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RÉSUMÉ
Les radiocommunications sont devenues essentielles dans le fonctionnement de notre société en raison d’un accroissement considérable des volumes d'information à échanger. Dans le domaine militaire, elles sont une composante indispensable de la conduite et du contrôle des opérations. Ces applications soumettent les concepteurs des systèmes à des besoins constamment accrus en débit et en efficacité spectrale, et les régulateurs à des demandes récurrentes d'attributions de fréquences. Le contrôle de l'utilisation des fréquences sur le champ de bataille et le renseignement obtenu par la radio-surveillance sont des avantages cruciaux. Dans le domaine civil, il est nécessaire de réglementer l'utilisation rationnelle et efficace du spectre, « cette richesse naturelle au service de l'humanité ». La vérification de la bonne application de la réglementation par des moyens adéquats de surveillance est donc une nécessité.
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François DELAVEAU : Ingénieur de l'École nationale supérieure de techniques avancées - Expert en traitement du signal et guerre électronique de Thales Communications & Security
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Yvon LIVRAN : Ingénieur de l'École nationale d'ingénieurs de Brest - Responsable de la règlementation du spectre pour Thales Communications & Security - Cette édition est une mise à jour de l'article de Gilbert MULTEDO intitulé Radiosurveillance du spectre paru en 1994
INTRODUCTION
Les communications sont devenues essentielles dans le fonctionnement politique, économique et social de notre société de plus en plus axée sur la transmission d'informations entre particuliers, acteurs économiques, dirigeants et organismes régulateurs. Les dernières décennies ont notamment vu les progrès spectaculaires de la radio-transmission sans fil, en passe aujourd'hui de devenir le premier vecteur des communications dans le monde avec près de 6 milliards d'abonnements à la téléphonie mobile fin 2011.
Dans le même temps, les volumes d'informations à transmettre, entraînés par les progrès des technologies numériques, ainsi que par le développement des services à distance, ont augmenté de manière considérable, soumettant les concepteurs des systèmes de radiocommunications à des besoins constamment accrus en débit et en efficacité spectrale, et les régulateurs à des demandes récurrentes d'attribution de fréquences pour de nouveaux services de communications sans fil.
La nécessité de réglementer l'utilisation rationnelle et efficace du spectre « cette richesse naturelle au service de l'humanité » et la vérification de la bonne application de la réglementation par des moyens adéquats de surveillance du spectre a toujours accompagné le développement des radiocommunications.
La radiosurveillance, aussi bien civile que militaire, est donc plus que jamais une nécessité dans ce contexte de multiplicité accrue des services de communications, d'hétérogénéité marquée des techniques d'accès radio, de variabilité et de complexité croissante des signaux.
Le contrôle de spectre est le volet civil de la radiosurveillance du spectre. Le renseignement d'origine électromagnétique est la capacité de surveillance du spectre à des fins de renseignement militaire. Ajouté au brouillage, ce mode de renseignement constitue le domaine de la guerre électrique des communications.
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Notions de radio-transmission
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6. Historique et tendances de la radiosurveillance
6.1 Complexification des systèmes
Depuis plusieurs dizaines d'années, les radiocommunications contribuent fortement à la croissance industrielle et au développement économique. Elles se sont développées en occupant tout d'abord un spectre de plus en plus large de la VLF (Very Large Frequency – quelques kilohertz) à l'EHF (Extremely High Frequency – quelques dizaines de gigahertz), puis en développant des technologies d'accès radio ou Radio Access Technologies (RAT) et des topologies de réseau de plus en plus efficaces et économes en fréquences, à l'image des réseaux radio-cellulaires dont l'architecture est optimisée pour la réutilisation spatiale de la ressource spectrale.
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Le modèle de topologie radio-cellulaire et les innovations normatives et techniques qui le sous-tendent (les gestions d'itinérance et de mobilité en cours de communication par exemple) ont d'ailleurs largement influencé l'évolution des autres systèmes de radiocommunications, qu'il s'agisse :
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des constellations de satellites (avec la formation de faisceau et une réutilisation des fréquences par spot) ;
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de la radiodiffusion et télédiffusion numériques (avec les modes d'émission des bouquets numériques par plusieurs émetteurs partageant la même porteuse) ;
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la boucle locale (avec la notion de points d'accès desservant des espaces confinés) ;
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voire même des réseaux privés ou des réseaux ad hoc à vocation militaire (reprise de certaines modulations et techniques d'accès initialement développées pour les réseaux civils, topologie de réseau avec nœuds et relais disséminés sur les théâtres d'opérations, etc.).
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De nouvelles techniques d'accès (adaptatives, opportunistes, cognitives) mettent en œuvre des :
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modulations hautement versatiles ;
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fonctions de téléchargement de données radio environnementales (notion de canal pilote cognitif tel que défini dans la norme IEEE P1900.4) ;
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fonctions de mesure de l'environnement radioélectrique embarquées dans les infrastructures et les terminaux (sensing) qui facilitent la recherche des porteuses localement disponibles et l'exploitation du « spectre vide » ...
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Historique et tendances de la radiosurveillance
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - RSPG09-277 - First Report on the Joint RSPG/ERG activity on « New competition challenges resulting from a more flexible management of spectrum ». - 4 juin 2009.
-
(2) - RSPG09-278 rev.2 - Second Report on the Joint RSPG/ERG activity on « New competition challenges resulting from a more flexible management of spectrum ». - 4 juin 2009.
-
(3) - RSPG11-392 Final - Report on collective use of spectrum and other sharing approaches. - Nov. 2011.
-
(4) - Report ITU-R M.2225 - Introduction to cognitive radio systems in the land mobile service. -
-
(5) - Report ITU-R M.2242 - Cognitive Radio Systems specific for IMT Systems. -
-
(6) - ECC Report 159 - Cognitive radio systems in the « white spaces » in 470-790 MHz. - 3 fév. 2011.
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DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
• Radio Spectrum Policy Programme http://www.ec.europa.eu/information_society/policy/ecomm/radio_spectrum/eu_policy/rspp/index_en.htm
• Cartoradio http://www.cartoradio.fr
• Union Internationale des Télécommunications http://www.itu.int
• CEPT FM 48 – Spectrum Aspects Broadband DA2GC Systems http://www.cept.org/ecc/groups/ecc/wg-fm/fm-48
• Agence Nationale des Fréquences http://www.anfr.fr
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• Spectrum Summit Brussels, 22-23 mars 2010 Venue : European Parliament http://www.ec.europa.eu/information_society/policy/ecomm/radio_spectrum/_document_storage/rspp_summit/spectsumm_programme_0225.pdf
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