mercredi, 19 décembre 2018
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Internet Mobile

Document original publié par C. Couderc sur www.voilelec.com

Introduction

L'Internet mobile est le moyen de se connecter au réseau hors de chez soi, pour traiter son mail et se promener un peu sur le Web.
En navigation côtière, il est très agréable de pouvoir connecter un site météo, et de consulter les cartes. Une liaison par le réseau GSM avec clef 3G+ ou via son smartphone est la seule solution économique.

Les ports s'équipent peu à peu de hotspots Wi-Fi, si l'on n'est pas trop loin de la capitainerie, il sera possible de surfer à la table à cartes. Certains ouvrent gratuitement l'accès, mais d'autres le font payer parfois très cher, il est alors préférable d'utiliser une clef ou le modem de son mobile.

En navigation, la solution BLU décamétrique s’avère très pratique pour accéder à un léger courrier électronique et recevoir gratuitement (c'est-à-dire compris dans le forfait annuel) les fichiers météo.

Chaîne de réception décamétrique 
et la page détaillée sur le très intéressant système Sailmail 

En voyage, cela se complique car il sera difficile d'avoir un abonnement de courte durée dans le pays visité avec l'option Data/Fax. Il faudra alors utiliser un cybercafé, ce qui n'a rien à voir avec la technologie précédente mais c'est l'alternative.

Le plaisancier a une fausse impression des possibilités de liaisons en mer. En voyant les reportages à la télévision des superbes retransmissions vidéo depuis les grands bateaux de course au large, dans les hautes latitudes, ou les liaisons en Internet rapide depuis l'ancien Antartica pris dans les glaces ; tout paraît simple. Le seul problème est que la liaison se fait par un canal loué sur un satellite, c'est parfait sur le plan technique, mais totalement inaccessible pour nous, plaisanciers basiques. Les budgets de communication des médias n'ont rien de démocratique. Nous n'aborderons dans cette note que la liaison par GSM en France.

 

 La liaison satellite

Elle existe en pratique depuis le début du siècle, mais les tarifs n'en sont pas démocratiques. Il faut une installation lourde à bord, avec parabole radomée et dispositif de stabilisation gyroscopique. Sur un grand bateau, cela est installé d’office, mais sur un petit bateau ce n’est pas raisonnable.

En camping-car, cela commence à être accessible à des coûts voisins de l'ADSL, car un effort est fait pour couvrir les zones blanches non raccordées au réseau.
Cherchez « Viveole » qui offre une connexion à débit et tarif acceptables. Il existe quelques autres solutions plus chères à volume limité, ce qui est très vite une contrainte majeure.

 

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 Les facettes de l'Internet mobile via GSM

 

Le monde de la téléphonie sans-fil moderne présente de nombreux aspects.

Le coté technique

C'est un débordement de créativité et de génie. Chaque jour apporte des innovations du coté smartphones et infrastructures ; le fonctionnement du réseau est extrêmement complexe. Les téléphones intègrent de plus en plus de gadgets, avec prochainement distributeur de café et un hélicoptère gonflable.

Le coté exploitation

Les intervenants dépensent des sommes considérables en R&D, et pour sortir les bijoux du laboratoire. Il faut donc trouver un équilibre très délicat entre les investissements et les bénéfices, donc le nombre d'abonnés et leur facturation acceptable.
Il faut attirer de plus en plus de clients et leur facturer de plus en plus cher. La publicité n'a aucune limite pour créer de faux besoins et en anesthésiant le client naïf par des promesses irréalistes et une valorisation de son ego. En considérant le pourcentage considérable des budgets publicitaires dans les bilans globaux, il faut croire que cela fonctionne. Heureusement que des troublions comme Free viennent secouer ce panier de crabes.

Le client lambda

Le consommateur final que nous sommes aura beaucoup de mal pour comprendre la réalité de l'offre et devra se fixer un budget limite en fonction du service espéré.
Consultez un maximum de sources indépendantes avant de décider. Quand la publicité vous parle d'illimité, ce mot n'a pas le sens que vous croyez comprendre.
Informez vous bien sur les limites du soi-disant illimité, cela ne s'applique évidement pas hors du territoire national, mais il y a bien d'autres pièges que l'on découvre en lisant sa facture.

