Radiodiffusion

La radiodiffusion est l'émission de signaux par l'intermédiaire d'ondes électromagnétiques destinées à être reçues directement par le public en général et s'applique a la fois a la réception individuelle et a la réception communautaire. Ce service peut comprendre des émissions sonores, des émissions de télévision ou d'autres genres d'émission^[1],[2],[3].

Sommaire 1 Histoire 2 Technique 2.1 Transmission des sons 2.2 Modulation des ondes 2.2.1 Modulation d'amplitude 2.2.2 Modulation de fréquence 2.3 Longueur d'onde ou fréquence 2.3.1 Gamme des ondes longues 2.3.2 Gamme des ondes moyennes 2.3.3 Gammes des ondes courtes 2.3.4 Gamme des ondes ultra-courtes (« bande FM ») 2.4 Évolutions techniques 2.5 Matériels 3 Économie de la radio 3.1 Sociétés de radiodiffusion 4 Voir aussi 4.1 Bibliographie 4.2 Articles connexes 5 Notes et références

Histoire

Le 2 juin 1896, Marconi dépose son premier brevet de radioélectricité. En 1899, il réalisa la première émission de radiotélégraphie entre la France et l'Angleterre et de l'Italie. Ce fut là vraiment la naissance de la radio. Toutefois, ce premier succès ne fut pas divulgué.

La première transmission de la voix humaine fut réalisée par l'inventeur canadien Reginald Fessenden le 23 décembre 1900. Le même inventeur réalisa la première transmission transatlantique bidirectionnelle puis, le 24 décembre 1906, il réalise la première émission radio de voix et musique, soit la première radiotransmission publique^[4].

Entre les deux guerres mondiales, la radio connut un développement très important. L'historien Eric Hobsbawm rapporte qu'aux États-Unis, ce média, quasiment inconnu au sortir de la Première Guerre mondiale, touchait dix millions de foyers en 1929, plus de vingt-sept millions en 1939 et plus de quarante en 1950, et il ajoute : « la radio transforma la vie des pauvres, et surtout des ménagères, comme rien ne l'avait encore fait. Désormais, les plus solitaires ne devaient plus jamais être tout à fait seuls. Ils avaient à leur disposition toute la gamme de ce qui pouvait se dire, se chanter, se jouer ou s'exprimer autrement par la voie du son »^[5].

Technique

Transmission des sons

La radiodiffusion définit la transmission des sons : la voix humaine et les signaux audio par les ondes. Dans un émetteur radiophonique, les sons sont transformés en signaux électriques basse fréquence (signaux de modulation), ils sont superposés à une onde à haute fréquence (onde porteuse) et, envoyés dans une antenne qui les transforme en ondes électromagnétiques.

Modulation des ondes

Différentes techniques de modulation des ondes sont utilisées en radiodiffusion :

• la modulation d'amplitude (AM)
• la modulation de fréquence (FM)

Modulation d'amplitude

La modulation d'amplitude fut la plus couramment utilisée dès les débuts des transmissions radio. En effet, elle est écoutable avec des moyens réduits (poste à galène). Elle est obtenue, comme son nom l'indique, en modulant l'amplitude, donc la puissance, du signal porteur avec le signal audio.

On fait varier l’amplitude de l’onde porteuse selon la tension de modulation recueillie par le microphone, puis on l'amplifie.

Modulation de fréquence

La modulation de fréquence est une technique utilisée de façon commerciale plus récemment. Elle consiste à faire varier la fréquence d'une onde porteuse de part et d'autre d'une fréquence centrale de base. Un récepteur utilisant ce type de modulation est peu sensible aux parasites qui eux, sont modulés en amplitude et permet plus facilement la réception de sons à haute fidélité et par conséquent les émissions stéréophoniques.

L’amplitude de l’onde porteuse est constante mais cette fois-ci c’est sa fréquence qui varie.

Les émetteurs FM modifient le signal en amplifiant les aigües de façon à améliorer le rapport signal/bruit. Cette pré-accentuation est de 6 dB par octave au-dessus 3,18 kHz pour l'Europe et le Japon, et 3 dB par octave à partir de 2,12 kHz pour l'Amérique du Nord. Cela équivaut à une durée de « désaccentuation » de 50 µs à 75 µs. Les récepteurs (syntoniseur) de bonne qualité ont la possibilité de s'y adapter, soit facilement par le biais d'un interrupteur, soit par le remplacement de quelques composants dans l'appareil.

