Mis à jour le 7 février 2026

À terme, l’IA devrait pouvoir être utilisée pour vérifier la cohérence des informations contenues dans les Dossiers d’Information Mairie (DIM) et dans les rapports de simulation. Sur la base des informations récupérées dans les documents opérateur, elle sera aussi en mesure d’évaluer les niveaux d’Exposition pour tous les Points de calcul situés en vue directe des antennes.
Début 2026, ce scénario paraît très plausible (pour l'extraction des paramètres techniques d'un DIM, voir le ChatBot GPT_AssistantDIM).

Les IA, comme ChatGPT 5.2 d’OpenAI, Gemini 3 de Google ou Claude Sonnet 4.5 d'Anthropic, sont déjà capables de résoudre des problèmes assez complexes en mathématiques et en physique. Elles savent également :

• lire des prompts en langage courant contenant toutes les informations nécessaires,

• trouver par elles-mêmes la démarche à suivre et les formules à utiliser.

Nous avons développé un utilitaire au format PDF appelé CalcEXPO_IA. À partir des informations fournies par l’utilisateur, l’utilitaire génère un prompt, à recopier dans la barre de dialogue de l’IA, demandant à celle-ci de calculer les niveaux d’Exposition générés par des antennes-relais.

Les informations utilisées proviennent des DIM ou des rapports de simulation opérateur. La méthode de calcul des expositions est celle préconisée par l’Agence Nationale des Fréquences (ANFR) pour les simulations.

⚠️ Attention : le prompt suppose que le Point de calcul est en vue directe des antennes. Le point de calcul doit également se trouver dans le lobe principal de l’antenne à faisceau fixe.

Les limites de ce lobe sont définies, conformément à la convention adoptée par les opérateurs de téléphonie mobile, par les 4 directions (deux dans le plan horizontal et deux dans le plan vertical) pour lesquelles l’antenne émet une puissance égale à la moitié de la puissance émise dans la direction de son axe.

Il est rappelé qu’une antenne émet sa puissance maximale, appelée PIRE, dans la direction de son axe.

L’utilitaire ne doit pas être utilisé si les deux conditions décrites ci-dessus (vue directe et lobe principal) ne sont pas remplies.

⚠️ Attention : passer par une IA pour calculer les niveaux d’Exposition reste une méthode expérimentale. Elle peut, dans de rares cas, conduire à des résultats erronés (hallucinations). Il est donc recommandé de vérifier les calculs en soumettant le prompt à au moins 2 IA différentes. 

Les 3 IA recommandées pour calculer les Expositions avec le prompt sont, en février 2026 : ChatGPT, Gemini, et Claude. Mistral, l'IA française, a été testé plusiuers fois et ne donne pas encore des résultats satisfaisants. 

⚠️ L’utilitaire de référence à utiliser pour les simulations d’Exposition est la Calculette Radiofréquences LITE.

Table des Matières de la page

Exemple : Modèle de Prompt (Version V2_1)

👉  En rouge : les valeurs à adapter en fonction des informations du DIM ou du rapport de simulation de l'opérateur. Les coordonnées X, Y des antennes et du Point de calcul doivent être dans le même système de positionnement.

👉  Copiez le Prompt ci-dessous dans la barre de saisie de l'IA, en demandant à l'IA de faire exactement ce que le prompt lui demande.

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Tu vas calculer les niveaux d’exposition électrique en V/m au même Point (POI), générés par :

une antenne-relais à faisceau fixe (multi-bandes),

une antenne 5G à faisceau orientable (Massive MIMO 3500 MHz).

Les deux antennes sont situées au même endroit.

1) Coordonnées (repère cartésien, en mètres)

Site des antennes

Xsite = 460330.00 m

Ysite = 5410659.00 m

Altitude sol site = 61.00 m

HMA fixe (mi-antenne) = 20.40 m

HMA orientable (mi-antenne) = 20.40 m

Important : l’antenne à faisceau fixe et l’antenne 5G 3500 MHz peuvent avoir des HMA différentes. Il faut utiliser HMA fixe pour l’antenne fixe, et HMA orientable pour l’antenne 5G.

