Radiotelephonie

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Radiotelephonie

Radiotéléphonie

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La radiotéléphonie désigne les techniques de communication utilisant la radioélectricité, c'est-à-dire les ondes hertziennes pour transmettre la voix humaine.

On utilise pour cela des émetteurs-récepteurs radioélectriques fixes et d'autres mobiles (montés sur un véhicule) ou portatifs (talkie-walkie) pour dialoguer, en passant éventuellement par des stations relais.

Sommaire

Généralités

Les "parents" de la radiotéléphonie sont la télégraphie sans fil (TSF), la radiophonie et le téléphone.

Les derniers systèmes de téléphonie mobile numérique (téléphones portables ou cellulaires GSM, UMTS) tout comme la génération analogique précédente, sont des appareils de radiotéléphonie fonctionnant en full duplex. Cet article ne traite pas de ce sujet.

Le mat√©riel et les pratiques varient en fonction des utilisations : entreprises priv√©es, cibistes, radioamateur, transport a√©rien et maritime, services de secours, police, arm√©e‚Ķ

L'article présente donc les principes et conventions généraux, normalement utilisés par tous.

Vocabulaire
On appelle station une personne utilisant un émetteur radio.

Principe de l'alternat

Principe de la radiotéléphonie monofréquence

En dehors de la t√©l√©phonie mobile et des fr√©quences relay√©es, les stations √©mettent et re√ßoivent sur la m√™me fr√©quence radio. Toutes les stations participant √† un m√™me r√©seau (c'est-√†-dire qui peuvent communiquer entre elles) sont sur la m√™me fr√©quence. Ceci a trois cons√©quences :

  • lorsqu'une station √©met, toutes les autres stations entendent son message (voir la section Appel s√©lectif plus loin) ;
  • si deux stations √©mettent en m√™me temps, leurs messages se recouvrent (interf√®rent) ;
  • une station ne peut pas √©mettre et √©couter en m√™me temps.

On applique donc le principe de l'alternat : chaque station parle √† tour de r√īle, une station ne prend la parole que lorsque la station qui parle a termin√© son message. Pour indiquer que l'on a termin√© son message, on utilise le terme

¬ę Parlez ! ¬Ľ, ¬ę R√©pondez ! ¬Ľ, ¬ę √Ä vous ! ¬Ľ.

Les √©metteurs radio sont √©quip√©s d'un bouton d'√©mission, parfois appel√© p√©dale d'alternat : si le bouton est rel√Ęch√©, la station √©coute, s'il est enfonc√©, la station √©met.

Lorsqu'un message est long, il convient d'interrompre l'√©mission par intermittence (en g√©n√©ral entre chaque phrase), afin de laisser la possibilit√© √† une station d'interrompre le message pour passer un message urgent. Les √©metteurs radio sont d'ailleurs parfois munis d'un limiteur d'√©mission, une alarme qui se d√©clenche lorsque le bouton d'√©mission reste enfonc√© trop longtemps (par exemple plus d'une minute). Ceci permet √©galement de pr√©venir l'utilisateur si celui-ci appuie accidentellement sur le bouton sans volont√© d'√©mettre (√©metteur dit ¬ę en porteuse ¬Ľ).

Pour éviter les confusions, le dialogue se fait exclusivement entre deux stations, même si toutes les autres peuvent écouter. Lorsque le dialogue est terminé, une des stations énonce le message

¬ę Termin√© ! ¬Ľ

indiquant ainsi aux autres stations que la fr√©quence est lib√©r√©e. Par convention, c'est la station qui a appel√© la premi√®re qui termine : puisque c'est elle qui avait un message √† d√©livrer ou une question √† poser, c'est elle qui sait si le dialogue peut s'interrompre.

Lorsqu'une station ne peut pas r√©pondre √† une requ√™te dans l'imm√©diat, elle √©nonce :

¬ę Patientez ! ¬Ľ

Elle signale ainsi à la station qui fait la requête qu'elle l'a bien reçue, et qu'elle s'engage à la recontacter dès qu'elle a la réponse. Elle signale également aux autres stations que la fréquence est libre.


