Les avantages de la radio numérique

Les technologies de radio numérique, comme la norme DMR (Digital Mobile Radio, radio numérique mobile), offrent plusieurs avantages majeurs par rapport aux systèmes analogiques, comme une qualité audio améliorée, davantage de fonctionnalités, une sécurité renforcée et une utilisation plus efficiente des canaux. Si votre système actuel est analogique, il vaut la peine d’envisager un passage au numérique.

Avant d’examiner plus en détail les avantages de la radio numérique, il est intéressant de noter que la DMR est une norme ouverte sous-tendue par un ensemble complet de spécifications mises au point par l’Institut européen des normes de télécommunications (ETSI). De plus, l’association DMRA a développé et supervise un processus qui encadre les tests de conformité des produits et d’interopérabilité entre les différents fabricants.

Par conséquent, l’utilisateur final peut acquérir des produits et solutions DMR auprès d’Hytera en ayant l’assurance qu’ils fonctionneront avec d’autres portatifs DMR. Le mode d’utilisation mixte, qui permet aux entreprises d’exploiter des parcs de terminaux analogiques et DMR , facilite la tâche des utilisateurs au moment de la migration. Votre organisation est ainsi libre de passer à la radio numérique à son propre rythme. Mais une fois que vous avez franchi le pas, quels avantages en retirez-vous ?

Doublement de capacité

Premier avantage immédiat : vous doublez la capacité de vos canaux et, par conséquent, le nombre d’utilisateurs que le système peut prendre en charge. En effet, la DMR fait appel à la technologie d’accès multiple à répartition dans le temps (TDMA, Time Division Multiple Access), ce qui signifie que, sur un même canal 12,5 kHz, vous disposez de deux voies de communication simultanées et indépendantes , quand l’analogique n’en propose qu’une.

La DMR conserve le canal 12,5 kHz communément utilisé par les systèmes de radio mobile terrestre sous licence dans le monde, mais le scinde en deux slots fonctionnant en alternance pour fournir chacun une voie de communication distincte. Deux appels indépendants peuvent avoir lieu simultanément : deux radios communiquent sur un slot et deux autres sur le second.

Le canal conserve le même profil que le signal analogique 12,5 kHz, mais le divise en réalité en deux canaux 6,25 kHz, un pour chaque voie de communication. Cette équivalence de bande passante 6,25 kHz permet d’accroître le rendement d’un spectre limité.

Facilité de migration vers le numérique

La norme DMR a été conçue pour faciliter la transition de l’analogique au numérique. Si vous êtes déjà titulaire d’une licence analogique 12,5 kHz ou 25 kHz, vous pouvez simplement la réutiliser pour la DMR. Le profil des canaux restant le même, il est inutile de demander une nouvelle licence, et comme expliqué plus haut, vous obtenez deux fois plus de canaux.

Par conséquent, le passage de l'analogique au numérique est un processus relativement simple. Il convient également de noter que la DMR peut être appliquée à des canaux 12,5 kHz sous licence existants sans créer de nouveaux problèmes d’interférence.

Comme mentionné plus haut, les portatifs et terminaux mobiles Hytera peuvent fonctionner en mode analogique, numérique et mixte. Les utilisateurs doivent toutefois conserver les licences acquises s’ils souhaitent bénéficier de la rétrocompatibilité avec les radios et systèmes analogiques existants pendant la phase de transition au numérique.

Réutilisation de l’équipement d’infrastructure

La DMR fournit deux canaux de communication avec un relais, une antenne et un duplexeur. Il est possible de réutiliser l'équipement analogique monocanal dans le système DMR bicanal équivalent, sans ajouter d’autres relais ou combineurs. La migration vers le numérique nécessite donc un investissement minime en équipements d’infrastructure.

Plus de puissance et d’autonomie de batterie

La mise à disposition de radios portatives offrant une plus grande autonomie de batterie a toujours été un défi. Néanmoins, le recours à la technologie TDMA à deux slots peut apporter jusqu’à 40 % d’autonomie en plus par rapport à des terminaux analogiques. En effet, le fonctionnement de la TDMA permet d’économiser de la puissance.

Comme un même appel utilise un seul des deux slots disponibles, il ne mobilise que la moitié de la capacité de l’émetteur radio. L’autre moitié, qui n’est pas utilisée pour l’appel, reste inactive. Or, la phase d’émission d’une radio est celle qui sollicite le plus la batterie. Si l’un des slots est inactif, il ne consomme pas de puissance et cela contribue à économiser la batterie.

