Radio
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 Radio Classique cadran r??cepteur |
La radio est la transmission de signaux par modulation d' ondes ??lectromagn??tiques avec les fr??quences inf??rieures ?? celles de la lumi??re visible . Un rayonnement ??lectromagn??tique voyages au moyen d'oscillation les champs ??lectromagn??tiques qui passent ?? travers l'air et le vide de l'espace. L'information est syst??matiquement port?? par l'??volution ( modulation) une propri??t?? des ondes rayonn??es, comme amplitude, fr??quence, phase ou de largeur d'impulsion. Lorsque les ondes radio passent un conducteur ??lectrique, les champs oscillants induire un courant alternatif dans le conducteur. Cela peut ??tre d??tect??e et transform??e en signaux sonores ou d'autres qui transportent l'information.
??tymologie
Le ??tymologie de "radio" ou "radiot??l??graphie" r??v??le qu'il a ??t?? appel?? " t??l??graphie sans fil ", qui a ??t?? raccourcie ???? sans fil ??en Grande-Bretagne. La radioactivit?? de pr??fixe dans le sens de la transmission sans fil, a ??t?? enregistr??e la premi??re fois dans le mot radioconductor, une description fournie par le physicien fran??ais ??douard Branly en 1897. Il est bas?? sur le verbe ?? rayonner (en ??rayon?? latin signifie "a parl?? d'une roue, faisceau de lumi??re, rayon"). Ce mot appara??t ??galement dans un article 1907 par Lee De Forest, il a ??t?? adopt?? par le United States Navy en 1912, et est devenu commun au moment des premi??res diffusions commerciales aux ??tats-Unis dans les ann??es 1920. (Le nom de ??radiodiffusion?? se est venu d'un terme agricoles, ce qui signifie ??graines de diffusion largement".) Le terme a ensuite ??t?? adopt?? par d'autres langues en Europe et en Asie. Pays du Commonwealth britanniques ont continu?? ?? utiliser principalement le terme "sans fil" jusqu'?? ce que le milieu du 20e si??cle, si le magazine de la BBC au Royaume-Uni a ??t?? appel?? Radio Times depuis qu'il a ??t?? publi?? au d??but des ann??es 1920.
Au cours des derni??res ann??es, le terme ??sans fil?? a gagn?? en popularit?? gr??ce ?? un regain de la croissance rapide de la courte port??e des r??seaux informatiques, par exemple, R??seau local sans fil (WLAN), Wi-Fi et Bluetooth , ainsi que la t??l??phonie mobile, par exemple, GSM et UMTS. Aujourd'hui, le terme "radio" fait souvent r??f??rence ?? l'appareil ??metteur-r??cepteur r??elle ou puce, alors que ??sans fil?? fait r??f??rence au syst??me et / ou de la m??thode utilis??e pour la communication radio; donc on parle ??metteurs-r??cepteurs de radio et de Radio Frequency Identification (RFID), mais sur les p??riph??riques sans fil et les r??seaux de capteurs sans fil.
Processus
Les syst??mes radio utilis??s pour les communications auront les ??l??ments suivants. Avec plus de 100 ann??es de d??veloppement, chaque processus est mis en ??uvre par un large ??ventail de m??thodes, sp??cialis??s pour diff??rentes fins de communication.
Chaque syst??me comporte une ??metteur. Il se agit d'une source d'??nergie ??lectrique, produisant un courant alternatif d'une d??sir?? la fr??quence d'oscillation. L'??metteur contient un syst??me de moduler (choisir) certains biens de l'??nergie produite ?? impressionner un signal sur elle. Cette modulation pourrait ??tre aussi simple que d'allumer l'??nergie sur et en dehors, ou modification des propri??t??s plus subtils tels que l'amplitude, la fr??quence, la phase, ou des combinaisons de ces propri??t??s. L'??metteur envoie l'??nergie ??lectrique modul?? ?? une ??coute r??sonnant antenne; cette structure convertit le courant alternatif en ??volution rapide dans une onde ??lectromagn??tique qui peut se d??placer ?? travers l'espace libre (parfois avec un particulier polarisation).
Les ondes ??lectromagn??tiques voyager dans l'espace soit directement, soit avoir leur chemin modifi??e par r??flexion, r??fraction ou diffraction. L'intensit?? des ondes diminue en raison de la dispersion g??om??trique (la carr?? inverse la loi); de l'??nergie peut ??galement ??tre absorb??e par le milieu interm??diaire dans certains cas. Bruit modifiera g??n??ralement le signal d??sir??; cette interf??rence ??lectromagn??tique provient de sources naturelles, ainsi que des sources artificielles telles que les autres ??metteurs et les radiateurs accidentelles. Le bruit est ??galement produit ?? chaque ??tape en raison des propri??t??s inh??rentes des appareils utilis??s. Si l'amplitude du bruit est suffisamment grand, le signal souhait?? ne sera plus perceptible; ce est la limite fondamentale de la gamme de communications radio.