 Utopies publicitaires et réalités du moment

WAP, GPRS, UMTS, UMT, 3G+, 4G ..., chaque nouveau sigle balaie le précédent et nous fait des promesses d'un univers futur permettant l'Internet mobile, mais depuis 2007 l'Internet portable est enfin devenu une réalité.

 

  La solution GSM 3G+ en zones côtières françaises

Il faut évidement être dans une zone couverte par la téléphonie GSM de son opérateur national pour se connecter, le baroudeur trouvera beaucoup de zones d’ombre, il faut considérer cet inconvénient.
Le type d'utilisation permettra de choisir entre prépayé et divers paliers d'abonnements à la durée et au volume. Attention, cette solution n’est valable que pour la France. Il faudra faire très attention au "roaming" à proximité et hors des frontières, si l’on bascule sur un opérateur étranger, les prix de la communication explosent, cela n’est pas compris dans le forfait même illimité.

Les points d’accès Wi-Fi ou « hotspots » se développent rapidement dans les mouillages fréquentés. La liaison est parfois gratuite, le plus souvent il faut s’abonner pour un jour ou plus. Le Wi-Max offre des portées plus grandes, les couvertures sont de quelques kilomètres. 
La liaison à bord évite d’aller au cybercafé et il est bien plus agréable se surfer depuis sa table à carte avec son matériel.
Les prix sont très variables, gratuit à Horta aux Acores, c’est un Euro par jour pour du gros débit illimité à Kemer en Turquie, mais c’est beaucoup plus cher aux Antilles.
Les marinas françaises s'équipent mollement.
Si c’est votre première visite, vous accéderez à la page d’abonnement pour un jour, une semaine ou un mois. Le paiement se fait par carte via une connexion sécurisée, vous êtes activés immédiatement.

 La portée du GSM en mer

Le réseau GSM dispose de cellules couvertes par des antennes très soigneusement orientées pour cibler des zones à très forte densité de trafic. Le champ n’est jamais gaspillé car l’implantation des antennes est très onéreuse. Un opérateur n’a aucun intérêt d’arroser des zones peu denses. Il ne faut donc pas espérer des communications hors proximité du rivage et d’un site urbanisé.
Il existe toutefois quelques zones couvertes soit par des lobes secondaires soit délibérément dans les cas de couloirs à forte navigation donnant une portée de plus de 10 milles, à la limite de visibilité de la côte.

 

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 Où va le GSM ?

 

Le temps du téléphone vendu pour téléphoner est depuis longtemps dépassé. Aucun acheteur n’a comme critère de choix la qualité de la liaison radio et du son. Les plus mauvais GSM trouvent leur clientèle. Le téléphone est maintenant avant tout un objet de mode et doit donc se singulariser ciblant plusieurs clientèles, en particulier les plus jeunes qui veulent un objet ludique.

Il existe un grand nombre de cibles, par exemple :

. Les plus jeunes qui veulent un objet ludique

. Les BoBo qui cherchent à étaler leur réussite financière par leur smartphone d'un modèle reconnu comme très cher. 
Le cas particulier Iphone : Apple l'a bien compris en sortant l'Iphone, très beau produit marketing original et très adictif, mais qui ne brille pas par ses performances en téléphonie et wifi. Mettre en scène une grand messe annuelle pour dévoiler un nouveau modèle meilleur que le précédent et convaincre tous les geeks de l'impérieuse nécessité de renouveler d'urgence à prix déraisonnable est un coup de génie qui n'a pas d'équivalent.
L'avance d'Apple est certaine aujourd'hui, j'en suis une des victimes, mais dans un futur proche le développement rapide d'Androïd risque de mettre à mal cette suprématie. Apple a complètement fermé son système, mais grâce à de géniaux hackers, les verrous ont craqué et tout devient possible...

. Une catégorie de niche, petite part du marché mais restant à conquérir, les vieux. Il faut un modèle complètement à contre courant, ultra simplifié, grosse touches et gros caractères sur l'afficheur, son puissant, orienté vers une seule fonction incroyable car oubliée, téléphoner simplement !
Le marketing est coincé sur la publicité de ce dernier car il est impossible de faire une campagne sur le thème "vous n'y voyez plus rien, vos mains tremblent, vous êtes sourd, nous avons le produit pour vous… "
Il commence à exister quelques modèles intelligents, avec grosses touches et caractères de grande taille sur l’afficheur, sans les gadgets imbéciles et inutiles, mais la vente est confidentielle. Les Anglais ont été les premiers (2005) à sortir ces produits qui ont un grand succès chez les retraités.

