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Transports intelligents routiers et rails urbains : de nouvelles ressources en fréquences dans la bande 5,9 GHz

02/10/2020

Les applications de sécurité routière des systèmes de transports intelligents (ITS) routiers bénéficient de 30 MHz de fréquences harmonisées en Europe dans la bande 5 875-5 905 MHz. Ces ressources viennent d’être étendues à la bande 5 905-5 925 MHz. Elles ont également été ouvertes, à certaines conditions, au transport intelligent rail urbain (CBTC), qui pourra aussi accéder à la bande 5 925-5 935 MHz.

Afin d’accompagner l’essor de l’ITS routier et rail urbain, l’utilisation de ces fréquences a été organisée ainsi :

  • l’ITS routier est prioritaire dans la bande 5 875-5915 MHz ;
  • l’ITS rail urbain est prioritaire dans la bande 5 915-5 925 MHz et exclusif dans 5925-5935 MHz.


Ces deux secteurs vont pouvoir tirer parti d’une solide harmonisation communautaire qui sera transposée dans tous les États membres de l’Union européenne.  Cette décision communautaire  a été largement soutenue par les États membres et récemment transposées dans le Tableau national de répartition des bandes de fréquences

Le rôle des ITS

Les ITS routiers couvrent des systèmes coopératifs (véhicules à véhicules, véhicules à infrastructures)   pour des communications de sécurité  en temps réel entre le véhicule (voitures, camions, bicyclettes, motocyclettes, tramways, engins de chantier, engins agricoles, équipements pour piétons et cyclistes) et son environnement (autres véhicules, infrastructures, etc.). Dans certains cas, ces équipements peuvent également être utilisés en dehors de la voirie  (sites  agricoles, chantiers, etc.).

L’ITS rail urbain permet d’automatiser le fonctionnement des rames de métro et des trains de banlieue. Il fonctionne aujourd’hui au-dessus de 5 905 MHz et plus précisément sur la bande 5 915-5 935 MHz en France. Des investissements importants sont par ailleurs engagés dans le cadre du développement du Grand Paris et la perspective des J.O. 2024. Cette avancée réglementaire européenne donne la visibilité nécessaire aux investissements qui s’engagent. Ce secteur va bénéficier des économies d’échelle associée au marché unique à l’harmonisation européenne. C’est une avancée majeure pour ce secteur, pour les acteurs industriels nationaux comme pour les opérateurs et équipementiers.

La répartition des fréquences

L’exclusivité de l’ITS rail urbain dans la bande 5 925-5 935 MHz vis-à-vis des ITS routiers  implique qu’il devra se coordonner localement avec des liaisons point à point, c’est-à-dire des faisceaux hertziens qui fonctionnent déjà dans cette bande par exemple pour le raccordement de stations de base aux réseaux mobiles. L’ITS rail urbain est également prioritaire dans la bande 5 915-5 935 Hz par rapport à l’ITS routier qui sera cantonné à des communications infrastructures à véhicules dans cette bande.

En l’attente d’une solution de partage ITS routier/rail urbain sous 5 915 MHz, l’ITS rail urbain pourra se déployer dans la bande 5 915-5 935 MHz. Les fréquences dans lesquelles l’ITS routier est prioritaire sont considérées comme des ressources qui permettront de faire face aux besoins en spectre du secteur rail urbain à moyen et long terme. Les deux infrastructures devront d’ailleurs être coordonnées dans certaines circonstances, par exemple lorsqu’une route longe une voie ferrée utilisée par une rame urbaine (métro, RER).

Il convient de noter que les ITS équipant des lignes ferroviaires non séparées de la circulation automobile ou piétonne (tramways, véhicules légers sur rail) sont considérés comme des ITS routiers. 

Les ITS routiers, prioritaires dans la bande 5 875-5 915 MHz, font l’objet d’un large débat en raison de la concurrence entre deux technologies : le G5, de la famille WiFi/IEEE, et le C-V2X (déclinant la 4G et la 5G pour cet usage). Le cadre réglementaire radio est resté technologiquement neutre. C’est donc la normalisation qui doit répartir ces fréquences en fonction des deux technologies, qui ne peuvent pas utiliser le même canal radio en même temps. La normalisation devra également  définir comment les ITS rail urbain pourront accéder aux bandes prioritaires ITS routier et vice-versa (pour la bande 5 915-5 925 MHz). A l’issue de ces travaux, dans deux ans environ, le cadre réglementaire sera clarifié.

Il convient de veiller à la protection des ITS, notamment rail urbain, vis-à-vis du WiFi 6 GHz (5 945-6 925 MHz) dont la règlementation va être adoptée dans les prochains mois au niveau européen. L’enjeu réside dans le choix des limites de rayonnements hors bande pour les équipements WiFi prenant en compte l’exigence de protection des ITS et l’impact de ces contraintes sur le WiFi. Au final, ces deux applications bénéficieront d’une harmonisation européenne, condition de leur développement et de leur succès.

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