Azimut antenne fixe et boresight antenne 5G 3500 MHz = 310.0°

Point de calcul (POI)

XPOI = 460303.00 m

YPOI = 5410734.00 m

Altitude sol POI = 62.00 m

Hauteur POI au-dessus du sol = 5.00 m

Rappels

Zantenne = altitude sol site + HMA

ZPOI = altitude sol POI + hauteur POI

Important : calculer ZPOI en incluant la hauteur du POI (Hauteur POI au-dessus du sol). Ne pas l’oublier.

Le tilt est un tilt vertical (élévation), positif vers le sol.

Définition obligatoire pour l’azimut site -> POI (0° = Nord, 90° = Est)

DeltaE = XPOI - Xsite

DeltaN = YPOI - Ysite

Azimut (°) = atan2(DeltaE, DeltaN) converti en degrés

Si Azimut < 0°, alors Azimut = Azimut + 360°

Azim_antenne (°) = Azimut de l’antenne (axe) = valeur donnée ci-dessus, et NON l’azimut site -> POI.

Important : utiliser atan2(DeltaE, DeltaN). Ne pas utiliser atan(DeltaE/DeltaN), car cela donne des erreurs de quadrant.

Définition obligatoire pour l’élévation (positif vers le sol, dans le plan vertical contenant l’axe de l’antenne)

Hd = Zantenne - ZPOI (en mètres, positif si le POI est sous l’antenne)

Important : ne pas arrondir Hd, Zantenne ou ZPOI avant de calculer les angles (garder les décimales, ex. ZPOI = 834,00 + 1,50 = 835,50 m).

Contrôle obligatoire : afficher Zantenne, ZPOI et Hd (avec au moins 2 décimales) avant de calculer Élévation_axe.

Dh = sqrt(DeltaE^2 + DeltaN^2)

Définir a = Azim_antenne * pi/180 (conversion degrés -> radians)

Dproj = DeltaE * sin(a) + DeltaN * cos(a)

Si Dproj <= 0, alors : "Calcul non applicable : POI derrière l’antenne (projection négative sur l’axe)."

Élévation_axe (°) = atan2(Hd, Dproj) converti en degrés

Contrôle obligatoire des unités et des signes : sin() et cos() prennent des radians (a). Ne jamais utiliser sin(Azim_antenne en degrés).

Contrôle obligatoire : afficher sin(a) et cos(a) avec leur signe.

Rappel : pour Azim_antenne = 310°, on doit obtenir sin(a) ˜ -0,7660 et cos(a) ˜ +0,6428 (sin NEGATIF).

Contrôle obligatoire de cohérence (2e méthode) : calculer aussi Dproj2 = Dh * cos(DeltaAz_en_radians). Dproj et Dproj2 doivent être quasi identiques (écart < 0,1 m). Sinon, erreur de signe/angle.

Le déport en élévation doit être recalculé séparément pour chaque système i et pour la 5G (DeltaEl = |Élévation_axe - tilt|, défini en 7.1).

Important : pour l’atténuation en élévation, utiliser Élévation_axe basée sur Dproj (et non l’élévation basée sur Dh).

Important : ne pas utiliser DeltaZ = ZPOI - Zantenne pour calculer l’élévation, car cela inverse le signe.

2) Antenne à faisceau fixe : systèmes radiatifs

Chaque système est défini par : fréquence, PIRE (dBW), tilt (°).

Convention : tilt positif vers le sol.

4G_700 : 33.14 dBW ; tilt 10.0°

4G_800 : 33.14 dBW ; tilt 10.0°

2G_900 : 30.80 dBW ; tilt 10.0°

3G_900 : 30.80 dBW ; tilt 10.0°

4G_1800 : 32.20 dBW ; tilt 6.0°

5G_2100 : 32.20 dBW ; tilt 6.0°

4G_2600 : 32.70 dBW ; tilt 6.0°

Puissance moyenne à prendre en compte (faisceau fixe)

L’antenne fixe n’émet pas en permanence à pleine puissance.

Pour tous les systèmes fixes, utiliser :

PIRE effective = PIRE - 4.00 dB

3) Antenne 5G Massive MIMO (faisceau orientable)

Fréquence = 3500 MHz

PIRE nominale = 49.03 dBW

Tilt boresight 5G (positif vers le sol) = 6.0°

Puissance moyenne à prendre en compte (Massive MIMO)

L’antenne 5G n’éclaire pas en permanence le POI.

Appliquer :

PIRE effective = PIRE - 13.50 dB - 1.25 dB

4) Atténuation vitrage

Le calcul se fait derrière un vitrage simple :

Atténuation vitrage = 2.0 dB (sur les deux antennes)

5) Hypothèses

On ne prend en compte que les arrivées directes.

