Les avantages et les inconvénients des radios UHF

Tamara Wilhite est rédactrice technique, ingénieure industrielle, mère de deux enfants et auteure publiée de science-fiction et d’horreur.

Que sont les radios UHF ?

UHF signifie ultra-haute fréquence. Les radios UHF captent les signaux radio avec des ondes très courtes.

Par exemple, la fréquence de 430 MHz équivaut à une onde radio de 70 centimètres. Les ondes UHF sont plus petites que les ondes VHF ou radio à très haute fréquence. La fréquence 144 MHz a une onde radio de deux mètres. Le spectre radio UHF va jusqu’à 1 gigahertz.

La fréquence couverte par les radios UHF est passée de 400 à 470 MHz. Les premières radios UHF sont apparues dans la bande 512 MHz, puis 800–960 MHz. Comme les radios sont devenues meilleures pour réduire la diaphonie et les interférences, vous voyez maintenant des radios UHF dans la gamme de fréquences 700–800 MHz.

Les radios UHF ont généralement une puissance d’émission de quatre à cinq watts. Ils sont couramment utilisés par les premiers intervenants comme les policiers et les ambulanciers paramédicaux.

Avantages des radios UHF portables

L’un des plus grands avantages des radios UHF portables est leur portabilité. De plus, leur signal peut être amplifié avec une antenne externe. Cependant, les radios portables ne gèrent pas aussi bien les interférences sur la même bande de fréquences.

Les radios mobiles qui pourraient tenir sur le tableau de bord de quelqu’un auront une capacité de balayage de fréquence similaire à celle d’une radio portable. Les radios UHF ne sont pas affectées par l’activité solaire. Ils fonctionnent dans presque toutes les conditions météorologiques.

Les radios UHF sont populaires car elles peuvent être construites autour d’une antenne à boucle unique de plusieurs pouces à plusieurs pieds de diamètre. Lorsqu’il est couplé à des signaux rebondissant sur la lune ou l’ionosphère, quelqu’un avec une radio UHF pourrait parler à quelqu’un d’autre de l’autre côté de la planète. C’est pourquoi les radios UHF sont populaires auprès des opérateurs de radio amateur.

L’extrémité inférieure des bandes UHF est moins sujette au bruit électronique que les autres fréquences; par exemple, les bandes UHF inférieures ne sont pas aussi sujettes aux interférences des lignes électriques ou des fours à micro-ondes à proximité.

En raison de la courte longueur d’onde, UHF fonctionne mieux dans les zones vallonnées et montagneuses. À Roanoke, en Virginie, les répéteurs à ressources partagées de 800 MHz sont de loin supérieurs à leurs homologues de 470 MHz. Il en va de même pour la transmission de la télévision dans les zones montagneuses.

Désavantages

selon Contrôle d’accès électronique par Thomas L. Norman, les radios UHF nécessitent une licence dans la plupart des pays du monde. Il est donc difficile pour de nombreuses entreprises d’utiliser des radios UHF à moins qu’elles n’aient déjà obtenu une licence pour les fréquences.

Les fréquences UHF sont attribuées à divers organismes et groupes gouvernementaux. Aux États-Unis, de nombreuses villes ont déjà attribué toute la gamme de fréquences UHF, à l’exception de quelques bandes réservées aux radioamateurs.

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Une autre limitation des fréquences UHF est qu’elles sont souvent en visibilité directe. Si quelqu’un se trouve dans un canyon, sa radio UHF portable peut ne pas fonctionner tant qu’il n’est pas sorti du canyon. Cependant, les signaux UHF peuvent aller plus loin si les signaux rebondissent sur l’ionosphère.

Les radios UHF souffrent des interférences des stations de télévision à proximité qui dépendent également de l’UHF et de la RFID qui utilisent l’UHF ainsi que d’autres fréquences. Par exemple, les radios UHF utilisent la gamme de fréquences 400–470 MHz, mais 433 MHz est spécifique aux applications RFID. selon Principes de conception RFID par Harvey Lehpamer, le problème est aggravé par le fait que les pays ont attribué différentes gammes de fréquences UHF aux téléphones portables, radios, RFID et alarmes.

L’évolution de ces radios

Les radios portables UHF sont progressivement remplacées par des radios VHF dans le domaine de la sécurité publique à mesure que la technologie s’améliore. Cependant, de nombreux services de police et pompiers ont encore des radios UHF sur le terrain.

La Commission fédérale des communications a tenté d’atténuer la demande pour ces fréquences en « regroupant » ou en réattribuant des bandes de fréquences. Au fur et à mesure que les radios se sont numérisées, la FCC a attribué des plages de fréquences plus petites à divers groupes. Les fabricants de radio sont passés de canaux de 100 kHz, à 50 kHz à 25 kHz à 12,5 kHz, et maintenant à un espacement des canaux de 6,25 kHz. La FCC applique cette « bande étroite » en refusant d’autoriser de nouveaux systèmes qui ne satisfaisaient pas aux exigences de bande étroite.

Exigences de bande étroite

En janvier 2011, la FCC a refusé d’accepter les demandes de nouveaux systèmes ou émetteurs qui ne pouvaient pas fonctionner dans une bande passante de 12,5 kHz. Selon le département américain de la Sécurité intérieure, en janvier 2013, les exigences de bande étroite sont devenues obligatoires dans tout le pays. Toutes les radios, répéteurs ou stations de base portables qui ne répondaient pas à cette exigence de bande étroite ont perdu leur licence d’exploitation ; la seule solution est de les reconcevoir ou de les remplacer par du matériel conforme.

Références

1. « Passeport de certification CompTIA RFID+ de Mike Meyers » par Mike Meyers, Mark Brown, Sam Patadia et Sanjiv Dua
2. « Principes de conception RFID » par Harvey Lehpamer
3. « Contrôle d’accès électronique » par Thomas L. Norman
4. « Voice Radio Communications Guide for the Fire Service » par le US Department of Homeland Security

Cet article est exact et fidèle au meilleur de la connaissance de l’auteur. Le contenu est uniquement à des fins d’information ou de divertissement et ne remplace pas un conseil personnel ou un conseil professionnel en matière commerciale, financière, juridique ou technique.

questions et réponses

Question: L’utilisation des radios UHF est-elle légale ? Nous partons en croisière et voulons un moyen de communiquer les uns avec les autres.

Réponse: Vous n’avez pas besoin d’une licence FCC comme une licence de radioamateur pour la plupart des radios marines. En général, vous voudriez une radio VHF lorsque vous êtes sur l’eau, pas UHF.

Question: Quels sont les avantages et les inconvénients de VHF et HF ?

Réponse: Les basses fréquences ont une meilleure propagation et une meilleure couverture, c’est pourquoi les anciens signaux de télévision étaient à basse fréquence – vous aviez besoin de moins de tours et de signaux pour mieux traverser les murs.

Des fréquences plus élevées vous permettent d’envoyer plus de données plus rapidement. Ils ont également besoin de moins de bande passante.

Question: Avez-vous des articles sur les radios VHF et HF ?

Réponse: J’ai écrit un certain nombre d’articles sur les antennes, à la fois VHF et UHF. Un sujet brûlant en ce moment est le déploiement des réseaux 5G, bien que les avantages soient surestimés, à l’exception de la possibilité de diffuser du contenu HD lors de vos déplacements.