Radio
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 Radio Classique cadran récepteur |
La radio est la transmission de signaux par modulation d' ondes électromagnétiques avec les fréquences inférieures à celles de la lumière visible . Un rayonnement électromagnétique voyages au moyen d'oscillation les champs électromagnétiques qui passent à travers l'air et le vide de l'espace. L'information est systématiquement porté par l'évolution ( modulation) une propriété des ondes rayonnées, comme amplitude, fréquence, phase ou de largeur d'impulsion. Lorsque les ondes radio passent un conducteur électrique, les champs oscillants induire un courant alternatif dans le conducteur. Cela peut être détectée et transformée en signaux sonores ou d'autres qui transportent l'information.
Étymologie
Le étymologie de "radio" ou "radiotélégraphie" révèle qu'il a été appelé " télégraphie sans fil ", qui a été raccourcie à« sans fil »en Grande-Bretagne. La radioactivité de préfixe dans le sens de la transmission sans fil, a été enregistrée la première fois dans le mot radioconductor, une description fournie par le physicien français Édouard Branly en 1897. Il est basé sur le verbe à rayonner (en «rayon» latin signifie "a parlé d'une roue, faisceau de lumière, rayon"). Ce mot apparaît également dans un article 1907 par Lee De Forest, il a été adopté par le United States Navy en 1912, et est devenu commun au moment des premières diffusions commerciales aux États-Unis dans les années 1920. (Le nom de «radiodiffusion» se est venu d'un terme agricoles, ce qui signifie «graines de diffusion largement".) Le terme a ensuite été adopté par d'autres langues en Europe et en Asie. Pays du Commonwealth britanniques ont continué à utiliser principalement le terme "sans fil" jusqu'à ce que le milieu du 20e siècle, si le magazine de la BBC au Royaume-Uni a été appelé Radio Times depuis qu'il a été publié au début des années 1920.
Au cours des dernières années, le terme «sans fil» a gagné en popularité grâce à un regain de la croissance rapide de la courte portée des réseaux informatiques, par exemple, Réseau local sans fil (WLAN), Wi-Fi et Bluetooth , ainsi que la téléphonie mobile, par exemple, GSM et UMTS. Aujourd'hui, le terme "radio" fait souvent référence à l'appareil émetteur-récepteur réelle ou puce, alors que «sans fil» fait référence au système et / ou de la méthode utilisée pour la communication radio; donc on parle émetteurs-récepteurs de radio et de Radio Frequency Identification (RFID), mais sur les périphériques sans fil et les réseaux de capteurs sans fil.
Processus
Les systèmes radio utilisés pour les communications auront les éléments suivants. Avec plus de 100 années de développement, chaque processus est mis en œuvre par un large éventail de méthodes, spécialisés pour différentes fins de communication.
Chaque système comporte une émetteur. Il se agit d'une source d'énergie électrique, produisant un courant alternatif d'une désiré la fréquence d'oscillation. L'émetteur contient un système de moduler (choisir) certains biens de l'énergie produite à impressionner un signal sur elle. Cette modulation pourrait être aussi simple que d'allumer l'énergie sur et en dehors, ou modification des propriétés plus subtils tels que l'amplitude, la fréquence, la phase, ou des combinaisons de ces propriétés. L'émetteur envoie l'énergie électrique modulé à une écoute résonnant antenne; cette structure convertit le courant alternatif en évolution rapide dans une onde électromagnétique qui peut se déplacer à travers l'espace libre (parfois avec un particulier polarisation).
Les ondes électromagnétiques voyager dans l'espace soit directement, soit avoir leur chemin modifiée par réflexion, réfraction ou diffraction. L'intensité des ondes diminue en raison de la dispersion géométrique (la carré inverse la loi); de l'énergie peut également être absorbée par le milieu intermédiaire dans certains cas. Bruit modifiera généralement le signal désiré; cette interférence électromagnétique provient de sources naturelles, ainsi que des sources artificielles telles que les autres émetteurs et les radiateurs accidentelles. Le bruit est également produit à chaque étape en raison des propriétés inhérentes des appareils utilisés. Si l'amplitude du bruit est suffisamment grand, le signal souhaité ne sera plus perceptible; ce est la limite fondamentale de la gamme de communications radio.
L'onde électromagnétique est intercepté par un récepteur à l'écoute antenne; cette structure capte une partie de l'énergie de la vague et il revient à la forme de courants électriques oscillants. Au niveau du récepteur, ces courants sont démoduler, qui est la conversion à une forme de signal utilisable par un Sous-système de détection. Le récepteur est " écoute "pour répondre préférentiellement aux signaux souhaités, et rejeter les signaux indésirables.
