DOSSIERDUMOIS

AU

SOM

MA

IRE

L e 3 avril 1973, dansune rue de NewYork (États-Unis),un homme parle

dans un appareil bizarre. Ils’appelle Martin Cooper ettravaille pour Motorola, uneentreprise d’électroniqueet de télécommunications.Il s’adresse à quelqu’un quiest en train de travailler,dans une entreprise con-currente de Motorola. Il luidit fièrement : «Je t’appelled’un téléphone cellulaire, un vérita­ble téléphone portatif. »C’estcetappel que l’histoire retientpour marquer la naissance

officielle du téléphone por-table.Mêmes’il auraencorefalludixanspourqueMoto-rolavendesonpremiermo-dèle de téléphone mobile,une brique beige d’un kilo.Pendant près de vingt ans,l’appareil fait penser à ungadget inutile et guère pra-tique. Certaines rares per-sonnes finissent par s’équi-per. Mais le téléphone estlourd, encombrant, peu ef-

ficace et cher.

● Le GSMAu début des années 1990,il y a du changement. Le 1er

janvier 1994, Belgacomlance Proximus et le pre-mier réseau GSM (GlobalSystem for Mobile commu-nications) en Belgique. Ilfallait payer 500 à700 euros pour avoir un té-léphone mobile qui pouvait

uniquement appeler !En 1996, un deuxième ré-seau s’installe (Mobistar),puis un troisième en 1999(Orange qui sera rebaptiséBase).Lesappareilssontdeplus en plus nombreux etmoins chers.En 1998, le SMS (short mes-sage service) est proposéauxutilisateursdeGSMbel-ges. Les appareils conti-nuent à évoluer, la puis-sance et les capacités desréseaux augmentent. Oncommence à envoyer desphotos et des vidéos, quisont pourtant bien plus«lourdes» que la voix ouqu’un petit SMS.Aujourd’hui, les smartpho-nes (téléphones intelli-gents) sont de plus en plusnombreux. En plus de télé-phoner et communiquerpar SMS, ils permettent desurfer sur Internet, releverses e-mails, prendre desphotos et filmer…Et à l’avenir ? Le téléphonemobile pourrait nous réser-ver bien des surprises !

EPA

LeGSMa20ansenBelgique.Maisletéléphoneportable,lui,a41ans.Quelledifférence?

a 20 ansLe GSM belge

Martin Cooper est présenté comme le premierhomme à avoir parlé dans un téléphone portable.

M onsieur Thinès a faittoute sa carrière dans lemonde du téléphone.En fait, quand il a com-

mencé à travailler, il était chargéde porter des télégrammes auxgens. Les télégrammes, c’étaientdes messages codés transmis pardes télégraphes, puis traduits enmots sur papier pour être portés àleurs destinataires.Quand un télégramme arrivait àson bureau, monsieur Thinès pre-nait son vélo et allait le porter à labonne personne. Ce service étaitplus rapide que l’envoi d’une let-tre.Mais une fois le téléphone bien ins-tallé en Belgique, le télégramme ade moins en moins été utilisé…puisque le téléphone était plus ra-pide ! Alors, monsieur Thinès a tra-vaillé pour les services de télé-phone, toujours à la RTT (Régiedes Télégraphes et Téléphones,devenue depuis Belgacom). Ilétait notamment chargé des cabi-nes téléphoniques. En 1998, il acessédetravailler. Il acommencéà

réunir tout ce qui avait un lien avecle téléphone. Et 10 ans plus tard, ila ouvert un petit musée près dechez lui, à Petitvoir (Neufchâteau).

● 740 téléphonesDans son musée, on peut voir desappareils téléphoniques de tousles styles. Certains datent de 1890,d’autres sont luxueux, simplement

beaux, étonnants… Il y a des télé-graphes, des centraux téléphoni-ques, des vélos et objets utiliséspar le personnel de la RTT, desphotos anciennes, des anciennescabines téléphoniques… Au total,monsieur Thinès pense avoir aumoins 740 téléphones !

www.foret-anlier-tourisme.be

Le petit musée du téléphone

Nat

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ieLe

mai

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Visiter ce musée, c’est découvrir le passé du téléphone. Avant le té-léphone mobile, quel chemin !

