de 2 GHz. A la CAMR-92, le spectre de 230 MHz a été identifié pour les IMT-2000 dans les bandes de 1 885 MHz à 2 025 MHz et de 2 110 MHz à 2 200 MHz.


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IMT-2000 et pays en développement

L'UIT a envisagé les IMT-2000 avec un certain nombre de caractéristiques qui diminueraient les coûts d'équipement par:• la spécification d'une conception fortement modulaire permettant un investissement différentiel

pour le réseau;• l'établissement d'interfaces radio et réseau bien définies afin de permettre une complète

interopérabilité d'équipements provenant de fabricants différents;• la réduction de la proportion du coût du système due aux paiements de royalties. (Dans les

systèmes de deuxième génération, les royalties représentaient 40% du coût total du système);• l'utilisation de nouvelles techniques de commande de ressources dynamiques afin d'améliorer

l'efficacité du spectre dans des conditions de trafic fortement variables et asymétriques; • la création d'un marché mondial pour réaliser des économies d'échelle.

De plus, plusieurs mesures ont été prises spécialement pour le bénéfice des pays en développement.

Les caractéristiques des IMT-2000 tournées vers les pays en développement:• Désignation de bandes au-dessous de 1 GHz pour des

cellules à distances plus longues• Stations placées sur des plates-formes à haute altitude

(HAPS) • Accès fixe sans fil

Bandes au-dessous de 1 GHz

Les sites cellulaires des systèmes à 2 GHz des IMT-2000 procurent un rayon de couverture assez comparable au GSM 1800/1900. Sachant que le coût de couverture de zones rurales dont la population est clairsemée serait prohibitif avec des sites cellulaires de cette taille, l'UIT-R a attribué un spectre supplémentaire aux IMT-2000 au-dessous de 1 GHz, y compris des parties de la bande de 806 MHz à 960 MHz (Résolution [COM5/25] CMR-2000).

Stations placées sur des plates-formes à haute altitude

La CMR-2000 a approuvé l'utilisation de hautes plates-formes, à une altitude de 20 km à 50 km, en tant que stations de base dans la composante de Terre des IMT-2000 dans les bandes de 2 GHz (Résolution [COM5/13]). Les HAPS, comme on les appelle, peuvent être potentiellement utilisées pour assurer le service à une large empreinte avec une couverture dense. La résolution spécifie les paramètres d'exploitation pour assurer que ces stations de base ne provoquent pas de brouillage dans le même canal dans les pays voisins.


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Accès fixe sans fil

Le groupe de travail de l'UIT-R sur les pays en développement (WG-Dev) du Groupe de travail 8F (GT 8F) est chargé d'examiner les adaptations aux technologies radio des IMT-2000 en ce qui concerne l'accès fixe sans fil. Le GT 8F s'intéresse activement aux suggestions de pays en développement dans ce processus. Le WG-Dev prépare dans l'année 2000 un manuel mis à jour sur l'accès fixe sans fil et va probablement publier en 2001 une mise à jour du manuel sur l'évolution et la migration vers les IMT-2000.

Bloc de temps pour les IMT-2000

La première édition des spécifications pour les IMT-2000 a été approuvée à la CMR-2000 en mai et juin 2000. La deuxième édition, prévue à la fin de l'an 2000, fournira des spécifications de réseau basées sur des protocoles de commutation par paquets. La troisième édition, qui sera basée sur les protocoles IP, est prévue pour 2001. On prévoit que les systèmes commerciaux vont commencer à entrer en exploitation dans la seconde moitie de 2001, une grande partie de l'Europe occidentale suivant en 2002.

Les IMT-2000 sont envisagées comme un cadre de travail de 20 ans, similaires aux systèmes cellulaires de première et deuxième génération. On prévoit que la technologie sera mûre dans environ 10 ans (2010) et obsolète dans environ 20 ans. Au moment où la technologie arrivera à maturité, les prévisions actuelles annoncent que plus de la moitié du trafic sur les réseaux cellulaires sera constituée de données. Toutefois, à ce moment-là, il n'y aura pas, selon toute vraisemblance, de distinction entre les données et la voix du point de vue du réseau.

Implications des IMT-2000 pour les zones rurales des pays en développement

Il y a de nombreuses questions autour de l'application des technologies IMT-2000 à la mise à disposition d'un accès universel dans les zones sous-développées, rurales et isolées des pays en développement. La vitesse à laquelle le coût de la technologie des IMT chute à un niveau qui devienne abordable pour des applications d'accès universel dépendra de l'acceptation des systèmes IMT-2000 par le marché mondial.

Un certain nombre de facteurs rendent improbable le déploiement des technologies IMT-2000 dans les zones rurales des pays en développement avant, à tout le moins, l'année 2005. La première série des systèmes IMT-2000 commerciaux est conçue pour utiliser la bande de 2 GHz. Ces systèmes conviennent mal aux zones rurales à cause de leurs petits sites cellulaires. S'il existe une demande suffisante exprimée par les pays en développement pour des systèmes IMT-2000 au-dessous de 1 GHz, il est possible que les fabricants d'infrastructure développeront des stations de base pour la bande inférieure après 2 ou 3 ans environ. Toutefois, les opérateurs ruraux peuvent être à même de fournir des services de troisième génération en utilisant d'autres technologies.

Les façons dont les pays en développement peuvent affecter le développement des systèmes IMT-2000 sont:• communiquer activement les besoins aux groupes de travail de l'UIT-R et de l'UIT-T via le

BDT;• communiquer à l'industrie des expressions crédibles de la demande pour des systèmes IMT-

2000 adaptés aux zones rurales/mal desservies:


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par exemple, des expressions d'un intérêt renforcé par un processus réglementaire transparent afin d'établir les conditions de licence pour l'exploitation d'un ou plusieurs systèmes IMT-2000;

des décisions prises pour attribuer un spectre dans les bandes IMT reconnues au niveau international.

L'engagement de l'UIT à traiter des besoins des pays en développement a abouti à ce que les IMT-2000 sont un des rares cas où ces pays ont un moyen direct d'influer sur la technologie en cours de développement qui leur est destinée.

4.9 Routeurs sans fil

Alors que les réseaux téléphoniques traditionnels s'appuient sur un central local pour acheminer un appel le long d'un trajet établi entre son origine et sa destination, les réseaux à commutation de paquets (l'Internet par exemple) éclatent les données à transmettre et les envoient sous forme de paquets le long de plusieurs voies d'acheminement jusqu'à leur destination. Whatis.com présente l'explication suivante du fonctionnement d'un routeur dans un réseau à commutation de paquets:

Sur l'Internet, un routeur est un dispositif ou, dans certains cas, un programme logiciel dans un ordinateur qui détermine le prochain point du réseau auquel il convient de transmettre le paquet dans le sens de sa destination. Le retour est connecté à deux réseaux au moins et décide du chemin dans lequel envoyer chaque paquet d'information selon sa compréhension actuelle de l'état des réseaux auxquels il est connecté. Un routeur crée ou conserve une table des voies d'acheminement disponibles et de leur état et utilise cette information, en même temps que des algorithmes de distance et de coût, pour déterminer la meilleure voie pour un paquet donnéxiv.

Avec des produits disponibles, il est technologiquement possible de mettre en place un réseau d'accès dans les zones rurales et isolées, en utilisant une technologie de routage plutôt que des centraux locaux à commutation de circuit. Lorsqu'il est combiné à la technologie sans fil dans une boucle locale, ce réseau peut procurer une solution abordable dans les zones rurales, particulièrement lorsque les services de base fournis sur le réseau utilisent le multimédia. Les réseaux d'accès locaux basés sur les routeurs et utilisant TCP/IP dans les couches réseau et transport (couches 3 et 4 de l'OSI) peuvent être interconnectés avec le réseau téléphonique public commuté à l'aide de passerelles conformes à la Recommandation UIT-T H.323.

Les appels téléphoniques en temps réel peuvent être transmis, avec une qualité élevée, sur des réseaux routeurs fermés utilisant un logiciel de téléphonie sur IP (VoIP). La qualité de service peut être conservée sur un réseau correctement configuré et géré car le trafic est commandé, de l'abonné jusqu'à la passerelle RPTC, par un seul prestataire de services. De cette manière, un réseau d'accès basé sur un routeur et utilisant IP est plus analogue à un réseau local (LAN) qu'à l'Internet mondial.

Des routeurs ont été installés avec la technologie d'accès sans fil dans les régions rurales de pays en développement, généralement pour la mise à disposition d'accès à l'Internet dans les écoles et entreprises ne disposant pas d'infrastructure de lignes téléphoniques. Un exemple en est le projet d'Internet sans fil " Manguzi Wireless Internet " en Afrique du Sud, qui a remporté un prix dans la catégorie 'Equal Access' (Accès égal) du "Stockholm Challenge Award 2000"xv. Dans le projet Manguzi, le logiciel routeur avait été installé dans un télécentre rural ayant une connexion sans fil avec des sites distants de 5 km environ.


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Exemple de système d'accès sans fil basé sur les routeurs

Le Groupe de réflexion 7 a reçu un rapport, présenté par KDD Corporation, décrivant l'utilisation d'un réseau de routeur sans fil pour créer une option de boucle locale hertzienne basée sur IP pour des pays en développement. Bien que cette solution ait été appliquée au Japon, elle n'avait pas été essayée sur le terrain dans des zones rurales de pays en développement au moment de la présentation du rapport en mai 2000.

La solution de KDD avait été conçue pour prendre en charge les communications vocales de base (téléphonie) à l'aide de combinés téléphoniques standard, avec une interconnexion totale au réseau RTPC. Les caractéristiques principales du système KDD sont décrites ci-après par des extraits tirés de la casothèque. La présentation de ce matériau relève de besoins pédagogiques seulement et n'implique pas une quelconque promotion ou recommandation par l'UIT des produits qui y sont décrits. Il existe un grand nombre d'options pour ce qui concerne les équipements routeurs sans fil, les accès sans fil à des routeurs, de logiciels, micrologiciels et matériels pour la téléphonie sur IP (VoIP). Il ne convient pas de considérer les caractéristiques du système de KDD comme nécessairement représentatives de tous les routeurs sans fil ou de tous les systèmes de téléphonie sur IP.

Système téléphonique IP sans fil pour applications rurales[X]

Le système téléphonique IP sans fil est basé sur l'intégration de deux produits avancés: le routeur sans fil RTB2400 et le IP Phone 323. Le RTB2400 est fabriqué par Root, Inc. (www.root-hq.com/e/index.html), une société de R et D de Tokyo fondée en 1993, dont KDD-NS est actionnaire. IP Phone 323 est un produit logiciel de OSI Plus Corporation, filiale de KDD (www.osiplus.co.jp).

Le système de téléphonie IP sans fil consiste en plusieurs stations clientes gérées et surveillées par des ordinateurs situés dans une station centrale comme l'illustre la Figure 4.6.


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Légende de la Figure 4.6:

Composants du système

Routeur sans fil

SymboleNuméro (X)*Serveur SNMPAntenneUnité principaleCâble I/FUnité de jonctionAdaptateur caCâbles 10 Base T

Station centrale

Téléphone IPSymboleNuméro (X)*Serveur de gestionPasserelle (2ch)Combiné téléphonique (2W)

Station cliente

*=nombre minimal d'unités exigées d'un réseau


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A la station cliente, l'équipement routeur sans fil est constitué d'une antenne, d'une unité principale, d'une unité de jonction et de câbles d'interconnexion. Une passerelle (GW, gateway) téléphonique est connectée à l'équipement routeur à l'aide d'une interface 10Base-T. Cette passerelle comporte deux ports, connectant chacun un combiné téléphonique standard.

La principale station centrale abrite un serveur de gestion pour le réseau téléphonique IP et un serveur SNMP pour surveiller le réseau routeur sans fil. Comme pour un réseau local sur PC, un réseau SNMP est requis pour chaque système d'unité (comparable à un LAN fermé). Cependant, le serveur de gestion de la téléphonie sur IP a la capacité de desservir un grand nombre de systèmes d'unités et il est improbable d'en avoir besoin de plus d'un. Par conséquent, les stations centrales locales peuvent être mises en place aux sites clients appropriés, tels que des bâtiments de bureaux publics, pour abriter des serveurs SNMP locaux. Un site client est utilisé pour mettre l'ensemble complet de routeurs sans fil à la disposition de la prise en charge de lignes de clients.

Concepts de téléphonie IP sans fil

Services

Le système téléphonique IP sans fil … fournit la communication vocale comme son service de base. Toutefois, comme le système de réseau est basé sur la technologie IP, des PC normaux et autres dispositifs électroniques utilisant TCP/IP peuvent facilement être exploités sur le réseau. Avec ces dispositifs, le réseau procure à la communauté des services de communications multimédias, y compris la transmission de données, de vidéo, de son et d'images ainsi que des diffusions ouvertes ou fermées. On peut utiliser ces fonctions multimédias pour permettre l'accès rural à des services de téléenseignement, d'informations sur la santé, au commerce électronique ainsi qu'à la téléphonie.


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Connectivité horizontale

En général, les systèmes LAN sans fil forment une connectivité hiérarchique, entre des nœuds comme le montre la Figure 1-a de la Figure 4.7. Au contraire, le routeur sans fil RTB2400, qui fonctionne aussi bien comme terminal émetteur/récepteur que comme répéteur, crée un système LAN à connectivité horizontale, comme dans la Figure 1-b. Dans la Figure 1-a, par exemple, il y a un seul chemin entre les

nœuds 1 et 8, à savoir 1–3–8. Dans la Figure 2-b, il y a plusieurs chemins entre les nœuds 1 et 8, tels que 1–2–7–8, 1–4–3–10–9–8, etc. Le réseau de la Figure 1-b présente une plus grande résilience, des emplacements de nœuds plus souples et une meilleure répartition de trafic que le réseau de la Figure 1-a. Cette souplesse est cruciale dans un système rural sans fil, en particulier lorsque les conditions radio sont instables.

Source : KDD Corporation

Couverture sans fil

Le routeur sans fil assure une couverture circulaire d'un rayon de 3

km (5 km avec une antenne bidirectionnelle) lorsqu'il est configuré conformément aux réglementations japonaises relatives à l'utilisation des fréquences et à la puissance d'émission maximale. En général, si une puissance plus élevée est autorisée, la portée sans fil peut être beaucoup plus longue. En fonction de la localisation du client et des conditions géographiques de la zone, les usagers peuvent choisir les types d'antennes les plus convenables pour atteindre la couverture souhaitée. A l'heure actuelle, 5 types d'antennes sont disponibles, d'autres étant en cours de développement.

Système d'unités

Dans un réseau LAN fermé, on dispose d'un maximum de 100 logements pour l'enregistrement des routeurs sans fil. Dans la pratique, par contre, le nombre de routeurs dans un réseau LAN fermé dépend de plusieurs facteurs, y compris les volumes de trafic, les types de trafic, le profil de trafic et les emplacements où les routeurs sont installés. Dans le cas de l'utilisation de la téléphonie sur IP, il est généralement recommandé que le nombre de routeurs clients ne dépasse pas 20 afin de conserver la qualité des communications. Donc, on peut considérer un système de 20 routeurs clients (prenant en charge jusqu'à 40 combinés clients) comme un système d'unités pour l'expansion du réseau.