Les premiers systèmes de radiocommunication invoqués entièrement sur l'énergie captée par une antenne pour produire des signaux pour l'opérateur. Radio est devenu plus utile après l'invention du électroniques des dispositifs tels que la un tube à vide, puis le transistor, ce qui a permis d'amplifier les signaux faibles. systèmes de radio aujourd'hui sont utilisés pour des applications de les jouets pour enfants talkie-walkie à la maîtrise des véhicules espace, ainsi que pour la radiodiffusion , et de nombreuses autres applications.
Spectre électromagnétique
Les fréquences radio occupent la gamme de quelques dizaines de hertz à trois cents gigahertz, bien que les utilisations d'importance commerciale de la radio ne utilisent qu'une petite partie de ce spectre. D'autres types de rayonnement électromagnétique, avec des fréquences supérieures à la gamme RF, sont micro-ondes, infrarouge, visible la lumière , l'ultraviolet , Les rayons X et les rayons gamma. Comme l'énergie d'un individu photon de fréquence radio est trop faible pour enlever un électron d'un atome , les ondes radio sont classés comme rayonnements non ionisants.
Histoire
Première histoire
La signification et l'utilisation du mot «radio» a développé en parallèle avec l'évolution dans le domaine des communications et peuvent être considérés comme ayant trois phases distinctes: les ondes électromagnétiques et l'expérimentation; communication sans fil et le développement technique; et de la radiodiffusion et de la commercialisation. Beaucoup de personnes-inventeurs, ingénieurs, développeurs, hommes d'affaires - ont contribué à produire l'idée moderne de la radio et ainsi les origines et «invention» sont multiples et controversée. Conceptions de radio premiers ne pouvaient pas transmettre le son ou de la parole et ont appelé le " télégraphie sans fil ".
Développement d'une démonstration en laboratoire à une entité commerciale se étend sur plusieurs décennies et a exigé les efforts de nombreux praticiens. En 1878, David E. Hughes a remarqué que les étincelles pourraient être entendus dans un récepteur de téléphone lors de l'expérimentation avec son microphone à charbon. Il a développé ce détecteur à base de carbone et éventuellement en outre capable de détecter des signaux sur quelques centaines de mètres. Il a démontré sa découverte à la Royal Society en 1880, mais a été dit que ce était simple induction, et de nouvelles recherches donc abandonné.
Expériences, plus tard, brevetée, ont été entreprises par Thomas Edison et ses employés de Menlo Park. Edison appliqué en 1885 à l'Office des brevets des États-Unis pour son brevet sur une Système de couplage électrostatique entre les bornes élevées. Le brevet a été accordé que Brevet US 465 971 le 29 Décembre 1891. Le Compagnie Marconi plus tard acheter des droits au brevet Edison pour les protéger légalement contre les poursuites.
En 1893, à St. Louis, Missouri, Nikola Tesla a fait dispositifs pour ses expériences avec l'électricité. Se adressant à la Franklin Institute de Philadelphie et de la Association nationale Electric Light, il a décrit et a démontré les principes de son travail sans fil. Les descriptions contenues tous les éléments qui ont été ultérieurement incorporées dans les systèmes de radio avant le développement de la tube à vide. Il a d'abord expérimenté avec récepteurs magnétiques, contrairement à la cohéreurs (dispositifs consistant en des tubes remplis de la limaille de fer détection qui avaient été inventés par Temistocle Calzecchi-Onesti au Fermo en Italie en 1884) utilisé par Guglielmo Marconi et d'autres expérimentateurs début.
Une démonstration de la télégraphie sans fil a eu lieu dans l'amphithéâtre de l'Oxford University Museum d'Histoire Naturelle, le 14 Août 1894, réalisée par le professeur Oliver Lodge et Alexander Muirhead. Pendant la démonstration d'un signal radio a été envoyé à partir du bâtiment de laboratoire Clarendon voisin, et reçu par un appareil dans la salle de conférence.
En 1895, Alexandre Popov a construit son premier récepteur radio, qui contenait une cohéreur. Davantage précisés par détecteur de foudre, il a été présenté à la Russie physique et Chemical Society, le 7 mai 1895. Une représentation du détecteur de foudre de Popov a été imprimé dans le Journal de la Russie physique et Chemical Society la même année. Le récepteur de Popov a été créé sur la base améliorée du récepteur de Lodge, et à l'origine destiné à la reproduction de ses expériences.
En 1895, Marconi construit un système sans fil capable de transmettre des signaux sur de longues distances (1,5 km. / 2,4 km). Dans la technologie de transmission radio, les expérimentateurs publiques premiers avaient réalisé des courts émissions de distance. Marconi atteint signalisation à longue distance, due à un appareil de transmission sans fil et un récepteur radio revendiqué par lui. Des expériences de Marconi, le phénomène de cette gamme de transmission est proportionnelle au carré de la hauteur de l'antenne qui est connu comme " La loi de Marconi ". Cette formule représente un loi physique que les appareils de radio utilisent. Appareil expérimental de Marconi se est avéré être un complet, un succès commercial Système de transmission radio. Selon les Actes de la États-Unis Naval Institute en 1899, les instruments Marconi avait un «[...] cohéreur, principe a été découvert il ya une vingtaine d'années, [et a été] le seul instrument ou dispositif électrique contenue dans l'appareil qui est du tout nouveau" .