Note : une antenne radio re√ßoit des signaux sur de larges bandes de fr√©quences, mais l'appareil r√©cepteur s√©lectionne une fr√©quence particuli√®re ou du moins une bande de fr√©quence tr√®s √©troite. Les fr√©quences d'√©mission et d'√©coute sont pr√©programm√©es et sont appel√©es canaux, le canal 1 correspond √† une fr√©quence ∆í1, le canal 2 √† une fr√©quence ∆í2‚Ķ La correspondance canal-fr√©quence d√©pend de la programmation de l'appareil et donc des licences poss√©d√©es par l'utilisateur.


En anglais, l'alternat se marque par le mot ¬ę 'over' ¬Ľ, et la fin du message par l'expression ¬ę 'over and out' ¬Ľ.

Indicatif

Contrairement au t√©l√©phone filaire, il n'est pas possible d'√©mettre un message vers une seule station : toutes les stations sur la fr√©quence entendent le message. Pour identifier l'√©metteur et le destinataire d'un message, chaque station a un indicatif. Cet indicatif peut √™tre :

  • un num√©ro attach√© √† l'√©metteur radio (voir la section Appel s√©lectif) ;
  • un code attach√© √† l'utilisateur, comme pour les radioamateurs ;
  • un code de fonction, c'est-√†-dire indiquant la fonction de l'utilisateur dans le r√©seau ;
  • un nom indiquant la position hi√©rarchique de l'utilisateur, c'est l'indicatif d'autorit√©.

Un message débute toujours par

¬ę indicatif du destinataire de indicatif de l'√©metteur, parlez ! ¬Ľ

ce √† quoi la station destinataire r√©pond :

¬ę Transmettez ! ¬Ľ

indiquant ainsi qu'elle est √† l'√©coute ; en cas de non-r√©ponse, l'√©metteur essaiera de transmettre un peu plus tard, ou bien essaie de joindre une autre station pour v√©rifier que son √©metteur marche bien et pour voir si cette autre station arrive √† joindre le destinataire. La prise de contact peut √©ventuellement comporter un renseignement sur la nature du message ou sur son urgence. Par exemple en France, lorsqu'une ambulance des sapeurs-pompiers dont l'indicatif est ¬ę VSAV1 ¬Ľ (v√©hicule de secours et d'assistance aux victimes) prend contact avec le service d'urgence m√©dicale Samu du d√©partement (par exemple le Samu 17, Charente-Maritime) pour transmettre le bilan de la victime prise en charge, l'√©change d√©bute par :

VSAV1 : ¬ę Samu17 de VSAV1 pour bilan, parlez ! ¬Ľ
SAMU17 : ¬ę Transmettez VSAV1 ! ¬Ľ
...

Si la station est occupée et ne peut pas répondre dans l'immédiat, elle le signale par le message

¬ę Patientez ! ¬Ľ

(cf. section Principe de l'alternat).

N.B. : Ce mode de fonctionnement correspond aux r√©seaux radio√©lectriques analogiques des sapeurs-pompiers fran√ßais dans la bande 85,500 √† 86,950 MHz, issus de la r√©forme des transmissions des ann√©es 1990 (OBNT de la S√©curit√© Civile approuv√© par la DSIC du minist√®re de l'Int√©rieur, ancienne DTI). Avec la loi de modernisation de la s√©curit√© civile de 2004, ces r√©seaux et leurs modes de fonctionnement sont en cours de r√©forme pour int√©grer les technologies num√©riques √† l'instar des r√©seaux de la gendarmerie (Rubis en 78 et 77 MHz) et de la police nationale (Acropol en 380 et 390 MHz).Cette r√©forme num√©rique, baptis√©e Antares, doit conduire les services publics qui concourent aux missions de s√©curit√© civile (police, gendarmerie, services d√©partementaux d'incendie et de secours, samu) √† disposer dans la gamme de fr√©quences harmonis√©e au plan europ√©en (380-385 MHz coupl√© √† 390-395 MHz selon la d√©cision CER/DEC/(96)01 de l'ERO), d'un syst√®me op√©rationnel interop√©rable pour les op√©rations de secours quotidiennes et lors des situations de crise.