L'onde ??lectromagn??tique est intercept?? par un r??cepteur ?? l'??coute antenne; cette structure capte une partie de l'??nergie de la vague et il revient ?? la forme de courants ??lectriques oscillants. Au niveau du r??cepteur, ces courants sont d??moduler, qui est la conversion ?? une forme de signal utilisable par un Sous-syst??me de d??tection. Le r??cepteur est " ??coute "pour r??pondre pr??f??rentiellement aux signaux souhait??s, et rejeter les signaux ind??sirables.
Les premiers syst??mes de radiocommunication invoqu??s enti??rement sur l'??nergie capt??e par une antenne pour produire des signaux pour l'op??rateur. Radio est devenu plus utile apr??s l'invention du ??lectroniques des dispositifs tels que la un tube ?? vide, puis le transistor, ce qui a permis d'amplifier les signaux faibles. syst??mes de radio aujourd'hui sont utilis??s pour des applications de les jouets pour enfants talkie-walkie ?? la ma??trise des v??hicules espace, ainsi que pour la radiodiffusion , et de nombreuses autres applications.
Spectre ??lectromagn??tique
Les fr??quences radio occupent la gamme de quelques dizaines de hertz ?? 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 ??lectromagn??tique, avec des fr??quences sup??rieures ?? la gamme RF, sont micro-ondes, infrarouge, visible la lumi??re , l'ultraviolet , Les rayons X et les rayons gamma. Comme l'??nergie d'un individu photon de fr??quence radio est trop faible pour enlever un ??lectron d'un atome , les ondes radio sont class??s comme rayonnements non ionisants.
Histoire
Premi??re histoire
La signification et l'utilisation du mot ??radio?? a d??velopp?? en parall??le avec l'??volution dans le domaine des communications et peuvent ??tre consid??r??s comme ayant trois phases distinctes: les ondes ??lectromagn??tiques et l'exp??rimentation; communication sans fil et le d??veloppement technique; et de la radiodiffusion et de la commercialisation. Beaucoup de personnes-inventeurs, ing??nieurs, d??veloppeurs, hommes d'affaires - ont contribu?? ?? produire l'id??e moderne de la radio et ainsi les origines et ??invention?? sont multiples et controvers??e. Conceptions de radio premiers ne pouvaient pas transmettre le son ou de la parole et ont appel?? le " t??l??graphie sans fil ".
D??veloppement d'une d??monstration en laboratoire ?? une entit?? commerciale se ??tend sur plusieurs d??cennies et a exig?? les efforts de nombreux praticiens. En 1878, David E. Hughes a remarqu?? que les ??tincelles pourraient ??tre entendus dans un r??cepteur de t??l??phone lors de l'exp??rimentation avec son microphone ?? charbon. Il a d??velopp?? ce d??tecteur ?? base de carbone et ??ventuellement en outre capable de d??tecter des signaux sur quelques centaines de m??tres. Il a d??montr?? sa d??couverte ?? la Royal Society en 1880, mais a ??t?? dit que ce ??tait simple induction, et de nouvelles recherches donc abandonn??.
Exp??riences, plus tard, brevet??e, ont ??t?? entreprises par Thomas Edison et ses employ??s de Menlo Park. Edison appliqu?? en 1885 ?? l'Office des brevets des ??tats-Unis pour son brevet sur une Syst??me de couplage ??lectrostatique entre les bornes ??lev??es. Le brevet a ??t?? accord?? que Brevet US 465 971 le 29 D??cembre 1891. Le Compagnie Marconi plus tard acheter des droits au brevet Edison pour les prot??ger l??galement contre les poursuites.
En 1893, ?? St. Louis, Missouri, Nikola Tesla a fait dispositifs pour ses exp??riences avec l'??lectricit??. Se adressant ?? la Franklin Institute de Philadelphie et de la Association nationale Electric Light, il a d??crit et a d??montr?? les principes de son travail sans fil. Les descriptions contenues tous les ??l??ments qui ont ??t?? ult??rieurement incorpor??es dans les syst??mes de radio avant le d??veloppement de la tube ?? vide. Il a d'abord exp??riment?? avec r??cepteurs magn??tiques, contrairement ?? la coh??reurs (dispositifs consistant en des tubes remplis de la limaille de fer d??tection qui avaient ??t?? invent??s par Temistocle Calzecchi-Onesti au Fermo en Italie en 1884) utilis?? par Guglielmo Marconi et d'autres exp??rimentateurs d??but.