Dans tous les cas, l'aspect technologique ne doit pas apparaître, les jargons trop techniques disparaissant, le consommateur n'y comprend rien, les technologies très complexes sont intégrées mais il faut des mots simples et ronflants pour en parler, pas de la technologie.
Les termes bidons passent bien, une "coque flashée à l'oxyde de titanium à hyper résilience, très tendance " ou autre association de termes creux inventés pour l'occasion ne veut strictement rien dire mais fait vendre alors que la sensibilité en dBm n'intéresse personne. Le "green washing", qui consiste à peindre en vert écologique n'importe quel produit quelconque marche aussi très bien.

L'effort maximum sera fait vers les jeunes gros demandeurs de gadgets pour épater les copains. Il n'est pas très compliqué de les satisfaire par du visuel, coques interchangeables, clignotements, écran couleur avec logos publicitaires, musiques MP3, photo et vidéo, jeux de consoles et facilitation des sms phonétiques en langage débile. Cela c'est déjà fait, mais il reste des voies à explorer.

L'appareil photo et vidéo est incontournable. Sur les premiers GSM, la qualité des images était lamentable, celle du film pire, mais cela n'a aucune importance, l'essentiel est de communiquer l'image, aussi médiocre soit-elle. Depuis 2010, le marché ses smartphones a progressé très vite et la qualité photo et vidéo est devenue surprenante avec de si petits capteurs et objectifs, à condition d'avoir une bonne lumière.

Sur l'Iphone 2 le positionnement était très médiocre, mais depuis la quatrième génération en 201, un vrai GPS a imposé une bonne cartographie. L'utilisation du smartphone comme modem GSM et routeur WiFi permet de se connecter partout (sous couverture GSM) avec le PC portable.
Les gadgets (télévision, décodages films,..) sont toujours plus nombreux à chaque génération.

 

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 Le courriel en BLU décamétrique

 

Il existe une autre forme d'Internet mobile pour les bateaux équipés d'un émetteur récepteur BLU . En ajoutant un modem et en prenant un abonnement particulier, cela est possible dans certaines conditions, mais uniquement en débit lent pour le courriel, avec l'avantage d'être actif 24h/24. L'arrivée d'un courriel est signalée par le clignotement d'une led sur le boîtier. La situation actuelle est décrite dans cette page :
Chaîne de réception décamétrique 
et la page détaillée sur le très intéressant système Sailmail 

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 Communication aux Antilles

 

Cela ne concerne que les côtes Françaises. Dans les îles caraïbes, cette situation ne s'applique évidement pas. Vous trouverez les détails sur les liaisons téléphoniques et l'Internet dans l'arc antillais ici : Annexes techniques Itzamma 

 

 Skywave, Internet satellite en VHF

Un système original permet de disposer d’un Internet assez rapide pour un prix acceptable.
Skywave utilise un chapelet de satellites en orbite basse utilisant les VHF . Une simple antenne fouet est nécessaire, elle évite d’avoir recours à une onéreuse antenne asservie sous radôme. Le matériel est très simplifié. Les algorithmes efficaces exploitent 3 niveaux de compression afin d’obtenir le meilleur débit possible pour une bande spectrale étroite. Skywave fonctionne bien sur les Antilles.

 

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 Points d’accès Wi-Fi ou « hotspots »

 

Lorsque l’on est positionné à proximité d’habitations, il existe une bonne probabilité de pouvoir accrocher une box ouverte, tout au moins en France, car dans beaucoup de pays, il est interdit de ne pas protéger sa laison par mot de passe. Sans smartphone ou ardoise connectée, c’est la meilleure solution, gratuite, à bon débit et non limitée !

L’idée basique est évidement d’utiliser son PC portable ou ultraportable pour se connecter avec la carte Wi-Fi intégrée ou par son smartphone en modem. Ce n’est pas l’idéal car la portée est très limitée, il ne faudra pas espérer accrocher une liaison à plusieurs dizaines de mètres à l’extérieur, et moins encore depuis l’intérieur du bateau ou du camping-car.