Appel sélectif

Certains √©metteurs radio sont munis d'une fonction d'appel s√©lectif. Chaque poste dispose d'un num√©ro unique sur le r√©seau ; lorsqu'un utilisateur compose ce num√©ro sur le clavier de son √©metteur radio, cela envoie un train de notes par radio qui fait ¬ę biper ¬Ľ le poste du destinataire, afin d'attirer son attention.

√Čcoute s√©lective

Lorsque le r√©seau est charg√© (beaucoup de messages sont √©chang√©s sur la fr√©quence) ou bien lorsqu'il est n√©cessaire d'√™tre discret (par exemple pour √©viter de d√©ranger les personnes aux alentours), une station peut se mettre en √©coute s√©lective : la radio est alors en veille et ne s'active que si elle est bip√©e. Si la radio est mont√©e sur un v√©hicule, cela peut d√©clencher l'avertisseur sonore (klaxon) pour avertir l'utilisateur qui se serait √©loign√© de son v√©hicule.

Les trains de notes peuvent aussi servir √† activer des actions automatiques sur une station automatis√©e. Par exemple, les agents de la SNCF d√©clenchent les messages de d√©part des trains depuis le quai gr√Ęce √† leur √©metteur portatif. Sur certains r√©seaux, les messages standards peuvent √™tre remplac√©s par l'envoi d'un code qui est ensuite d√©crypt√© et s'affiche en clair sur l'√©cran d'ordinateur de la station directrice, par exemple pour les r√©seaux mobile d'intervention, les messages du type :

  • ¬ę disponible, retour au centre ¬Ľ (l'intervention est termin√©e, le v√©hicule revient vers son centre mais peut √™tre d√©rout√© pour une nouvelle intervention),
  • ¬ę indisponible ¬Ľ (l'√©quipage est momentan√©ment indisponible),
  • ¬ę arriv√© sur les lieux ¬Ľ (le v√©hicule vient d'arriver sur le lieu d'intervention)
  • ‚Ķ

Dans le même ordre d'idée, lorsqu'un conducteur de train aperçoit une personne sur une voie ou à proximité, il envoie un signal radio au poste central de régulation, qui provoque l'arrêt automatique de tous les trains dans la zone.

Dans certaines normes, comme la PMR446 (√©metteurs de faible port√©e et utilisables sans licence), les appareils sont en permanence en mode √©coute s√©lective. Un bouton permet de d√©signer l'indicatif en fonction, appel√© CTSS (pour continuous tone squelch system). Lorsque l'on appuie sur le bouton d'√©mission, l'√©metteur envoie automatiquement l'indicatif (inaudible) du CTSS choisi, et seuls les appareils r√©gl√©s sur le m√™me CTSS s'activent. Ceci permet de scinder la fr√©quence en sous-r√©seaux, chaque poste ne recevant que les messages du sous-r√©seau auquel il appartient. Il y a cependant des risques de ¬ę collision ¬Ľ : si deux postes sur deux CTSS diff√©rents √©mettent simultan√©ment (ils ne peuvent pas savoir que l'autre √©met), leurs messages interf√®rent.

Clarté des transmissions

Les transmissions sont fréquemment perturbées par des parasites. Il faut donc dès le départ parler clairement, lentement, avec détachement, pas trop fort ni trop près de l'appareil (risque de saturation).