En 1896, Marconi a reçu le brevet britannique 12 039, des améliorations dans la transmission des impulsions et des signaux électriques et dans les appareils-il pour, pour la radio. En 1897, il a établi une station de radio sur le Ile de Wight , Angleterre. Marconi a ouvert son usine «sans fil» dans le Hall Street, Chelmsford, en Angleterre en 1898, employant environ 50 personnes. Peu de temps après les années 1900, Marconi détenait les droits de brevet pour la radio.
20ième siècle
La prochaine avancement était le détecteur de tube à vide, inventé par Ingénieurs Westinghouse. La veille de Noël 1906, Reginald Fessenden utilisé un transmetteur rotatif étincelle synchrone pour la première diffusion de l'émission de radio, d'Ocean Bluff-Brant Rock, Massachusetts. Les navires en mer entendre une émission qui comprenait Fessenden jouer O Holy Night sur le violon et la lecture d'un passage de la Bible. Ce était, pour toutes fins utiles, la première transmission de ce qui est maintenant connu comme la modulation d'amplitude ou de la radio AM. Le premier programme de nouvelles à la radio a été diffusé 31 Août, 1920 par la station 8MK à Detroit, Michigan, qui survit aujourd'hui comme station de format tout-nouvelles WWJ sous la propriété du réseau CBS. La première station de radio étudiante a commencé la diffusion le 14 Octobre 1920, de l'Union College, Schenectady, New York, sous les lettres d'appel personnelles de Wendell King, un étudiant afro-américain à l'école. Ce mois 2ADD, rebaptisée plus tard WRUC en 1947, diffusé ce qu'on croit être le premier divertissement public diffusée aux États-Unis, une série de concerts le jeudi soir d'abord entendue dans un 100-mile (160 km) de rayon et plus tard pour un mille-mile (1600 km) de rayon . En Novembre 1920, il a été diffusé la première diffusion d'un événement sportif. À 21 heures le 27 Août 1920, Sociedad Argentina Radio a diffusé une performance live de l'opéra Parsifal de Richard Wagner du théâtre Coliseo dans le centre de Buenos Aires . Seuls une vingtaine de maisons dans la ville ont des récepteurs à l'écoute sur ce programme de radio. Pendant ce temps, des émissions régulières de divertissement ont commencé en 1922 à partir du Centre de recherche à Marconi Writtle, Angleterre .
En 1943, la Cour suprême des États-Unis a confirmé le brevet de Tesla pour la radio, le numéro 645 576 (1897), avec la justification de la Cour suprême que la revendication 16 dans le brevet connexe de Marconi, le numéro 763 772 (1904), contenait rien de nouveau ne ayant pas été publié plus tôt et enregistré par Tesla Lodge, et d'autres. Après des années de batailles de brevets par la compagnie de Marconi, la Cour suprême des Etats-Unis , dans le cas 1943 "Marconi Wireless Telegraph co. d'Amérique c. Etats-Unis", détenus sur la priorité des avances d'ingénierie concernant l'invention de la radio que «[mais] il est maintenant estimé que dans l'avance importante sur son brevet de base Marconi n'a rien fait qui ne avaient pas déjà été vu et divulgués ". La décision décerné efficacement priorité de l'invention de la radio pour Tesla et sa présentation 1893 à Saint-Louis. Bien que Marconi a affirmé qu'il ne avait pas connaissance de art antérieur pris dans les brevets de Tesla, la Cour suprême a examiné sa demande fausse. En plus de la Juin 21, 1943 décision prise par la Cour suprême, le États-Unis Cour des revendications aussi invalidé le brevet fondamental Marconi plus tôt, en 1935. Ce cas la radio définie par la déclaration: «Un système de communication radio nécessite deux circuits accordés chaque niveau de l'émetteur et le récepteur, les quatre accordé sur la même fréquence." Parce que 1897 brevet de Tesla pour la radio a été conçu pour la transmission de l'énergie en général, le tribunal a déterminé que le brevet de Tesla était clairement le premier à divulguer un système qui pourrait être utilisé pour la communication sans fil de messages intelligibles (comme la voix humaine et de la musique ) et ont utilisé la combinaison à quatre circuits écoute.