TECHNIQUEOndesp.2Comment lavoix

peut-ellevoyager

entredeux

téléphones ?

Et lesSMS, lesphotos,

les films… ?

VUDUCIELRéseauxp.3Sionprendde lahauteur,quevoit-on ?Comment lesordinateurs, tablettes,téléphones fixesetmobilessont-ils reliés ?

DÉBATSOù va-t-on ?

p. 3Le téléphone mobile

pose des questions

aujourd’hui. Il est

au centre de débats.

Mais que nous

réserve l’avenir ?

LE GSM D’HIER À DEMAIN

1831 L’Anglais Michael Faraday prouve que les vibrations du métal peuvent être transformées en impulsions électriques.

1854 Le Français Charles Bourseul imagine un téléphone. Il n’est pas pris au sérieux.

1861 L’Allemand Philipp Reis invente un appareil qui transmet des sons.

1849-1874 L’Italien Antonio Meucci parle à sa femme, dans une autre pièce, par

l’intermédiaire d’un fi l. Jusqu’en 1862, il crée une trentaine de téléphones. Il ne dépose aucun vrai brevet

d’invention parce que c’est trop cher.

1876 Le 14 février, Elisha Gray et Graham Bell déposent un brevet d’invention du téléphone aux États-Unis. La demande de Bell est examinée en premier, c’est lui qui gagne le «titre» d’inventeur du téléphone !

1877 Le premier système téléphonique est installé aux États-Unis.

1878 Le téléphone commence à être installé ailleurs, notamment en Belgique. Pour joindre quelqu’un, on doit appeler un opérateur qui met les deux postes télé-phoniques en relation en les connectant par un câble.

1891 Almon Strowger, aux États-Unis, développe l’idée du téléphone automatique. Il faudra 80 ans pour que ce téléphone remplace les centraux manuels.

1892 Le téléphone Mildé est fabriqué en bois + métal. Deux écouteurs à tenir devant ses oreilles permettent d’en-tendre le son.

1910 Sur le téléphone Marty, on peut parler et entendre dans le combiné.

1920 Le téléphone à cadran fait son apparition. En tournant le cadran, composé de chiffres de 0 à 9, on peut composer le numéro de son correspondant.

1930 Le Suédois Ericsson crée le téléphone en bakélite, sorte de plastique dur.

1950-1960 Les téléphones en plastique remplacent ceux en bakélite.

1970 Les téléphones prennent des couleurs.

1980 Le téléphone à touches commence à remplacer celui à cadran, grâce à l’électro-

nique.

1983 Motorola commercialise (vend) le premier téléphone portable.

1987 La norme GSM est adoptée par l’Europe.

1994 Belgacom lance le premier service GSM en Belgique (Proximus).

1994 IBM lance le premier smartphone, téléphone à écran tactile qui est à la fois ordinateur et téléphone.

1996 Mobistar est le deuxième réseau GSM en Belgique.

1999 Orange ouvre le troisième réseau.

2002 La 3G (3e génération) fait son apparition, ce qui permet de transmettre des images et d’avoir accès à Internet

depuis son téléphone portable.

2007 Apple crée le premier iPhone. Le succès des smartphones grandit.

2012 La 4G commence à s’installer.

Elle permet de commu-niquer et surfer plus vite avec son mobile.

imagine un téléphone.

invente un appareil

femme, dans une autre pièce, par

1861 L’Allemand Philipp qui transmet des sons.

1849-1874Antonio femme, dans une autre pièce, par

l’intermédiaire d’un fi l. Jusqu’en 1862, il crée une trentaine de téléphones. Il ne dépose aucun vrai brevet

et Graham

1970 Les téléphones prennent des couleurs.

1980remplacer celui à cadran, grâce à l’électro-

nique.

1983

1987

permet de transmettre des images et d’avoir accès à Internet depuis son téléphone portable.

2007succès des smartphones grandit.succès des smartphones grandit.succès des smartphones grandit.

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1 Supplément au Journal des Enfants du 7 février 2014

Membrane

Bobine qui coulisse entre deux aimants

Onde électrique

Le signal analogique (onde électrique) est découpé et transformé

en codes numériques

1

2

2

1

3

3

P our comprendre, il fautplonger à l’intérieur dutéléphone. La voix en-tre par un micro qui se

trouvedans lebasducornetdetéléphone fixe ou au bas duGSM.