Une d??monstration de la t??l??graphie sans fil a eu lieu dans l'amphith????tre de l'Oxford University Museum d'Histoire Naturelle, le 14 Ao??t 1894, r??alis??e par le professeur Oliver Lodge et Alexander Muirhead. Pendant la d??monstration d'un signal radio a ??t?? envoy?? ?? partir du b??timent de laboratoire Clarendon voisin, et re??u par un appareil dans la salle de conf??rence.
En 1895, Alexandre Popov a construit son premier r??cepteur radio, qui contenait une coh??reur. Davantage pr??cis??s par d??tecteur de foudre, il a ??t?? pr??sent?? ?? la Russie physique et Chemical Society, le 7 mai 1895. Une repr??sentation du d??tecteur de foudre de Popov a ??t?? imprim?? dans le Journal de la Russie physique et Chemical Society la m??me ann??e. Le r??cepteur de Popov a ??t?? cr???? sur la base am??lior??e du r??cepteur de Lodge, et ?? l'origine destin?? ?? la reproduction de ses exp??riences.
En 1895, Marconi construit un syst??me sans fil capable de transmettre des signaux sur de longues distances (1,5 km. / 2,4 km). Dans la technologie de transmission radio, les exp??rimentateurs publiques premiers avaient r??alis?? des courts ??missions de distance. Marconi atteint signalisation ?? longue distance, due ?? un appareil de transmission sans fil et un r??cepteur radio revendiqu?? par lui. Des exp??riences de Marconi, le ph??nom??ne de cette gamme de transmission est proportionnelle au carr?? de la hauteur de l'antenne qui est connu comme " La loi de Marconi ". Cette formule repr??sente un loi physique que les appareils de radio utilisent. Appareil exp??rimental de Marconi se est av??r?? ??tre un complet, un succ??s commercial Syst??me de transmission radio. Selon les Actes de la ??tats-Unis Naval Institute en 1899, les instruments Marconi avait un ??[...] coh??reur, principe a ??t?? d??couvert il ya une vingtaine d'ann??es, [et a ??t??] le seul instrument ou dispositif ??lectrique contenue dans l'appareil qui est du tout nouveau" .
En 1896, Marconi a re??u le brevet britannique 12 039, des am??liorations dans la transmission des impulsions et des signaux ??lectriques et dans les appareils-il pour, pour la radio. En 1897, il a ??tabli 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 apr??s les ann??es 1900, Marconi d??tenait les droits de brevet pour la radio.
20i??me si??cle
La prochaine avancement ??tait le d??tecteur de tube ?? vide, invent?? par Ing??nieurs Westinghouse. La veille de No??l 1906, Reginald Fessenden utilis?? un transmetteur rotatif ??tincelle synchrone pour la premi??re diffusion de l'??mission de radio, d'Ocean Bluff-Brant Rock, Massachusetts. Les navires en mer entendre une ??mission qui comprenait Fessenden jouer O Holy Night sur le violon et la lecture d'un passage de la Bible. Ce ??tait, pour toutes fins utiles, la premi??re transmission de ce qui est maintenant connu comme la modulation d'amplitude ou de la radio AM. Le premier programme de nouvelles ?? la radio a ??t?? diffus?? 31 Ao??t, 1920 par la station 8MK ?? Detroit, Michigan, qui survit aujourd'hui comme station de format tout-nouvelles WWJ sous la propri??t?? du r??seau CBS. La premi??re station de radio ??tudiante a commenc?? la diffusion le 14 Octobre 1920, de l'Union College, Schenectady, New York, sous les lettres d'appel personnelles de Wendell King, un ??tudiant afro-am??ricain ?? l'??cole. Ce mois 2ADD, rebaptis??e plus tard WRUC en 1947, diffus?? ce qu'on croit ??tre le premier divertissement public diffus??e aux ??tats-Unis, une s??rie 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 ??t?? diffus?? la premi??re diffusion d'un ??v??nement sportif. ?? 21 heures le 27 Ao??t 1920, Sociedad Argentina Radio a diffus?? une performance live de l'op??ra Parsifal de Richard Wagner du th????tre Coliseo dans le centre de Buenos Aires . Seuls une vingtaine de maisons dans la ville ont des r??cepteurs ?? l'??coute sur ce programme de radio. Pendant ce temps, des ??missions r??guli??res de divertissement ont commenc?? en 1922 ?? partir du Centre de recherche ?? Marconi Writtle, Angleterre .