Un des premiers développements dans le début du 20ème siècle était que les aéronefs utilisés stations de radio AM commerciale pour la navigation. Cela a continué jusqu'au début des années 1960, lorsque systèmes VOR se est répandue. Au début des années 1930, bande latérale unique et modulation de fréquence ont été inventés par les opérateurs de radio amateur. À la fin de la décennie, ils ont été établis modes commerciales. Radio a été utilisé pour transmettre des images visibles que la télévision dès les années 1920. Transmissions de télévision commerciales ont commencé en Amérique du Nord et de l'Europe dans les années 1940.
En 1954, la société Regency introduit une poche transistor radio, le TR-1, propulsé par un "standard 22,5 V Batterie". En 1955, le nouvellement formé Sony société a présenté sa première radio à transistors. Ce était assez petit pour tenir dans une poche de veste, et pouvant être alimenté par une petite batterie. Ce était durable, parce qu'il ne avait pas de tubes à vide à brûler. Au cours des 20 prochaines années, transistors remplacés tubes presque complètement sauf pour de très haute puissance émetteur utilise. En 1963, la télévision en couleur était régulièrement diffusé commercialement (mais pas toutes les émissions ou programmes étaient en couleur), et le premier (radio) satellite de communication, Telstar, a été lancé. À la fin des années 1960, le réseau téléphonique longue distance des États-Unis a commencé à se convertir à un réseau numérique, employant radios numériques pour bon nombre de ses liens. Dans les années 1970, LORAN est devenu le système de navigation radio premier ministre. Bientôt, l'US Navy a expérimenté avec la navigation par satellite, culminant dans l'invention et le lancement du constellation GPS en 1987. Au début des années 1990, expérimentateurs radioamateurs ont commencé à utiliser des ordinateurs personnels avec des cartes audio pour traiter les signaux de radio. En 1994, l'armée américaine et DARPA a lancé un projet agressive succès de construire un Radio logicielle qui peut être programmé pour être pratiquement ne importe quelle radio en changeant son programme de logiciel. Transmissions numériques ont commencé à être appliqué à la radiodiffusion à la fin des années 1990.
Utilise de la radio
Premières utilisations étaient maritimes, pour l'envoi de messages télégraphiques en utilisant le code Morse entre les navires et la terre. Les premiers utilisateurs inclus la marine japonaise le scoutisme, la flotte russe au cours de la Bataille de Tsushima en 1905. L'une des utilisations les plus mémorables de la télégraphie maritime a été au cours du naufrage du RMS Titanic en 1912, y compris les communications entre les opérateurs sur le navire en perdition et les navires à proximité, et les communications aux stations côtières liste des survivants.
Radio a été utilisé pour transmettre des ordres et les communications entre les armées et les marines des deux côtés de la Première Guerre mondiale ; Allemagne utilisé communications radio pour les messages diplomatiques une fois qu'il a découvert que ses câbles sous-marins avaient été exploitées par les Britanniques. Les États-Unis ont adopté le président Woodrow Wilson s ' Quatorze Points à l'Allemagne via la radio pendant la guerre. Radio a commencé à partir de San Jose, en Californie, en 1909, et est devenu possible dans les années 1920, avec l'introduction généralisée de récepteurs de radio, en particulier en Europe et aux États-Unis. Outre la radiodiffusion, la radiodiffusion point à point, y compris les messages téléphoniques et des relais de programmes de radio, se est répandue dans les années 1920 et 1930. Une autre utilisation de la radio dans les années d'avant-guerre a été le développement de la détection et la localisation d'avions et de navires par l'utilisation de radar (RA dio D ÉTECTION Un e R anging).
Aujourd'hui, la radio prend de nombreuses formes, y compris réseaux sans fil et les communications mobiles de tous types, ainsi que la radio diffusion . Avant l'avènement de la télévision , émissions de radio commerciale comprenait pas seules nouvelles et la musique, mais des drames, des comédies, des spectacles de variétés, et de nombreuses autres formes de divertissement (l'ère de 1930 au milieu des années 1950 qui est communément appelé la radio de "âge d'or"). La radio a été unique parmi les méthodes de présentation dramatique en ce sens qu'il utilise uniquement le son. Pour plus, voir programmation de radio.
Acoustique
Utilisations de radio AM modulation d'amplitude, dans lequel l'amplitude du signal transmis est rendue proportionnelle à l'amplitude du son capturé (transduite) par le microphone, tandis que la fréquence émise demeure inchangée. Les transmissions sont affectés par les interférences statiques et parce foudre et d'autres sources d'émissions de radio sur la même fréquence ajoutent leurs amplitudes à l'amplitude original transmis. Dans la première partie du 20e siècle, des stations de radio AM américaine diffusés avec des puissances allant jusqu'à 500 kW, et certains pourraient être entendues dans le monde entier; Les émetteurs de ces stations ont été réquisitionnés à des fins militaires par le gouvernement américain pendant la Seconde Guerre mondiale. Actuellement, la puissance d'émission maximale pour une station de radio AM civile dans le États-Unis et au Canada est de 50 kW, et la majorité des stations qui émettent des signaux ont été ce puissant droits acquis dans (voir Liste des stations de radio AM 50kw aux Etats-Unis). En 1986, KTNN reçu le dernier permis accordé 50 000 watts. Ces stations 50 kW sont généralement appelés " canal stations claires "(à ne pas confondre avec Clear Channel Communications), parce que dans l'Amérique du Nord chacune de ces stations a l'usage exclusif de sa fréquence de diffusion à travers tout ou partie de la journée de radiodiffusion.