Interconnexion RTPC

Le système de téléphonie IP sans fil peut facilement être interconnecté aux réseaux publics par le biais d'une passerelle de transit (TGW, transit gateway) installé au central local. Toutes les conversions de signaux nécessaires, y compris la signalisation RTPC, sont réalisées à la passerelle TGW. Cette passerelle de transit fournit aux communautés rurales un moyen de communiquer avec le monde


FIGURE 4.7

Connectivité hiérarchique contre connectivité horizontale

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extérieur, en plus de leurs propres membres, lorsque la connexion au réseau RTPC ou à un autre réseau est disponible.

Considérations de coût

Afin d'estimer les coûts par ligne du système, nous considérons une communauté qui demande 200 lignes téléphoniques pour la communication vocale. Cinq systèmes d'unités complets, fournissant chacun jusqu'à 40 lignes téléphoniques, seraient nécessaires. Sur la base de cette configuration grossière, le coût estimé par ligne téléphonique est illustré dans la Figure 6. Du fait du coût fixe de la station centrale, la taille minimale du réseau présente un coût très élevé de 16 085 $ EU par ligne. Mais si on étend le réseau, le coût par ligne est significativement réduit à 2 644 $ lorsque la taille du réseau atteint 198 lignes. Figure 4.8: Coût estimé par ligne pour le système de téléphonie IP sans fil de KDD

Source : KDD Corporation

Légende de la Figure 4.8

Coût par ligne ($ EU)lignes téléphoniques installées


FIGURE 4.8Coût estimé par ligne pour le système de téléphonie IP sans fil de KDD

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Alors que l'équipement de la station centrale représente 40% du coût total du premier système d'unités, il contribue à seulement 16% du coût total de cinq systèmes d'unités. Sur la base des hypothèses des prix actuels, les stations centrales de gestion et de surveillance représenteraient une limite inférieure de 9% environ du coût total du système après répartition complète des coûts fixes, l'équipement des stations clientes représentant le reste.

Le coût par ligne de 2 644 $ EU est supérieur à celui communiqué par le Manuel 2 APT de 1999 pour la plupart des systèmes de communications rurales. Le coût communiqué de divers systèmes de communications rurales est de l'ordre de 500 $ EU à 750 $ EU par ligne. Cependant, les coûts d'unités inférieurs sont généralement basés sur la pleine utilisation de réseaux à grande capacité. Si l'on propose un très petit réseau, 40 terminaux clients par exemple, [KDD considère que] le système de téléphonie IP sans fil est compétitif.


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SECTION 5: SOLUTIONS D'ENERGIE RENOUVELABLE ET HORS RESEAU

5.1 Introduction

Une alimentation fiable et adéquate d'énergie est une condition préalable au déploiement d'un quelconque système moderne de télécommunications ou de technologie de l'information (IT). Il s'agit d'un problème fondamental dans les zones rurales et isolées des pays en développement, où deux milliards de personnes environ manquent de service électrique. Un récent rapport de la Banque mondiale, intitulé Face au défi: énergie rurale et développement pour 2 milliards de personnes (Meeting the Challenge: Rural Energy and Development for 2 Billion People), révèle que même la libéralisation des marchés de l'énergie dans les pays en développement échouerait très probablement à fournir de l'électricité aux zones rurales. Le coût associé à l'extension du réseau d'alimentation électrique aux zones rurales est souvent prohibitif.

Hors de la portée du réseau électrique, la plupart des gens comptent sur le kérosène ou d'autres combustibles pour leurs besoins en éclairage et sur des batteries de piles sèches pour des appareils de faible puissance tels que les lecteurs de cassettes et les petites radios FM, AM, et ondes courtes. De nombreux particuliers comptent sur des sources de puissance décentralisées et privées telles que des groupes électrogènes alimentés au diesel ou à l'essence et de petits systèmes d'énergie solaire. De plus, de nombreuses communautés ont mis en place leurs propres systèmes rudimentaires de génération et de distribution d'électricité, que l'on appelle miniréseaux. Pour un utilisateur final tel qu'un domicile ou une entreprise, un miniréseau satisfait aux besoins énergétiques de la même manière qu'un réseau normal, probablement en temps de fluctuations de tension, de coupures ou d'interruption totale de courant.

Les groupes électrogènes alimentés au combustible, bien que courants, présentent un certain nombre d'inconvénients relatifs à la fourniture d'électricité dans les zones rurales. Il peut être difficile de fournir régulièrement du combustible aux zones rurales, particulièrement à celles qui sont isolées et inaccessibles. Les équipements qui sont associés à un fonctionnement continu ou prenant de longues heures sont souvent incompatibles avec l'utilisation à prix abordable de groupes électrogènes dont les coûts de fonctionnement sont directement liés au nombre d'heures de fonctionnement. Enfin, les puissances nécessaires à un grand nombre de petits systèmes se situent bien au-dessous de l'échelle à laquelle les groupes électrogènes peuvent être rentables.

Par contre, les technologies d'énergies renouvelables telles que les piles photovoltaïques (PV) solaires, les petites turbines électriques éoliennes et les systèmes microhydroélectriques sont souvent l'idéal pour alimenter les zones rurales en électricité, la puissance allant de quelques watts à des milliers de watts. En particulier, les systèmes photovoltaïques (PV) peuvent, de manière rentable, fournir de modestes quantités d'électricité, d'un seul watt-heure à plusieurs kilowatts-heure par jour, et pour un coût de cycle de vie inférieur à d'autres alternatives telles que les batteries de piles sèches et les groupes électrogènes. La technologie personnelle de génération de puissance (les moteurs asynchrones mécaniques) peut alimenter de petits dispositifs tels que des postes radios.


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Chacune des technologies d'énergie renouvelable a ses propres limitations, restrictions techniques et exigences de maintenance. Des conceptions inappropriées ou des choix de systèmes exagérément normalisés, qui ne tiennent pas compte des ressources locales ou de l'utilisation réelle, ont débouché sur un certain nombre de pannes de systèmes. Toutefois, quand bien même les restrictions seraient prises en compte, les sources d'énergie renouvelable peuvent présenter des désavantages significatifs par rapport aux combustibles fossiles en termes de coût, de fiabilité et de pérennité.

Outre les avantages susmentionnés, les technologies des énergies renouvelables offrent également des avantages liés à la protection de l'environnement, même s'ils ne sont généralement pas immédiatement apparents ou estimés importants au niveau local dans les zones rurales des pays en développement (par exemple: certaines émissions comme le CO2 sont seulement un problème au niveau mondial). Une attention accrue à l'échelle mondiale sur les problèmes environnementaux, y compris les émissions de gaz à effet de serre et la modification du climat du globe, a débouché sur une attention accrue portée aux technologies de création d'énergies renouvelables à l'échelle mondiale. Par exemple, les Etats-Unis, le Japon et l'Union européenne ont pris des engagements politiques pour aider un million de propriétaires de maisons à passer à l'énergie solaire pour 2005. Ces développements peuvent accélérer la progression de l'utilisation par les pays en développement de ces technologies en catalysant les améliorations technologiques et les augmentations de capacité de fabrication, et donc réduire les coûts.

5.2 Alimentation électrique des systèmes de télécommunication et de technologie de l'information dans les zones rurales

La puissance électrique nécessaire pour alimenter des sites d'infrastructure des télécommunications situés dans des zones éloignées peut aller de moins de 100 watts à des dizaines de kilowatts. Au cours des deux dernières décennies, l'utilisation la plus importante des systèmes d'énergies renouvelables et des systèmes hybrides dans les télécommunications a porté sur les répéteurs de télécommunication hors réseau électrique. A cause du coût élevé des équipements pour répéteurs, du rôle critique que les répéteurs jouent dans les réseaux de télécommunications plus grands, et de la nature sans surveillance des systèmes, ces systèmes d'alimentations ont été conçus très soigneusement. Les organisations impliquées - tant les compagnies de télécommunications que leurs fournisseurs de systèmes d'alimentation clés en main - ont prêté une grande attention à la conception des systèmes de puissance. Avec des techniciens hautement compétents et expérimentés, elles ont conçu et dimensionné des systèmes d'alimentation électrique à des niveaux extrêmement élevés de fiabilité (99,9%).

Dans la plupart des cas, les puissances nécessaires aux terminaux de l'utilisateur final sont bien inférieures, de même que le coût des systèmes d'alimentation électriques. Les combinés cellulaires et les téléphones sans fil consomment généralement moins de cinq watts de puissance. Ces dispositifs peuvent être alimentés par des batteries de piles sèches ou du type lithium. Le tableau énumère les puissances nécessaires pour un certain nombre d'autres dispositifs types de communications, de vidéo et dispositifs de calcul.


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TABLEAU 5.1

Puissances nécessaires pour des équipements de communications, de vidéo et de calcul

Dispositif Puissance consommée type (watts)

Utilisation quotidienne type

(heures)

Capacité en voltage/type

TV noir et blanc 12 - 18 2 - 6 12 V/CC ou 110/240 V/CATV couleur 40 - 120 2 - 6 110/240 V/CA ou12V/CCLecteur de cassettes vidéo 20 - 40 1 - 4 110/240 V/CA ou 12 V/CCLecteur de radiocassettes avec hauts-parleurs

5 - 80 2 - 12 6-12 V/CC

Ordinateur de bureau et écran 350 - 500 4 - 8 110/240 V/CAOrdinateur portable 20 - 40 4 - 8 9-18V/CC ou 110/240 V/CARadio bidirectionnelle (en attente)

5 - 10 12 Variable

radio bidirectionnelle (en émission)

40 - 50 0,5 - 3 Variable

Fax/répondeur 30 - 60 en continu 110/240 V/CA

Source: Banque mondiale, Guide l'utilisateur vers les solutions d'énergie hors réseau (Users' Guide to Off-Grid Energy Solutions) (http://www.worldbank.org/html/fpd/energy/off_grid).

Le reste de la présente section va discuter des technologies de création de puissance hors réseau ou en miniréseau et de leur utilisation potentielle pour alimenter des installations de télécommunications dans les zones rurales et isolées. Sachant qu'en général le prestataire de systèmes de télécommunication ne pourra pas déterminer les choix d'électrification pour des régions ou des communautés entières, l'attention sera centrée sur les systèmes d'alimentation hors réseau spécialisés aux installations utilisant de systèmes de télécommunication et/ou de technologies de l'information, comme par exemple les écoles, les cliniques, les télécentres, les entreprises, les domiciles, les bâtiments communautaires et gouvernementaux.

5.3 Composants d'équilibrage du système

Un système de puissance complet peut comprendre, en plus d'un générateur, un chargeur de batterie; un groupe de batteries; un convertisseur; des sectionneurs de sécurité; des fusibles; un circuit de mise à la terre; des structures de support; et un câblage. Pris ensemble, ces éléments constituent les composants d'équilibrage du système (BOS). Le coût combiné des composants BOS peut souvent dépasser le prix du générateur.

Trois composants BOS, décrits ci-après, ont un effet particulièrement important sur la performance de cycle de vie et les exigences de maintenance du système d'alimentation électrique: les batteries, les chargeurs de batteries et les convertisseurs. De nombreux problèmes associés aux systèmes d'énergies renouvelables dans les pays en développement font remonter à ces dispositifs. Par exemple, l'utilisation d'un convertisseur d'ondes carrées de mauvaise qualité ou sinusoïdales modifiées au lieu d'un convertisseur sinusoïdal peut déboucher sur un courant alternatif (CA) qui génère une perturbation électrique, signalée par un crachement dans les lignes téléphoniques ou des pannes des dispositifs de technologies de l'information (IT).


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Batteries

Une batterie emmagasine l'énergie créée par un générateur. En fonctionnement normal, un pourcentage de la capacité d'une batterie est perdu dans chaque cycle de charge/décharge. La capacité de la batterie chute finalement à un niveau auquel il est nécessaire de la remplacer et des coûts sont encourus pour la rebuter d'une manière sûre du point environnemental. Il faut tenir compte de ces coûts lors du chiffrage des coûts de cycle de durée de vie de tout système d'énergie alimentée par batterie dans les zones rurales.

L'industrie des batteries a développé des batteries à cycle complet (également appelées batteries à cycle de charge complète) qui présentent une très faible sensibilité au fonctionnement cyclique et qui sont garanties pour durer entre cinq et dix ans. Toutefois, ces batteries à cycle complet sont chères et il faut généralement les importer.

Selon la casothèque du FG7, les problèmes avec l'utilisation de batteries dans les zones rurales comprennent des questions de maintenance ainsi que l'utilisation "sans scrupules" de la puissance des batteries par des individus non identifiés1. Si on n'est pas certain d'effectuer régulièrement l'entretien des batteries, il est conseillé de choisir des batteries hermétiques "sans entretien" pour lesquelles il n'est pas nécessaire de vérifier les niveaux d'électrolyte et en ajouter de temps à autre.

Chargeurs/régulateurs de batteries

Pour s'assurer que les installations de batteries vont durer plusieurs années, il faut utiliser un chargeur de batterie de haute qualité. Un chargeur de batterie, appelé aussi régulateur, protège la batterie contre la surcharge et la décharge excessive, qui sont toutes deux nuisibles à sa durée de vie opérationnelle. Si une batterie est chargée à plein, le régulateur diminue le courant délivré par le générateur, empêchant ainsi la surcharge de la batterie. Si la batterie s'est déchargée elle-même à un niveau critique, un circuit électronique dans le régulateur appelé délestage basse tension (LVD, low voltage disconnect) empêche l'alimentation des appareils de charge, jusqu'à ce que la batterie soit rechargée à niveau préréglé. Certains chargeurs permettent la surveillance à distance ou l'enregistrement de données des batteries et de la qualité de fonctionnement global du système, permettant l'identification des dysfonctionnements ou du vol de puissance.

Convertisseurs

Les batteries, les panneaux solaires, les turbines éoliennes et autres sources d'énergie hors réseau fournissent du courant continu (CC). Les équipements de bureau modernes, y compris les ordinateurs personnels, les télécopieurs et photocopieurs, requièrent du courant alternatif (CA). Un dispositif appelé convertisseur sert à convertir la puissance continue basse tension en puissance alternative standard (120 V ou 240 V). Les convertisseurs pour des systèmes de puissance distants se présentent en différentes tailles et ont une puissance allant de 100 watts, pour l'alimentation des ordinateurs portables et des télécopieurs, à 11 000 watts, pour l'alimentation d'une maison entière ou d'une petite opération commerciale.

5.4 Puissance solaire

Le terme "puissance solaire" se rapporte à la production d'électricité par le photovoltaïque (photo = lumière, volta = électricité). Le photovoltaïque (PV) est une technologie basée sur les semi-

1 "Communications rurales en Inde: Choix des technologies" (Rural Communications in India: Technology Options)" présenté par Asia-Pacific Telecommunity, le 30 septembre 1999.


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conducteurs qui convertit l'énergie lumineuse en courant continu (CC). Les modules PV, également appelés panneaux solaires, ne contiennent pas de pièces mobiles, ne consomment pas de combustibles classiques et fournissent de l'électricité sans créer de pollution au point de production2.