On exclut les réflexions et les diffractions.

On suppose une incidence perpendiculaire au vitrage.

6) Angles d’ouverture complets à 3 dB

Antenne à faisceau fixe

Bande 690 à 960 MHz : 61.0° (azimut) ; 16.0° (élévation)

Bande 1695 à 2200 MHz : 62.5° (azimut) ; 8.0° (élévation)

Bande 2490 à 2690 MHz : 70.0° (azimut) ; 5.5° (élévation)

Antenne 5G Massive MIMO (enveloppe de balayage à utiliser en simulation)

100° (azimut) ; 22° (élévation)

7) Modèle de directivité hors axe (theta^2)

L’atténuation hors axe est calculée séparément en azimut et en élévation.

On note theta le déport angulaire par rapport à l’axe, exprimé en degrés.

Dans la suite, theta = DeltaAz pour le plan d’azimut, et theta = DeltaEl pour le plan d’élévation.

On calcule Aaz avec theta = DeltaAz et Ael avec theta = DeltaEl.

7.1 Définition obligatoire des déports angulaires (DeltaAz et DeltaEl)

Le calcul doit utiliser les définitions suivantes, sans modification.

Déport en azimut :

DeltaAz = |Azimut(site -> POI) - Azimut antenne|

Déport en élévation (positif vers le sol) :

Calculer l’élévation géométrique positive vers le sol :

Hd = Zantenne - ZPOI

Dh = sqrt(DeltaE^2 + DeltaN^2)

Dproj = DeltaE * sin(Azim_antenne) + DeltaN * cos(Azim_antenne)   (Azim_antenne en degrés)

Si Dproj <= 0, alors : "Calcul non applicable : POI derrière l’antenne (projection négative sur l’axe)."

Élévation_axe (°) = atan2(Hd, Dproj) converti en degrés

Calculer ensuite le déport vertical :

Pour chaque système fixe i : DeltaEl_i = |Élévation_axe - tilt_i|

Pour l’antenne 5G : DeltaEl_5G = |Élévation_axe - tilt_boresight_5G|

Important :

Pour l’antenne fixe, DeltaEl doit être recalculé séparément pour chaque système, en utilisant le tilt propre à ce système.

Il est interdit d’utiliser un DeltaEl unique pour tous les systèmes dès qu’il existe au moins deux tilts différents.

7.2 Vérification obligatoire du domaine de validité du modèle theta^2

Avant d’appliquer la loi en theta^2, tu dois vérifier que le Point de calcul est suffisamment proche de l’axe.

Les conditions ci-dessous doivent être évaluées séparément pour :

 - chaque bande de l’antenne à faisceau fixe (690 à 960 MHz, 1695 à 2200 MHz, 2490 à 2690 MHz),

 - et l’antenne 5G Massive MIMO 3500 MHz.

HPBW est l’angle complet à 3 dB (et HPBW/2 est le demi-angle à 3 dB).

Les HPBW utilisés (azimut et élévation) doivent correspondre à la bande considérée.

Il est interdit d’utiliser une seule paire (HPBW_az, HPBW_el) pour toutes les bandes fixes.

Pour chaque antenne (et pour chaque bande pour l’antenne à faisceau fixe), le modèle theta^2 est applicable uniquement si :

|DeltaAz| <= (HPBW_az/2) + 5°

|DeltaEl| <= (HPBW_el/2) + 2°

La marge (+5° en azimut, +2° en élévation) élargit le domaine d’application au-delà du demi-angle à 3 dB (HPBW/2).

Si une des deux conditions n’est pas respectée, tu ne calcules pas l’exposition correspondante et tu indiques clairement :

"Calcul non applicable : Point hors domaine de validité du modèle theta^2."

7.3 Atténuation hors axe (en dB)

Atténuation (en dB) dans chaque plan :

A(theta) = 12 * (theta / HPBW)^2

Les angles theta et HPBW sont exprimés en degrés.

Atténuation totale :

Atot = Aaz + Ael

8) Formules de calcul à utiliser

Conversion dBW -> W

PIRE(W) = 10^(PIRE(dBW)/10)

Verrou dBW/dBm (obligatoire)

Contrôle obligatoire : dBW et dBm ne sont pas interchangeables. Toutes les puissances fournies ici sont en dBW (référence 1 W).