Émissions de radio FM envoie la musique et le chant avec une plus grande fidélité que la radio AM. En modulation de fréquence, à l'amplitude de variation microphone provoque la fréquence de l'émetteur à fluctuer. Étant donné que le signal audio module la fréquence et l'amplitude pas, un signal FM ne est pas soumis à des charges statiques et d'interférence de la même façon que des signaux AM. En raison de son besoin d'une bande passante plus large, FM est transmis à très haute fréquence (VHF, 30 MHz à 300 MHz) du spectre radioélectrique. ondes radio VHF agissent plus comme la lumière, voyager dans les lignes droites; donc la portée de réception est généralement limitée à environ 50 à 100 miles. Dans des conditions atmosphériques inhabituelles supérieures, les signaux FM sont parfois réfléchie vers la Terre par le ionosphère, résultant en la réception FM longue distance. Les récepteurs FM sont soumis à la capturer effet, ce qui provoque la radio pour ne recevoir que le signal le plus fort lorsque les signaux multiples apparaissent sur la même fréquence. Récepteurs FM sont relativement à l'abri de la foudre et les interférences d'allumage.
Haute puissance est utile à pénétrer bâtiments, diffracter autour de collines et de réfraction dans l'atmosphère dense près de la horizon pour une certaine distance au-delà de l'horizon. Par conséquent, les stations FM 100 000 watts peuvent régulièrement être entendus jusqu'à 100 miles (160 km) à l'abri, et plus loin (par exemple, à 150 miles, 240 km) se il n'y a pas de signaux concurrents. Quelques vieux, stations «droits acquis» ne sont pas conformes à ces règles d'alimentation. WBCT-FM (93,7) dans Grand Rapids, Michigan, États-Unis, 320 000 watts fonctionne ERP, et peut augmenter à 500 000 watts ERP par les termes de sa licence originale. Un tel niveau de puissance énorme habituellement ne aide pas à augmenter la portée autant que l'on pourrait attendre, parce fréquences VHF voyager dans les lignes droites plus près de l'horizon et dans l'espace. Néanmoins, quand il y avait moins de stations FM concurrentes, cette station pourrait être entendu près de Bloomington, Illinois, États-Unis, près de 300 miles (500 kilomètres) de distance.
Services de sous-porteuse FM sont des signaux secondaires transmises dans un mode "ferroutage" avec le programme principal. Récepteurs spéciaux sont nécessaires pour utiliser ces services. Les canaux analogiques peuvent contenir des programmes alternatifs, tels que les services de lecture pour les aveugles des signaux, de la musique de fond ou son stéréo. Dans certaines régions métropolitaines extrêmement bondés, le programme sous-canal pourrait être un programme de radio de langue étrangère autre pour divers groupes ethniques. Sous-porteuses peuvent également transmettre des données numériques, telles que l'identification de la station, le nom de la chanson en cours, les adresses Web ou des cotations boursières. Dans certains pays, les radios FM re-syntoniser automatiquement eux-mêmes pour le même canal dans un quartier différent en utilisant des sous-bandes.
Radios vocales Aviation utilisation AM VHF. AM est utilisé de sorte que plusieurs stations sur le même canal peuvent être reçus. (Utilisation de la FM entraînerait stations fortes bloquant la réception des stations les plus faibles en raison de FM de capturer effet). Les avions volent assez élevé pour que leurs émetteurs peuvent être reçus des centaines de miles (ou kilomètres) de distance, même se ils utilisent VHF.
Radios vocales marins peuvent utiliser seule voix à bande latérale (SSB) dans la haute fréquence à ondes courtes (HF-3 MHz à 30 MHz) du spectre radioélectrique pour les gammes très longues ou FM à bande étroite dans la bande VHF pour des gammes beaucoup plus courtes. Bande étroite FM sacrifie fidélité à faire plus de canaux disponibles dans le spectre radio, en utilisant une plus petite gamme de fréquences radio, généralement avec cinq kHz de la déviation, par rapport aux 75 kHz utilisées par les stations FM commerciales, et 25 kHz utilisés pour le son du téléviseur.