Les mots courts importants sont remplac√©s par des mots moins ambigus :

  • ¬ę oui ¬Ľ ‚Üí ¬ę affirme ¬Ľ
  • ¬ę non ¬Ľ ‚Üí ¬ę n√©gatif ¬Ľ

Ce qui évite de recevoir " ...atif"

Lorsqu'il faut √©peler un mot (par exemple un nom propre), on utilise un alphabet phon√©tique particulier, l'alphabet radio ; en effet, on peut facilement confondre les sons ¬ę b√© ¬Ľ, ¬ę v√© ¬Ľ et ¬ę p√© ¬Ľ, les lettre B, V et P sont donc √©nonc√©es respectivement ¬ę Bravo ¬Ľ, ¬ę Victor ¬Ľ et ¬ę Papa ¬Ľ. De m√™me, pour transmettre les nombres, on utilise l'√©num√©ration radio lorsque la transmission est mauvaise.

La station r√©ceptrice accuse r√©ception du message par le terme standard ¬ę re√ßu ¬Ľ ou ¬ę bien re√ßu ¬Ľ. En cas d'accident de transmission, elle peut demander de r√©p√©ter tout ou partie du message :

¬ę R√©p√©tez apr√®s ¬ę homme ¬Ľ, parlez ! ¬Ľ

La station √©mettrice peut demander √† la station r√©ceptrice de reformuler le message afin de v√©rifier que celui-ci est bien pass√©, en donnant l'ordre ¬ę Collationnez ! ¬Ľ

Lorsqu'une station prend un r√©seau (c'est-√†-dire que l'utilisateur allume son √©metteur), ou bien lorsqu'apr√®s un incident technique, la station fait un essai radio pour appr√©cier la qualit√© des transmissions ; la station r√©ceptrice indique alors la mani√®re dont elle a re√ßu le message :

  • soit par une appr√©ciation chiffr√©e, de ¬ę cinq sur cinq ¬Ľ si la transmission est parfaite √† ¬ę un sur cinq ¬Ľ si la transmission est tr√®s mauvaise ;
  • soit par deux adjectifs,
    • l'un appr√©ciant la force (volume sonore) du message, ¬ę fort ¬Ľ, ¬ę assez fort ¬Ľ, ¬ę faible ¬Ľ ou ¬ę tr√®s faible ¬Ľ,
    • l'autre appr√©ciant la lisibilit√© (absence de parasites), ¬ę clair ¬Ľ, ¬ę lisible ¬Ľ, ¬ę d√©form√© ¬Ľ ou ¬ę avec interf√©rences ¬Ľ.

Voici par exemple un essai radio typique entre la station ayant l'indicatif ¬ę Alpha ¬Ľ et celle ayant l'indicatif ¬ę Bravo ¬Ľ :

A : Bravo de Alpha pour essai radio, parlez !
B : Re√ßu fort et clair Alpha, parlez !
A : Re√ßu fort et clair √©galement, termin√© !

Les ondes radio sont soumises √† de nombreux parasites et interf√©rences, ce qui cr√©e un bruit de fond (souffle). Pour √©viter d'avoir du souffle en permanence, les √©metteurs sont munis d'un filtre appel√© squelch (litt√©ralement ¬ę gargouillis ¬Ľ), qui coupe le haut-parleur lorsque le signal est faible, c'est-√†-dire normalement lorsque personne ne parle et qu'il n'y a que du bruit. Lorsque deux √©metteurs sont √©loign√©s, les signaux sont faibles et le filtre n'active le haut-parleur que par intermittence, le message arrive hach√©. Il faut alors d√©sactiver le filtre (squelch) et faire r√©p√©ter le message pour l'entendre en entier ; le signal sera probablement faible et d√©form√©.

Réseau libre et réseau dirigé

Un réseau libre est un réseau dans lequel toutes les stations peuvent communiquer les unes avec les autres.

Un r√©seau dirig√© est un r√©seau dans lesquelles les communications ne peuvent se faire qu'avec une station appel√©e station directrice ; on peut appeler la station directrice, r√©pondre √† un appel de la station directrice, mais deux stations ne peuvent pas communiquer directement sans avis de la station directrice.