En 1943, la Cour supr??me des ??tats-Unis a confirm?? le brevet de Tesla pour la radio, le num??ro 645 576 (1897), avec la justification de la Cour supr??me que la revendication 16 dans le brevet connexe de Marconi, le num??ro 763 772 (1904), contenait rien de nouveau ne ayant pas ??t?? publi?? plus t??t et enregistr?? par Tesla Lodge, et d'autres. Apr??s des ann??es de batailles de brevets par la compagnie de Marconi, la Cour supr??me des Etats-Unis , dans le cas 1943 "Marconi Wireless Telegraph co. d'Am??rique c. Etats-Unis", d??tenus sur la priorit?? des avances d'ing??nierie concernant l'invention de la radio que ??[mais] il est maintenant estim?? que dans l'avance importante sur son brevet de base Marconi n'a rien fait qui ne avaient pas d??j?? ??t?? vu et divulgu??s ". La d??cision d??cern?? efficacement priorit?? de l'invention de la radio pour Tesla et sa pr??sentation 1893 ?? Saint-Louis. Bien que Marconi a affirm?? qu'il ne avait pas connaissance de art ant??rieur pris dans les brevets de Tesla, la Cour supr??me a examin?? sa demande fausse. En plus de la Juin 21, 1943 d??cision prise par la Cour supr??me, le ??tats-Unis Cour des revendications aussi invalid?? le brevet fondamental Marconi plus t??t, en 1935. Ce cas la radio d??finie par la d??claration: ??Un syst??me de communication radio n??cessite deux circuits accord??s chaque niveau de l'??metteur et le r??cepteur, les quatre accord?? sur la m??me fr??quence." Parce que 1897 brevet de Tesla pour la radio a ??t?? con??u pour la transmission de l'??nergie en g??n??ral, le tribunal a d??termin?? que le brevet de Tesla ??tait clairement le premier ?? divulguer un syst??me qui pourrait ??tre utilis?? pour la communication sans fil de messages intelligibles (comme la voix humaine et de la musique ) et ont utilis?? la combinaison ?? quatre circuits ??coute.
Un des premiers d??veloppements dans le d??but du 20??me si??cle ??tait que les a??ronefs utilis??s stations de radio AM commerciale pour la navigation. Cela a continu?? jusqu'au d??but des ann??es 1960, lorsque syst??mes VOR se est r??pandue. Au d??but des ann??es 1930, bande lat??rale unique et modulation de fr??quence ont ??t?? invent??s par les op??rateurs de radio amateur. ?? la fin de la d??cennie, ils ont ??t?? ??tablis modes commerciales. Radio a ??t?? utilis?? pour transmettre des images visibles que la t??l??vision d??s les ann??es 1920. Transmissions de t??l??vision commerciales ont commenc?? en Am??rique du Nord et de l'Europe dans les ann??es 1940.
En 1954, la soci??t?? Regency introduit une poche transistor radio, le TR-1, propuls?? par un "standard 22,5 V Batterie". En 1955, le nouvellement form?? Sony soci??t?? a pr??sent?? sa premi??re radio ?? transistors. Ce ??tait assez petit pour tenir dans une poche de veste, et pouvant ??tre aliment?? par une petite batterie. Ce ??tait durable, parce qu'il ne avait pas de tubes ?? vide ?? br??ler. Au cours des 20 prochaines ann??es, transistors remplac??s tubes presque compl??tement sauf pour de tr??s haute puissance ??metteur utilise. En 1963, la t??l??vision en couleur ??tait r??guli??rement diffus?? commercialement (mais pas toutes les ??missions ou programmes ??taient en couleur), et le premier (radio) satellite de communication, Telstar, a ??t?? lanc??. ?? la fin des ann??es 1960, le r??seau t??l??phonique longue distance des ??tats-Unis a commenc?? ?? se convertir ?? un r??seau num??rique, employant radios num??riques pour bon nombre de ses liens. Dans les ann??es 1970, LORAN est devenu le syst??me de navigation radio premier ministre. Bient??t, l'US Navy a exp??riment?? avec la navigation par satellite, culminant dans l'invention et le lancement du constellation GPS en 1987. Au d??but des ann??es 1990, exp??rimentateurs radioamateurs ont commenc?? ?? utiliser des ordinateurs personnels avec des cartes audio pour traiter les signaux de radio. En 1994, l'arm??e am??ricaine et DARPA a lanc?? un projet agressive succ??s de construire un Radio logicielle qui peut ??tre programm?? pour ??tre pratiquement ne importe quelle radio en changeant son programme de logiciel. Transmissions num??riques ont commenc?? ?? ??tre appliqu?? ?? la radiodiffusion ?? la fin des ann??es 1990.
Utilise de la radio
Premi??res utilisations ??taient maritimes, pour l'envoi de messages t??l??graphiques 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 m??morables de la t??l??graphie maritime a ??t?? au cours du naufrage du RMS Titanic en 1912, y compris les communications entre les op??rateurs sur le navire en perdition et les navires ?? proximit??, et les communications aux stations c??ti??res liste des survivants.