Un module PV, bloc constitutif élémentaire d'un système d'énergie solaire, comprend plusieurs petites cellules photovoltaïques qui sont reliées électriquement ensemble. Les modules PV sont fabriqués avec des sorties électriques allant de quelques watts à plus de 100 watts. Un module PV type mesure environ 0,5 mètres carrés (environ 1,5 pied par 3,5 pieds) et produit en plein soleil environ 75 watts de courant continu (CC). Il a une durée de vie de plus de vingt ans et vaut au détail environ 300 $ EU à 400 $ EU. En général, les systèmes PV sont le plus économiques lorsque de faibles quantités d'électricité - de quelques watts à des centaines de watts - sont nécessaires dans une zone où le service du réseau électrique n'est pas disponible.

Plusieurs compagnies travaillent au développement d'une technologie PV à plus faible coût par le biais de procédés de fabrication améliorés, d'améliorations apportées aux technologies classiques du silicium cristallin et de plus récentes innovations telles que les couches minces avancées. Des systèmes portatifs de charge alimentés à l'énergie solaire tels que les rechargeurs de batteries par énergie solaire, des modules PV pliables et des modules PV souples sont désormais disponibles pour alimenter les ordinateurs portables, les postes de radio, les téléphones solaires et autres dispositifs électroniques portatifs.

Du fait de l'intérêt aux Etats-Unis, en Europe et au Japon pour la promotion de l'utilisation domestique de la puissance solaire, plusieurs compagnies, avec le support de R et D des gouvernements, ont développé des panneaux solaires autonomes qui combinent le module PV, le convertisseur et le compteur électrique. Ces panneaux avaient été conçus pour fournir les puissances alternatives nécessaires à une maison familiale. Des produits basés sur ce concept commencent à émerger sur le marché. Toutefois, ces derniers sont en général destinés à être utilisés dans des bâtiments connectés à des réseaux de service électrique.

Questions d'installation et de maintenance

La qualité de fonctionnement des modules photovoltaïques est affectée par les conditions de température. Un certain nombre de chargeurs prennent en charge une caractéristique appelée poursuite du point à puissance maximale (MPPT, maximum power point tracking), qui peut changer considérablement la qualité de fonctionnement des panneaux solaires par temps froid. Les chargeurs de conception traditionnelle transfèrent le courant directement de la cellule solaire à la batterie, sans tenir compte de la modification apportée à la qualité de fonctionnement de la cellule solaire par les conditions environnementales3. Les chargeurs équipés de poursuite du point à puissance maximale sont capables d'optimiser le transfert du courant et cela peut représenter des améliorations significatives de la qualité de fonctionnement globale.

Les systèmes préassemblés peuvent réduire le risque et le coût associés à l'alimentation de composants individuels et à l'installation d'une configuration personnalisée. Ils comprennent en général un réseau photovoltaïque, des batteries à cycle de charge complète, un chargeur de batterie, un convertisseur sinusoïdal et des capacités de surveillance à distance. Les essais préalables en usine aident à assurer la

2 Comme avec toutes les fabrications de semi-conducteurs, il se produit une certaine pollution en tant que partie du processus de fabrication.

3 Pour une discussion technique sur la poursuite MPPT, se reporter à "Homepower Magazines", numéro 72, septembre 1999 <http://www.homepower.com>.


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compatibilité et la fiabilité des composants individuels du système, tendant à accroître l'intégrité globale du système. Les systèmes de puissance préassemblés varient de la petite taille (100 à 300 watts-heure par jour) à la grande (5 à 20 kilowatt-heure par jour). De petits systèmes de puissance préassemblés fournissant 100 à 200 watts-heure par jour sont disponibles pour un prix inférieur à 1 000 $ EU.

5.5 Energie éolienne

La puissance éolienne est basée sur la transformation de l'énergie cinétique du vent en électricité, à l'aide d'une turbine éolienne. Au fur et à mesure que le vent frappe les pales rotoriques de la turbine, ces pales se mettent en rotation forcée et font tourner un arbre attaché à un générateur électrique. Par un processus d'induction, le générateur convertit le mouvement physique de l'arbre rotorique en électricité. Tous les systèmes éoliens sont constitués d'un système de commande de turbines à vent, d'une tour, d'un câblage et de composants d'équilibrage du système: chargeurs de batteries, convertisseurs et/ou batteries.

Le laboratoire national américain des énergies renouvelables (United States National Renewable Energy Laboratory) estime qu'une turbine éolienne de 1,5 kilowatts (kW) satisfait aux besoins d'une installation demandant 300 kilowatts-heure (kWh) par mois, en un lieu soumis à une vitesse annuelle moyenne du vent de 6,26 mètres par seconde (14 milles par heure).

Les systèmes de puissance éolienne sont fortement sensibles à l'endroit et à la position. Dans de nombreux pays en développement, les gouvernements nationaux ont compilé des cartes des ressources éoliennes, qui peuvent indiquer si les vitesses du vent dans une zone donnée sont suffisantes pour justifier un investissement dans un système de puissance éolienne. Lorsque de telles cartes ne sont pas disponibles, il faut recueillir des données sur les ressources éoliennes disponibles en mesurant les vitesses du vent au site proposé sur un certaine période.

Les systèmes d'énergie éolienne sont non polluants et aident à réduire la dépendance aux combustibles fossiles. Même si ces systèmes impliquent un investissement initial significatif, les coûts de cycle de durée de vie peuvent être compétitifs par rapport aux sources d'énergie classiques. En général, les turbines éoliennes coûtent moins que leurs homologues solaires équivalentes, bien qu'en termes de génération d'électricité elles présentent plus de restrictions quant au lieu où on peut les placer.


Contrairement aux panneaux solaires, les turbines éoliennes sont relativement simples pour ce qui concerne la maintenance en cas de défaillance. A l'exception des systèmes de gestion de turbines par ordinateur, la maintenance systématique peut généralement être réalisée par un mécanicien compétent. La plupart des fabricants de turbines éoliennes sont de petites entreprises d'ingénierie et leurs garanties vont de 3 ans à 20 ans, en fonction de la taille de la turbine.


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Les turbines éoliennes sont normalement équipées de systèmes automatiques de régulation de vitesse afin d'empêcher la rotation non contrôlée du rotor dans des vents très forts. Un certain nombre de systèmes utilisent la commande par ordinateur pour déployer et rentrer automatiquement des aérofreins en réaction à des changements de vitesse du vent. Des systèmes plus anciens peuvent requérir un réglage manuel des freins.

La foudre peut également être un problème. La plupart des fabricants conseillent de débrancher le système de l'installation de batteries pendant les orages. Ces aspects rendent les systèmes de puissance éolienne moins attractifs dans les zones où la foudre est un phénomène courant.

5.6 Puissance microhydroélectrique

Les systèmes de puissance hydroélectrique génèrent de l'électricité en utilisant le même principe que les turbines éoliennes. La puissance d'écoulement de l'eau est utilisée pour faire tourner une hélice ou une roue hydraulique reliée à un moteur à induction, produisant ainsi du courant électrique. Les systèmes de puissance microhydraulique sont définis comme étant des systèmes de puissance hydraulique qui produisent une puissance inférieure à 100 kilowatts (kW). Les systèmes microhydroélectriques de moins de 1 kW sont souvent appelés systèmes picohydroélectriques4.

Parmi les nombreux facteurs affectant l'investissement initial des systèmes microhydroélectriques, le choix du site et la disposition de base sont parmi les premiers à prendre en compte. La configuration du système est conçue en fonction de la charge hydraulique disponible. La plupart des installations microhydroélectriques sont du type "au fil de l'eau", ce qui signifie simplement qu'elles n'ont pas de réservoir assez important (c'est-à-dire que l'eau n'est pas retenue derrière un barrage) et produisent de l'électricité seulement lorsque l'eau fournie par le courant de la rivière est disponible. Dans ces cas, la génération d'électricité cesse lorsque la rivière tarit.

L'impact sur l'environnement des systèmes de puissance microhydroélectrique est faible. Lorsque des ressources en eau sont disponibles avec une charge hydraulique et un débit suffisants, le système microhydroélectrique peut être la source d'électricité à moindre coût pour les miniréseaux communautaires et les installations individuelles. Les autres avantages des systèmes de puissance microhydroélectrique dans les zones rurales et isolées comprennent:• un investissement sûr et sans risques, démontré sur plusieurs décennies;• un potentiel pour une propriété individuelle, coopérative ou communale, nécessitant seulement

une main-d'œuvre semi-qualifiée et une administration coopérative pour la maintenance et la construction;

• une courte période de gestation lorsque les matériaux et les compétences sont disponibles localement;

• une souplesse d'adaptation à de rapides modifications de charge;• une longue durée de vie.

Un certain nombre de systèmes de puissance microhydroélectrique ont plus de 70 ans et fonctionnent encore. Les systèmes de puissance microhydroélectrique conviennent aux nombreuses zones rurales qui

4 Les différences entre grand hydroélectrique, petit hydroélectrique, minihydroélectrique, microhydroélectrique et picohydroélectrique ne sont pas cohérentes d'un pays à un autre ou d'un utilisateur à un autre. La définition la plus courante pour un système microhydroélectrique est celle de systèmes produisant moins de 100 kW.


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ne peuvent pas facilement prendre en charge les systèmes d'énergie solaire ou éolienne. Du fait qu'ils sont raisonnablement simples à entretenir et qu'ils sont moins coûteux que les systèmes solaires ou éoliens, les systèmes microhydroélectriques constituent une option attrayante d'alimentation électrique pour des systèmes de télécommunications rurales.


Les systèmes microhydroélectriques ne sont pas complexes techniquement et peuvent souvent être mis en œuvre et gérés par la communauté locale. Cependant, ils nécessitent généralement des opérations de maintenance plus fréquentes que les systèmes éoliens ou photovoltaïques comparables. Les paliers et les balais des systèmes microhydroélectriques nécessitent régulièrement un entretien et un remplacement, et il faut maintenir la turbine exempte de débris.

Comme la turbine d'une installation microhydroélectrique génère tout le temps de la puissance, les batteries sont constamment rechargées. Cela signifie que les systèmes microhydroélectriques conviennent à une utilisation avec des batteries à cycle de décharge faible, sans contraintes inutiles sur la qualité de fonctionnement. Les coûteuses batteries à cycle de charge complète n'apportent qu'une faible amélioration à la qualité de fonctionnement globale du système. Dans une installation microhydroélectrique, il est important de spécifier la longueur et le diamètre du tuyau d'alimentation pour les adapter à la turbine et à la situation hydraulique, sinon l'installation sera inefficace.

5.7 Systèmes de puissance hybrides

Les systèmes de puissance hybrides utilisent à la fois les techniques de génération d'électricité par les combustibles fossiles et par les énergies renouvelables. Ils combinent un système d'énergies renouvelables - généralement basé sur la génération éolienne ou le photovoltaïque - avec un stockage d'énergie dans des batteries, un convertisseur, un groupe électrogène à moteur alimenté par du diesel, par de l'essence ou par un autre combustible. Pendant de nombreuses années, l'application principale des systèmes hybrides a été pour les répéteurs dans les télécommunications, même s'ils ont été également utilisés pour d'autres applications industrielles telles que la protection cathodique de canalisation, les stations ou installations de recherche isolées, et dans certains cas pour l'électrification de communautés.

Un des concepts fondamentaux derrière un système hybride est que, pour les fortes puissances nécessaires dans une zone isolée, la taille et les coûts du système d'énergies renouvelables et du groupe de batteries peuvent être considérablement réduits si l'on y incorpore une utilisation modeste d'un générateur à moteur. Par exemple, les membres du FG7 ont vu comment TELE Greenland a développé un système hybride commandé par ordinateur qui est utilisé pour alimenter des sites de répéteurs de relais radio non surveillés, au Groenland, pendant les cinq dernières années. A l'aide de panneaux solaires avec une puissance de sortie de 4 800 watts chacun, de batteries ayant une capacité de 4 500 Ah et d'un petit générateur au diesel, le concept de puissance hybride de TELE Greenland a été conçu pour la prise en charge d'installations de télécommunications isolées ayant une consommation de puissance pouvant atteindre 1,5 kW.


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Le système TELE Greenland comprend un tableau de distribution de puissance, un équipement de surveillance et un réservoir à combustible. Les batteries sont la source principale d'alimentation électrique pour les équipements de télécommunications et sont chargées quotidiennement à partir de cellules solaires. La taille des batteries et le nombre de panneaux solaires sont dimensionnés selon les puissances nécessaires aux équipements. Les éléments de système sont combinés pour minimiser les coûts de combustibles et de maintenance: dans la casothèque du FG7, TELE Greenland fait état d'économies de combustible de 80% par rapport à un générateur au diesel fonctionnant en permanence et a réduit les déplacements pour maintenance à une fois par an. En fonction de la configuration, le prix d'un système complet tel que décrit ci-dessus se situe généralement entre 215 000 $ EU et 470 000 $ EUxvi. Dans le cas de TELE Greenland, un tel système peut être économique du fait de facteurs comprenant le coût élevé de transport (en combustible et en personnel) jusqu'à des zones très éloignées, ainsi que des économies supérieures tirées de la maintenance réduite du fait des échelles de salaires supérieures dans les pays industrialisés.

5.8 Puissance à mouvement d'horlogerie

Au début des années 1990, l'inventeur britannique Trevor Baylis a inventé la radio mécanique. La radio, maintenant produite par Freeplay Energy Group, a ouvert la voie aux moteurs asynchrones mécaniques devant servir à alimenter électriquement de petits dispositifs. Nécessitant seulement qu'une forme spéciale de ressort soit enroulée manuellement, la puissance à mouvement d'horlogerie a été utilisée par Baygen comme substitut aux batteries dans de petits dispositifs tels que des postes radio et des lampes de poche.

La radio Freeplay de Baygen

La radio Freeplay de Baygen marque une des premières réussites commerciales pour des dispositifs de communication qui utilisent un mécanisme mécanique comme système d'alimentation électrique. Elle est vendue dans le commerce à 75 $ environ et a été largement utilisée par plusieurs organisations non gouvernementales comme un élément clé dans les programmes d'enseignement dans les communautés et les efforts de secours en cas de catastrophe. Par exemple, des radios Freeplay avaient été distribuées par l'Institut national pour la gestion des opérations en cas de catastrophe (INGC, National Institute for Disaster Management) au Mozambique de manière à permettre aux victimes des inondations de recevoir des radiodiffusions sur la météorologie, sur les questions de santé, sur la politique gouvernementale à l'intention des parents disparus et déplacés, sur les activités de la communauté d'assistance et sur l'emplacement de mines terrestresxvii. Au Ghana, le gouvernement a distribué 30 000 radios Freeplay pour permettre à des villageois de suivre les élections. Rotary International examine actuellement l'utilisation de radios Freeplay pour la diffusion d'informations relatives à l'immunisation d'enfants dans un projet en Inde.


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Comment une radio mécanique fonctionne

image: avec la permission de British Council et Freeplay, Afrique du Sud.

La puissance est introduite dans la radio en tournant une manivelle extérieure. Au fur et à mesure que la manivelle tourne, un ressort à l'intérieur de la radio s'enroule étroitement sur une bobine et, dans le processus, convertit l'énergie mécanique obtenue de la rotation de la manivelle en un réservoir d'énergie potentielle. Le ressort lui-même est un type de tenseur, ou ressort à force de rappel constante, qui déroule à vitesse constante.

