zone d'ombre

Une zone d'ombre est une zone géographique où la force du signal radio tombe en dessous des niveaux utilisables, empêchant les téléphones mobiles, les radios ou d'autres appareils sans fil d'établir ou de maintenir une connexion. Contrairement à une baisse de la force du signal qui dure quelques secondes, une zone d'ombre est un vide géographique persistant, généralement causé par le terrain, les matériaux de construction ou la distance par rapport à l'émetteur le plus proche. Les utilisateurs de smartphones en font l'expérience comme une zone où les barres disparaissent entièrement et les appels sont coupés.

Les zones d'ombre se produisent pour différentes raisons selon la bande de fréquences et la géographie locale. La couverture radio VHF et UHF est bloquée ou dispersée par les collines, les forêts denses et les plans d'eau; les environnements urbains denses avec de grands bâtiments à ossature métallique créent des zones d'ombre derrière eux. Dans les réseaux cellulaires, le problème se multiplie car la couverture dépend d'un maillage de stations de base superposées espacées de plusieurs kilomètres. Une vallée entre deux collines, un sous-sol dans un pâté de maisons ou une zone rurale au-delà de la portée économique d'une station de base deviennent tous des zones d'ombre. Le terme s'applique également aux communications par satellite, où l'obstruction de la ligne de visée crée des zones mortes de réception.

La mesure et la documentation des zones d'ombre sont un travail de routine dans la planification des radiofréquences (RF). Les ingénieurs effectuent des tests de conduite et des tests de marche avec des analyseurs de spectre et des mesureurs de force de signal pour cartographier la puissance reçue en dBm sur une zone de service. Un signal inférieur à environ -100 dBm devient trop faible pour qu'un téléphone mobile moderne puisse le décoder, et en dessous de -120 dBm, il n'y a pratiquement pas de signal. Les opérateurs de réseau produisent des cartes de couverture qui montrent les zones d'ombre comme des zones colorées; ces cartes guident les décisions concernant le placement de nouvelles stations de base ou les ajustements de puissance d'émission.

Les zones d'ombre sont des problèmes coûteux. Dans les réseaux cellulaires, elles représentent des pertes de revenus et une attrition de la clientèle; les opérateurs priorisent leur comblement en ajoutant des stations de base ou des têtes radio distantes. En radiodiffusion, les zones d'ombre limitent la zone de service effective et nécessitent une planification minutieuse des fréquences pour éviter les interférences. Les zones rurales et les régions montagneuses sont intrinsèquement difficiles à couvrir et restent souvent des zones d'ombre car le coût d'ajout d'infrastructures dépasse les revenus de la population clairsemée.

Le terme est apparu en ingénierie radio au milieu du XXe siècle, où il désignait des zones de réception faible ou nulle sur les émissions de radio et de télévision. Il a été naturellement repris par la téléphonie mobile dans les années 1980 et 1990, où il reste le terme standard dans les documents de planification de réseau et les études RF. Les termes connexes incluent trou de couverture, zone morte et évanouissement d'ombre; zone d'ombre est préféré en ingénierie RF formelle car il est géographiquement précis et distinct de l'évanouissement, qui est un phénomène variant dans le temps.