Radio haute fréquence


Radio haute fréquence

Haute fréquence

Le domaine des Hautes Fréquences (High Frequencies en anglais, abrégé en HF), désigne les ondes radio dont la fréquence est comprise entre MHz et 30 MHz. Elles sont également appelées « ondes décamétriques », c'est-à-dire que leur longueur d'onde est comprise entre 10 et 100 mètres.

Le terme « ondes courtes » (OC) est aussi encore utilisé, en particulier pour la radiodiffusion mondiale, mais ses limites sont moins précises.

En acoustique, le terme "hautes fréquences" désigne les sons de 4 kHz à 20 kHz.

Sommaire

Histoire et actualité

Jusqu'au milieu des années 1920, la gamme des hautes fréquences ou ondes courtes a été négligée par les autorités et les scientifiques au profit des fréquences plus basses dont la propagation est plus stable. Suite aux travaux des radioamateurs de l'époque qui ont réalisé des liaisons autour du globe, le développement de l'utilisation du spectre décamétrique a été rapide pour la radiodiffusion et le trafic officiel.

Les hautes fréquences ont été longtemps utilisées pour de nombreux usages : militaires, maritimes, aériens, et diplomatiques. Actuellement, avec le développement des liaisons par satellite et par relais terrestres, les ondes HF sont peu à peu abandonnées par les services officiels et la radiodiffusion. Elles restent cependant incontournables pour les services maritimes et aériens notamment pour garantir la sécurité des liaisons océaniques, pour les liaisons fixes ou mobiles dans des zones sans infrastructure, ou en secours, en cas de catastrophe naturelle ou pour le trafic militaire.

Les bandes de fréquences sont allouées par l'ITU. La radiodiffusion représente 13 % du spectre, le trafic maritime 20 %, le trafic aérien 10 % et les bandes amateurs 12 %, le reste du spectre est utilisé par des services fixes ou mobiles.

antenne de communications HF

Utilisation

Radiodiffusion

La radiodiffusion en ondes courtes utilise des bandes spécifiques entre 2 MHz et 25 MHz, repérées par leur dénomination historique de longueur d'onde (exemple: "bande des 41 m"). Chaque programme est émis sur plusieurs fréquences pour permettre sa réception selon la propagation. De par la simplicité et le faible coût des récepteurs, elle est utilisée principalement comme lien avec les expatriés, comme média d'influence ou de rayonnement culturel.

Article détaillé : radiodiffusion.

Organisations diverses

Les communications fixes ou mobiles en hautes fréquences sont utilisées comme moyen de liaison de secours (qui peut être sécurisé via certains modes) par les ambassades, certains ministères, les agences de presse (rarement), les services de secours, les militaires et les sociétés, ainsi que comme lien avec les points isolés non couverts par des réseaux terrestres ou satellitaires (régions polaires ou zones isolées). Leur avantage est l'autonomie vis-à-vis des infrastructures, par exemple en cas de conflit ou de catastrophe.

Maritime

antennes HF sur un navire

Pour le trafic maritime, les liaisons HF utilisent des bandes réparties sur le spectre, la bande de 1,6 MHz à 4 MHz hors du spectre « HF » strict, est souvent appelée MHF (medium high frequency), ou « bande marine ». La fréquence 2182 kHz est la fréquence internationale de détresse pour la bande comprise entre 1 605 kHz et 4 000 kHz .


Les communications sont de plus en plus en numérique, mais la BLU reste utilisée pour la sécurité et les contacts ponctuels. De nombreuses stations côtières transmettent l'évolution des bulletins météorologiques et de circulation et assurent les communications des navires avec la terre.

Article détaillé : radio maritime.

Aéronautique

Ces fréquences sont utilisées pour les vols longs courriers, mais l'utilisation est difficile. La portée étant de plusieurs milliers de kilomètres, les communications captées sont très nombreuses. Certains phénomènes, comme les cycles solaires, peuvent rendre toute communication impossible pendant plusieurs heures, soit ainsi, sur des milliers de kilomètres.

Ainsi, toutes les liaisons, par exemple, entre Paris et New York font l'objet d'un contrôle aérien assuré par voix via des centres régionaux de part et d'autre de l'Atlantique (Shanwick, Santa Maria, Gander…). De nombreuses stations VOLMET continuent à fournir des prévisions météorologiques pour la plupart des grands aéroports des différents continents.

Pour fiabiliser ce mode de communication, un système d'appel SELCAL, émettant un signal lumineux et sonore, permet au pilote d'être informé de l'appel de la station sol, et ainsi de l'avertir d'établir le contact radio.

Amateurs

antenne HF multibande radioamateur

Les radioamateurs et les cibistes continuent d'utiliser les hautes fréquences pour des contacts à longues distances (souvent intercontinentales).

Article détaillé : Radioamateur.

Antennes

Article détaillé : Antenne radioélectrique.

La dimension d'une antenne est directement liée à la longueur d'onde du signal à transmettre ou plus exactement à la moitié de cette longueur d'onde, de 50m à 5m pour les HF. Les antennes HF sont donc gereralement volumineuses.