En général, on se met en réseau dirigé lorsqu'il faut gérer un nombre important de transmissions, ou bien lorsqu'en raison de la configuration des lieux, certaines stations ne peuvent pas se joindre, une station centrale est alors chargée de collecter tous les messages et de les retransmettre. Les réseaux des sapeurs-pompiers et du Samu sont dirigés.

La station directrice peut intimer l'ordre de cesser de transmettre √† une station donn√©e (¬ę Silence Alpha ! ¬Ľ), ou bien √† toutes les stations (¬ę √Ä toutes les stations, sauf urgence, silence ! ¬Ľ) ; ceci a habituellement lieu lorsque la station directrice traite un appel prioritaire. Une fois la situation d'urgence trait√©e, la station autorise √† nouveau les transmissions (¬ę Silence suspendu ! ¬Ľ).

Cette règle du silence est d'autant plus importante que pour les réseaux étendus et sans relais, il est fréquent que les stations aux extrémités du dispositif ne s'entendent pas entre elles. Ainsi, la station directrice peut entendre toutes les stations et vice versa, mais il se peut que deux stations émettent en même temps sans le savoir car elles ne s'entendent pas mutuellement.

En anglais, on utilise les termes fran√ßais :

  • ¬ę silence ¬Ľ (souvent retranscrit phon√©tiquement ¬ę seelonce ¬Ľ) pour imposer le silence ;
  • ¬ę silence fini ¬Ľ (souvent retranscrit ¬ę seelonce feenee ¬Ľ) pour lever le silence.

Portée optique et relais

Fréquence relayée

Les √©metteurs fonctionnent en g√©n√©ral en mode dit port√©e optique : ils √©mettent sur la m√™me fr√©quences qu'ils √©coutent, et la communication n'est possible que si deux antennes sont ¬ę en vue ¬Ľ (c'est-√†-dire pas trop √©loign√©es et sans obstacle). C'est le mode le plus souple et le plus √©conomique, il ne n√©cessite aucune infrastructure.

Lorsqu'il faut transmettre de mani√®re fiable sur de grandes distances, on utilise des relais automatiques : il s'agit de stations fixes sans op√©rateur dont les antennes sont situ√©es en hauteur. Les √©metteurs (portatifs, mobiles ou fixes) √©mettent sur la fr√©quence ∆í1 et √©coutent la fr√©quence ∆í2 ; deux √©metteurs ne peuvent donc communiquer ensemble directement. En envoyant un appel s√©lectif particulier, cela active le relais ; celui-ci re√ßoit les messages sur la fr√©quence ∆í1 et les retransmet sur la fr√©quence ∆í2, ainsi, toutes les stations peuvent entendre les messages √©mis.

Parfois, le signal déclenchant le relais est émis automatiquement lorsque l'on enfonce la pédale d'émission.

Les radios re√ßoivent les signaux des fr√©quences ∆í1 et ∆í2, mais seuls les signaux √©mis sur ∆í2 sont s√©lectionn√©s ; les stations √† l'√©coute re√ßoivent donc le message simultan√©ment sur deux fr√©quences, mais seule celui venant du relais est restitu√©.

Radiotéléphonie et téléphones fixes

Lorsqu'un relais est utilis√©, il est possible d'interconnecter le r√©seau de radiot√©l√©phonie avec le r√©seau de t√©l√©phonie fixe (et donc le r√©seau de t√©l√©phonie mobile) via le relais. Ce syst√®me est beaucoup utilis√© par les compagnies de taxi. Lorsqu'une personne appelle le num√©ro de t√©l√©phone depuis son t√©l√©phone fixe, cela d√©clenche le relais et tout ce que dit la personne est √©mis sur les ondes ; les communications radio sont √©galement bascul√©es sur le r√©seau de t√©l√©phone fixe. Pour la personne au t√©l√©phone, la communication se fait de mani√®re habituelle, comme elle n'√©tant en g√©n√©ral pas au fait des conventions de radiot√©l√©phonie, la station radio s'attache donc √† parler normalement, et uniquement lorsqu'elle sent que la personne au t√©l√©phone a fini de parler.

Articles connexes

Liens externes

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