Réseau isofréquence synchrone - Définition
Les réseaux isofréquence synchrone sont des réseaux radios, émettant en modulation de fréquence, et organisés de façon linéaire, afin de permettre une émission sans changement de fréquence sur plusieurs centaines de kilomètres.
But
Le but de cette technique est d'émettre sur une même fréquence radio long d'un axe linéaire. En effet, il est impossible, en FM traditionnelle, d'émettre avec une qualité convenable à plus de quelques dizaines de kilomètres (dégradation de la qualité de réception), ni de multiplier les points d'émissions (risque d'interférences et donc de brouillage.)
Histoire
Ce principe a été lancé en France, à l'occasion de la création des radios autoroutières au tout début des années 90.
A cette époque, les radios FM sont très nombreuses et peu de fréquences sont libres. Le problème étant d'autant plus difficile qu'il s'agit de couvrir un vaste territoire.
La diffusion en Grandes Ondes n'est pas adaptée car elle est trop étendue et interdit la diffusion d'information trafic locale ou régionale.
Peu d'autoradios à l'époque sont équipés du RDS Radio data system et notamment de la fonction Accord de Fréquence qui permet le changement automatique de fréquence au fur et à mesure d'un trajet.
La société Télédiffusion de France a donc conçu un réseau utilisant une fréquence unique (107.7 FM, en France), constitué d'émetteurs répartis tous les 7 à 10 km le long du réseau autoroutier. Le principe du réseau " isofréquence synchrone " permet de gérer les problèmes inhérents à une telle structure.
Principe
La fréquence utilisée est strictement la même sur tous les émetteurs, afin d'éviter le phénomène de battement qui apparaît en cas de superpositions de deux fréquences proches.
La phase des signaux émis par des émetteurs proches est contrôlée de façon que la zone de recouvrement des émissions soit constructive (elles se renforcent mutuellement). Cela n'est possible que dans le cas d'un ruban autoroutier : à l'échelle de la zone d'émission, les interférences suivent en effet des arcs hyperboliques, symétriques par rapport à la ligne droite reliant deux émetteurs. Autour de cette ligne alternent donc des zones de compositions constructives et destructives.
La zone d'émission doit donc être ramenée à une succession de lignes droites, ce qui, dans le cas d'une autoroute, est facilement réalisable par l'implantation d'une succession d'antennes émettrices.
Les émetteurs sont des antennes très directives, utilisant une faible puissance, réparties en moyenne tous les 7 kilomètres (1000 antennes sur 7 000 kilomètres d'autoroutes concédées, en France).
Chaque émetteur reçoit le signal sous une forme numérique (via des fibres optiques, un réseau hertzien ou un satellite), qui contient notamment des références temporelles, permettant de synchroniser l'émission.
La composition des phases est alors commandée par un retard permettant d'introduire un décalage de l'émission. Ce retard correspondant au temps que mettent les ondes radios pour atteindre la zone de recouvrement permettant d'effectuer une composition constructive.
Les cas particulier des tunnels, où les antennes sont inadaptées, est réglé par l'emploi de câbles rayonnants.