La diversité des manières de mesurer la couverture et la QS mobiles peut s’expliquer par les obligations imposées pour résoudre les problèmes spécifiques ou par les différents objectifs de régulation poursuivis. Il peut s’agir d’étendre la couverture du territoire et de la population, notamment dans les zones les moins denses, pour réduire la fracture numérique, d’inciter les opérateurs à investir dans leurs réseaux, ou encore d’améliorer la compétitivité du pays.
Les méthodes de mesure peuvent donc varier en fonction des objectifs poursuivis :
évaluer la conformité des opérateurs mobiles à leurs obligations ;
informer les utilisateurs des performances des différents réseaux mobiles
permettre aux instances publiques et aux gouvernements de poser un diagnostic numérique du pays pour piloter un plan d’aménagement numérique du territoire et lancer des projets de déploiement de réseaux.
Pour la mesure de la couverture et la qualité d’un réseau mobile, les autorités de régulation peuvent définir des paramètres spécifiques. Si les critères les plus basiques peuvent conduire à déterminer qu’une zone est couverte ou non (accessibilité au réseau, qualité ou puissance du signal), d’autres sont plus élaborés et permettent de mesurer les divers aspects liés à la qualité de service.
En général, une zone géographique est considérée comme couverte si un utilisateur, muni d’un terminal compatible, peut se connecter à son réseau mobile, établir et maintenir un appel pendant une période minimale, atteindre un débit spécifique dans la transmission de données ou accéder aux différents services.
Au Sénégal, pour le respect des obligations de couverture 4G précisées dans les licences, la présence d’une couverture se mesure par le niveau de champ et via le téléchargement d’un fichier d’au moins 512 ko à une vitesse d’au moins 2 Mbit/s sur un nombre de points significatifs de la commune couverte ou de l’axe routier choisi. Le taux de succès du téléchargement doit être supérieur ou égal à 90 % pour que la commune ou l’axe routier soit déclaré couvert.
Généralement, les autorités mesurent la couverture pour les services voix, SMS et données. Pour des raisons pratiques, elles utilisent un ou plusieurs paramètres clés pour déterminer si une zone est couverte.
Paramètres techniques
Différents critères peuvent être utilisés pour mesurer la puissance du champ en fonction de la technologie (2G, 3G ou 4G) :
le RxLev (niveau de signal reçu) pour le GSM ;
le RSCP (puissance du code signal reçu) en UMTS
le RSRP (puissance de référence du signal reçu) en LTE.
Cela nécessite, en principe, de fixer des paliers différents. Une zone est réputée couverte si la puissance de champ minimale fixée est atteinte.
Des seuils de puissance et/ou des niveaux de succès distincts peuvent être fixés selon le type de situation (en voiture, en statique, à l’intérieur d’un bâtiment…) ou selon les lieux (villes principales, autres villes, villages et axes routiers).
Certaines autorités de régulation (ANRTIC aux Comores et ANCOM en Roumanie) incluent également, dans les obligations des opérateurs mobiles, les mesures de qualité du signal pour définir la couverture : il s’agit des critères Rxqual en 2G, Ec/no en 3G et SINR en 4G.
Ces régulateurs considèrent qu’une zone est couverte par les services de communications mobiles si les deux critères de puissance sont respectés. Des seuils de débits minimum peuvent également être fixés selon les technologies par certaines autorités pour s’assurer d’une bonne couverture en haut ou très haut débit.
Accessibilité aux services
Certaines autorités analysent plutôt l’accessibilité aux services pour estimer qu’une zone est couverte, ce qui reflète plus le ressenti de l’utilisateur.
Elles évaluent si un lieu est couvert en utilisant des critères qui sont davantage liés à l’accessibilité du service fourni à un emplacement donné : il peut s’agir d’une simple vérification de retour de sonnerie en moins de 30 secondes ou la possibilité de télécharger un fichier de quelques octets. La réponse au test est binaire, ce qui permet de qualifier la zone comme étant couverte ou non.
Dans certains cas, la mesure de la couverture définie dans les cahiers de charges des licences d’exploitation ou les autorisations d’utilisation de fréquences dépend, d’une part, de la puissance du signal et, d’autre part, de l’accessibilité des services, comme c’est le cas en Côte d’Ivoire, en Guinée, au Qatar ou encore au Sénégal.
Dans d’autres cas, des autorités n’imposent pas d’obligations de couverture, comme au Luxembourg, à Maurice ou encore à Madagascar.
Le niveau et la qualité du signal radio ne garantissent pas qu’un utilisateur mobile puisse effectivement accéder et utiliser le service. Il s’agit d’une première étape et il est parfois nécessaire d’aller plus loin en analysant l’accessibilité du service.