● Au début étaitl’analogiqueSi vous parlez devant une finefeuille de papier, vous voyezqu’elle bouge un peu : vouscréez des petits déplacementsd’air qui font bouger le papier.Si vous parlez dans un télé-phone, vous faites vibrer la finemembrane du micro. La mem-brane est reliée à une bobinede fil conducteur (qui conduitbien l’électricité). Quand lamembrane du micro vibre, ellefait glisser d’avant en arrièrecette fameuse bobine. La bo-bine bouge à l’intérieur d’unaimant. Ces mouvementscréent de l’électricité. Ce cou-rant électrique varie en fonc-

tion de la voix. C’est ce signalélectrique que l’on transmet.On parle de signal électriqueanalogique.Une fois que le signal a par-couru son chemin sur les câ-bles électriques, il parvient àl’interlocuteur (celui à qui onparle). Le processus inverse seproduit alors dans le récepteurde son téléphone : la bobinecoulisse dans un aimant, cela

fait vibrer une membrane quiproduit un son ressemblant auson de départ. Malheureuse-ment, le son reproduit n’est pasparfait.

● Puis est venule numériquePour améliorer la qualité duson, on a inventé la téléphonienumérique.Quand la voix est transformée

ensignalélectrique, celui-ci estcoupé en petits bouts. Pourchaque petit morceau, onprend un point que l’on trans-forme en code numérique :une suite de chiffres 0 et 1. Tousles codes sont transmis sur uneonde porteuse.À l’arrivée, les codes sont récu-pérés et le signal est reconsti-tué en recréant les bouts man-quants entre les points. Le

signal est retransformé en voix.Le numérique offre unemeilleure qualité que l’analogi-que. Mais, en plus, il permet defaire voyager d’autres chosesque la voix : des textes, desphotos, des vidéos, de la musi-que… sont transformés en pa-quets de 1 et de 0 et voyagentainsi. Sans numérique, onn’aurait pas de smartphoneaujourd’hui.

La première magiedu téléphone, c’estqu’il fait passer lavoix d’un appareilà l’autre, parfoisdistant de milliersde kilomètres !Commentça marche ?

Comment la voixpasse-t-elle d’un téléphone à l’autre ?

E n 1888, HeinrichRudolf Hertzdécouvre lesondes électro-

magnétiques. Ces on-des sont créées par desperturbations dans deschamps magnétiques.Comme on ne les voitpas, on a du mal à lesimaginer.Onprenddoncsouvent une image :quand on jette un cailloudans une mare, on voitdes cercles se formerautour.Ces ondulationsde l’eau sont des ondes.Les ondes ont une fré-quence : un nombre d’oscillations par se-conde. Si une onde oscille (monte et des-cend) 100 fois en une seconde, elle a unefréquence de 100 hertz.

● Les ondesne se mélangent pasQuand on téléphone, on utilise des ondes.Mais les ondes servent également à trans-porter le son des radios, des TV… Com-ment ne se mélangent-elles pas ? Com-ment les sons des conversations, des TV,des radios, ne se brouillent-ils pas ?Pouréviterdetellesperturbations,onaré-parti les ondes en fonction de leurs fré-quences. Et comme il y a des milliards defréquences, on a pas mal de possibilités.Les TV, par exemple, utilisent les ondes qui

ont une fréquence allantde 400 à 800 MHz (1mégahertz, c’est1 000 000dehertz).Lesradios utilisent les fré-quences de 88 à108MHz.

● Les ondes GSMEn Europe, les GSM utili-sent les fréquencesautour de 900 et de1800MHz.Chaque opérateur demobilophonie a reçul’autorisation d’utilisercertains canaux précis :des ondes qui ont des

fréquences bien définies.Sur chaque canal, il peut faire passer plu-sieurs communications en même tempscar tout est découpé en minuscules petitspaquets de microsecondes. Mais c’est in-suffisantpourpouvoirgérerdesmilliersdecommunications en même temps !Pour régler ce problème, on a divisé le ter-ritoire en cellules (morceaux). Dans cha-que cellule, chaque opérateur a implantéune antenne. Il y utilise des canaux qui luisont réservés, mais qui ne sont pas les mê-mesqueceuxdescellulesvoisines.Sinon, ilpourrait y avoir des mélanges et des per-turbations aux «frontières» entre cellules !Cedécoupageduterritoireencellulesper-met de démultiplier les communicationssimultanées (en même temps).