Les services gouvernementaux, la police, les pompiers et vocaux commerciale utilisent aussi étroite FM sur les fréquences spéciales. Radios de police premières utilisées récepteurs AM pour recevoir unidirectionnels dépêches.
HF utilisation civile et militaire (haute fréquence) de services vocaux la radio à ondes courtes pour contacter les navires en mer, les aéronefs et les implantations isolées. La plupart utilisation seule voix à bande latérale (SSB), qui utilise moins de bande passante que AM. Sur une radio AM SSB ressemble canards quacking, ou les adultes dans une Bande dessinée de Charlie Brown. Vu comme un graphe de fréquence en fonction de la puissance, un signal AM montre pouvoir où les fréquences de la voix ajouter et de soustraire à la principale fréquence radio. SSB réduit la largeur de bande en deux en supprimant le support et une des bandes latérales. Cela rend également l'émetteur environ trois fois plus puissant, car il ne est pas nécessaire de transmettre la porteuse et la bande latérale non utilisée.
TETRA, Terrestrial Trunked Radio est un système de téléphone cellulaire numérique pour militaires, de la police et des ambulances. Les services commerciaux tels que XM, WorldSpace et Sirius offre numérique crypté La radio par satellite.
Téléphonie
Les téléphones mobiles transmettent à une locale site de cellule (émetteur / récepteur) qui relie en fin de compte au public réseau téléphonique commuté ( PSTN) à travers une fibre optique ou radio micro-ondes et d'autres éléments de réseau. Lorsque le téléphone mobile se rapproche du bord de la zone de couverture radio du site cellulaire, l'ordinateur central passe le téléphone à une nouvelle cellule. Les téléphones cellulaires à l'origine utilisés FM, mais maintenant la plupart utilisent divers schémas de modulation numérique. Les développements récents en Suède (tels que DROPme) permettent pour le téléchargement instantané de matériel numérique d'une émission de radio (comme une chanson) à un téléphone mobile.
Les téléphones par satellite utilisent des satellites plutôt que des tours cellulaires pour communiquer.
Vidéo
Télévision envoie l'image comme AM et le son en tant que AM ou FM, avec la porteuse de son à fréquence fixe (4,5 MHz dans le Système NTSC) loin de la porteuse vidéo. Télévision analogique utilise également un bande latérale résiduelle sur la porteuse vidéo afin de réduire la bande passante requise.
Utilisations de télévision numérique 8VSB modulation en Amérique du Nord (sous la ATSC norme de télévision numérique), et Modulation COFDM ailleurs dans le monde (en utilisant le Norme DVB-T). Un Reed-Solomon code de correction d'erreur ajoute codes de correction redondantes et permet une réception fiable lors de la perte de données modérée. Bien que de nombreux codecs actuels et futurs peuvent être envoyés dans le Flux de transport MPEG format de conteneur, à partir de 2006 la plupart des systèmes utilisent un format de définition standard presque identique à DVD : MPEG-2 vidéo Écran large anamorphique et MPEG layer 2 (MP2). Télévision à haute définition est possible simplement en utilisant une image haute résolution, mais H.264 / AVC est considéré comme un codec vidéo de remplacement dans certaines régions pour l'amélioration de sa compression. Avec la compression et l'amélioration de la modulation en cause, un «canal» peut contenir plusieurs programmes de définition standard un programme haute définition et.
Tous systèmes de navigation par satellite utilisent des satellites avec des horloges de précision. Le satellite transmet sa position et la durée de la transmission. Le récepteur à l'écoute de quatre satellites, et peut comprendre sa position comme étant sur une ligne qui est tangente à une coquille sphérique autour de chaque satellite, déterminée par le temps de vol des signaux radio du satellite. Un ordinateur dans le récepteur ne les maths.
Radiogoniométrie est la plus ancienne forme de la radionavigation. Avant 1960 navigateurs utilisés antennes cadres mobiles pour localiser les stations AM commerciales à proximité des villes. Dans certains cas, ils ont utilisé des balises de radiolocalisation marins, qui partagent une gamme de fréquences radio AM juste au-dessus avec les opérateurs de radio amateur. Systèmes LORAN également utilisés signaux radio de l'heure de vol, mais à partir de stations de radio sur le terrain. VOR (Very High Frequency omnidirectionnel), systèmes (utilisé par les avions), ont un réseau d'antennes qui transmet deux signaux simultanément. Un signal directionnel tourne comme un phare à un taux fixe. Lorsque le signal directionnel est orienté au Nord, une des impulsions de signaux omnidirectionnels. En mesurant la différence de phase de ces deux signaux, un avion peut déterminer son palier radial ou de la station, établissant ainsi une ligne de position. Un avion peut obtenir des lectures de deux VOR et de localiser sa position à l'intersection des deux radiales, connus comme une «solution». Lorsque la station VOR est colocalisé avec DME ( Distance Measuring Equipment), l'avion peut déterminer son cap et la distance de la gare, offrant ainsi une solution à partir de seulement une station au sol. Ces stations sont appelés VOR / DME. L'armée exploite un système similaire de aides à la navigation, appelés TACAN, qui sont souvent intégrés dans les stations VOR. Ces stations sont appelés VORTAC. Parce TACAN comprennent stations équipement de mesure de distance, VOR / DME et VORTAC sont identiques dans le potentiel de navigation aux aéronefs civils.