Radio a ??t?? utilis?? pour transmettre des ordres et les communications entre les arm??es et les marines des deux c??t??s de la Premi??re Guerre mondiale ; Allemagne utilis?? communications radio pour les messages diplomatiques une fois qu'il a d??couvert que ses c??bles sous-marins avaient ??t?? exploit??es par les Britanniques. Les ??tats-Unis ont adopt?? le pr??sident Woodrow Wilson s ' Quatorze Points ?? l'Allemagne via la radio pendant la guerre. Radio a commenc?? ?? partir de San Jose, en Californie, en 1909, et est devenu possible dans les ann??es 1920, avec l'introduction g??n??ralis??e de r??cepteurs de radio, en particulier en Europe et aux ??tats-Unis. Outre la radiodiffusion, la radiodiffusion point ?? point, y compris les messages t??l??phoniques et des relais de programmes de radio, se est r??pandue dans les ann??es 1920 et 1930. Une autre utilisation de la radio dans les ann??es d'avant-guerre a ??t?? le d??veloppement de la d??tection et la localisation d'avions et de navires par l'utilisation de radar (RA dio D ??TECTION Un e R anging).
Aujourd'hui, la radio prend de nombreuses formes, y compris r??seaux sans fil et les communications mobiles de tous types, ainsi que la radio diffusion . Avant l'av??nement de la t??l??vision , ??missions de radio commerciale comprenait pas seules nouvelles et la musique, mais des drames, des com??dies, des spectacles de vari??t??s, et de nombreuses autres formes de divertissement (l'??re de 1930 au milieu des ann??es 1950 qui est commun??ment appel?? la radio de "??ge d'or"). La radio a ??t?? unique parmi les m??thodes de pr??sentation 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 ?? l'amplitude du son captur?? (transduite) par le microphone, tandis que la fr??quence ??mise demeure inchang??e. Les transmissions sont affect??s par les interf??rences statiques et parce foudre et d'autres sources d'??missions de radio sur la m??me fr??quence ajoutent leurs amplitudes ?? l'amplitude original transmis. Dans la premi??re partie du 20e si??cle, des stations de radio AM am??ricaine diffus??s avec des puissances allant jusqu'?? 500 kW, et certains pourraient ??tre entendues dans le monde entier; Les ??metteurs de ces stations ont ??t?? r??quisitionn??s ?? des fins militaires par le gouvernement am??ricain pendant la Seconde Guerre mondiale. Actuellement, la puissance d'??mission maximale pour une station de radio AM civile dans le ??tats-Unis et au Canada est de 50 kW, et la majorit?? des stations qui ??mettent des signaux ont ??t?? ce puissant droits acquis dans (voir Liste des stations de radio AM 50kw aux Etats-Unis). En 1986, KTNN re??u le dernier permis accord?? 50 000 watts. Ces stations 50 kW sont g??n??ralement appel??s " canal stations claires "(?? ne pas confondre avec Clear Channel Communications), parce que dans l'Am??rique du Nord chacune de ces stations a l'usage exclusif de sa fr??quence de diffusion ?? travers tout ou partie de la journ??e de radiodiffusion.
??missions de radio FM envoie la musique et le chant avec une plus grande fid??lit?? que la radio AM. En modulation de fr??quence, ?? l'amplitude de variation microphone provoque la fr??quence de l'??metteur ?? fluctuer. ??tant donn?? que le signal audio module la fr??quence et l'amplitude pas, un signal FM ne est pas soumis ?? des charges statiques et d'interf??rence de la m??me fa??on que des signaux AM. En raison de son besoin d'une bande passante plus large, FM est transmis ?? tr??s haute fr??quence (VHF, 30 MHz ?? 300 MHz) du spectre radio??lectrique. ondes radio VHF agissent plus comme la lumi??re, voyager dans les lignes droites; donc la port??e de r??ception est g??n??ralement limit??e ?? environ 50 ?? 100 miles. Dans des conditions atmosph??riques inhabituelles sup??rieures, les signaux FM sont parfois r??fl??chie vers la Terre par le ionosph??re, r??sultant en la r??ception FM longue distance. Les r??cepteurs FM sont soumis ?? la capturer effet, ce qui provoque la radio pour ne recevoir que le signal le plus fort lorsque les signaux multiples apparaissent sur la m??me fr??quence. R??cepteurs FM sont relativement ?? l'abri de la foudre et les interf??rences d'allumage.
Haute puissance est utile ?? p??n??trer b??timents, diffracter autour de collines et de r??fraction dans l'atmosph??re dense pr??s de la horizon pour une certaine distance au-del?? de l'horizon. Par cons??quent, les stations FM 100 000 watts peuvent r??guli??rement ??tre entendus jusqu'?? 100 miles (160 km) ?? l'abri, et plus loin (par exemple, ?? 150 miles, 240 km) se il n'y a pas de signaux concurrents. Quelques vieux, stations ??droits acquis?? ne sont pas conformes ?? ces r??gles d'alimentation. WBCT-FM (93,7) dans Grand Rapids, Michigan, ??tats-Unis, 320 000 watts fonctionne ERP, et peut augmenter ?? 500 000 watts ERP par les termes de sa licence originale. Un tel niveau de puissance ??norme habituellement ne aide pas ?? augmenter la port??e autant que l'on pourrait attendre, parce fr??quences VHF voyager dans les lignes droites plus pr??s de l'horizon et dans l'espace. N??anmoins, quand il y avait moins de stations FM concurrentes, cette station pourrait ??tre entendu pr??s de Bloomington, Illinois, ??tats-Unis, pr??s de 300 miles (500 kilom??tres) de distance.
