Réseau isofréquence synchrone
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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 (En physique, la fréquence désigne en général la mesure du nombre de fois qu'un phénomène périodique se reproduit par unité de temps. Ainsi lorsqu'on emploie le mot fréquence...) radio (A supprimer) 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 (Le mètre (symbole m, du grec metron, mesure) est l'unité de base de longueur du Système international. Il est défini comme la distance parcourue par la lumière dans le vide en...) (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 (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) 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 notion de territoire a pris une importance croissante en géographie et notamment en géographie humaine et politique, même si ce concept est utilisé par d'autres sciences humaines. Dans le dictionnaire de...).

La diffusion (Dans le langage courant, le terme diffusion fait référence à une notion de « distribution », de « mise à disposition » (diffusion d'un produit, d'une information), voire de...) en Grandes Ondes (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible de propriétés physiques locales. Elle transporte de...) 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 (Le radio data system (RDS) est un système de transmission de données numériques sur les ondes des radios de la bande FM, conjointement aux signaux...) et notamment de la fonction Accord de Fréquence qui permet le changement automatique (L'automatique fait partie des sciences de l'ingénieur. Cette discipline traite de la modélisation, de l'analyse, de la commande et, de la régulation des systèmes dynamiques. Elle a pour fondements théoriques les...) de fréquence au fur (Fur est une petite île danoise dans le Limfjord. Fur compte environ 900 hab. . L'île couvre une superficie de 22 km². Elle est située dans la Municipalité de Skive.) et à mesure d'un trajet.

La société Télédiffusion de France a donc conçu un réseau (Un réseau informatique est un ensemble d'équipements reliés entre eux pour échanger des informations. Par analogie avec un filet (un réseau est un « petit rets », c'est-à-dire un petit filet), on appelle nœud...) 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

Une antenne directionnelle à faible puissance, utilisée sur le réseau autoroutier français.
Une antenne (En radioélectricité, une antenne est un dispositif permettant de rayonner (émetteur) ou de capter (récepteur) les ondes électromagnétiques.) directionnelle à faible puissance (Le mot puissance est employé dans plusieurs domaines avec une signification particulière :), utilisée sur le réseau autoroutier français.

La fréquence utilisée est strictement la même sur tous les émetteurs, afin d'éviter le phénomène de battement (En acoustique, le battement est une interférence entre deux sons de fréquences légèrement différentes, laissant percevoir des pulsations....) qui apparaît en cas de superpositions de deux fréquences proches.

La phase (Le mot phase peut avoir plusieurs significations, il employé dans plusieurs domaines et principalement en physique :) des signaux émis par des émetteurs proches est contrôlée de façon que la zone de recouvrement (Un recouvrement d'un ensemble X est un ensemble P de sous-ensembles non vides de X tel que l'union de ces sous-ensembles soit égal à X. Autrement dit P est un recouvrement de X si et seulement si tout élément x de X se trouve dans...) 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 (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne à 31 espèces d'oiseaux qui, soit...) 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 (Une autoroute est une route réservée à la circulation des véhicules motorisés rapides (automobiles, motos, poids lourds) et dont le tracé permet de...), est facilement réalisable par l'implantation (Le mot implantation peut avoir plusieurs significations :) d'une succession d'antennes émettrices.

Les émetteurs sont des antennes très directives, utilisant une faible puissance, réparties en moyenne (La moyenne est une mesure statistique caractérisant les éléments d'un ensemble de quantités : elle exprime la grandeur qu'auraient chacun des membres de l'ensemble s'ils étaient tous identiques sans changer la...) tous les 7 kilomètres (1000 antennes sur 7 000 kilomètres d'autoroutes concédées, en France).

Chaque émetteur reçoit le signal ( Termes généraux Un signal est un message simplifié et généralement codé. Il existe sous forme d'objets ayant des formes particulières. Les signaux lumineux sont employés depuis la nuit des...) sous une forme numérique (Une information numérique (en anglais « digital ») est une information ayant été quantifiée et échantillonnée, par opposition à une information dite...) (via des fibres (Une fibre est une formation élémentaire, végétale ou animale, d'aspect filamenteux, se présentant généralement sous forme de faisceaux.) 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 (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) 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.

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