Les ondessont partagées

Dans votre téléphone, il y a unebatterie qui contient de l’énergie. Ellefournit un courant électrique continu.Le système électronique du GSM vacréer un champ électromagnétiqueet faire osciller ce courant. Cela créeune onde électromagnétiquequi varie à un rythme régulier.Ce rythme est appelé fréquence.C’est sur cette onde porteuseque le signal numérique va voyager.

La modulation de fréquenceLes signaux numériques sont descodes constitués de successionsde 0 et de 1. Ils vont faire varierla fréquence de l’onde. Quand on aun chiffre 1, la fréquence ne change

pas. Quand on a un chiffre 0,la fréquence augmente. Du coup,l’onde n’a plus une ondulationrégulière.Elle a parfois une oscillation plusgrande, parfois moins. On dit que lafréquence est modulée en fonctiondes signaux électriques.Cette onde voyage ainsi dutéléphone jusqu’à une antenne.Puis d’antenne à antenne jusqu’aumoment où, à la fin du parcours, unsystème récupère l’onde. Il analyseles variations de l’oscillationde l’onde et retraduit tout en signauxnumériques. Ces signaux sontretransformés en voix dansle téléphone.

D’où viennent les ondes ?1 1 1 1 1 1 10 0 0 0 0 110010011011

11

1

11

11

00

00

0

Onde modulée(onde porteuse électromagnétiquemodulée par le signal numérique)

GSM

GSM

Téléphone � xe

Antenne(capte l’onde et transmet le signal) Antenne de cellule

(capte l’onde modulée et la transmet en onde électromagnétique)

2Supplément au Journal des Enfants du 7 février 2014

Commutateurdu service

mobile

Le centretéléphonique

régional

Le centraltéléphonique local

Tour detélécommunication

Station de communicationpar satellite

téléphonique local

Tour de télécommunicationLes communications pour un pays lointain passent par une antenne qui les renvoie soit vers un central côtier, pour que la communication transite (passe) par un câble sous-marin, soit vers une station de communication par satellite.

TECHNOLOGIE

Par où voyagent nos communications ?

Nos voix, nos messages écrits, nos photos et vidéos, tout ce que nous envoyons par téléphone portable ou par téléphone fixe peut parcourir des milliers de kilomètres en un clin d'œil. Transformées en codes numériques (suites de chi�res 0 et 1), ces données peuvent arriversur des téléphones, smartphones, tablettes, ordinateurs…

Appelerd’une ligne fixeLes communications des téléphones fixespassent par des câbles souterrains, aériens ou sous-marins.Elles passent par un central téléphonique local, qui les retransmetà un central régional si la communication doit partir plus loin.

Appeler d’un GSMDans chaque cellule, les opérateursont placé une antenne. Ce sontles stations de base. Ces stations de base renvoientles communications vers le commutateur du service mobile.De là, elles partent vers le central régional ou vers une autre station de base proche du portable à joindre.

Le satelliteÀ 36 000 km au-dessus de notre tête, un satellite reçoit le signal et le transmet vers une station terrestre proche de la zone de

destination de l'appel.

Câble aérien

MODE DE TRANSMISSION

Fibre optiquesouterraine

Câblesous-marinOndeshertziennes

Info

grap

hie:

Bru

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apie

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3

Supplément au Journal des Enfants du Vendredi 7 février 2014

Q uand une nou-veauté fait son ap-parition, elle attirecertaines craintes et

critiques. Le téléphone mobilen’y échappe pas. Que lui repro-che-t-on ?

● Des ondes nocivesVous l’avez vu, les téléphonesportables communiquent parondes. Selon des études scien-tifiques, ces ondes pourraientaugmenter le risque de cancer.

C’est pourquoi il est vivementconseillé de ne pas garder sonGSM contre soi (en poche, parexemple). La nuit, éteignez-le.Il vaut mieux utiliser desoreillettes plutôt que plaquer letéléphone sur son oreille.Quand on achète un appareil,on peut aussi en choisir un qui aun faible DAS(débit d’absorp-tion spécifique, qui mesure lesondes émises à pleine puis-sance).