Vérifications numériques : 0 dW = 1 W ; 10 dBW = 10 W ; 20 dBW = 100 W ; 30 dBW = 1000 W.

Si ces équivalences ne sont pas respectées, arrêter et corriger la conversion avant de continuer.

Distance 3D

DeltaZ = ZPOI - Zantenne

D = sqrt(DeltaE^2 + DeltaN^2 + DeltaZ^2)

Important : D est la distance géométrique simple site -> POI. Ne jamais utiliser 2*D (pas d’aller-retour, pas de double trajet).

Contrôle numérique anti-erreur : si PIREeff = 30,00 dBW (1000 W) et D = 81,00 m, alors E ˜ 2,14 V/m. Si tu trouves ˜ 1,07 V/m, tu as utilisé 2*D (ERREUR).

Champ électrique (V/m) :

E = sqrt(30 * PIREeff(W) / D^2)

Contrôles numériques obligatoires (pour CHAQUE système) :

Définir X = 30 * PIREeff(W) / D^2.

1) Calculer E = sqrt(X).

2) Calculer ensuite E2 = E^2 (en re-multipliant E par E).

Exigence ABSOLUE : E2 doit être égal à X (écart relatif < 1%).

Pour le contrôle inverse, utiliser E2 = X (et NON pas E^2 recalculé à partir d’un E arrondi). Donc : PIREeff_reconstruit(W) = (X * D^2) / 30.

Si E2 est différent de X, alors STOP : la racine carrée a été mal évaluée (ex : division par 2, confusion RMS, etc.).

3) Contrôle inverse seulement après (et en utilisant E2) : PIREeff_reconstruit(W) = (E2 * D^2) / 30.

Exigence : PIREeff_reconstruit(W) = PIREeff(W) (écart relatif < 1%).

Test piège : si X = 1,1617 alors sqrt(X) = 1,0787 (car 1,0787^2 = 1,1636 ~ X). Si tu trouves ~0,539 ou ~0,549, c’est faux (car 0,549^2 = 0,301).

Important : la constante 30 doit être prise en compte (ne pas utiliser E = sqrt(PIRE/D^2)).

Rappel sur les atténuations en dB :

PIREeff(dBW) = PIRE nominale(dBW) - corrections de puissance - Atot (hors axe) - 2.0 dB (vitrage)

9) Résultats demandés

Avant de donner les expositions, tu dois afficher les résultats géométriques suivants :

Distance horizontale site -> POI : Dh = sqrt(DeltaE^2 + DeltaN^2)

Distance 3D site -> POI : D = sqrt(DeltaE^2 + DeltaN^2 + DeltaZ^2)

Azimut site -> POI (0° = Nord, 90° = Est)

Angle d’élévation géométrique site -> POI (en degrés)

Élévation_direction (°) = atan2(Hd, Dh) converti en degrés

Angle d’élévation dans le plan vertical de l’axe antenne (Élévation_axe, en degrés)

Tu donnes ensuite les expositions :

E_fixe (V/m) : somme quadratique de tous les systèmes fixes, ARRONDI À 2 DÉCIMALES (format XX,XX V/m)

E_orientable (V/m) : contribution Massive MIMO 3500 MHz, ARRONDI À 2 DÉCIMALES (format XX,XX V/m)

E_total (V/m) : somme quadratique des deux, ARRONDI À 2 DÉCIMALES (format XX,XX V/m)

Obligation : afficher les trois valeurs finales avec exactement 2 chiffres après la virgule.

Somme quadratique : E_total = sqrt(E1^2 + E2^2 + ...)

10) Format de réponse

La réponse doit être écrite en français.

Tu donnes le détail des calculs.

Obligation : fournir un tableau (une ligne par système) avec : PIRE_nom (dBW), Corr_puissance (dB), Atot (dB), Att_vitrage (dB), SommeCorrections (dB), PIREeff (dBW), CONTROLE_dB, PIREeff (W), E (V/m).

Définition : SommeCorrections = Corr_puissance + Atot + Att_vitrage.

Calcul obligatoire : PIREeff = PIRE_nom - SommeCorrections.

CONTROLE_dB obligatoire : (PIRE_nom - PIREeff) doit être égal à SommeCorrections au centième près. Sinon, corriger l’arithmétique avant de continuer.