Pour des liaisons amateur ou mobiles en dessous de 10 MHz, les antennes sont généralement filaires, au-dessus de cette fréquence les dimensions permettent l'utilisation facile des antennes yagi-uda, quad, delta-loop...

Pour des liaisons fixes ou des centres de transmission, des antennes de type "log-périodique" rotatives, des réseaux de dipôles ou de verticales ou des "losanges", demandent des structures volumineuses ou de grandes surfaces.

Les antennes actives ou les boucles magnétiques, de volume plus réduit, fonctionnent correctement en réception seule.

Mode de propagation

La propagation par onde réfléchie entre ciel et terre.

Les ondes décamétriques se propagent par réflexions successives entre le sol ou la mer et les couches E, F, F1 et F2 et par l'onde de sol. Elles peuvent ainsi être reçues à une grande distance de l'émetteur, même en présence d'obstacles (relief) ou même lorsque la courbure de la surface terrestre empêche une liaison en vue directe entre la station émettrice et la station réceptrice.

La propagation des ondes HF dépend donc fortement de la réflexion sur les couches de l'ionosphère. Si celle-ci est davantage ionisée par le rayonnement solaire, elle assure une meilleure propagation des ondes décamétriques.

Aussi l'alternance jour-nuit a-t-elle une influence notable sur la qualité de propagation des ondes décamétriques, ainsi que le cycle solaire.

  • Pour les radiocommunications intercontinentales on peut résumer :
  • de 50 m à 30 m (6 MHz à 10 MHz), ce sont des bandes nocturnes pour lesquelles la réception n’est possible à grande distance que lorsqu’il fait nuit entre les lieux d’émission et de réception,
  • de 30 m à 20 m (10 MHz à 15 MHz) ce sont des bandes mixtes avec les meilleures réceptions lorsque l’émetteur est dans le jour et le récepteur dans la nuit, ou inversement,
  • de 20 m à 12 m (15 MHz à 26 MHz) ce sont des bandes diurnes, on obtient les meilleures réceptions à grande distance lorsque le parcours entre l’émetteur et le récepteur est éclairé par le soleil.
  • Pour les radiocommunications continentales et nationales on peut résumer :
  • de nuit : bandes de 3 MHz à 8 MHz,
  • de jour : bandes de 5 MHz à 16 MHz.
Article détaillé : Propagation sur ondes courtes.

Utilisations publiques

Les hautes fréquences en: Europe, l'ouest du Moyen-Orient, Afrique, le nord de l'Asie (UIT région 1) ont des assignations spécifiques :