Radar
Radar (Radio Detection And Ranging) détecte des objets à distance en faisant rebondir des ondes radio sur eux. Le retard provoqué par l'écho mesure la distance. La direction du faisceau détermine la direction de la réflexion. La polarisation et la fréquence du retour peuvent détecter le type de surface. Radars de navigation numériser une large zone de deux à quatre fois par minute. Ils utilisent des ondes très courtes qui reflètent de la terre et la pierre. Elles sont communes sur des navires commerciaux et longue distance avions commerciaux.
Radars d'usage général utilisent généralement fréquences radar de navigation, mais modulent et polarisent l'impulsion de sorte que le récepteur peut déterminer le type de surface du réflecteur. Les meilleurs radars à usage général distinguent la pluie de fortes tempêtes, ainsi que des terres et des véhicules. Certains peuvent superposer des données sonar et les données cartographiques à partir position GPS.
Recherche radars balayent une vaste zone avec des impulsions d'ondes radio courtes. Ils examinent habituellement la zone à deux à quatre fois par minute. Parfois recherche radars utilisent effet Doppler pour séparer les véhicules en mouvement de fouillis. Radars ciblant utilisent le même principe que la recherche radar, mais balayer une zone beaucoup plus petite beaucoup plus souvent, généralement plusieurs fois par seconde ou plus. Les radars météorologiques ressemblent recherche radars, mais utilisent des ondes radio à polarisation circulaire et une longueur d'onde à réfléchir à partir des gouttelettes d'eau. Certains radars météorologiques utiliser l'effet Doppler pour mesurer la vitesse du vent.
Données (radio numérique)
La plupart des nouveaux systèmes de radio numérique sont, voir aussi: TV numérique, Radio satellite, Digital Audio Broadcasting. La plus ancienne forme de diffusion numérique était éclateur télégraphie, utilisé par des pionniers tels que Marconi. En appuyant sur la touche, l'opérateur pourrait envoyer des messages en morse en alimentant un écart rotation commutation d'allumage. Le collecteur tournant produit un ton dans le récepteur, où un éclateur simple serait de produire un sifflement, indiscernable de statique. Émetteurs éclateur sont maintenant illégales, parce que leurs transmissions couvrent plusieurs centaines de mégahertz. Ce est très gaspillage des deux fréquences de radio et de pouvoir.
La prochaine avance était onde continue télégraphie, ou CW ( Onde continue), dans lequel une fréquence radio pure, produite par un tube à vide oscillateur électronique a été activé ou désactivé par une clé. Un récepteur avec un oscillateur local serait " hétérodyne "avec la fréquence radio pure, la création d'un signal sonore sifflant. CW utilise moins de 100 Hz de la bande passante. CW est toujours utilisé, ces jours principalement par opérateurs de radio amateur (de jambons). Strictement, on-off saisie d'un transporteur devrait être connu comme "Interrupted onde continue» ou ICW ou on-off saisie (OOK).
téléscripteurs de radio fonctionnent généralement sur ondes courtes (HF) et sont très aimés par les militaires parce qu'ils créent des informations écrites sans un opérateur qualifié. Ils envoient un peu comme l'un des deux tons. Des groupes de cinq ou sept bits deviennent un caractère imprimé par un téléscripteur. D'environ 1925 à 1975, radiotéléimprimeur était de savoir comment la plupart des messages commerciaux ont été envoyés aux pays moins développés. Ceux-ci sont encore utilisés par les services militaires et météorologiques.
Aéronefs utilisent un service de radiotélétype Baud 1200 sur VHF pour envoyer leur carte d'identité, l'altitude et la position, et obtenir de grille et la connexion de données de vol. plats à micro-ondes sur les satellites, les centraux téléphoniques et les stations de télévision utilisent habituellement Quadrature Amplitude Modulation (QAM). QAM envoie des données en changeant à la fois la phase et l'amplitude du signal radio. Ingénieurs comme QAM car il emballe les bits les plus en un signal radio lorsqu'il est administré une exclusivité (non partagé) fixe gamme de fréquences à bande étroite. Habituellement, les bits sont envoyés en «cadres» qui se répètent. Un motif de bit spécial est utilisé pour localiser le début d'une trame.