Services de sous-porteuse FM sont des signaux secondaires transmises dans un mode "ferroutage" avec le programme principal. R??cepteurs sp??ciaux sont n??cessaires 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 st??r??o. Dans certaines r??gions m??tropolitaines extr??mement bond??s, le programme sous-canal pourrait ??tre un programme de radio de langue ??trang??re autre pour divers groupes ethniques. Sous-porteuses peuvent ??galement transmettre des donn??es num??riques, telles que l'identification de la station, le nom de la chanson en cours, les adresses Web ou des cotations boursi??res. Dans certains pays, les radios FM re-syntoniser automatiquement eux-m??mes pour le m??me canal dans un quartier diff??rent en utilisant des sous-bandes.
Radios vocales Aviation utilisation AM VHF. AM est utilis?? de sorte que plusieurs stations sur le m??me canal peuvent ??tre re??us. (Utilisation de la FM entra??nerait stations fortes bloquant la r??ception des stations les plus faibles en raison de FM de capturer effet). Les avions volent assez ??lev?? pour que leurs ??metteurs peuvent ??tre re??us des centaines de miles (ou kilom??tres) de distance, m??me se ils utilisent VHF.
Radios vocales marins peuvent utiliser seule voix ?? bande lat??rale (SSB) dans la haute fr??quence ?? ondes courtes (HF-3 MHz ?? 30 MHz) du spectre radio??lectrique pour les gammes tr??s longues ou FM ?? bande ??troite dans la bande VHF pour des gammes beaucoup plus courtes. Bande ??troite FM sacrifie fid??lit?? ?? faire plus de canaux disponibles dans le spectre radio, en utilisant une plus petite gamme de fr??quences radio, g??n??ralement avec cinq kHz de la d??viation, par rapport aux 75 kHz utilis??es par les stations FM commerciales, et 25 kHz utilis??s pour le son du t??l??viseur.
Les services gouvernementaux, la police, les pompiers et vocaux commerciale utilisent aussi ??troite FM sur les fr??quences sp??ciales. Radios de police premi??res utilis??es r??cepteurs AM pour recevoir unidirectionnels d??p??ches.
HF utilisation civile et militaire (haute fr??quence) de services vocaux la radio ?? ondes courtes pour contacter les navires en mer, les a??ronefs et les implantations isol??es. La plupart utilisation seule voix ?? bande lat??rale (SSB), qui utilise moins de bande passante que AM. Sur une radio AM SSB ressemble canards quacking, ou les adultes dans une Bande dessin??e de Charlie Brown. Vu comme un graphe de fr??quence en fonction de la puissance, un signal AM montre pouvoir o?? les fr??quences de la voix ajouter et de soustraire ?? la principale fr??quence radio. SSB r??duit la largeur de bande en deux en supprimant le support et une des bandes lat??rales. Cela rend ??galement l'??metteur environ trois fois plus puissant, car il ne est pas n??cessaire de transmettre la porteuse et la bande lat??rale non utilis??e.
TETRA, Terrestrial Trunked Radio est un syst??me de t??l??phone cellulaire num??rique pour militaires, de la police et des ambulances. Les services commerciaux tels que XM, WorldSpace et Sirius offre num??rique crypt?? La radio par satellite.
T??l??phonie
Les t??l??phones mobiles transmettent ?? une locale site de cellule (??metteur / r??cepteur) qui relie en fin de compte au public r??seau t??l??phonique commut?? ( PSTN) ?? travers une fibre optique ou radio micro-ondes et d'autres ??l??ments de r??seau. Lorsque le t??l??phone mobile se rapproche du bord de la zone de couverture radio du site cellulaire, l'ordinateur central passe le t??l??phone ?? une nouvelle cellule. Les t??l??phones cellulaires ?? l'origine utilis??s FM, mais maintenant la plupart utilisent divers sch??mas de modulation num??rique. Les d??veloppements r??cents en Su??de (tels que DROPme) permettent pour le t??l??chargement instantan?? de mat??riel num??rique d'une ??mission de radio (comme une chanson) ?? un t??l??phone mobile.
Les t??l??phones par satellite utilisent des satellites plut??t que des tours cellulaires pour communiquer.