Contrôle obligatoire supplémentaire : recalculer PIRE_nom_reconstruit = PIREeff + SommeCorrections et vérifier qu’il est égal à PIRE_nom (écart < 0,01 dB). Sinon, corriger.

Interdit : arrondir Atot, SommeCorrections ou PIREeff avant le calcul de E. Conserver au moins 2 décimales.

Tu termines par un résumé clair avec les 3 valeurs finales.

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Le prompt ci-dessus permet à l'IA d'évaluer les niveaux d'Exposition en respectant les préconisations de l'Agence Nationale des Fréquences (Lignes Directrices Nationales 2019). 

Le point de calcul doit avoir une vue directe sur les antennes. Il est tout à fait possible de complexifier le prompt, en demandant par exemple à l'IA de prendre en compte l'atténuation supplémentaire générée par l'angle d'incidence des ondes sur les fenêtres. 

Dans le cas d'un double vitrage, l'atténuation de 2 dB est à remplacer dans le prompt par une atténuation de 3.8 dB. Pour un Point de calcul en extérieur, mettre 0 dB.

Comparaison IA (modèle en θ²) vs la Calculette Radiofréquences LITE (diagrammes réels)

👉  Le calcul réalisé avec une IA repose sur un modèle simplifié de directivité hors axe (loi en θ²), basé uniquement sur les angles d’ouverture à 3 dB (HPBW). Ce modèle est une approximation valable près du lobe principal, mais il ne reproduit pas exactement les diagrammes réels des antennes.

La Calculette Radiofréquences LITE utilise au contraire des diagrammes de rayonnement issus de données constructeur, donc plus représentatifs, notamment pour les antennes 5G Massive MIMO.

👉  Il est donc normal d’obtenir des résultats proches mais non identiques. Les écarts proviennent principalement des différences de directivité réelle hors axe, en particulier en élévation pour la 5G. 

👉 Comparaison des résultats (même scénario)

• Antenne à faisceau fixe : 2,04 V/m (IA, modèle θ²) contre 2,02 V/m (Calculette, diagrammes réels). Les IA n'ont pas intégré la contribution du système 4G 2600 MHz car le point de calcul est en dehors du lobe principal pour cette fréquence. La Calculette trouve une contribution très faible de 0,22 V/m pour la 4G 2600 MHz. Si on réintégre cette valeur dans le résultat trouvé par l'IA, on obtient une Exposition totale de  2,05 V/m.

• Antenne 5G à faisceau orientable (3500 MHz) : 2,23 V/m (IA, modèle θ²) contre 2,06 V/m (Calculette, diagrammes réels).

 Les deux méthodes donnent des résultats cohérents, avec des ordres de grandeur comparables pour chacune des deux antennes. Les écarts sont les suivants :

• Antenne à faisceau fixe : les 2 méthodes de calcul (IA et Calculette) trouvent la même valeur d'Exposition.

• Antenne 5G à faisceau orientable (3500 MHz) : écart de 0,69 dB entre les 2 méthodes de calcul (IA plus élevée).

Suggestions

👉 Calculer soi-même les expositions aux radiofréquences

Si vous souhaitez estimer vous-même les expositions générées par des antennes-relais, vous pouvez utiliser la Calculette Radiofréquences LITE.

Il s’agit d’un outil de simulation des ondes radiofréquences, développé en JavaScript et intégré dans un document PDF interactif servant d’interface utilisateur. Certaines cellules du document sont modifiables afin de saisir les paramètres nécessaires aux calculs.

Les calculs reposent sur les formules préconisées par l’Agence Nationale des Fréquences (ANFR) pour les simulations d’exposition.

La Calculette Radiofréquences LITE est téléchargeable librement.

✅ Accéder à la Calculette Radiofréquences LITE

👉 Questionner le ChatBot AssistantRF

Un ChatBot spécialisé dans tous les sujets liés au Radiofréquences a été mis en ligne. Il est consultable gratuitement à partir du moment où l'on dispose d'un compte OpenAI. 

✅ Accéder au GPT_AssistantRF

👉 Questionner le ChatBot AssistantDIM

Ce ChatBot est spécialisé dans l'analyse des DIM fournit par les opérateurs. Vous devez télécharger le DIM en format PDF.  L'outil peut être utilisé gratuitement mais nécessite d'avoir préalablement créé un compte OpenAI. 

✅ Accéder au GPT_AssistantDIM

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