Les systèmes de communication qui se limitent à une gamme de fréquence fixe à bande étroite sont vulnérables à brouillage. Une variété de brouillage résistant techniques d'étalement de spectre ont été initialement développées pour un usage militaire, le plus célèbre pour Transmissions par satellite Global Positioning System. L'utilisation commerciale de spectre étalé a commencé dans les années 1980. Bluetooth , la plupart des téléphones cellulaires, et la version 802.11b du Wi-Fi utiliser chaque diverses formes de spectre étalé.
Les systèmes qui ont besoin de fiabilité, ou qui partagent leurs fréquences avec d'autres services, peuvent utiliser «codée Orthogonal frequency-division multiplexing" ou COFDM. COFDM décompose un signal numérique en tant que plusieurs centaines de sous-canaux plus lente. Le signal numérique est envoyé comme souvent QAM sur les sous-canaux. Systèmes COFDM modernes utilisent un petit ordinateur de faire et de décoder le signal avec signal numérique de traitement, ce qui est plus souple et beaucoup moins coûteux que les systèmes plus anciens qui œuvre canaux électroniques distincts. COFDM résiste à la décoloration et les images fantômes parce que les signaux QAM-canal étroit peuvent être envoyés lentement. Un système adaptatif, ou une qui envoie des codes de correction d'erreurs peuvent également résister à l'interférence, car la plupart brouillage peut affecter seulement quelques-uns des canaux QAM. COFDM est utilisé pour Wi-Fi , des téléphones cellulaires , Digital Radio Mondiale, Eureka 147, et beaucoup d'autres réseau local, les normes de télévision et de radio numériques.
Chauffage
L'énergie radio-fréquence généré pour le chauffage d'objets est généralement pas destinée à rayonner à l'extérieur de l'équipement de production, pour éviter toute interférence avec d'autres signaux radio.fours à micro-ondes utilisent des ondes radio intenses pour chauffer des aliments.équipement de diathermie est utilisé en chirurgie pour obturer des vaisseaux sanguins . Induction fours sont utilisés pour faire fondre le métal pourcoulée, etles plaques à induction pour la cuisson.
Service de radio amateur
La radio amateur, aussi connu comme "radio amateur", est un passe-temps dans lequel les amateurs sont autorisés à communiquer sur un certain nombre de bandes dans le spectre de fréquences radio non commerciale et pour leur propre plaisir. Ils peuvent également fournir une assistance d'urgence et de service public. Cela a été très bénéfique en cas d'urgence, de sauver des vies dans de nombreux cas. Les radioamateurs utilisent une variété de modes, y compris les nostalgiques comme le code Morse et expérimentaux comme ceux de basse fréquence expérimentale Radio. Plusieurs formes de la radio ont été expérimentées par les radioamateurs et plus tard sont devenus commercialement importants, y compris FM, à bande latérale unique (BLU), AM, la radio numérique par paquets et des répéteurs de satellite. Certaines fréquences amateurs peuvent être perturbés par le service Internet de lignes électriques.
Services de radio sans licence
, Les services de radio sans licence autorisés par le gouvernement personnelles telles que la bande radio de citoyens à l'Australie , l' USA et l'Europe , et de service radio familial et Multi-Usage Radio Service en Amérique du Nord existent pour assurer la communication de gamme simple, (généralement) court pour les particuliers et petits groupes, sans le surcoût de licence. Des services similaires existent dans d'autres parties du monde. Ces services de radio impliquent l'utilisation d'appareils de poche.
Stations de radio gratuites, parfois appelés pirate ou stations radioélectriques "clandestins", sont des stations non autorisées, sans licence, illégales radiodiffusion. Ce sont souvent des émetteurs de faible puissance à respecter des horaires sporadiques par les amateurs, les activistes de la communauté, ou les dissidents politiques et culturelles. Certaines stations de pirates opérant au large des côtes dans certaines parties de l'Europe et de la Royaume-Uni ressemblaient plus étroitement stations juridiques, le maintien des horaires réguliers, en utilisant la puissance élevée, et la vente de temps de publicité commerciale.
Commande de la radio (RC)
télécommandes radio utilisent des ondes radio pour transmettre des données de commande à un objet distant comme dans certaines formes précoces de missile guidé, certaines télécommandes de télévision début et une gamme de maquettes de bateaux, des voitures et des avions. Grand équipement télécommandé industrielle tels que grues et de commutation locomotives maintenant l'habitude d'utiliser des techniques de radio numérique pour assurer la sécurité et la fiabilité.
En Madison Square Garden, à l'Exposition d'électricité de 1898, Nikola Tesla a démontré avec succès un bateau radio-commandé. Il a reçu le brevet US n ° 613 809 pour un "Méthode et appareil pour commander mécanisme des navires ou des véhicules en mouvement."