Longueur d'onde ou fréquence

La longueur d'onde et la fréquence sont liées pour les ondes radio (hertziennes) par la formule : longueur d'onde (m) = vitesse de la lumière (m/s) / fréquence (Hz). Il y a donc abus de langage lorsque que l'on parle de GO (grandes ondes) en kHz.

Gamme des ondes longues

La radiodiffusion en basse fréquence utilise la gamme dite des GO ou « ondes longues », de 150 à 280 kHz. Cette gamme, historiquement la première utilisée en radiodiffusion en Europe, comporte toujours des émetteurs dont voici une liste qui se veut la plus complète possible :

- En Europe :

• DLF sur 153 kHz à Donebach, 177 kHz à Zelhendorf et 207 kHz (500 kW chacun) à Aholming, en Allemagne ;
• RTE sur 252 kHz ,(500 kW) depuis Klarkerstown, en Irlande ;
• Radio Prague sur 270 kHz,(650 kW) à Topolna, en Tchéquie ;
• Polskie Radio sur 198 kHz, (1000 kW). et 225 kHz,(1000 kW). depuis la Pologne ;
• France Inter sur 162 kHz (2000 kW) depuis Allouis, en France ;
• BBC sur 198 kHz depuis les émetteurs de Droitwich,(500 kW)Westerglen et Burgead (50 kW) au Royaume-Uni ;
• RTL, (2000 kW) sur 234 kHz depuis Beidweiller, au Luxembourg ;
• Europe 1 sur 183 kHz, (1500 kW) depuis Felsberg, en Allemagne ;
• RMC sur 216 kHz, (1500 kW) depuis Roumoules en France ;
• NRK sur 153 kHz, (100 kW) depuis Ingoy, en Norvège ;
• Radio Russie sur 261 kHz, (2500 kW) depuis Taldom et sur 171 kHz,(1200 kW) à Kaliningrad, en Russie ;
• BNR Horizont, (60 kW) sur 261 kHz depuis Vakarel, en Bulgarie ;
• Radio Roumanie Internationale, (1200 kW) sur 153 kHz depuis Brasov, en Roumanie ;
• RAS2 et RAS 1+2, (300 et 100 kW) sur 189 kHz et 207 kHz depuis Hellissandur, en Islande ;
• Radio Belarus, (500 kW) sur 279 kHz depuis Sasnovy, en Bielorussie ;
• Radio Ukraine International, (130 kW) sur la fréquence 207 kHz.
• le Danemark depuis Kalundborg sur 243 kHz, (300kW), arrêt en 2007, puis nouvelle exploitation de la fréquence depuis fin juin 2011 avec un émetteur de 50 kW.

Les trois pays nordiques, c'est-à-dire :

• la Norvège depuis Oslo sur 216 kHz,(200 kW), arrêt en 1995,
• la Finlande, depuis Lahti,sur 252 kHz, (200 kW), arrêt en 1993,
• la Suède depuis Motala, sur 189 kHz, (200 kW), arrêt en 1995,

ont cessé de diffuser sur cette gamme d'onde.

• l'émetteur de la RAI, à Caltanisseta en Italie, sur 189 kHz, (10 kW) a été arrêté en 2004,
• l'Émetteur de Burg en RDA, qui transmettait Radio Wolga sur 261 kHz, (200 Kw) a été également arrêté.

2 projets de radios musicales à destination du public anglais ont failli naître :

• DELTA 171 en Hollande, sur 171 kHz, (2000 kW),
• MUSICMAN 279 sur lîle de Man, (entre Irlande et Angleterre) sur 279 kHz, (500 kW).

- En Afrique du Nord :

• Medi 1 sur 171 kHz, (2000 kW) depuis Nador, au Maroc ;
• Radio Nationale Marocaine sur 207 kHz, (400 kW) depuis Azilal, au Maroc ;
• Alger chaîne 3 sur 252 kHz, (1500 kW) depuis Tipaza, en Algérie ;
• Alger chaîne 1 sur 153 kHz, (2000 kW) et 198 kHz, (2000 kW) depuis Bechar et Ouargla, en Algérie.