Une antenne dégagée et performante sur le roof augmente considérablement sa couverture et permet de trouver un maximum de Wi-Fi connectables.
Il n’y a jamais de prise antenne disponible sur les portables, ce n’est pas un problème en désactivant la carte Wi-Fi interne et en utilisant une interface Wi-Fi USB  externe plus puissante.
Vous trouverez un exemple sur cette étude d'antenne omnidirectionnelle wifi

Pirater les Wi-Fi protégés ?

Il existe un nouveau sport très actif, vous trouverez de très nombreux liens et cherchant dans votre moteur « war driving ».
Cela consiste à repérer en mobile (jamais de chez soi, c’est trop dangereux) des Wi-Fi sécurisés. Il faut pour cela une bonne antenne extérieure mais assez discrète, et les logiciels qui vont bien.
Une fois la cible choisie, il faut se garer dans un endroit calme et lancer les outils sur le PC portable pour casser les clefs. Cela ce fait très facilement et rapidement. Ensuite le réseau qui se croyait sécurisé s’ouvre totalement et tout est possible.
Mais je n’en dirai pas plus car il y a un bémol à ces pratiques, c’est totalement illégal et passible de lourdes sanctions. Oubliez donc ces pratiques délictueuses pour rechercher d’autres moyens.

 Wi-Fi publics

Cette page ne parlera pas des moyens de pirater une liaison. Nous ne nous intéresserons qu’aux accès libres de plus en plus nombreux, chez Free, SFR, Fon…
Les box modernes offrent leur bande passante non utilisée en accès public. Les réseaux privés et public sont parfaitement isolés, le propriétaire n’a aucun risque des se faire pirater en ouvrant son réseau public.

J’ai un compte SFR et un compte Free pour augmenter mes chances légales de me connecter avec mes identifiants en France. Avec Wanadoo, rien n'est ouvert !

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 Points d’accès Wi-Fi ou « hotspots »

 

. Choix du matériel, antenne et interface

Il peut s’agit d’une antenne nue ou d’un ensemble couplé antenne +  interface Wi-Fi USB. L’ensemble couplé offre l’avantage de limiter au maximum les pertes dans le câble, mais je préfère séparer les deux, l’interface restant à l’abri des intempéries à l’intérieur.

Améliorer l’antenne joue simultanément sur la performance d’émission et de réception.

Pour limiter les pertes, le câble d’antenne doit être assez court, car celui livré d’origine a de fortes pertes en 2.4 GHz. Il vaut mieux choisir moins de 3 mètres. La longueur maximale du câble USB est de 5 mètres, les câbles amplifiés plus longs ne fonctionneront pas à cause des délais de propagation.

Deux options sont possibles, omnidirectionnelle ou directive. 
Pour les néophytes nous pouvons faire l’analogie avec une ampoule montée sur une perche. Pour éclairer le plus loin possible (à puissance égale), il est facile de comprendre qu’il faut d’abord dégager la source, plus elle sera basse et masquée, plus sa portée sera faible.
Si l’ampoule est nue, l’éclairement sera omnidirectionnel mais se dispersera sur tout l’horizon et la portée sera très faible.
Si nous montons cette même ampoule dans un réflecteur (lampe de phare), elle produira un pinceau intense mais très étroit.
C’est la même chose pour une antenne.
Si l’on choisit une antenne omnidirectionnelle, elle exploitera évidement toutes les directions, mais avec un rendement faible. Ce n’est pas exactement comme une ampoule nue qui éclaire uniformément sur une sphère,  car une verticale n’est omnidirectionnelle qu’en azimut, le lobe s’efforce d’être étroit concentrer au mieux l’énergie vers l’horizon.
La directive aura le défaut évident qu’il faudra la faire tourner lentement sur 360 degrés pour découvrir les candidats intéressants, elle portera évidement très loin dans sa direction privilégiée.
Une antenne à grand gain sera de grande taille, c’est un principe élémentaire de physique.

.Quelle polarisation choisir ?

Il pourrait sembler logique de privilégier une polarisation verticale, les antennes des box étant verticales.
Ce n’est pas la bonne solution, les ondes subissant diverses réflexions, elles sont reçues avec un mélange variable des deux polarisations H et V !
Il vaut donc choisir en Wi-Fi une antenne qui mélange les deux polarisations.

.Quelques antennes omnidirectionnelles :

. Colinéaire à assemblage de dipôles en phase, c’est la plus courante. Plus elle a de dipôles, plus le tube est long, plus elle a du gain en pinçant le plan horizontal. 
. Antenne à fentes. Long tube usiné par machine numérique, antenne professionnelle très robuste et résistant mieux à la foudre que les colinéaires.