Légende de la figure

Haut-parleurgénérateurressortéchelle doublecarte à circuit imprimé

Alimentation électrique d'autres dispositifs

En 1997, Freeplay a démontré publiquement qu'il était possible d'utiliser les aspects de la partie microgénérateur de la radio pour alimenter électriquement d'autres dispositifs tels que de petits ordinateurs portables. Sur les pistes du terrain et dans les démonstrations publiques en Afrique, un ordinateur pédagogique Apple Computer E-mate a été utilisé comme le système d'ordinateur d'essai. Un ordinateur Apple E-mate, bien que désormais retiré de la vente, correspond étroitement à une classe Jupiter de poche quant aux puissances nécessaires et à la fonctionnalité globale (pour la définition de "Classe Jupiter", se reporter à la Section III, Partie C2). En enroulant le générateur pendant une minute, l'ordinateur E-mate d'Apple - le terminal d'affichage non compris - a été suffisamment alimenté électriquement pour fonctionner pendant 30 minutes. Alors que les essais et les démonstrations publiques ont fait connaître le potentiel de la puissance mécanique à prendre en charge le fonctionnement de petits appareils autres que les radios, Baygen n'a ni mis sur le marché ni annoncé un quelconque dispositif de communication fonctionnant à la puissance mécanique.

L'inventeur espagnol Gerardo Alsina Perez a effectué une démonstration du fonctionnement d'un petit générateur de courant servant à recharger un téléphone mobile, à Genève, en avril 2000. Ce microgénérateur fonctionne sur un principe d'induction mais diffère de la conception et des brevets de Baylis. Bien qu'à l'heure actuelle le générateur recherche toujours un fabricant, son développement souligne la poursuite de l'application des systèmes de puissance mécanique en vue de la fourniture des puissances nécessaires à de petits dispositifs.


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SECTION 6: TECHNOLOGIES DE L'INFORMATION

6.1 Introduction

Les programmes ruraux de téléenseignement, de commerce électronique et de télémédecine ont commencé à exploiter les capacités des dispositifs de technologie de l'information pour prendre en charge une large gamme de fonctions multimédias, y compris la manipulation d'images numériques, les communications vocales et les services de messagerie. Toutefois, comme illustré dans la casothèque, les ordinateurs personnels installés pour prendre en charge ces services sont difficiles à exploiter et à entretenir dans les zones rurales. Par conséquent, la Section 6 a été conçue pour offrir une brève présentation des différents types de dispositifs et d'applications de la technologie de l'information qui, s'ils sont adaptés par les fabricants et les intégrateurs de systèmes, dresseraient moins d'obstacles que les PC pour une utilisation efficace dans les zones rurales.

Les trois concepts interdépendants d'appareils d'information, d'applications client/serveur et de systèmes clients de faible capacité caractérisent les dispositifs et les applications présentés dans la présente section. Après une brève présentation de ces termes, les paragraphes 6.2 à 6.11 exposent des exemples de dispositifs appartenant à ces catégories, illustrant les caractéristiques d'intérêt primordial pour les zones rurales des pays en développement. Comme plusieurs de ces dispositifs ne sont vraisemblablement pas familiers aux membres de l'UIT-D, des images et des descriptions de produits ont été incorporées dans chacune des sections. L'inclusion des informations sur les produits est purement à titre d'illustration et ne correspond à aucune promotion par l'UIT. Pour sélectionner

les produits servant d'illustrations, la préférence a été donnée dans la mesure du possible aux produits de Membres du Secteur de l'ITU-D.

Légende de la figure:

Expéditions d'unités d'appareils d'information à l'échelle mondialeUnités (en millions)AutresOrdinateurs de poche intelligents pour l'InternetTerminaux pour le webTerminaux pour le courrier électroniqueConsoles de jeux pour l'InternetTéléphones à écran pour l'Internet


Figure 6.1 : Prévisions sur les appareils d'information à l'échelle mondiale

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TV pour l'InternetExpéditions totales d'appareils d'informations (IA) Clés pour la croissanceSensibilisation et intérêtInfrastructureApplications et services

Appareils d'information

Un appareil est un instrument conçu pour accomplir une seule tâche, de manière simple et efficace. Par exemple, les appareils de cuisine tels que les broyeurs et mélangeurs d'aliments exécutent des tâches spécialisées afin de faire gagner du temps et de simplifier la préparation culinaire. Le terme appareil d'information est de plus en plus utilisé pour décrire une gamme diversifiée de produits IT et de terminaux multimédias qui aident à simplifier et réduire les coûts de traitement de l'information. Les appareils d'information réduisent les coûts en optimisant la conception d'une application particulière et en éliminant les composants superflus de la configuration logicielle et matérielle.

Le marché mondial des appareils d'information comprenait 11 millions d'unités en 1999, selon la Revue et prévision pour le marché des appareils d'information à l'échelle mondiale (Review and Forecast of the Worldwide Information Appliance Market), 1999-2004. On prévoit que les ventes à l'échelle mondiale vont augmenter rapidement pour atteindre 89 millions d'unités en l'année 2004 (voir la Figure 6.1). Les appareils d'information possèdent généralement des caractéristiques qui sont bien adaptées aux besoins des zones rurales, comme par exemple un faible coût (souvent 200 $ EU à 300 $ EU l'unité), un fonctionnement par batterie et des systèmes d'exploitation simplifiés. Les fabricants de certains types d'appareils d'information proposent des kits de développement logiciel à utiliser avec leurs produits afin d'encourager des tierces parties à développer de nouvelles applications pour les utilisateurs finals. Ces outils peuvent servir à réaliser des interfaces basées sur les langues locales, le son et les icônes.

Applications client/serveur

Le modèle client/serveur pour le calcul décrit une approche d'organisation et de distribution de ressources dans un environnement informatique en réseau. Les clients sont des terminaux ou des applications logicielles informatiques qui envoient des demandes pour accéder à des ressources de calcul sur un réseau. Les serveurs sont les ordinateurs ou logiciels correspondants qui répondent aux demandes des clients et leur fournissent les ressources. L'ordre du processus d'interaction entre le client et le serveur est régi par un jeu de règles formelles appelé protocole. Normalement, la connexion entre le client et le serveur nécessite plusieurs protocoles différents empilés les uns sur les autres.


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L'approche client/serveur s'est développée dans les années 1980 en vue de réduire les coûts de déploiement et de gestion des réseaux d'ordinateurs personnels dans des environnements professionnels. Dans un réseau local d'entreprise (LAN), un serveur est généralement un ordinateur centralisé configuré pour la gestion de ressources de réseau comprenant les fichiers, les bases de données et les applications logicielles. Les PC reliés au réseau agissent comme des clients et demandent l'accès à des ressources gérées par le serveur, y compris des dispositifs physiques tels que des imprimantes.

Le modèle client/serveur est également le paradigme de conception de la Toile d'araignée mondiale (WWW). Dans le contexte de WWW, une application logicielle appelée "navigateur" est le client. Netscape et Internet Explorer sont deux exemples de navigateurs du Web. Comme l'illustre la Figure 6.2, le navigateur demande des images, du texte et d'autres informations mémorisées, auprès de serveurs connectés à l'Internet. Le processus de présentation et de traitement des requêtes est régi par le Protocole de transfert d'hypertexte (HTTP; Hyper Text Transfer Protocol).

FIGURE 6.2

Interaction client/server dans la Toile d'araignée mondiale


ClientLa page X est reçue prête à l'affichageLe navigateur sur le web demande la page X située sur le serveur www7..itu./int/ dans le répertoire itudfg7InternetDemande de la page XServeur web www7.itu.intLe serveur répond en envoyant la page XLe serveur localise la page et soit l'envoie soit exécute un script et envoie le résultat de cette


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exécutionPages web et scripts pour le site web du groupe de réflexion 7

Un des avantages de l'utilisation d'applications client/serveur dans les zones rurales de pays en développement est qu'il n'est pas nécessaire que le serveur soit physiquement implanté dans une zone rurale. Au contraire, le serveur peut être placé dans une zone urbaine, nationale ou internationale, où les services d'électricité, de maintenance et de configuration peuvent être fournis à un moindre coût.

Systèmes clients de faible capacité

Appliqué aux dispositifs informatiques, le terme "de faible capacité" indique généralement des capacités réduites de traitement ou des capacités de calcul globales réduites. Dans le présent rapport, le terme "systèmes clients de faible capacité" se rapporte à des systèmes clients/serveurs dans lesquels pratiquement tout le traitement est exécuté sur le serveur, le terminal client fonctionnant principalement comme dispositif d'affichage. Le concept est similaire à l'ancien modèle de calcul sur ordinateur central, qui permettait à plusieurs usagers se servant de "terminaux non intelligents" de partager les ressources de l'ordinateur central. Cependant, des systèmes clients de faible capacité qui ont été développés récemment découlent de motivations économiques très différentes de celles des systèmes d'ordinateur central et utilisent de nouveaux protocoles.

La plupart des systèmes clients de faible capacité actuellement disponibles ont été développés comme substituts aux réseaux locaux (LAN) basés sur PC afin de réduire les coûts permanents de prise en charge des réseaux professionnels. Les clients de faible capacité comprennent généralement un écran, un clavier et une souris mais n'ont pas de disques durs, de lecteurs de disquettes ou de lecteurs de CD-ROM. Les terminaux clients utilisent un système d'exploitation simplifié, tandis que les serveurs des réseaux utilisent un système d'exploitation spécialement modifié qui gère les tâches de traitement et la transmission d'informations d'affichage à chacun des clients.

Comme résultat de ces caractéristiques, les terminaux clients de faible capacité nécessitent moins de puissance pour fonctionner et sont considérablement plus simples à entretenir que les PC standard. Sur un réseau de PC, il faut installer individuellement les nouvelles applications logicielles et les ensembles conditionnels améliorés sur chaque disque dur, par un technicien de maintenance ou à l'aide d'un logiciel complexe de gestion de réseaux. Dans les systèmes clients de faible capacité, le nouveau logiciel est installé une fois sur le serveur et est instantanément disponible à tous les utilisateurs. Cette caractéristique réduit les coûts d'assistance associés à l'installation, l'évolution et le dépannage du logiciel. De plus, les fabricants affirment que les terminaux clients de faible capacité nécessitent moins d'évolution matérielle pendant leur durée de vie car la plupart des évolutions sont réalisées sur le serveur.

Les clients de faible capacité de faible puissance installés dans les zones rurales en tant que partie d'un réseau étendu (WAN) pourraient procurer de nombreux avantages de coûts par rapport à un réseau de PC comparable. Ces avantages seraient accrus si le serveur principal pouvait être installé dans un endroit où l'infrastructure technique existe. Pour l'instant, un obstacle majeur à ce type de déploiement est la connexion à très large bande nécessaire entre le client de faible capacité et le serveur. En fonction du système, des liaisons de connectivité équivalant aux vitesses Ethernet - dans la plage de 10 Mbit/s à 100 Mbit/s - peuvent être nécessaires entre le serveur et les terminaux clients. Il existe des études de cas de systèmes clients de faible capacité qui ont été déployés dans des réseaux étendus, mais ils ont généralement utilisé des connexions par des lignes louées


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spécialisées à grand débitxviii. De tels réseaux seraient trop coûteux pour la fourniture de systèmes élémentaires de communications nécessaires aux zones les plus isolées dont la population est clairsemée, mais ils pourraient potentiellement satisfaire aux besoins de réseaux pour le téléenseignement, la téléformation et la télémédecine à grande échelle, les utilisateurs finals se trouvant dans les zones rurales et dans les zones urbaines.

6.2 Dispositifs téléphone/courrier électronique intégrés

Une nouvelle génération de téléphones et de télécopieurs prennent en charge le courrier électronique et des services d'accès limités au web ainsi que des applications de téléphonie traditionnelle. Comme les dimensions et les offres de services de ces dispositifs sont similaires à celles des téléphones et télécopieurs classiques, ils se prêtent à une utilisation dans les téléboutiques qui proposent déjà des services de téléphone ou de télécopieur. Les dispositifs télécopieur/courrier électronique intégrés pourraient prendre en charge l'introduction du courrier électronique comme service de messagerie à faible coût dans les zones rurales et étendre les offres de services d'une téléboutique ou d'un télécentre sans un investissement de capitaux bien supplémentaire.

Jusqu'en juillet 2000, les machines fax/courrier électronique intégrées n'étaient pas bien répandues dans la plupart des pays en développement. Il s'agit d'un problème car les procédures d'importation ajoutent des frais et la garantie du fabricant peut ne pas être valide si le produit est utilisé à l'extérieur du pays pour lequel il a été développé. De plus, lorsque le courrier électronique et une fonctionnalité limitée du web sont ajoutés à un téléphone ou à un télécopieur, il est nécessaire d'établir des procédures de connexion et d'authentification entre le dispositif et un prestataire de services Internet. Avec ces types de dispositifs, l'accès à l'Internet est généralement assuré par un fournisseur ISP désigné associé à un fabricant ou revendeur de dispositifs.

Utilisations rurales potentielles:

Courrier électronique/messagerie

Communication vocale interactive en temps réel (téléphonie)

Fax

Plage de prix: 350 $ à 550 $

Exemple de dispositif fax/courrier électronique intégré

L'inclusion des informations sur les produits ci-après est purement à titre d'illustration et ne correspond à aucune promotion par l'UIT.

Source: Philips Electronics N.V.

Le Magic Vox Email commercialisé par Philips Electronics N.V., illustré à gauche, prend en charge les fonctions de télécopieur sur papier ordinaire, de copieur sur papier ordinaire, de répondeur numérique, de téléphone, de station de courrier électronique et de dispositif de récupération de pages web. Les comptes de courrier électronique, les services de transmission de télécopie par l'Internet et les services de récupération de pages web sont fournis par un prestataire de services


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Internet associé au produit sur la base d'un droit mensuel. Bien que les usagers ne puissent pas naviguer parmi les pages web sur un écran ou suivre des hyperliens, ils peuvent récupérer et imprimer une page web en saisissant son URL (adresse web) sur l'affichage du télécopieur.

6.3 Appareils de courrier électronique

Les appareils pour courrier électronique seulement permettent aux usagers d'envoyer et recevoir du courrier électronique, généralement sans documents joints. Ils ont souvent la capacité d'appeler le fournisseur de courrier électronique en touchant un bouton et de se déconnecter automatiquement une fois que le courrier électronique a été téléchargé vers l'amont ou vers l'aval. Les appareils de courrier électronique pourraient être utilisés dans des zones rurales où le faible coût et l'utilisation d'une largeur de bande minimale ont une importance considérable. Lorsque des ressources PC limitées sont utilisées par un grand nombre d'individus, il est possible d'installer plusieurs appareils de courrier électronique pour un coût inférieur à celui d'un PC supplémentaire afin de prendre en charge la demande de courrier électronique et de libérer des ressources pour d'autres tâches.