La qualité de service inclut tous les aspects d’un service fourni de bout en bout. Elle dépend donc des performances de plusieurs équipements (équipements radio ou terminal utilisé), tant au niveau du cœur de réseau qu’au niveau du réseau d’accès. Il existe plusieurs normes et concepts pour l’estimer.
Une très grande majorité des autorités membres de Fratel imposent aux opérateurs mobiles des obligations de QS afin de s’assurer d’une qualité de réseau mobile minimum pour les utilisateurs ; pour d’autres régulateurs, ces informations n’ont pour objectif que la fourniture d’informations fiables et claires aux utilisateurs finaux, leur permettant de choisir, au-delà des éléments tarifaires, l’opérateur qui leur convient le mieux – sans aspect contraignant pour les opérateurs.
Certains régulateurs peuvent être amenés à fixer des obligations de QS différentes selon les situations : en mobilité par exemple (en voiture, train ou métro), les exigences sont en général, moins élevées qu’en position statique à l’extérieur d’un bâtiment.
Que ce soit pour la voix ou les données, les principaux indicateurs de performance sont utilisés (voir ci-dessous) pour mesurer l’accessibilité et l’intégrité du service. Pour la voix, les autorités prennent également en compte la continuité du service. Pour la donnée, c’est le test de débit moyen qui sera généralement utilisé.
Le service voix
En général, les autorités de régulation analysent l’accessibilité, l’intégrité et la continuité du service voix.
Indicateurs de performance utilisés pour le service voix
Accessibilité au service :
taux de tentatives de communications réussies ;
taux d’échec d’établissement d’un appel ;
taux de blocage sont également des critères largement répandus.
Continuité du service :
taux de coupure ou maintien d’un appel de 2 minutes.
Intégrité du service :
qualité de la voix et de l’écoute (MOS).
En ce qui concerne la mesure de la qualité vocale (MOS), le modèle de référence est l’algorithme POLQA qui est défini par la norme P.863 de l’UIT-T. Il s’agit d’un modèle mesurant la dégradation obtenue d’échantillons sonores normalisés. Cette dégradation est comparée au comportement d’une oreille humaine afin d’en déduire une qualité perçue par l’utilisateur final.
Le seuil de qualité minimum diffère selon les pays, dont certains fixent des seuils assez élevés. Si certains fixent un taux de communications réussies avec un MOS minimum de 2,1, d’autres ont adopté un taux de communications réussies de qualité correcte avec un MOS entre 3 et 3,6, voire un taux de qualité parfaite avec un MOS supérieur à 3,6 ou plus. Dans quelques pays, les régulateurs ont fixé plusieurs niveaux de qualité que les opérateurs doivent respecter.
Des critères supplémentaires comme le taux de « handhover » ou le rapport signal sur interférence sont également utilisés par certains régulateurs.
Le service d’accès à internet
Les autorités de régulation analysent l’accessibilité et dans une moindre mesure la continuité du service de données. Elles effectuent en complément des calculs de débit montant et descendant. Le service de données étant plus hétérogène que le service voix (accès à internet, téléchargement de fichiers, streaming, débit, etc.), les régulateurs fixent en général davantage de critères pour appréhender sa qualité.
Indicateurs de performance utilisés pour le service d’accès à internet
Accessibilité au service :
taux de réussite à une connexion internet/taux de blocage ;
durée moyenne pour l’établissement d’une connexion internet ;
taux de connexion dans un certain délai (connexion établie < x secondes/connexions établies) ;
taux de réussite ou d’échec de la connexion au serveur distant et/ou local (montant/descendant)
taux de réussite d’une connexion vidéo en continu (streaming).
Débits :
débit moyen ou médian d’un envoi et de réception d’un fichier de quelques méga-octets vers un serveur distant (présent dans le pays ou à l’étranger) ;
niveaux pic ou encore efficaces (2/3 du débit annoncé par l’opérateur) ;
Continuité du service :
taux de navigation internet (pendant 3 ou 5 minutes) ;
débit du streaming vidéo en qualité parfaite ou correcte.
Des critères supplémentaires peuvent être utilisés : la perte de paquet, la gigue autorisée ou encore la latence.
Autres services
En complément des indicateurs de performance (« KPI ») liés à la voix et aux données, certaines autorités mesurent également, voire dans certains cas imposent, des critères de qualité complémentaires comme par exemple :
le temps d’indisponibilité maximum d’une station de base (« BTS ») ;
l’accessibilité au centre d’appel de l’opérateur ;
le nombre de réclamations et leurs taux de traitement ;
la fréquence des plaintes relatives aux interférences et le temps nécessaire pour y remédier ;
l’exactitude des facturations.
Que mesurer ?