● Quels usages ?Des critiques concernent l’utili-sation que certains ont de leurmobile. Exemples : des gensmarchent dans la rue, traver-sent, conduisent, en utilisantleur GSM. Ils ne réalisent pas àquel point cela les distrait, lescoupe de ce qui les entoure. Ilsne se rendent pas compte dudanger qu’ils courent et qu’ilsfont courir aux autres.Une inquiétude grandit à pro-

pos de ceux qui ne savent plusse passer de leur GSM. Il fau-drait aussi réinventer des rè-gles de savoir-vivre (commentse comporter avec les autres) :est-il normal et souhaitabled’envoyer des SMS, de télé-phoner ou de jouer sur sonsmartphone quand on est avecd’autres, quand on est au res-taurant, au cinéma, à table… ?Peut-on envoyer des SMS enpleine nuit ? Peut-on toutécrire dans un SMS ?…

● Conditions de fabricationEnfin, des questions se posentsur la production des GSM. Elleest polluante et les ouvrierstravaillent dans des conditionstrès dures avec des matériauxqui menacent leur santé. Cer-taines matières sont extraitesdeminesdansdes régionssou-vent en guerre. L’argent de cecommerce minier joue-t-il unrôle dans les guerres ?

pit-

fall

–Fot

olia

Le téléphoneportable s’estimposé dans nosvies. Il nous rendbien des services,mais il est aussiau centre denombreux débats.

Au cœurdes débats

Le GSM gâche-t-il ou favorise-t-il nos relations ? C’est une des questions qui reviennent souvent.

«L e téléphone mobileest une passerelleentre le monderéel et le monde

numérique. Il sert à communiquer avecses amis – de façon virtuelle – mais il estaussi un moyen d’accéder à la connais­sance, à des informations, à la culture, etmême à des formations puisqu’on peutsuivre des «cours» sans ordinateur. C’estce qu’on appelle le m­learning (ap-prendre sur un mobile). Le smart­phone devient aussi un outil pour faire ducommerce : commander des produits,avoir des informationscomplémentaires surun article que je vois enmagasin, payer maplace de cinéma ou montransport. Dans plu­sieurs pays européens, ilest possible, dans certainsmagasins, de scanner sesachats et de payer avec sonsmartphone.»Le GSM se profileaussi comme une fu-ture supertélécommande. Poursa voiture ou pour sa maison,par exemple. «Le smartphone de­vient une télécommande de la vie quoti­

dienne. Dans nos usages actuels et futurs,on peut l’employer pour télécommanderla TV, les lumières, le chauffage, les appa­reils électriques de la maison…»

● Un assistant personnelDeuxélémentsdéterminants in-fluencent le rôle du GSM du fu-tur. «D’une part, on a en permanenceson smartphone sur soi. D’autre part, lapuissance et la vitesse des connexionsaugmentent. Avec la 4G (la 4egéné-ration), on sera connecté à la vitesse ac­

tuelle de nos ordinateurs». LaCorée duSud, elle, lancedéjà son programme depassage à la 5G, qui auraun débit encore plus ra-pide, permettant de té-lécharger un film enune seconde. «Dans dixans, la vitesse de connexionsera multipliée par 100. »Le fait d’être con-necté en perma-nence à une grande

vitessepermetd’être localisable(le téléphone sait où il est). Ducoup, le smartphone apprend àconnaître les habitudes de sonutilisateur et peut lui rendre des

services. «Ce sera un peu comme unassistant personnel. Déjà aujourd’hui, çacommence à exister. Hier, mon téléphonem’a signalé que, si je voulais arriver àl’heure à mon rendez­vous, étant donnéla météo et les conditions de circulation, ilfallait partir à telle heure. Il me con­seillait un trajet, estimait la durée…Autre exemple : on peut demander orale­ment à son GSM : «Dois­je prendre unparapluie demain ?», et le téléphone ré­pondra en fonction de l’endroit et de lamétéo prévue pour le lendemain… Ilpourra aussi me rappeler l’anniversairede ma femme, signaler que mon fleuriste

habituel est fermé ce jour­là et m’en con­seiller un autre sur mon trajet. Il pourraaussi allumer les lumières de mon salonquand j’arrive près de chez moi…»