.Quelques antennes directives :

. Très classique Yagi, ressemblant à un long râteau, c’est l’antenne télévision basique. Elle peut être protégée par un tube fibre. Plus elle a d’éléments directeurs, plus elle a du gain et de la directivité, mais plus elle est longue.
. Antenne hélice d’encombrement voisin de la Yagi, mais en polarisation circulairei.
. Réflecteur parabolique, il n’est pas idéal pour ces fréquences trop basses de 2.4 GHz.
. Cavité (boîte de conserve) compacte mais de gain limité.
. Panneau, c’est la technologie la plus moderne. Un panneau est un assemblage côte à côte d’une grande quantité de petites antennes en parallèle, réalisées en technologie sandwich. Il est plat mais l’encombrement s’accroit vite avec gain et directivité, la prise au vent est plus forte que sur une Yagi de même performance.
Les petites antennes  « patch » n’ont pas assez de gain.

Le meilleur compromis est la Yagi sous tube de un mètre de long montée sur un petit rotor, facile à ranger hors utilisation. Le rotor se bricole avec un motoréducteur de récupération, la recopie n’a pas besoin de précision, une idée de la direction suffit.

Ces antennes se réalisent pour un amateur qui dispose du matériel de réglage (de l’avantage d’avoir un copain radioamateur dans le coin). Si vous n’êtes pas technicien, achetez un modèle commercial. Les antennes sectorielles sont un compromis pour une installation fixe, elles combinent plusieurs panneaux orientés dans les directions à privilégier. Elles n’ont pas d’intérêt en mobile.

Antenne boite de conserve (can antenna) 

 Portable

 Mon antenne

Par facilité je choisis une omnidirectionnelle à très grand gain !
Mon mât support est un morceau de tube de 40 cm, fiché à la demande sur un axe posé sur trois ventouses (support antene parabolique) sur le roof. 
L' antenne a une longueur de 66 cm et un diamètre de 4.5 cm 
Les antennes verticales à très grand gain (21 dBi),  de par leur constitution, ne peuvent être vraiment omnidirectionnelles et présentent deux lobes de 150 degrés ce qui signifie deux trous d’une trentaine de degrés.
Il faudra prévoir la possibilité de faire tourner le mat d’un quart de tour pour éliminer ces trous. 

Cette antenne est décrite en détail : Antenne Wi-Fi 

21dBi

 Mon interface

Pour augmenter encore la portée de la liaison il faudra associer à la meilleure antenne possible une interface Wi-Fi USB sensible en réception, et assez puissante.

En mettant ainsi toutes les chances de son coté, l’expérience montre que l’on passe d'une vingtaine de mètres de portée avec le PC seul à l’intérieur à quelques centaines de mètres, ce qui change tout et peut permettre de découvrir des dizaines de contacts possibles.

Mon équipement de 1 watt fonctionne bien.

WiFi USB

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 Conclusion

 

Quand j'ai commencé cette page en 1999, il était impossible d'utiliser l'Internet en portable. Il existait déjà l'électricité, mais ni clef 3G, ni Wi-Fi, ni smartpnone, ni cybercafé…
La situation s'améliore doucement et l'Internet mobile est maintenant bien entré dans les mœurs.
La baisse des prix ne sera que très lente, les opérateurs ne jouant absolument pas la concurrence.

J'ai supprimé de cette page toute la partie historique de l'évolution par paliers des offres mobiles.

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 Liens

 Les offres des opérateurs Français en 3G, signaux de fumée, télépathie

Dans le cas des forfaits dits illimités, lisez très bien le contrat et les commentaires des forums, il n'est pas toujours facile de bien comprendre les restrictions sournoises que l'opérateur applique, le terme "illimité" n'a pas la signification que le non sens ou le dictionnaire laisserait entendre.
Les trois opérateurs s'entendent pour ne pas baisser les prix, les offres se veulent confuses afin que le client ne comprenne pas ce qu'il aura vraiment et ce qu'il va payer et pour quel service réel.
Faites très attention à l'étranger, si vous n'avez pas un forfait bloqué, les risques de facturations exorbitantes sont à prévoir avec un smarphone qui génère un trafic sournois incessant.

 

Pas de liens à maintenir

Dernière modification le mardi, 08 septembre 2015 09:11
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