Vid??o
T??l??vision envoie l'image comme AM et le son en tant que AM ou FM, avec la porteuse de son ?? fr??quence fixe (4,5 MHz dans le Syst??me NTSC) loin de la porteuse vid??o. T??l??vision analogique utilise ??galement un bande lat??rale r??siduelle sur la porteuse vid??o afin de r??duire la bande passante requise.
Utilisations de t??l??vision num??rique 8VSB modulation en Am??rique du Nord (sous la ATSC norme de t??l??vision num??rique), 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 r??ception fiable lors de la perte de donn??es mod??r??e. Bien que de nombreux codecs actuels et futurs peuvent ??tre envoy??s dans le Flux de transport MPEG format de conteneur, ?? partir de 2006 la plupart des syst??mes utilisent un format de d??finition standard presque identique ?? DVD : MPEG-2 vid??o ??cran large anamorphique et MPEG layer 2 (MP2). T??l??vision ?? haute d??finition est possible simplement en utilisant une image haute r??solution, mais H.264 / AVC est consid??r?? comme un codec vid??o de remplacement dans certaines r??gions pour l'am??lioration de sa compression. Avec la compression et l'am??lioration de la modulation en cause, un ??canal?? peut contenir plusieurs programmes de d??finition standard un programme haute d??finition et.
Tous syst??mes de navigation par satellite utilisent des satellites avec des horloges de pr??cision. Le satellite transmet sa position et la dur??e de la transmission. Le r??cepteur ?? l'??coute de quatre satellites, et peut comprendre sa position comme ??tant sur une ligne qui est tangente ?? une coquille sph??rique autour de chaque satellite, d??termin??e par le temps de vol des signaux radio du satellite. Un ordinateur dans le r??cepteur ne les maths.
Radiogoniom??trie est la plus ancienne forme de la radionavigation. Avant 1960 navigateurs utilis??s antennes cadres mobiles pour localiser les stations AM commerciales ?? proximit?? des villes. Dans certains cas, ils ont utilis?? des balises de radiolocalisation marins, qui partagent une gamme de fr??quences radio AM juste au-dessus avec les op??rateurs de radio amateur. Syst??mes LORAN ??galement utilis??s signaux radio de l'heure de vol, mais ?? partir de stations de radio sur le terrain. VOR (Very High Frequency omnidirectionnel), syst??mes (utilis?? par les avions), ont un r??seau d'antennes qui transmet deux signaux simultan??ment. Un signal directionnel tourne comme un phare ?? un taux fixe. Lorsque le signal directionnel est orient?? au Nord, une des impulsions de signaux omnidirectionnels. En mesurant la diff??rence de phase de ces deux signaux, un avion peut d??terminer son palier radial ou de la station, ??tablissant ainsi une ligne de position. Un avion peut obtenir des lectures de deux VOR et de localiser sa position ?? l'intersection des deux radiales, connus comme une ??solution??. Lorsque la station VOR est colocalis?? avec DME ( Distance Measuring Equipment), l'avion peut d??terminer son cap et la distance de la gare, offrant ainsi une solution ?? partir de seulement une station au sol. Ces stations sont appel??s VOR / DME. L'arm??e exploite un syst??me similaire de aides ?? la navigation, appel??s TACAN, qui sont souvent int??gr??s dans les stations VOR. Ces stations sont appel??s VORTAC. Parce TACAN comprennent stations ??quipement de mesure de distance, VOR / DME et VORTAC sont identiques dans le potentiel de navigation aux a??ronefs civils.
Radar
Radar (Radio Detection And Ranging) d??tecte des objets ?? distance en faisant rebondir des ondes radio sur eux. Le retard provoqu?? par l'??cho mesure la distance. La direction du faisceau d??termine la direction de la r??flexion. La polarisation et la fr??quence du retour peuvent d??tecter le type de surface. Radars de navigation num??riser une large zone de deux ?? quatre fois par minute. Ils utilisent des ondes tr??s courtes qui refl??tent de la terre et la pierre. Elles sont communes sur des navires commerciaux et longue distance avions commerciaux.
Radars d'usage g??n??ral utilisent g??n??ralement fr??quences radar de navigation, mais modulent et polarisent l'impulsion de sorte que le r??cepteur peut d??terminer le type de surface du r??flecteur. Les meilleurs radars ?? usage g??n??ral distinguent la pluie de fortes temp??tes, ainsi que des terres et des v??hicules. Certains peuvent superposer des donn??es sonar et les donn??es cartographiques ?? partir position GPS.