- En Asie :

• La Russie est couverte par 25 émetteurs d'après le tableau ci dessous:
• 1 sur la fréquence 153 kHz, (1200 kW),
• 2 sur la fréquence 162 kHz, (150 kW),
• 3 sur la fréquence 171 kHz, (600 , 500 et 150 Kw),
• 2 sur la fréquence 180 kHz, (150 Kw),
• 2 sur la fréquence 189 kHz, (1200 Kw),
• 3 sur la fréquence 198 kHz, (150 Kw),
• 1 sur la fréquence 207 kHz, (150 Kw),
• 2 sur la fréquence 216 kHz, (30 et 150 Kw),
• 2 sur la fréquence 234 kHz, (1000 et 250 Kw),
• 1 sur la fréquence 243 kHz, (500 Kw),
• 2 sur la fréquence 261 kHz, (600 et 2500 Kw),
• 1 sur la fréquence 270 kHz, (50 Kw),
• 3 sur la fréquence 279 kHz, (1000, 150 et 50 Kw),

• L'Arménie, (500 kW) emploie la fréquence 234 kHz,
• L'Azerbaïdjan, (500 kW) utilise la fréquence 216 kHz,
• L'Ouzbékistan, (150 kW) diffuse sur la fréquence 164 kHz,
• Le Turkménistan, (150 kW) emploie la fréquence 279 kHz,
• Le Tadjikistan, (150 kW) émet sur le252 kHz.
• En Mongolie, trois émetteurs diffusent sur 209 kHz,(30 kW) pour l'un et 75 kW pour les 2 autres, un sur 164 kHz,(500 kW) et un autre sur 227 kHz,(75 kW).
• Trois fréquences, le 162, (1000 kW). 180 (1200 kW). et 225 kHz, (600 kW). sont utilisées en Turquie.

Un certain nombre de ces stations dispose d'antennes directionnelles, formées en général par 3 pylônes ( 1 directeur à l'avant, 1 émetteur au centre et 1 réflecteur à l'arrière) ce qui leur permet, au lieu de rayonner dans toutes les directions, de ne "tirer" que dans la direction choisie. Elles concentrent ainsi toute l’énergie dans la direction souhaitée.

À titre d'exemples :

• L'émetteur d'Europe 1 "tire" grosso modo vers Bordeaux avec 4 pylônes ( 1 directeur à l'avant, 1 émetteur au centre et 2 réflecteurs à l'arrière), limitant ainsi les risques de brouillage avec la fréquence DLF 177 kHz à Zelhendorf, non loin de Berlin.

• Celui de RMC vers Brest, pour ne pas brouiller à l'époque de sa construction en 1974, la NRK Norvégienne sur la même fréquence, muette depuis 1995.

• Celui de RTL approximativement vers Paris,

• France Inter ne dispose que de 2 pylônes orientés nord-sud. Dans une configuration d'émission "normale", le pylône nord rayonne et le pylône sud sert de réflecteur et modifie le rayonnement elliptique favorisant les zones nord et sud par rapport à l'est et à l'ouest. Le pylône sud peut aussi être configuré en rayonnant, en cas de maintenance par exemple sur le pylône nord.

• Alger chaîne 1 sur 153 kHz, (2000 kW) et 198 kHz,(2000 kW) depuis Bechar et Ouargla, en Algérie comportent des axes de tirs orientés naturellement vers le sud pour l'émetteur de Ouargla, et sud-ouest de l'Algérie et Maroc pour celui de Bechar, limitant un possible brouillage avec les émetteurs anglais et allemand qui diffusent sur la même fréquence.

• Medi 1 sur 171 kHz, (2000 kW) depuis Nador, au nord-est du Maroc "tire" selon un axe nord-sud.

Les "axes de tir" et la puissance ne sont pas le fruit de la volonté d'une station de radio, mais de l'obligation faite par l'Union Internationale des Télécommunications, sise à Genève.

Sur cette gamme d'onde, la couverture est plus importante la nuit et les diffuseurs diminuent les puissances d'émission dans le but d'éviter les brouillages entre programmes émis sur la même fréquence, et réalisent aussi une dépense moindre en énergie pour une couverture beaucoup plus étendue que celle de jour.

Aux États-Unis et au Canada, la bande de fréquence des GO, telle que nous la connaissons en Europe (150 à 280 kHz), est principalement destinée aux radiophares.

Gamme des ondes moyennes

La radiodiffusion en moyenne fréquence utilise la bande dite des « petites ondes » (PO), ou « ondes moyennes » ou encore « ondes hectométriques » de 550 kHz à 1 650 kHz, en modulation d'amplitude, avec un espacement de 9 ou 10 kHz entre canaux selon les règlementations de chaque continent. Les stations peuvent être entendues de quelques dizaines à plusieurs milliers de kilomètres selon leur puissance qui va de 1 watt à 2000 kW (Hongrie, Émirats Arabes Unis) et la propagation. La couverture est plus importante la nuit.