Pour installer un appareil de courrier électronique préconfiguré, il est nécessaire que l'usager insère des batteries et une prise dans la ligne téléphonique. En comparaison, l'installation d'un accès au courrier électronique à l'aide d'un ordinateur personnel (PC) demande à l'usager de connecter un lecteur de disque dur, un écran, un clavier et une souris; d'initialiser le disque dur; de parcourir le système de gestion de fichiers; d'installer un logiciel de courrier électronique; de configurer les options de connexion telles que le numéro d'accès téléphonique, la vitesse du modem et le serveur SMTP; de lancer le logiciel de courrier électronique; d'établir la connexion avec le prestataire de services Internet; etc.



Exemple d'appareil courrier électronique seulement


Mailstation de CIDCO, Inc.

Source: CIDCO, Inc. (http://www.mymailstation.com/)

MailStation est un appareil courrier électronique seulement conçu pour une utilisation à domicile. Le produit, illustré ci-dessus, a été lancé aux Etats-Unis le 1er juillet 2000. L'appareil est vendu au détail à environ 100 $ EU, mais nécessite un droit d'abonnement mensuel de 10 $ EU pour la connexion au courrier électronique. Il est alimenté par deux batteries AA.


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Chaque unité de MailStation prend en charge la réception et l'émission de courriers électroniques pour un nombre de comptes de courrier électronique pouvant atteindre cinq. Chaque message peut avoir une taille pouvant atteindre 8 Ko, ce qui équivaut environ 66 lignes de texte. Un port d'imprimante RS4-22 assure une connexion à une imprimante externe, permettant l'impression des messages sur papier. L'ensemble conditionnel pour le service vendu avec MailStation permet aux usagers de s'abonner à des mises à jour quotidiennes de courrier électronique assurées par Yahoo!, un portail majeur de l'Internet. Les mises à jour fournissent des informations sur les nouvelles, le sport, la finance, les horoscopes, et les résultats de loterie. L'unité comprend également un carnet d'adresses intégré, un calendrier et une calculette.

Mailstation contient un fax/modem intégré de 33,6 kbit/s qui peut être branché directement à la prise téléphonique afin de prendre en charge la connexion par téléphone. Toutefois, il est nécessaire que les usagers s'abonnent à un prestataire de services Internet (ISP) associé au produit. Lorsqu'il achète une MailStation, l'usager fournit des informations afin d'établir des comptes de courrier électronique et s'assurer du point d'accès par téléphone le plus proche. Sur la base de ces informations, le dispositif est préconfiguré de manière à pouvoir être utilisé aussitôt qu'il est sorti de la boîte et branché à une prise téléphonique.

6.4 Ordinateurs de poche

La catégorie de produit ordinateurs de poche a émergé ces dernières années dans le créneau de marché défini fonctionnellement entre les organiseurs électroniques de poche à faible coût et les ordinateurs portables. Contrairement aux systèmes de bureau plus gros, les ordinateurs de poche fonctionnent généralement avec des batteries. Les premiers ordinateurs de poche étaient principalement lancés comme des systèmes personnels de gestion d'informations prenant en charge les fonctions de listes de tâches à faire, de journal personnel et de calendrier. De plus en plus, ces capacités sont accompagnées de programmes de simple courrier électronique, de programmes de navigation sur le web et de petites applications. Des dispositifs périphériques de tierce partie qui peuvent être connectés aux ordinateurs de poche, tels que des modems et des caméras numériques, élargissent encore plus la gamme d'applications que les petits dispositifs de poche peuvent prendre en charge. Le marché des ordinateurs de poche évolue rapidement et est partagé selon les lignes de dimensions, de système d'opération et de prix. Le succès commercial de dispositifs de poche a débouché sur une production à grande échelle et à la chute des prix.


Capture d'images numériques

Accès à l'Internet/aux informations multimédias (WWW, ftp, telnet)


Accès à des bases de données vocales ou textuelles

Plage de prix: 149 $ EU à 1 000 $ EU.

Développement et essais des ordinateurs de poche pour des applications rurales

L'application des ordinateurs de poche aux besoins de communications rurales a été amorcée par un petit nombre, croissant, de chercheurs dans les pays en développement. Deux projets à source librexix, décrits ci-dessous, ont débouché sur la disponibilité de systèmes d'exploitation sans royalties, sur des applications et des spécifications de fabrication pour les dispositifs informatiques de poche. En outre, des ordinateurs de poche ont été essayés ou utilisés pour plusieurs applications dans les zones rurales.


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Le Simputer

Une équipe de professeurs et d'étudiants du département d'informatique et d'automatisme (Department of Computer Science and Automation), à l'Institut indien des sciences, et une équipe d'ingénieurs logiciels à Encore Software à Bangalore, ont conçu un dispositif de poche pour un accès à l'Internet, appelé Simputer, estimé à un prix inférieur à 200 $. Un prototype de ce dispositif était programmé pour août 2000. Le Simputer, raccourci de "simple computer" (ordinateur simple), a été conçu pour aider des usagers à faibles revenus et analphabètes, en Inde et dans d'autres pays en développement, à obtenir un accès à des ressources sur l'Internet.

Le matériel et le logiciel sur lesquels le Simputer est basé ont été rendus disponibles par l'équipe universitaire en tant que technologie à source ouverte, une démarche qui réduit fortement les coûts de production du dispositif ainsi que les coûts pour les développeurs d'applications de tiers. Le Simputer est basé sur l'unité centrale de traitement StrongARM d'Intel, contient une mémoire Flash de 16 Mo, un système d'exploitation basé sur Linux et prendra en charge une interface de langue locale. Les plans de fabrication seront livrés à d'autres fabricants par l'intermédiaire de Simputer Trust contre un don de 1 000 $.

ITSY

Dans un développement similaire, mais indépendant, une équipe de recherche chez le constructeur de PC, Compaq, Inc., a rendu publics des plans de fabrications et un système d'exploitation pour système de poche appelé ITSY. Les spécifications du système, qui peuvent être téléchargées sur l'Internet depuis http://research.compaq.com/wrl/projects/Itsy/itsy.html, présentent les schémas de circuits ainsi qu'un système d'exploitation Linux optimisé pour permettre la construction du dispositif. Les spécifications de l'ITSY ont été rendues publiques comme technologie de source ouverte.

Télécentres de type 0 basés sur des ordinateurs de poche

Le groupe de recherche en communications rurales, GRUPO DE INVESTIGACIÓN EN TELECOMUNICACIONES RURALES (GTR-UNNE) d'Argentine a développé le concept de télécentre de "Type 0" basé sur un ordinateur de poche de faible puissance connecté à un terminal d'abonné cellulaire ou à une radio VHF à bande étroite. Les télécentres de "Type 0" ont été conçus pour fournir une messagerie à faible coût à de petites communautés à faibles revenus (50 à 250 habitants) qui ne pouvaient pas prendre en charge un télécentre complet.

La configuration d'un télécentre de "Type 0" a été décrite par le Dr Dario Goussal de GTR-UNNE dans l'étude de cas "Type 0" Télécentres communautaires: Résultats de l'étude de cas du Suriname (Community Telecentres: Results of Suriname Case Study), comme suit:

Le dispositif central des télécentres du Type 0 est un ordinateur individuel de poche équipé d'un clavier. Il s'agit de petites (3 pouces x 6 pouces soit 90 cm x 180 cm) unités, équipées d'un processeur de 75 MHz à 100 MHz, de 8 à 24 Mo de RAM, d'un modem interne de 14,4 kbit/s à 33,6 kbit/s et d'un affichage en niveaux de gris de 640 pixels x 240 pixels. Ces unités présentent également des ports ou connecteurs infrarouges pour une station d'accueil, si une imprimante ou un autre dispositif est en outre nécessaire. La durée de vie de la batterie est de 15 heures à 20 heures, de sorte qu'on s'attend à une bonne qualité de fonctionnement dans les MCT ruraux. La liaison externe est assurée par un émetteur VHF par satellite LEO à bande étroite, un terminal de données simple et bon marché.[X]


http://research.compaq.com/wrl/projects/Itsy/itsy.html

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Outre les services ruraux de courrier électronique, le GTR-UNNE a envisagé l'utilisation d'un complément logiciel standard d'ordinateur de poche à des fins de formation et d'enseignement, telles que des cours de traitement de texte, de dactylographie, de conception graphique, de comptabilité administrative de la ferme et de comptabilité fiscale. Les auteurs escomptent que ces activités pédagogiques seront mises en œuvre selon des accords avec les organisations gouvernementales, internationales et des ONG, procurant ainsi une source de soutien par financement indirect pour les activités liées aux télécentres.

Exemples d'ordinateurs de poche


Série des Pilot de Palm Computing

Source: Palm Computing, Inc.

Conçus comme des produits associés aux ordinateurs personnels, les ordinateurs de poche de Palm (exemple illustré à gauche) permettent aux usagers de mobiles de gérer leurs informations personnelles et professionnelles à l'aide d'un carnet de rendez-vous électronique, d'un carnet d'adresse, d'une liste de tâches à faire, d'un logiciel de gestion des dépenses, d'une calculette, d'applications de prise de notes et de jeux. Jusqu'en juillet 2000, le prix au détail des Pilot de Palm était compris entre 179 $ et 799 $.Les ordinateurs de poche de la série des Pilot sont caractérisés par: des dimensions de la taille de la paume;

une interface graphique utilisateur simple; une entrée des données par reconnaissance de l'écriture manuscrite; une station d'accueil pour une synchronisation de données bidirectionnelles avec un PC.

Le système de saisie de données comprend une version améliorée du logiciel d'écriture Graffiti de Palm Computing, qui permet aux utilisateurs de saisir jusqu'à 30 mots à la minute avec une précision de 100%. Le logiciel reconnaît les caractères modifiés de l'alphabet latin que les utilisateurs apprennent à écrire avec un stylet sur le matériau pressosensible revêtu sur le panneau d'affichage.

Palm fournit un accès libre aux informations des développeurs. Le résultat en est que plusieurs produits matériels et logiciels ont été présentés à la plate-forme Palm par des développeurs de tierce partie. Ces produits comprennent des modems, un logiciel de navigation sur le Web et de petites caméras numériques. En 1999, le dispositif Palm VII a été lancé avec un accès sans fil à l'Internet. Accompagnant le lancement de Palm VII, une technologie de résumé de page web, appelée "mutilation du web", a été développée pour que les prestataires de contenu du web offrent des versions à faible largeur de bande de leurs sites conçues spécialement pour un téléchargement sur la Palm.

Palm Computing, Inc. a fourni une licence de son système d'exploitation (OS) à plusieurs constructeurs dont Handspring, IBM et Sony. Un des inconvénients de la plate-forme Palm pour des applications rurales est le fait que ses fonctionnalités logicielles et matérielles sont conçues autour de la disponibilité d'un ordinateur de bureau, pour les mises à jour de logiciel et le transfert de données.


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Série des organiseurs de Psion

La société de technologie britannique Psion a lancé son premier organiseur en 1984. Les organiseurs de la société ressemblent extérieurement à un étui pour lunette dont les volets supérieurs s'ouvrent pour révéler un panneau LCD et un clavier de 58 touches.

Source: Psion

A la mi-1998, Psion a joint ses forces à Ericsson, Nokia et Motorola pour former une coentreprise nouvelle appelée Symbian, avec l'objectif d'établir le système d'exploitation EPOC 32 de Psion comme le système d'exploitation de facto pour les dispositifs d'information mobiles sans fil. A la fin de 1999, Psion a étendu le système d'exploitation EPOC afin de prendre en charge la couleur et une implémentation complète de

l'environnement de programmation JAVA. Cela a débouché sur le lancement de deux modèles d'ordinateurs ultraportatifs, le Série 7 (illustré à gauche) et netBook. Les organiseurs de Psion ont généralement un prix compris entre 275 $ EU et 799 $ EU.

Les organiseurs de Psion ont été conçus pour être indépendant des environnements de bureau même s'ils sont également capables de communiquer avec des ordinateurs de bureau et de transférer des données. La prise en charge de Java dans les modèles récents signifie que des applications sur mesure développées pour les régions rurales dans le langage de programmation Java peuvent être transférées assez facilement sur la plate-forme Psion. Cependant, peu de sociétés autres que Psion proposent des périphériques compatibles tels que les modems.

Ordinateur de poche tournant sous Windows CE

Source: Microsoft Europe

Microsoft propose un système d'exploitation pour le marché des ordinateurs de poche appelé Windows CE. Parmi les constructeurs actuels de matériel fabricant des dispositifs de poche tournant sous Windows CE, on compte Hewlett Packard, Compaq et CASIO. En général les ordinateurs de poche utilisant Windows CE ont un prix au détail compris entre 399 $ EU et 799 $ EU.

Les dispositifs sous Windows CE sont totalement fonctionnels et sont capables de prendre en charge de puissantes applications indépendantes de l'ordinateur de bureau. Microsoft présente actuellement deux variantes de Windows CE 3.0: Le PC Pro de poche (H/PC Pro), conçu pour les ordinateurs de poche ayant un clavier, et le Pocket PC (P/PC) pour les dispositifs du type Palm.


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Ces deux plates-formes peuvent prendre en charge des versions inférieures des applications Office répandues de Microsoft, y compris Word, Excel, Access, Outlook (un client de courrier électronique) et Internet Explorer.

Au moment du lancement de Windows CE en 1996, plus de 40 sociétés ont annoncé leur soutien en promettant de développer du matériel ou des logiciels compatibles CE. Il y a un large soutien de tierce partie pour la fabrication de périphériques compatibles tels que des modems et des caméras numériques. Il est possible de développer des applications logicielles sur mesure à l'aide des langages de programmation C++ ou Visual Basic sur un PC de bureau et de les compiler ensuite dans le système CE. L'utilisation générale de ces deux langages de programmation de par le monde fait que la production de logiciels sur mesure tournant sur des appareils à base de Windows CE est simple. Toutefois, les appareils à base de Windows CE ont subi de fréquentes modifications du système d'exploitation, ce qui invalide rapidement les modèles plus anciens, et ont tendance à demander des puissances supérieures comparé aux autres plates-formes pour ordinateurs de poche.

6.5 Appareils clients pour l'Internet

Ces appareils clients pour l'Internet sont des ordinateurs simplifiés conçus principalement pour fournir un accès à des services de l'Internet tels que la navigation sur le Web et l'achat en ligne. Les stations de courrier électronique décrites dans la Section 6.3, ainsi que les systèmes de jeux vidéos par l'Internet décrits dans la Section 6.7, pourraient être considérés comme étant des appareils pour l'Internet.

Récemment, la marché des appareils pour l'Internet a vu l'introduction de solutions de bout en bout personnalisables pour les réseaux d'appareils pour l'Internet qui permettent au prestataire de services Internet (ISP) de mettre à jour à distance le logiciel client. Ces solutions commencent juste à apparaître sur le marché afin de prendre en charge un modèle de prestation de services Internet où le prestataire de services non seulement fournit un accès à la dorsale de l'Internet mais également gère à distance les appareils pour l'Internet et agit, peu ou prou, sur le contenu reçu par l'utilisateur final. C'est ce type de solution qui est exposé dans le reste de la présente section.