Fréquence Utilisation
2 850 à 3 155 kHz – Service aéronautique, compagnies, contrôle du trafic aérien, communications entre les aéronefs, VOLMET
3 155 à 3 230 kHz bande marine et système de correction auditive personnelle à très courte portée
3 230 à 3 400 kHz bande marine et radiodiffusion tropical bande des 90 mètres et détection antivol
3 400 à 3 500 kHz – Service aéronautique, compagnies, contrôle du trafic aérien, communications entre les aéronefs, VOLMET
3 500 à 3 800 kHz – Trafic radioamateur bande des 80 mètres et bande marine et Organisations divers fixes et mobiles
3 800 à 3 900 kHz Organisations divers fixes et mobiles
3 900 à 4 000 kHz Radiodiffusion OC publique longue distance bande des 75 mètres
4 000 à 4 515 kHz bande marine des 4 MHz et Organisations divers fixes et mobiles
4 515 à 4 650 kHz Organisations divers fixes et mobiles
4 650 à 4 750 kHz – Service aéronautique, compagnies, contrôle du trafic aérien, communications entre les aéronefs, VOLMET
4 750 à 4 995 kHz Radiodiffusion OC publique longue distance bande des 60 mètres
4 995 à 5 005 kHz – Émission précise de fréquence et d’horaire exact à des fins scientifiques et d’étalonnage
5 005 à 5 060 kHz Radiodiffusion OC publique longue distance bande des 60 mètres
5 060 à 5 480 kHz Organisations divers fixes et mobiles
5 480 à 5 730 kHz – Service aéronautique, compagnies, contrôle du trafic aérien, communications entre les aéronefs, VOLMET
5 730 à 6 200 kHz Radiodiffusion OC publique longue distance bande des 49 mètres
6 200 à 6 522 kHz bande marine des 6 MHz
6 525 à 6 765 kHz – Service aéronautique, compagnies, contrôle du trafic aérien, communications entre les aéronefs, VOLMET
6 765 à 7 000 kHz Organisations divers fixes et mobiles
7 000 à 7 200 kHz – Trafic radioamateur bande des 40 mètres
7 200 à 7 350 kHz Radiodiffusion OC publique longue distance bande des 41 mètres
7 350 à 8 101 kHz Organisations divers fixes et mobiles, détection antivol
8 101 à 8 812 kHz bande marine des 8 MHz et Organisations divers fixes et mobiles, détection antivol
8 815 à 9 040 kHz – Service aéronautique, compagnies, contrôle du trafic aérien, communications entre les aéronefs, VOLMET
9 040 à 9 400 kHz Organisations divers fixes et mobiles
9 400 à 9 900 kHz Radiodiffusion OC publique longue distance bande des 31 mètres
9 995 à 10 005 kHz – Émission précise de fréquence et d’horaire exact à des fins scientifiques et d’étalonnage
10 005 à 10 100 kHz – Service aéronautique, compagnies, contrôle du trafic aérien, communications entre les aéronefs, VOLMET
10 100 à 10 150 kHz – Trafic radioamateur bande des 30 mètres et Organisations divers fixes et mobiles
10 150 à 11 175 kHz Organisations divers fixes et mobiles
11 175 à 11 400 kHz – Service aéronautique, compagnies, contrôle du trafic aérien, communications entre les aéronefs, VOLMET
11 400 à 11 600 kHz Organisations divers fixes et mobiles
11 600 à 12 160 kHz Radiodiffusion OC publique longue distance bande des 25 mètres
12 160 à 12 230 kHz Organisations divers fixes et mobiles
12 230 à 13 187 kHz bande marine des 12 MHz
13 200 à 13 360 kHz – Service aéronautique, compagnies, contrôle du trafic aérien, communications entre les aéronefs, VOLMET
13 360 à 13 570 kHz Organisations divers fixes et mobiles
13 570 à 13 870 kHz Radiodiffusion OC publique longue distance bande des 22 mètres
13 870 à 14 000 kHz Organisations divers fixes et mobiles
14 000 à 14 350 kHz – Trafic radioamateur bande des 20 mètres
14 350 à 14 990 kHz Organisations divers fixes et mobiles
14 990 à 15 010 kHz – Émission précise de fréquence et d’horaire exact à des fins scientifiques et d’étalonnage
15 010 à 15 100 kHz – Service aéronautique, compagnies, contrôle du trafic aérien, communications entre les aéronefs, VOLMET
15 100 à 15 800 kHz Radiodiffusion OC publique longue distance bande des 19 mètres
15 800 à 16 360 kHz Organisations divers fixes et mobiles
16 360 à 17 407 kHz bande marine des 16 MHz
17 407 à 17 480 kHz Organisations divers fixes et mobiles
17 480 à 17 900 kHz Radiodiffusion OC publique longue distance bande des 16 mètres
17 900 à 18 030 kHz – Service aéronautique, compagnies, contrôle du trafic aérien, communications entre les aéronefs, VOLMET
18 030 à 18 068 kHz Organisations divers fixes et mobiles
18 068 à 18 168 kHz – Trafic radioamateur bande des 17 mètres
18 168 à 18 900 kHz Organisations divers fixes et mobiles
18 900 à 19 020 kHz Radiodiffusion OC publique longue distance bande des 15 mètres
18 780 à 19 797 kHz bande marine des 18 MHz
19 800 à 19 900 kHz Organisations divers fixes et mobiles
19 990 à 20 010 kHz – Émission précise de fréquence et d’horaire exact à des fins scientifiques et d’étalonnage
20 010 à 21 000 kHz Organisations divers fixes et mobiles
21 000 à 21 450 kHz – Trafic radioamateur bande des 15 mètres
21 450 à 21 850 kHz Radiodiffusion OC publique longue distance bande des 13 mètres
21 850 à 21 924 kHz Organisations divers fixes et mobiles
21 924 à 22 000 kHz – Service aéronautique, compagnies, contrôle du trafic aérien, communications entre les aéronefs, VOLMET
22 000 à 22 825 kHz bande marine des 22 MHz
22 000 à 23 200 kHz Organisations divers fixes et mobiles
23 200 à 23 350 kHz – Service aéronautique, compagnies, contrôle du trafic aérien, communications entre les aéronefs, VOLMET
23 350 à 24 890 kHz Organisations divers fixes et mobiles
24 890 à 24 990 kHz – Trafic radioamateur bande des 12 mètres
24 990 à 25 010 kHz – Émission précise de fréquence et d’horaire exact à des fins scientifiques et d’étalonnage
25 010 à 25 070 kHz Organisations divers fixes et mobiles
25 070 à 26 210 kHz bande marine des 26 MHz
25 210 à 25 550 kHz Organisations divers fixes et mobiles
25 550 à 25 670 kHz Radioastronomie
25 670 à 26 100 kHz Radiodiffusion OC publique longue distance bande des 11 mètres
26 100 à 26 310 kHz bande marine des 26 MHz
26 300 à 26 500 kHz – Anciens téléphones sans fil agréés analogiques
26 500 à 26 960 kHz Organisations divers fixes et mobiles, 26 600 à 26 880 kHz Radiomessagerie sur site
26 965 à 27 405 kHz CB bande des citoyens, dite bande « 27 MHz » et bande des 11 mètres, 26 957 à 27 283 kHz Modélisme radiocommandé itinérant
27 410 à 28 000 kHz Organisations divers fixes et mobiles
28 000 à 29 700 kHz – Trafic radioamateur bande des 10 mètres
29 700 à 30 000 kHz Organisations divers fixes et mobiles

Voir aussi

Notes et références

Liens externes

Articles connexes

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