De nombreux produits DMR Hytera proposent un mode de veille prolongée ainsi que d’autres solutions de gestion de l’alimentation qui elles aussi contribuent à préserver l’autonomie de la batterie. Par rapport aux solutions FDPA (Frequency Division Multiple Access, accès multiple à répartition de fréquence), les solutions TDMA demandent une infrastructure relativement simple. La consommation d’énergie du système global et des terminaux radio est donc moindre.

Applications de données

Les systèmes radio numériques présentent un autre avantage majeur : la prise en charge des applications de données, comme la messagerie texte, la géolocalisation par satellite et les applications de télémétrie et de supervision et acquisition (SCADA). Grâce à cette compatibilité avec les données, le système radio numérique a d’autant plus de valeur et permet un meilleur retour sur l’investissement réalisé.

La prise en charge des données est possible grâce à la technologie TDMA à deux slots : un slot peut transporter le trafic voix pendant que l’autre transmet les données. Sur les terminaux les plus hauts de gamme, il est également possible de combiner temporairement les deux slots, soit pour doubler le débit de données afin d’atteindre 9,6 kbit/s, soit pour permettre des appels privés en duplex intégral, comme avec un téléphone.

L’association DMRA a approuvé un protocole dénommé AIS (Application Interface Specification, spécification d’interface applicative) qui pose les bases d’une console servant d’interface avec un système radio DMR. Il est ainsi bien plus facile et moins coûteux d’interfacer des équipements et applications tiers avec le système DMR.

Grâce à AIS, les utilisateurs DMR ont beaucoup plus de choix et de souplesse dans l’utilisation des applications. Ils peuvent développer des solutions répondant à leurs besoins sans avoir à mettre au point des interfaces propriétaires pour qu’elles fonctionnent avec un système radio DMR.

Une simple liaison IP peut servir à connecter une console de répartition. L’utilisation d’équipements IT standard permet de séparer physiquement cette console du système radio, avec à la clé beaucoup plus de polyvalence.

Fonctions de contrôle avancées

La DMR offre également la possibilité d’utiliser le second slot pour la signalisation sur canal inversé. Cela permet d’envoyer des informations ou des instructions à la radio, même si un appel est en cours sur le premier slot. Il s’agira par exemple d’envoyer une commande d’appel prioritaire ou de préemption d’appel d’urgence, ou encore de permettre à l’opérateur du système radio de contrôler à distance le terminal.

Meilleure qualité audio

L’un des avantages clés de la technologie DMR réside dans la qualité audio améliorée. Contrairement à un système analogique, dans lequel la clarté et l’exploitabilité du signal diminuent en périphérie de la zone de couverture, les signaux numériques restent clairs jusqu’à la limite de portée du système radio.

En analogique, l’utilisateur entendra un bruit blanc de plus en plus important et un bruit de fond plus fort en limite de couverture. La technologique DMR a été spécifiquement conçue pour résoudre ce problème, comme l’explique la DMR Association.

« Des efforts considérables ont été investis dans la sélection des encodeurs de correction d’erreur anticipée (FEC) et de contrôle de redondance cyclique (CRC) pendant le développement de la norme. Ces encodeurs permettent aux radios réceptrices de détecter et de corriger automatiquement les erreurs d'émission en analysant les bits.

La norme DMR définit plus de 14 encodeurs différents à utiliser, chacun correspondant à un type de trafic particulier. Grâce à ces encodeurs et à d'autres techniques, le traitement numérique peut filtrer les bruits et reconstruire les signaux des émissions dégradées. Les utilisateurs peuvent donc entendre les voix avec beaucoup plus de clarté ; la portée effective de la radio étant accrue, ils peuvent rester réactifs aux changements de situation sur le terrain. »

Conclusion

Comme on l’a vu, la radio numérique, et en particulier la DMR, présente de nombreux avantages par rapport aux systèmes radio analogiques traditionnels. Hytera propose une vaste gamme de solutions, de terminaux et d’accessoires DMR à des prix compétitifs par rapport aux produits analogiques, tout en apportant beaucoup de fonctionnalités.

En outre, les utilisateurs bénéficient d’une norme totalement ouverte, qui renforce l’interopérabilité et les options disponibles pour les clients. Hytera participe sans réserve aux procédures de test d’interopérabilité de la DMRA afin que les utilisateurs finaux puissent exploiter des parcs de terminaux et des infrastructures mixtes.

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