A l'aide d'un serveur muni d'un ensemble conditionnel de logiciels de gestion en ligne, le prestataire de services a la capacité de créer et de mettre à jour la page d'accueil qui s'affiche lorsque les utilisateurs d'appareils se connectent sur l'Internet. Le prestataire de services pourrait créer une page d'accueil ayant des liens aux sites web du service national de relations agricoles, des services de santé et des journaux en langue locale. S'il existait une infrastructure nationale pour l'Internet et que le contenu local était suffisant, le prestataire de services pourrait restreindre, éliminer ou gérer l'accès à des sites Internet étrangers qui nécessitent la location de coûteuses liaisons internationales. Le prestataire ISP peut également avoir la capacité de modifier les réglages de configuration pour tous les clients du réseau, pour les clients individuels ou pour certaines classes de clients. Des dispositifs de protection de la sécurité tels que des certificats numériques et un codage SSL (secure socket layer) garantissent que seuls les serveurs désignés peuvent modifier les clients distants.

Un développement technologique important qui prend en charge la gestion à distance des clients est la production massive de puces de mémoires mortes (ROM) que l'on peut effacer et reprogrammer électriquement. D'ordinaire, les puces de mémoire morte servaient à mémoriser des programmes essentiels au système que ni l'utilisateur ni l'ordinateur ne pouvaient effacer. Les instructions étaient intégrées dans la conception des circuits de la puce de mémoire, garantissant que l'ordinateur pouvait redémarrer après la coupure de l'alimentation électrique. Il avait été développé des variétés successives de mémoires mortes que l'on pouvait programmer ou "geler" une seule fois à l'usine ou programmer et reprogrammer à l'aide d'une machine spéciale. Enfin, il a été développé des puces de mémoire que l'on pouvait effacer et reprogrammer plusieurs fois à l'aide d'un courant électrique appliqué spécialement. Le dernier type de puce de mémoire est appelé mémoire morte à


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reprogrammation électrique (EEPROM) et on peut réécrire son contenu sans le retirer de l'ordinateur.

Un type spécial de EEPROM appelé mémoire flash (ou flash ROM) peut être effacé et reprogrammer en utilisant les tensions normales d'un PC. Etant donné qu'il n'est pas nécessaire de retirer physiquement une puce, la mémoire flash est utilisée dans un grand nombre d'appareils d'information afin de permettre la réécriture par logiciel des instructions de base du système. Ce processus peut être facilement déclenché sur une connexion distante, ce qui a permis aux développeurs de concevoir des solutions d'appareils pour l'Internet qui exploitent cette fonctionnalité. En appliquant cette technologie aux zones rurales et isolées des pays en développement, on pourrait réduire la nécessité des déplacements de maintenance dans ces zones et la nécessité de la formation des habitants locaux aux compétences en matière d'installation de logiciel.




Fax Communication vocale interactive en temps réel (téléphonie)

Courrier électronique vocal


Plage de prix: 600 $ EU à 1 000 $ EU (par appareil).

Plusieurs constructeurs, y compris Intel, Acer et Compaq, offrent ou ont annoncé leur intention d'offrir des solutions d'appareils pour l'Internet gérés à distance. Cependant, ces solutions sont généralement disponibles seulement pour des déploiements à grande échelle. Par exemple, Intel exige une commande minimale de 100 000 terminaux, au prix par terminal de 600 $ pour le matériel plus 30 $ pour la licence du logiciel.

Exemple de solution d'appareils pour l'Internet


Solution d'appareils pour l'Internet iBrow de Merinta

Merinta, filiale de la société Boundless Corporation de New York, a commencé en avril 2000 la livraison d'une suite de matériels, de logiciels et produits de services destinée à des systèmes d'appareils pour l'Internet. La ligne de produits, appelée iBrow, cible les prestataires de services interne, les institutions financières et les constructeurs de systèmes (les OEM, original equipment manufacturers) en fournissant des solutions sur mesure en matière d'appareils pour l'Internet que ces derniers peuvent distribuer sous leur propre marque de fabrique.

La plate-forme logicielle iBrow a été conçue pour être indépendante à la fois du matériel et des systèmes d'exploitation. Elle prend en charge plusieurs architectures de jeux de puces UCT, y compris Celeron d'Intel et Geode de National Semiconductor, et peut tourner sur plusieurs systèmes d'exploitation, y compris Linux, VX Works de WindRiver, Microsoft Windows 98 et Microsoft Windows NT. Elle offre également la prise en charge d'applications professionnelles clientes de faible capacité par le biais du protocole de mise en réseau ICA de Citrix


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(pour plus d'informations sur les applications professionnelles clientes de faible capacité, se reporter à la Section 6.8). Merinta offre une solution matérielle d'appareils pour l'Internet, illustrée ci-dessus, pour les clients intéressés par l'acquisition d'une solution de bout en bout complète.

L'appareil pour l'Internet I-Brow se présente avec un processeur à 200 MHz, 32 Mo de RAM, 16 Mo de mémoire flash, un modem v.90 à 56K et un écran rétroéclairé LCD de 10 pouces (25,4 cm). Selon le fabricant, cette configuration procure suffisamment de puissance de traitement pour prendre en charge des applications Java et le système d'exploitation basé sur Linux.

Le marché cible de Merinta comprend les entreprises et les prestataires de services qui cherchent à s'établir dans des niches du marché en fournissant une plate-forme de navigation comme partie d'un ensemble conditionnel de services Internet. Par exemple, Virgin Connect, un prestataire de services aux Etats-Unis, a acheté une solution iBrow. Le terminal client iBrow a changé de nom de fabrique et est vendu sous le nom de WebPlayer de Virgin Connect. Pour des droits annuels de 50 $ EU, un dispositif Webplayer et un accès à l'Internet sont fournis à l'abonné. Après 3 années d'utilisation du service, le WebPlayer devient la propriété de l'abonné. Ce modèle d'affaires, non éprouvé jusqu'ici, prévoit que les revenus de sources telles que la publicité, l'achat en ligne, les commissions et les données de navigation du web générés par les utilisateurs couvriront le coût de compensation du matériel.

6.6 Appareils serveurs pour l'Internet

Les appareils serveurs pour l'Internet sont des dispositifs préconfigurés pour la mise à disposition d'un ou plusieurs services fournis par les serveurs de l'Internet. Les appareils vendus en tant qu'appareils serveurs peuvent prendre en charge les requêtes Internet, le courrier électronique, le routage par ligne commutée, les gardes-barrières ou coupe-feu, les serveurs de l'Internet ou le routage par paquets dans les réseaux, entre autres applications logicielles. Les experts de l'industrie des technologies de l'information (IT) s'attendent à ce que les serveurs de courrier électronique, les serveurs du web et les serveurs du commerce électronique deviennent de plus en plus banalisés pendant les prochains 12 à 36 mois. La banalisation des ressources des serveurs aidera à faire baisser les coûts d'entrée pour les producteurs de contenus locaux.

Les appareils serveurs pour l'Internet sont produits par un grand nombre de société telles que IBM, Oracle, Sun et GreenComputer International.


Exemples d'appareils serveurs pour l'Internet


Webstation du commerce E.Go de Encanto

La webstation du commerce E.Go vise la fourniture d'une "vitrine de l'Internet dans une boîte". Cet appareil serveur de l'Internet se présente avec la plupart des outils dont une petite entreprise a besoin pour construire un site pour la vente de produits sur le web. Le serveur prend en charge les transactions sécurisées, un constructeur de sites web par exemple, le courrier électronique, les nouvelles, le transfert de fichiers, l'attribution de nom et l'adressage. De plus, l'ensemble conditionnel offre un constructeur de vitrine, un moteur intégré pour le traitement des paiements et une base de


Source: Encanto Networks, Inc.

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données relationnelle pour l'enregistrement des achats. La webstation E.Go a un prix au détail de 1 295 $ EU.

Le système du serveur comprend une machine virtuelle Java, un système d'exploitation en temps réel, un nœud de raccordement Ethernet de quatre ports et un modem numéroteur de 56K. Normalement, pour prendre en charge une présence permanente sur le web, il faut qu'un serveur web soit tout le temps connecté à l'Internet, par une ligne louée spécialisée. Encanto offre un service appelé InstantConnect qui permet aux petites entreprises de connecter le serveur E.Go à l'Internet par une ligne téléphonique RTPC standard qui assure une connexion à l'Internet seulement lorsqu'une page web est demandée. Lorsqu'une demande de page web de l'E.Go atteint le serveur tout le temps actif d'Encanto, ce dernier envoie un message au serveur E.Go le faisant établir la liaison et connecter à l'Internet. Par conséquent, les taxes téléphoniques sont encourues seulement lorsqu'on accède réellement au site. Encanto fait payer des droits mensuels de 65 dollars pour ce service.

Serveur web Qube 2 de Cobalt Networks

Le Qube 2 de Cobalt est un petit serveur web autonome convenant à la prise en charge d'applications de groupe de travail et d'applications Internet. La plate-forme est typique de la nouvelle approche des appareils serveurs; elle est offerte préconfigurée et présente un jeu spécialisé de fonctions de serveur qui nécessitent peu de connaissances de la mise en réseau pour l'utiliser.

Le serveur Qube 2 se présente avec une mémoire de 16 Mo à 32 Mo et un disque dur de 2,1 Gigaoctets ou 6,4 Gigaoctets. Un processeur RISC à 150 MHz tournant sur une variante du système d'exploitation Linux alimente le serveur. En fonction de la configuration, le Qube 2

de Cobalt coûte entre 999 $ EU et 1 500 $ EU.

Le Qube de Cobalt peut être connecté via un routeur à l'Internet ou être utilisé comme serveur d'Intranet ou comme machine de développement de contenus locaux. L'ajout du serveur à un réseau est simplement un cas de connexion du câble du réseau et de réponse aux requêtes de l'assistant au moyen d'un petit écran LCD et de boutons situés sur le dessus du boîtier. Passé ce point, toute l'administration de la machine peut être réalisée sur site ou à distance au moyen d'un navigateur sur le web.

Selon ses spécifications techniques, le Qube de Cobalt peut servir 1 million de requêtes de pages web et 400 000 courriers électroniques par jour. Le logiciel préconfiguré procure les fonctionnalités suivantes:• création et gestion d'un site web;• prise en charge de comptes de courrier électronique personnels, de listes d'envoi de

courriers électroniques groupés et de livraisons de courriers électroniques programmées;• exécution de services de fichiers entre plates-formes pour Windows® NT, Windows 95/98

et Mac OS®;• hébergement de groupes de discussion virtuels.

Des manuels pour le Qube 2 sont disponibles en allemand, en anglais, en chinois, en français et en japonais.


Source: Cobalt Networks, Inc.

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6.7 Systèmes de jeux vidéo

Une console de jeux vidéo est un système informatique spécialisé dont l'objectif principal est de prendre en charge des jeux vidéo. Un grand nombre de jeux vidéo mémorisés sur des CD-ROM ou sur des cartouches de mémoires mortes (ROM) sont disponibles à l'achat, séparément de la console principale. Le chargement d'un jeu est une simple affaire consistant à placer le CD-ROM ou la cartouche dans la fente requise et à faire fonctionner la machine. Les jeux sont généralement affichés sur un écran de télévision et commandés au moyen d'un dispositif tenu à la main tel qu'un levier de jeu ou un clavier de jeu. Le niveau des connaissances techniques nécessaires pour faire fonctionner le système est très bas et l'interface de fonctionnement est simple.

Alors que l'on était incapable d'utiliser les consoles de jeux vidéo traditionnels pour autre chose que les jeux vidéo, les consoles de jeux actuels et de la prochaine génération* se présentent avec un modem intégré et un logiciel de navigation sur le web. Il s'agit du reflet de la transformation de la console de jeux vidéo qui la fait passer d'un dispositif à fonction unique et limité à un appareil d'information capable de fournir des graphiques, une performance de calcul du niveau d'une station de travail et une connectivité à l'Internet. Afin d'utiliser toutes ces capacités, la console nécessite une connexion à une ligne téléphonique, une alimentation électrique et un téléviseur.

En termes d'affichage graphique, les consoles de jeux surpassent souvent les capacités d'un ordinateur de bureau de conception avancée. Ainsi, certains systèmes vidéo utilisent un microprocesseur de 128 bits comme UCT principale ainsi que des circuits d'affichage audio et vidéo de 64 bits.

L'industrie des jeux vidéo a ajouté la connectivité à l'Internet et d'autres fonctionnalités aux nouveaux systèmes pour jeux afin de développer de nouveaux flux de revenus basés sur des services tels les jeux en ligne et des services de soutien à la communauté de joueurs. En soi, cette tendance ne présente aucun intérêt pour les communautés rurales des pays en développement. Cependant, la taille du marché des jeux vidéo signifie que les consoles sont produites dans un ensemble conditionnel fortement robuste et à faible coût. Les systèmes pour jeux de la prochaine génération, dont le prix se situe généralement autour de 200 $ EU, sont des alternatives potentielles aux PC dans la mise à disposition de courrier électronique, d'accès à l'Internet et d'applications multimédias dans les zones rurales. Cette transition se démontre le plus clairement dans les deux plates-formes phares décrites ci-après.


Affichage d'image numérique



Vidéoconférence


Plage de prix: 75 $ EU à 400 $ EU.

Exemples de systèmes pour jeux vidéo


* Définies comme celles devant être mises sur le marché au cours des 12 prochains mois.


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Dreamcast de Sega

Source: Sega.com

La console Dreamcast de Sega, illustrée à gauche, est une plate-forme de jeux capable d'affichages multimédias puissants. La Dreamcast de Sega a été mise sur le marché en 1999 en tant que système pour jeux de la première génération utilisant un microprocesseur de 128 bits. Elle a été conçue pour fournir aux amateurs de jeux vidéo ou "joueurs" comme on les appelle, un espace de stockage amélioré d'un gigaoctet sur CD-ROM, pour les applications de données et l'accès en ligne. L'unité de base a un prix au détail de 200 $ EU environ.

Pour noyau, la Dreamcast de Sega utilise un microprocesseur RISC de 128 bits à 200 MHz et une mémoire totale de 26 Mo, dont 8 Mo sont réservés au stockage de motifs remplis et 2 Mo pour le son. L'accès à l'Internet est pris en charge par un modem intégré v.90 à 56 kbit/s. L'accès à l'Internet et le logiciel de navigation sur le web, développé par PlanetWeb sous licence Sega, sont fournis dans le même ensemble conditionnel que la console. Le logiciel du navigateur modifie le texte d'une manière spéciale pour en permettre facilement la lecture à l'affichage sur un poste de télévision standard. Alors que la version initiale du logiciel de navigation du web était extrêmement limitée, la version sortie récemment prend en charge les applications de navigation sur le web les plus répandues telles que:• JavaScript/ECMA Script 1.1 • Couche d'échange sécurisée (SSL) 2.0/3.0 56 bits (sécurité du commerce électronique) • Cadres • HTML 3.2 • Service de bavardage IRC (Internet Relay Chat IRC)• POP3, application de courrier électronique compatible SMTP

Un clavier et une souris sont vendus comme des périphériques externes facultatifs. L'information, principalement sous forme de petits jeux, peut être téléchargée vers l'aval ou vers l'amont du périphérique à mémoire flash d'unité de mémoire visuelle (Visual Memory Unit; VMU) de Sega. Le système Sega n'est lié à aucun prestataire de services Internet spécifique.