Gammes des ondes courtes

La radiodiffusion en ondes courtes^[6] permet la diffusion de programmes internationaux, comme RFI en France. La particularité des ondes courtes est leur faculté à être réfléchies par les couches ionisées de la haute atmosphère, ce qui leur permet de franchir de très grandes distances, d'un continent à l'autre. Cependant, la faible largeur de bande utilisable, répartie internationalement ne permet pas une communication de qualité, et son application se limite à la transmission de la parole sans qualité musicale. De plus, ce signal souvent reçu très faiblement à de grandes distances est facilement brouillé par les perturbations environnementales ou l'activité radioélectrique naturelle dans l'atmosphère.

Gamme des ondes ultra-courtes (« bande FM »)

Les émissions radio dans la gamme des VHF étant réalisées en modulation de fréquence, on parle presque toujours de « bande FM ». En Europe, cette bande de fréquences s'étend de 87,5 MHz à 107,9 MHz.

Évolutions techniques

Depuis les années 1990, différentes techniques de radiodiffusion numérique ont fait leur apparition. Exemples :

• Digital Radio Mondiale (DRM), système pour la radiodiffusion numérique en ondes courtes, moyennes et longues.
• Digital Audio Broadcasting (DAB), système de radiodiffusion numérique pour les ondes ultra-courtes.

La technologie DRM améliore radicalement la portée et la qualité d'écoute des stations internationales, tout en garantissant une occupation des fréquences radio similaire à celle des stations AM. Par contre, pour l'auditeur non équipé d'une radio DRM, la modulation est désagréable à l'écoute.

La technologie DAB nécessite l'occupation de bandes de fréquences nouvelles (bande III et bande L), elle utilise une technique de multiplexage permettant de diffuser plusieurs programmes ainsi que des données à partir d'un seul émetteur.

La France envisage le déploiement de la radio numérique en utilisant la norme T-DMB (sur les mêmes bandes de fréquence que le DAB) mais ce choix est contesté[1] et les expérimentations tardent a se transformer en exploitation.

Si certains prévoient l'utilisation future de la diffusion en IP (sur les réseau de type Internet mobile) pour la radio, cette dernière implique un changement complet de philosophie de diffusion et des relations entre les diffuseurs et les fournisseurs de programme, et pose des problèmes d'utilisation de la bande passante. Il est probable que ce moyen de diffusion sera utilisé en parallèle et/ou en appoint de la diffusion numérique terrestre, à l'aide, par exemple, d'une technologie comme le RadioDNS [2]

Matériels

La radiodiffusion a la particularité (comme d'autres médias) de permettre une communication asymétrique. C'est-à-dire que les moyens nécessaires à l'émission et la réception ne sont pas les mêmes. En effet, l'émission depuis le studio revêt un degré de technicité supérieur à celui de l'auditeur qui reçoit un programme sur un appareil simple, dont les réglages sont sommaires (fréquence, volume, tonalité).

• Une station de radio est une installation qui émet des ondes électromagnétiques à l'aide d'un émetteur radio et d'une antenne.
• Un poste de radio ou récepteur radio est un appareil permettant de recevoir les ondes radio, en extraire la modulation et restituer les sons sur un haut-parleur.
• Un syntoniseur (ou tuner) est un récepteur, sans amplificateur du signal BF pour haut-parleurs, il assure l'accord et la sélection du signal reçu par l'antenne ou transmis par un câble, sur une plage de fréquences donnée, démodule le signal audio. Il faut impérativement raccorder ses sorties, à un amplificateur muni de haut-parleurs.

Économie de la radio

Sociétés de radiodiffusion

Voir aussi

Bibliographie

• Pierre Miquel, Histoire de la radio et de la télévision, Perrin, 1984.
• Hervé Glévarec & Michel Pinet, La Radio et ses publics, Bordeaux, Éd. Mélanie Seteun, 2009.

Articles connexes

• Radioécouteur
• World Radio TV Handbook
• Onde radio
• Radioamateur
• Citizen-band
• Radio pirate
• Radioélectricité
• Radioastronomie
• Radiotéléphonie
• Télévision
• Contrôle des principales marques du secteur : Radiodiffusion.

Notes et références

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