● Les défisEnfin, si on voit plus loin, il y ad’autres évolutions qui pour-raient transformer radicalementnotre monde.Les matériaux nouveaux per-mettront d’avoir des GSM sou-ples, à enrouler autour de sonpoignet. Mais le stade suivant,c’est la nanotechnologie : plus

petit que minuscule, la techno-logie aurait la taille d’un grain depoussière. Du coup, tout pour-rait devenir «communicant».«Le téléphone, qui est donc comme unepasserelle, disparaîtrait, ne serait plusnécessaire. On pourrait avoir des cap­teurs partout dans la maison et comman­der vocalement l’allumage des lampes oud’un appareil. Nos vêtements seraient«intelligents», donc capables de commu­niquer, donner des informations…»Plus interpellant : «On va mêmevers un monde où la technologie ne seraplus transportable mais intégrable : l’hu­main pourra l’avoir en lui, dans soncorps. Il sera une sorte d’humain «aug­menté», avec d’autres capacités physi­ques et cognitives (du savoir). Ça po­sera un tas de questions, de débats. Lemonde pourrait être divisé entre ces«transhumains» et les autres. Est­ce sou­haitable ? Dans quelles limites ? Pourquoi faire ? Comment les humains pour­ront­ils garder le contrôle sur la technolo­gie ? Et comment préserver leur vie pri­vée, leur liberté… Les enfantsd’aujourd’hui doivent se préparer à gérerces questions, ces défis.»

Futur : vers où le GSM nous mène-t-il ?

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Pascal Poty travaille à l’Agence Wallonnedes Télécommunications. C’est un observateuraverti (connaisseur) des technologies.Comment voit-il le téléphone mobile du futur ?

Le GSM de demain devrait nous permettre de faire de plus enplus de choses.

Textes : Nathalie LemaireJournal des Enfants

38, route de Hannut - 5004 BougeTel. : 081/24 88 93

E-mail : redaction@lejde.beSite : www.lejde.be

Lescritiquessur la fabricationdessmartphonesontpoussédesNéerlandaisàessayerdeproduireetcommercialiser(vendre)unGSM«propre»,qui respecte lepluspossiblel’environnementet lesêtreshumains.Début janvier,25000clientsontainsi reçu leFairphonequ’ilsavaientcommandéetpayéà l’avance.

Qu’a-t-ilde particulier,ce Fairphone ?D’après lesresponsablesdeFairphone, lecoltanetl’étain,desmineraisqu’ontrouvedans lesGSM,sontachetésàunprix juste,àdesgensquinesontpasmêlésà laguerreenRDCongo.C’estunepremièredifférence importanteaveclesautres fabricantsdeGSM.LesresponsablesduFairphonegarantissentaussiquetousceux

quiparticipentà la fabricationdesFairphonetravaillentdansdesconditions justesetsaines(bonnespour lasanté).Leclientpaie325€etsaitcommentceprixest fixé,comment il sedécompose(combiend’eurospourquoi).L‘équipedeFairphoneseveut

prochedesesclientset transparente : sursonsite Internet,elledonneunmaximumd’informations,onpeutvoirdesreportagessurla fabricationduGSM,sur lerecyclageprévudesFairphoneplus tard…Touteslesentreprises

partenairessontégalementprésentéessur lesite.CeFairphoneaura-t-ildusuccès ?Servira-t-ild’exempleauxgéantsdumobile ?

www.fairphone.com

Fairphone : une réponse ?

Repères *● La Belgique compte 13,1 millions d’abonnés à un réseau mobile (pour 11millions d’habitants ; certaines personnes ont deux abonnements).● Parmi les utilisateurs de GSM en Belgique, 68 % ont un abonnement,32 % ont des cartes prépayées.● Le Belge appelle en moyenne 101 minutes par mois avec son GSM.● Le Belge envoie en moyenne 171 SMS chaque mois.● Un tiers des Belges qui se connectent à Internet chez eux le font avecleur smartphone. Une connexion sur six s’effectue via un smartphone ouune tablette.● Lors de l’enquête pour dresser le baromètre belge des pratiques en télé-communications, 90,7 % des personnes ont dit avoir utilisé un GSMau cours des trois derniers mois.

(*) Chiffres 2012

4Supplément au Journal des Enfants du 7 février 2014