Playstation 2 de Sony

Source: Sony Computer Entertainment


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La console de jeux d'origine PlayStation de Sony a été livrée à plus de 60 millions d'unités dans le monde. La plate-forme Playstation 2 de Sony pour jeux vidéo, illustrée à gauche, a été commercialisée au Japon en mars 2000. Elle le sera aux Etats-Unis en septembre 2000 et en Europe en novembre 2000. On l'a incluse ici pour indiquer la direction que prennent les plates-formes de jeux vidéo et les capacités qui seront offertes dans le futur proche.

La PlayStation 2 est conçue pour prendre en charge les disques vidéonumériques (digital video discs; DVD) et le contenu en ligne. Les spécifications du système comprennent un noyau de UCT de 128 bits fonctionnant à 295 MHz, une mémoire principale de 32 Mo et un stockage sur DVD pour les applications et le contenu. Les puces spéciales pour graphiques sont capables de générer 66 millions de polygones par seconde, ce qui est comparable à la performance d'une station de travail pour graphiques de milieu de gamme telles que l'O2 de Silicon Graphics. Si elle est fournie avec les

i La présente section contient des extraits tirés de "Bienfaits des télécommunications dans les zones rurales[X]", présenté par Eberhard Roegner de DETECON GmBH.

ii La population rurale est définie ici comme la population totale moins la population urbaine. La population urbaine se rapporte à la population de toutes les zones définies comme étant urbaines dans chaque pays, tel que communiqué à l'Organisation des Nations Unies.

iii Pour une étude plus récente concernant Grameen, se reporter à " Grameen Telecom's Village Phone Programme: A Multi-Media Case Study," Dr. Don Richardson, et al., TeleCommons Development Group, http://www.telecommons.com/villagephone/index.html.

iv Source: http://www.peoplink.org.v "Telkom to provide telecommunications solution for 1999 elections," Telkom S.A. publiée

le 3 septembre 1998.vi Pour plus d'informations sur le groupe de discussion au sujet du contenu du web africain, se

reporter à http://www.egroups.com/group/africa_web_content_owner. vii Bastidas-Buch, Roberto http://www.hr1rbb.ampr.org.viii Par exemple, se reporter à http:/www.symek.com. Ulf Kumm, SYMEK Datensysteme und

Elektronik GmbH, 2000.ix Version de référence des GSM/UMTS ´99.x Pour une documentation explicative exhaustive sur les aspects techniques de la technologie

des VSAT, le lecteur est invité à se reporter au Manuel de l'UIT-R sur les systèmes de communication par satellite.

xi http://www.stmi.com/rural-tech.html.xii FAQ de Gilat-to-Home, 6 juillet 2000. http://www.gilat2home.com/faq/index.html. xiii La présente section contient des extraits de l'étude de cas "Services multimédias et radio

numérique par satellite de WorldSpace (WorldSpace Digital Satellite Radio and Multimedia Services)", présentée à la casothèque du FG7 par WorldSpace Corporation le 5 juillet 2000.

xiv Définitions utilisées avec la permission de whatis.com (http://whatis.com) et de TechTarget.com, Inc et protégées par leurs droits d'auteur.

xv Le "Stockholm Challenge Award " est un programme de récompenses à l'échelle mondiale qui met l'accent sur les bénéfices et changements que la technologie de l'information peut procurer à des communautés. Le programme de récompenses est une initiative à but non lucratif de la ville de Stockholm en partenariat avec la Commission européenne.


http://www.gilat2home.com/faq/index.html

http://www.hr1rbb.ampr.org/

http://www.egroups.com/group/africa_web_content_owner

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spécifications annoncées, la Playstation 2 sera plus puissante pour les applications vidéo que la plupart des ordinateurs personnels de pointe vendus dix fois son prix.

La plate-forme PlayStation 2 d'origine n'est pas livrée avec un modem ou un dispositif moderne de connectivité, même si elle comporte un logement PCMCIA. Le 8 juin 2000, Sony Computer Entertainment a annoncé la livraison d'une combinaison disque dur/unité d'adaptation au réseau à large bande pour la fin de l'an 2000 au Japon. On prévoit que le prix au détail de la PlayStation 2, qui n'a pas été livrée hors du Japon au moment de la rédaction du présent document, sera compris entre 300 $ EU et 450 $ EU.

6.8 Systèmes clients de faible capacité

Le système informatique client de faible capacité est un modèle où des applications logicielles sont installées et exécutées sur un serveur auxquelles un client a accès. En général, un client de faible capacité a des ressources locales limitées et dépend entièrement du serveur pour les applications, le temps de traitement et le stockage de fichiers. Le client de faible capacité transmet les clics de souris et les frappes au clavier de l'utilisateur au serveur qui traite les entrées de l'utilisateur, exécute les applications et renvoie au client des mises à jour d'écran à afficher.

Le transfert des informations sur l'affichage à l'écran est réalisé au moyen d'un protocole de présentation. En fonction du protocole de présentation utilisé, les informations de mise à jour des écrans peuvent nécessiter de grandes quantités de largeur de bande du réseau. Actuellement, les deux protocoles de présentation les plus répandus sont le protocole ICA (Independent Computing Architecture) de Citrix Corporation et le protocole RDP (Remote Desktop Protocol) de Microsoft Corporations. Le protocole ICA est rapidement en train de devenir la norme de facto du marché car il prend en charge un spectre plus large de plates-formes clientes (comme Java par exemple) et de protocoles de réseau (tels que IP, IPX, NETBIOS). De plus, au niveau de la performance, le protocole ICA dépasse le protocole RDP en ce qui concerne les réseaux étendus à faible largeur de bande et les connexions commutées du fait d'une meilleure compression des données.

Le serveur pour un réseau client de faible capacité est généralement un serveur sur ordinateur de pointe standard faisant tourner un système d'exploitation modifié. Les systèmes d'exploitation des serveurs pour les réseaux clients de faible capacité comprennent le WinFrame de Citrix, qui est lui-même une mise en œuvre de Windows NT sous licence obtenue de Microsoft, et le gestionnaire IBM de station réseau (Network Station Manager) V2R1 basé sur Java. Avec le système d'exploitation WinFrame de Citrix, le système peut faire tourner des applications Windows de Microsoft.

Le protocole RDP est basé sur le protocole UIT T.120, protocole de télécommunications ayant des capacités améliorées de multidiffusion et de diffusion. Avec le protocole RDP, le contenu d'un écran est essentiellement transféré en tant qu'image en mode point, du serveur au client. Il est possible de placer en mémoire cache des polices en points mais aucune autre compression ou optimisation n'a été implémentée. Le protocole est indépendant de la plate-forme en plus de l'être des couches réseau et des couches transport sous-jacentes. A l'heure actuelle, toutefois, le protocole

xvi Système distant d'alimentation électrique hybride de TELE Greenland, présenté par Tele Greenland le 11 avril 2000.

xvii Communications d'urgence au Mozambique, présenté par la Freeplay Foundation le 23 juin 2000.

xviii Pour un exemple, voir l'étude de cas "Sun RayTM 1 Enterprise Appliance Links Pennsylvania Library," Sun Microsystems, www.sun.com.

xix Se reporter à l'Appendice X pour la définition de "Source libre".


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RDP prend en charge uniquement TCP/IP comme protocole réseau sous-jacent. Pour l'utilisation de connexions de réseau étendu WAN, le protocole PPP est employé pour constituer un tunnel de transfert IP.




Fax Communication vocale interactive en temps réel (téléphonie)

Vidéoconférence Accès à des bases de données vocales ou textuelles

Plage de prix: Clients: 350,00 $ à 1 000,00 $

Serveurs: 2 500 $ et plus

OS: 5 000 $ et plus

Pour les prix du dessus, il faut placer les coûts de l'infrastructure de mise en réseau physique et des applications. Etant donné que le client affiche uniquement des images, le seul aspect du système qu'il faut améliorer est le serveur. En ce sens, les terminaux clients de faible capacité offrent un niveau de pérennité supérieure à la norme pour les terminaux informatiques.

Exemples de terminaux clients de faible capacité


NeoStation 2300 de Neoware Systems

Les terminaux clients de faible capacité NeoStation de Neoware Systems peuvent être utilisés comme terminaux ICA et peuvent faire tourner des appareils basés sur Windows CE. Avec un logiciel d'émulation de terminal, l'utilisateur peut se connecter à l'Internet, à des ordinateurs centraux, à des mini-ordinateurs et à des systèmes sous UNIX. Les terminaux NeoStation peuvent également être gérés de manière centrale à l'aide d'outils de gestion existants, comme par exemple Unicenter de CA, Tivoli, OpenView de HP, ou Remote Manager de Neoware. Un logiciel de gestion à

distance permet l'addition de nouvelles caractéristiques selon les besoins.


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Capio 325 de Boundless Technologies

La série des Capio II, qui comprend le modèle 325, est la ligne de base des clients de faible capacité de la prochaine génération produits par Boundless Technologies. Des exemples des nouvelles caractéristiques sont la carte son, les doubles ports USB, une prise en charge d'Ethernet 10/100 et des options d'extensions qui comprennent les cartes série/parallèles et les cartes modems à 56k. Les terminaux Capio II pèsent moins de cinq livres (2,5 kg). Le modèle Capio 325 fait tourner le système d'exploitation Windows CE et prend en charge les deux protocoles RDP et ICA. En outre, ce modèle prend en charge plusieurs sessions simultanées. Le terminal Capio II a accès à des applications Windows au moyen des

serveurs WinFrame ou MetaFrame de Citrix, du Terminal Server Edition de Windows NT 4.0 et des serveurs Windows 2000.

Winterm 3320SE de Wyse Technology

Le terminal client de faible capacité sous Windows CE, le Winterm 3320SE de Wyse Technologys, peut être utilisé avec des serveurs faisant tourner le serveur Terminal Server Edition de Windows NT 4.0 et ceux de Windows 2000. Cette série de terminaux offre une mise en œuvre souple et transparente d'applications au moyen d'un accès à sessions multiples et à protocoles multiples à Windows et à d'anciennes applications. Le terminal Winterm 3320SE prend en charge les protocoles RDP et ICA par le biais de MetaFrame de Citrix. Le terminal Winterm est fourni avec une capacité de son

stéréo et d'un support de réseau 10/100 Base T.

Le Tableau 6.x montre une comparaison des spécifications techniques et des prix d'un certain nombre de terminaux clients de faible capacité afin d'illustrer la gamme de caractéristiques disponibles sur le marché. Il existe, pour les clients de faible capacité, de nombreuses options disponibles auprès d'un grand nombre de fabricants, y compris des constructeurs dans les pays en développement, comme l'Inde par exemple.


Source: Wyse Technology, Inc.

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TABLEAU 6.X

Spécifications d'une sélection de terminaux clients de faible capacité

Esprit 100-TC

NeoStation 2300

ThinStar 200 Capio 325 Winterm

3320SE

COÛTSPrix courant (une seule unité) 379 $ 499 $ 421$ 602 $ 749 $Garantie (standard/en option) 3 ans 1/3 ans 3 ans 2/10 ans 1/3 ansRESSOURCES DE CALCUL UCT (MHz) 200 66 100 180 166 Mémoire flash (Mo) 8 8 8 8 8RAM (Mo) 16 16 8 16 32Système d'exploitation Windows CE Windows CE Windows CE Windows CE Windows CEProtocoles de présentation ICA, RDP ICA, RDP ICA, RDP ICA, RDP ICA, RDPSPECIFICATIONS PHYSIQUES Dimensions (hauteur x profondeur x largeur, en pouces)

11,0x10,0x2,0 9,0x7,9x2,1 9,6x10,9x1,8 8,75x9,75x1,75 8,9x6,9x2,4

Système de refroidissement Convection Convection Convection Convection ConvectionTension à 47 Hz -63 Hz (ca) 100 V–240 V 100 V-240 V N/A 90 V-264 V 90 V-264 V Puissance consommée N/A 8 W 20 W 25 W 13,3 WTempérature (Celsius) 5º à 40º 10º à 40º 10º à 40º 0º à 40º 10º à 40º Humidité relative 20% à 80% 10% à 90% N/A 20% à 80% 20% à 80%Altitude maximale 3 050 m 3 050 m N/A 6,096 m 3 050 mN/A = Non applicable

Source: Esprit Systems, Neoware Systems, Network Computing Devices, Boundless Technology, Wyse Technology

6.9 Système de réponse vocale interactive

Les systèmes de réponse vocale interactive (IVR) permettent aux usagers du téléphone de composer un numéro de téléphone RPTC ordinaire et de choisir l'information qu'ils veulent recevoir sous la forme de parole enregistrée ou créée par ordinateur. Les utilisations courantes de l'IVR dans les pays développés comprennent les éléments suivants:• systèmes de répondeur vocal automatique pour l'assistance-annuaire;• systèmes de services automatisés à la clientèle;• renvoi automatique aux centres d'appels;• fax à la demande;• consultation d'informations (par exemple: couverture d'affichage de films, horaires de

transport);• enregistrement de messages;• composition de numéro de départ;


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• transactions simples d'entrée de commande;• enquêtes et sondages;• opérations bancaires par téléphone.

Le chemin d'une session IVR type, illustré à la Figure 6.3, débute par un appel téléphonique qui est acheminé au moyen d'un autocommutateur privé (PBX) à un système IVR. Le serveur du moteur téléphonique exécute le script du menu et génère les réponses. Pendant que le consommateur navigue dans la hiérarchie du menu, l'information demandée est extraite du serveur de la base de données, sous la forme d'un texte. Ensuite des opérations pour la conversion de texte en parole sont exécutées par des dispositifs de traitement numérique du signal (DSP), l'information passant sous la forme de mots lus et audibles. Si l'utilisateur souhaite parler à une personne, il peut soit prononcer un mot clé soit appuyer sur un bouton du pavé téléphonique à tout moment pour être transférer à un préposé réel.

La plate-forme IVR peut être conçue pour interagir avec

l'utilisateur au moyen de plusieurs méthodes, y compris les invites vocales, les messages SMS, les télécopies, les courriers électroniques et le rappel automatique.


Lignes téléphoniques de l'agentAgents ou préposés aux appelsOrdinateurs de bureau de l'agent Récupération de l'appelRéseau d'ordinateursCommutateur (PBX)Lignes téléphoniquesLiaison de commandeServeur du moteur de téléphonieServeur d'échangeServeur de base de donnéesTéléphone du client

Applications IVR dans les pays en développement

Le Groupe de réflexion 7 a reçu une contribution décrivant le développement d'un système IVR spécialement conçu pour fournir des informations aux villageois ruraux depuis le département de


Figure 6.3 Aperçu général d'un système IVR type

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recherches de TELKOM Indonesia (RisTI)xx. Le système IVR, appelé Rural Information Riched Community (RIRC), avait été développé pour prendre en charge des terminaux spéciaux d'utilisateurs finals, la langue nationale, une langue locale et d'autres caractéristiques destinées à satisfaire aux objectifs conjugués que sont un contenu pertinent et la facilité d'accès.