Recherche radars balayent une vaste zone avec des impulsions d'ondes radio courtes. Ils examinent habituellement la zone ?? deux ?? quatre fois par minute. Parfois recherche radars utilisent effet Doppler pour s??parer les v??hicules en mouvement de fouillis. Radars ciblant utilisent le m??me principe que la recherche radar, mais balayer une zone beaucoup plus petite beaucoup plus souvent, g??n??ralement plusieurs fois par seconde ou plus. Les radars m??t??orologiques ressemblent recherche radars, mais utilisent des ondes radio ?? polarisation circulaire et une longueur d'onde ?? r??fl??chir ?? partir des gouttelettes d'eau. Certains radars m??t??orologiques utiliser l'effet Doppler pour mesurer la vitesse du vent.
Donn??es (radio num??rique)
La plupart des nouveaux syst??mes de radio num??rique sont, voir aussi: TV num??rique, Radio satellite, Digital Audio Broadcasting. La plus ancienne forme de diffusion num??rique ??tait ??clateur t??l??graphie, utilis?? par des pionniers tels que Marconi. En appuyant sur la touche, l'op??rateur pourrait envoyer des messages en morse en alimentant un ??cart rotation commutation d'allumage. Le collecteur tournant produit un ton dans le r??cepteur, o?? un ??clateur simple serait de produire un sifflement, indiscernable de statique. ??metteurs ??clateur sont maintenant ill??gales, parce que leurs transmissions couvrent plusieurs centaines de m??gahertz. Ce est tr??s gaspillage des deux fr??quences de radio et de pouvoir.
La prochaine avance ??tait onde continue t??l??graphie, ou CW ( Onde continue), dans lequel une fr??quence radio pure, produite par un tube ?? vide oscillateur ??lectronique a ??t?? activ?? ou d??sactiv?? par une cl??. Un r??cepteur avec un oscillateur local serait " h??t??rodyne "avec la fr??quence radio pure, la cr??ation d'un signal sonore sifflant. CW utilise moins de 100 Hz de la bande passante. CW est toujours utilis??, ces jours principalement par op??rateurs de radio amateur (de jambons). Strictement, on-off saisie d'un transporteur devrait ??tre connu comme "Interrupted onde continue?? ou ICW ou on-off saisie (OOK).
t??l??scripteurs de radio fonctionnent g??n??ralement sur ondes courtes (HF) et sont tr??s aim??s par les militaires parce qu'ils cr??ent des informations ??crites sans un op??rateur qualifi??. Ils envoient un peu comme l'un des deux tons. Des groupes de cinq ou sept bits deviennent un caract??re imprim?? par un t??l??scripteur. D'environ 1925 ?? 1975, radiot??l??imprimeur ??tait de savoir comment la plupart des messages commerciaux ont ??t?? envoy??s aux pays moins d??velopp??s. Ceux-ci sont encore utilis??s par les services militaires et m??t??orologiques.
A??ronefs utilisent un service de radiot??l??type Baud 1200 sur VHF pour envoyer leur carte d'identit??, l'altitude et la position, et obtenir de grille et la connexion de donn??es de vol. plats ?? micro-ondes sur les satellites, les centraux t??l??phoniques et les stations de t??l??vision utilisent habituellement Quadrature Amplitude Modulation (QAM). QAM envoie des donn??es en changeant ?? la fois la phase et l'amplitude du signal radio. Ing??nieurs comme QAM car il emballe les bits les plus en un signal radio lorsqu'il est administr?? une exclusivit?? (non partag??) fixe gamme de fr??quences ?? bande ??troite. Habituellement, les bits sont envoy??s en ??cadres?? qui se r??p??tent. Un motif de bit sp??cial est utilis?? pour localiser le d??but d'une trame.
Les syst??mes de communication qui se limitent ?? une gamme de fr??quence fixe ?? bande ??troite sont vuln??rables ?? brouillage. Une vari??t?? de brouillage r??sistant techniques d'??talement de spectre ont ??t?? initialement d??velopp??es pour un usage militaire, le plus c??l??bre pour Transmissions par satellite Global Positioning System. L'utilisation commerciale de spectre ??tal?? a commenc?? dans les ann??es 1980. Bluetooth , la plupart des t??l??phones cellulaires, et la version 802.11b du Wi-Fi utiliser chaque diverses formes de spectre ??tal??.
Les syst??mes qui ont besoin de fiabilit??, ou qui partagent leurs fr??quences avec d'autres services, peuvent utiliser ??cod??e Orthogonal frequency-division multiplexing" ou COFDM. COFDM d??compose un signal num??rique en tant que plusieurs centaines de sous-canaux plus lente. Le signal num??rique est envoy?? comme souvent QAM sur les sous-canaux. Syst??mes COFDM modernes utilisent un petit ordinateur de faire et de d??coder le signal avec signal num??rique de traitement, ce qui est plus souple et beaucoup moins co??teux que les syst??mes plus anciens qui ??uvre canaux ??lectroniques distincts. COFDM r??siste ?? la d??coloration et les images fant??mes parce que les signaux QAM-canal ??troit peuvent ??tre envoy??s 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."
