Comment fluidifier l'activité des ports de marchandises, réduire la durée de stationnement des bateaux à quai et limiter leurs émissions polluantes ? Grâce à un réseau de communication sans fil, haut débit et longue portée…
Demain, ce réseau permettra aux navires d'annoncer bien avant leur arrivée leur identité, leur position, leur vitesse, la nature et le volume de leur cargaison, etc. Ainsi, les capitaineries sauront comment orchestrer les manœuvres, affecter des quais et ainsi minimiser le temps de transit des navires dans les ports. Car les solutions standards actuelles ne permettent pas de répondre au problème, notamment du point de vue de la portée atteignable.
Six fois plus de portée que les stations de téléphonie 5 G
Le CEA-Leti a mis au point une telle solution. Dans le cadre du projet France Relance Perf5GMaritime, il a démontré fin 2023 un réseau privé 5G de 20Mbit/s de débit, sur une portée maximale de 30 km ; à titre de comparaison, les réseaux 4G et 5G ne dépassent pas 5 km !
« Cette validation a eu lieu en région grenobloise et non en bord de mer, en raison de contraintes de licence ARCEP*, précise Benoit Miscopein, responsable du projet au CEA-Leti. Elle n'en est que plus convaincante : le milieu péri-urbain grenoblois est bien moins propice à la propagation des ondes que le milieu maritime, où il n'y a ni obstacles, ni réflexions multiples. »
Un réseau développé à 100% par le CEA-Leti
Le CEA-Leti a développé tous les composants de ce réseau : la station radio terrestre, les stations destinées aux navires, un cœur de réseau logiciel conforme à la norme 5G. Ce réseau repose sur une forme d'onde brevetée par le CEA-Leti, permettant de faciliter la cohabitation avec les réseaux de téléphonie mobile.
« Nous émettons dans une bande contigüe aux fréquences de la 4G, et la station terrestre sera forcément placée près de stations de base 4G : en ville, elles sont partout. Cette forme d'onde nous évitera de perturber le trafic mobile. »
L'opérateur de réseau Snef Labs, partenaire de Perf5GMaritime et basé en PACA, pourrait déployer cette solution dans un premier port, celui de Marseille. Le CEA-Leti finalise aujourd'hui certains aspects, en particulier la capacité du réseau à transmettre des signaux sur plusieurs canaux contigus de 10 MHz.
Autres applications : éoliennes offshore et industries primaires
Au-delà du portuaire, ce réseau privé peut servir d'autres industries. Par exemple, l'exploitation d'éoliennes offshore, pour communiquer l'état des machines et leur production d'énergie instantanée et cumulée ; ou encore les industries en zone non couverte comme l'exploitation minière ou l'agriculture connectée, etc.
« Il existe sans doute d'autres applications, conclut Benoit Miscopein. C'est la première fois qu'on développe toutes les briques d'un réseau privé longue portée pour transmettre à haut débit dans des zones dépourvues de stations de base. »
*Autorité de régulation des communications