Le système RisTI avait incorporé deux caractéristiques particulièrement innovantes afin d'adapter le service IVR aux utilisateurs ruraux. Le modèle de mise en œuvre du système RIRC comprenait une personne ou un groupe de personnes agissant comme animateur(s) en conservant le contenu des informations sur le serveur et en répondant à des requêtes enregistrées provenant des appelants. En outre, le système RIRC était conçu pour reconnaître des appels en provenance d'un terminal téléphonique à icônes de conception spéciale et commuter sur un algorithme d'accès permettant aux moins expérimentés des utilisateurs finals dans les zones rurales de naviguer en appuyant sur des icônes plutôt que sur des chiffres sur un pavé numérique. Cet algorithme est illustré à la Figure 6.4.

Pour distinguer entre les téléphones de terminaux RIRC et les publiphones, le serveur IVR envoie un signal (binaire) au terminal de l'utilisateur final. Si le signal est reçu par le terminal RIRC, celui-ci envoie un signal de réponse de sorte que le serveur IVR sait quel algorithme il faut utiliser.

Le terminal RIRC était conçu pour composer automatiquement le numéro direct du serveur lorsqu'on décrochait ou lorsqu'on touchait un seul bouton du pavé numérique. Au contraire d'un grand nombre de boutons de pavé numérique, le terminal utilise des icônes ou des symboles qui se rapportent au type d'information souhaité. Par exemple, le symbole d'une vache pourrait être utilisé pour indiquer des informations relatives à l'élevage d'animaux ou un bouton avec un point d'interrogation pourrait servir à poser une question.

Futures directions dans le développement du système IVR

Le langage de balisage extensible pour la voix (Voice eXtensible Markup Language) - également appelé VoiceXML ou vXML - est un langage de balisage qui a été développé pour faciliter le développement et la portabilité des applications IVR entre les plates-formes. Le forum VoiceXML, proposé à l'origine par Motorola, est une organisation professionnelle fondée par AT&T, IBM, Lucent et Motorola. Ce forum a joué un rôle décisif dans le développement et la promotion du langage VoiceXML comme langage informatique indépendant du fournisseur, prévu pour rendre les informations et le contenu de l'Internet accessibles par la parole et le téléphone. En tant que langage, le VoiceXML est conçu pour créer des dialogues audio qui comprennent les caractéristiques que sont la parole synthétique, le son numérisé, la reconnaissance d'entrée vocale et d'entrée par clavier multifréquence, l'enregistrement d'entrée vocale, la téléphonie et les conversations à initiative partagée. On s'attend à ce que le langage VoiceXML réduise considérablement les coûts de développement de logiciel associés au déploiement des systèmes IVR.

De plus, de nouveaux outils ont été développés afin de faciliter la création d'interfaces vocales pour les centrales de dépôt d'informations en ligne. Une organisation qui a déjà investi dans la création d'une base de données d'informations textuelles pour l'Internet peut engranger des avantages supplémentaires en ajoutant un moteur de conversion texte/parole et en mettant en place un système IVR. Ainsi, ceux qui n'ont pas un accès direct à l'Internet ne seront pas complètement exclus de la société de l'information. Le système IVR peut offrir un pont entre ceux qui ont un accès à l'Internet et ceux qui ne l'ont pas.

xx "IVR Application As A Voice-Based Information Service For Rural Communities," présenté à la casothèque du FG7 par RISTI le 9 mai 2000.


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FIGURE 6.4

Algorithme du système IVR RIRC de RisTISource: RisTI


Serveur RIRCEnvoyer le chiffre "X"OuiTerminal RIRCNonEnvoyer le chiffre "Y"Délai de n secondesAppuyer sur le symbole de la langue indonésienneAppuyer sur le symbole de la langue localeAppuyer sur "1" pour la langue indonésienne


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Appuyer sur "2" pour la langue localeAgriculturePêchePlantationSylvicultureElevage d'animauxInformations relatives à la santéEducationIndustrie domestiqueTourismeListe des prixAgro-industriesQuestions et réponsesInformations en langue indonésienneInformations en langue localeQ et R

6.10 Cartes de transactions

Il existe deux types principaux de cartes de transactions: les cartes à piste magnétique et les cartes intelligentes. Il s'agit toutes deux de petites cartes en plastique utilisées pour prendre en charge un

grand nombre d'applications dans le domaine de la banque, de la sécurité et des télécommunications, dont certaines sont énumérées dans la boîte 6.x. De ces deux types, la carte à piste magnétique est la moins coûteuse mais elle ne peut mémoriser qu'une petite quantité de données et n'a pas la capacité de traitement d'informations. L'exposé ci-après mettra l'accent sur les cartes intelligentes et sur les récents développements qui permettent de les utiliser pour de multiples applications

Les cartes intelligentes sont généralement utilisées pour mémoriser des informations codées pour effectuer des transactions électroniques. Appelée également "carte à puce", chaque carte contient un circuit intégré (IC) encarté qui prend en charge des fonctions liées à la mémoire et peut contenir un microprocesseur pour exécuter des fonctions de traitement. Comme tous les ordinateurs, le microprocesseur nécessite un système d'exploitation, qui est stocké dans la carte sous une forme de mémoire morte (ROM).

Les cartes intelligentes sont utilisées pour des applications telles que l'authentification des usagers et la mémorisation de la valeur monétaire de services prépayés par un client. En 1996, 805 millions de cartes intelligentes étaient en circulation à l'échelle mondiale - 605 millions de cartes utilisées avec les publiphones et 20 millions pour les abonnés des mobiles GSMxxi. Les cartes intelligentes permettent l'utilisation de terminaux bon marché hors ligne pour la vérification de numéro d'identification personnel (NIP) car ce dernier peut être codé et mémorisé en toute sécurité sur la carte elle-même. Au contraire des cartes à piste magnétique, les données sont inscriptibles dans la

xxi Site web de "Smart Card Industry Association", http://www.scia.org/knowledgebase/default.htm.


Boîte 6.x: Applications pour cartes de transactions

Publiphones boîtiers décodeurs numériques

cartes de débit/crédit cartes de fidélité

cartes SIM identification

accès/saisie informations sanitaires

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mémoire de la carte intelligente. Les cartes en blanc ont un prix estimé entre 2,00 $ EU et 15,00 $ EU l'une, ce prix variant fortement en fonction du fournisseur, du volume commandé, du type de puce utilisé et des options d'impression.

Les terminaux de lecture/d'écriture de cartes intelligentes non seulement manipulent les informations mémorisées dans les cartes mais également fournissent l'alimentation électrique et l'horloge pour faire fonctionner le microprocesseur encarté. Comme les puces de microtraitement sont conçues sur mesure pour différents systèmes de cartes intelligentes, ces cartes sont seulement lisibles par des lecteurs compatibles. Il y a deux façons pour les lecteurs de cartes et les cartes d'échanger des données: par contact direct et par le biais d'antennes sans contact. Les cartes à contact nécessitent un contact électrique direct entre la puce encartée et le lecteur de cartes par le biais d'une interface métallique située sur la surface du plastique (généralement, il s'agit d'une fine couche d'or). Les cartes sans contact contiennent une antenne encartée qui est activée lorsque la carte est placée très près d'un lecteur de cartes sans contact.

L'absence de normalisation dans l'industrie des cartes intelligentes et l'absence d'interopérabilité entre cartes et lecteurs de systèmes différents qui en découle ont été vues par la profession comme constituant un obstacle majeur à une croissance future dans la seconde moitié des années 1990. Diverses puces, différents systèmes d'exploitation et plusieurs systèmes de codage ont été adoptés dans différents créneaux spécialisés (comme par exemple les opérations bancaires et les télécommunications). Bien qu'il existe un certain nombre de normes ISO relatives aux cartes intelligentes et que d'autres sont en cours de développement, l'interopérabilité effective entre les systèmes n'est pas encore devenue une réalité.

En l'an 2000, il y a au moins une demi-douzaine de normes ouvertes relatives aux cartes intelligentes qui font l'objet d'une promotion par autant de consortiums dans les industries financières, informatiques et logicielles. Deux consortiums travaillant sur des cadres pour les cartes intelligentes à applications multiples sont décrits ci-après.

Exemples de cadres pour les cartes intelligentes

L'inclusion d'informations sur des associations professionnelles et sur des cadres de travail qui sont proposées ci-dessous est purement à titre d'illustration et ne représente aucune forme de promotion par l'UIT.

Groupe de travail PC/SC

Le Groupe de travail PC/SC a été mis en place par un groupe international de développeurs de systèmes de cartes intelligentes et de sociétés de logiciels qui ont commencé leur collaboration en mai 1996. L'objectif principal de ce groupe de travail est la mise en place de normes ouvertes pour l'intégration des cartes intelligentes à des systèmes informatiques personnels en prescrivant l'interopérabilité entre les cartes intelligentes, les lecteurs de cartes intelligentes et les équipements informatiques.

Jusqu'en juin 2000, le groupe PC/SC avait publié des spécifications pour l'intégration d'un dispositif d'interface à la carte intelligente dans un clavier PS/2. La spécification 1.0 du PC/SC avait été publiée en 1997 et le groupe de travail a annoncé des plans pour publier un projet de version 2.0 à l'automne 2000.

Le noyau central des membres du groupe de travail PC/SC comprend Apple Computers, Groupe Bull, Gemplus, Hewlett Packard, Infineon Technologies, Intel, Microsoft, Schlumberger, Sun Microsystems et Toshiba. Jusqu'en juin 2000, il existait sur le marché environ quarante produits conformes à la spécification PC/SC 1.0, provenant de 22 constructeurs différentsxxii.


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OpenCard Framework et Java Card

Java Card est une version réduite du langage de programmation Java destinée à tourner sur les cartes intelligentes. Le cadre OpenCard Framework (OCF) est un cadre d'applications du côté hôte conçu pour tourner avec Java Card qui est résident sur le terminal lecteur de cartes ou dans le PC. Les programmes Java tournant sur le terminal de l'hôte peuvent utiliser OpenCard pour accéder à des informations figurant sur les cartes intelligentes Java Card. Le cadre de travail permet aux programmeurs de créer des applications qui sont transparentes aux systèmes d'exploitation des cartes intelligentes, aux terminaux de cartes et aux émetteurs de cartes.

OCF 1.0 est la première version développée et commercialisée par le consortium OpenCard Consortium. Parmi les membres actuels de OpenCard Consortium, on trouve 3-G International, American Express Travel Related Services, Groupe Bull, Dallas Semiconductor, Giesecke & Devrient, First Access, Gemplus, IBM, Toshiba Corporation, TOWITOKO, Schlumberger, Siemens, Sun Microsystems, UbiQ Inc., Visa International et XAC Automation.

6.11 Adjonctions et accessoires d'ordinateur

Les téléphones cellulaires, les ordinateurs de poche et les ordinateurs personnels comportent généralement des ports intégrés permettant d'adjoindre des dispositifs qui procurent des ajouts ou des améliorations de fonctionnalité. Par exemple, il existe de petits claviers que l'on peut adjoindre aux téléphones mobiles pour la saisie de petits messages SMS et de courriers électroniques; des caméras numériques qui se branchent dans les ordinateurs portables; des capteurs médicaux et scientifiques qui se connectent aux ordinateurs de poche et aux ordinateurs portables; des enregistreurs vocaux numériques; des lecteurs GPS, pour en citer quelques-uns. Le nombre de dispositifs d'adjonction est trop élevé pour qu'on puisse en faire une revue exhaustive dans le contexte du Groupe de réflexion 7. Toutefois, un certain nombre de produits sont décrits ci-après afin de présenter des exemples concrets de la fonctionnalité que l'on peut ajouter à des dispositifs informatiques portables et de bureau.


Capture d'images numériques Accès à l'Internet/aux informations multimédias (WWW, ftp, telnet)

Edition d'images numériques Communication vocale interactive en temps réel (téléphonie)


Réception de signaux de radio ou de TV

Vidéoconférence Accès à des bases de données vocales ou textuelles


xxii dont la liste est dressée sur le site web du groupe de travail PS/SC, http://www.pcscworkgroup.com/.

__________


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Exemples d'adjonctions et d'accessoires d'ordinateur


1 Modems standard analogiques par téléphone/par téléphone

Plusieurs modems permettent l'accès à des services commutés à partir d'ordinateurs portables, d'ordinateurs de poche et autres dispositifs par le réseau téléphonique fixe ou le réseau cellulaire mobile. L'appareil illustré à gauche est un Travel Modem de Psion au débit de 56 kbit/s alimenté par batterie qui est compatible avec les ordinateurs de poche Psion, Palm, Handspring et Windows CE. Le modem peut se brancher sur une ligne téléphonique standard ou sur une

connexion GSM.

2 Capteurs industriels et pédagogiques

Des adaptateurs pour instruments scientifiques, tels que Sensor Interface d'ImagiWorks, Inc. (photo à gauche), permet l'adjonction de capteurs industriels et pédagogiques de faible tension à un ordinateur de poche. Les capteurs téléchargent vers l'amont les relevés jusqu'à l'ordinateur de poche, où les données peuvent être visualisées, mémorisées ou transmises à un autre

dispositif. Les capteurs susceptibles d'être utilisés dans des applications industrielles ou d'enseignement scientifique comprennent les baromètres, les capteurs de dioxyde de carbone, les capteurs de courant et de tension, les dispositifs de surveillance des ECG et du rythme cardiaque, les capteurs d'humidité relative, etc. Le module illustré à gauche fonctionne avec 2 batteries AAA ou avec un bloc de piles externe.

3 Caméras numériques et Webcams

Les Webcams sont des caméras vidéonumériques, généralement fixées directement à l'ordinateur par un port série, parallèle ou USB. Leur nom provient de dispositifs qui étaient conçus pour fournir des images directement à une page web, de manière périodique. Le terme de live cam (camirette) est parfois utilisé pour décrire des systèmes qui ont été configurés pour l'envoi régulier d'images sur l'Internet, par transmission en une succession rapide ou par lecture vidéo en transit. Avec l'apparition de caméras numériques à faible coût et de logiciel de

compression de séquence vidéo de bon marché, la prise d'images numériques est devenue populaire pour des applications domestiques malgré la faible qualité d'images que l'on obtient fréquemment avec des unités peu coûteuses. La photo de gauche montre une caméra numérique Eyemodule produite par Blocks Products qui se fixe sur un ordinateur de poche Handspring Visor, également illustré.

4 Livres électroniques et matériaux de référence

Des informations électroniques peuvent être téléchargées dans des appareils d'informations sous la forme de fiches ou leur être adjointes sous la forme de modules séparés. L'image de gauche montre un module d'adjonction à un ordinateur de poche contenant plus 1 500 monographies tirées des publications "Physicians Desk Reference (PDR®) 2000" et "PDR® for Ophthalmology 2000". Ce module est


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un outil de référence pour les médecins sur les indications et utilisations des médicaments sur ordonnance.

5 Lecteurs de cartes intelligentes sans contact

Un fabricant au moins a produit une unité de lecture/écriture de cartes intelligentes sans contact que l'on peut utiliser avec un ordinateur de poche. Le produit, illustré à gauche est produit par Inside TechnologiesTM et tourne à 13,56 MHz. Le lecteur fonctionne avec une famille de puces sans contact et un kit de développement d'applications fourni par le même fabricant. Les cartes intelligentes et les cartes RFID peuvent prendre en charge des applications comme, par exemple, les services prépayés, la vérification d'identité, le commerce électronique et l'accès sécurisé à l'Internet.


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