Langue_ :

Quand l'attribution des fréquences devient un casse-tête
Mardi, 13 Avril 2010 07:54

WNM_logoLa diffusion de la télévision en analogique est aujourd'hui obsolète. Preuve en est : la RTBF est désormais passée à la Télévision Numérique Terrestre (TNT ou DVB-T) depuis le 1er mars. Mais ce passage au tout numérique n'est pas sans conséquence pour les utilisateurs des micros HF qui ont encore besoin de diffusion en analogique. Petit tour de cette problématique hertzienne avec Gaëtan Crenier, administrateur délégué de WNM, une société liégeoise spécialisée dans l'audio.

 

Pour la télévision, quelle différence y a-t-il entre la diffusion hertzienne numérique et analogique?

Gaëtan Crenier: La diffusion de la télévision hertzienne est répartie en canaux d’émission. Les canaux TV se situent entre 470 et 870 Mégahertz (MHz). Chaque canal a une largeur de bande de 8 MHz et est numéroté de 21 à 69. Les signaux de télévision numérique sont transmis dans les mêmes zones du spectre (fréquence) que leurs prédécesseurs analogiques. C´est également dans cette région du spectre que travaillent les transmissions par liaison audio HF. Les utilisateurs de ces liaisons HF peuvent occuper les canaux de télévision analogiques, en tant qu´utilisateurs secondaires. En Europe et en Afrique, la télévision analogique n´utilise que 7 des 8 MHz d´un canal UHF. Jusqu´à présent, le "trou" de 1 MHz de largeur était utilisé pour les communications, les émetteurs de reportage et, dans une certaine mesure, pour les micros HF.

 

signal analogique correspondant à un canal TV

signal-analogique-canaltv

Par conséquent, avant l´introduction de la télévision numérique, la gamme de fréquence UHF était partagée entre les émetteurs de télévision analogiques et les appareils de transmission audio HF.

Utilisation précédente de la gamme de fréquences UHF :
partage entre chaînes de télévision analogiques et appareils audio HF

uhf

uhf-vertCanal TV analogique (largeur 8 MHz)
Fréquence d'émission d'un microphone HF (largeur 200 kHz

 

En revanche, la télévision numérique occupe la totalité des 8 MHz d´un canal de télévision UHF. Le spectre du nouveau signal numérique qu´utilise la TNT ne "laisse" plus le trou de 1 MHz. Dans un canal de 8 MHz, en numérique, il est possible de multiplexer jusqu’à 8 canaux TV au format SD.

canal TV avec signal TNT

canaltv-signaltnt

 

Surtout à cause de l´exploitation simultanée d´émetteurs de télévision analogiques et numériques, le spectre disponible aujourd´hui pour les micros HF est sérieusement restreint dans de nombreux pays.


Exploitation actuelle de la gamme UHF
par les canaux de télévision analogiques et numériques,
ainsi que par les appareils de transmission audio HF

uhf2

uhf-rougeCanal TV analogique (largeur 8 MHz)
Fréquence d'émission d'un microphone HF (largeur 200 kHz)


uhf-grisCanal TV numérique (largeur 8 MHz)

 

 

De plus, il se développe une tendance internationale à la restriction de la partie du spectre UHF mis à la disposition des canaux TV, en faveur de nouveaux services tels que le DVB-H (Digital Video Broadcasting - Handheld, vidéo numérique mobile).  De nouvelles réglementations facilitant l´obtention par de nouveaux utilisateurs prioritaires (fournisseurs de services de télécommunications mobiles par exemple) de fréquences non utilisées régulièrement réduiront encore le nombre de fréquences techniquement exploitables pour les liaisons audio HF.

Future utilisation de la gamme UHF par des canaux TV numériques,
par les liaisons audio HF et par les nouveaux services

uhf3

 

Or, le nombre de liaisons audio HF a explosé ces dernières années, tant pour la production de spectacles que pour des shows télévisuels ou sportifs. Cela ne concerne pas seulement les micros sans fil auxquels on pense le plus souvent mais aussi les systèmes d’écoute sans fil et aussi les systèmes d’interphonie sans fil.


Pourquoi ce passage en numérique a-t-il eu lieu?
G.C.: Premièrement, parce que la qualité de l’image en est nettement améliorée. De plus, une directive européenne impose la suppression de toute émission TV analogique hertzienne dès le 1er janvier 2012. En Belgique, étant donné que l'entièreté du territoire est câblé, la plupart des téléspectateurs belges reçoivent leurs images via le câble de télédistribution (en analogique ou en numérique à travers un décodeur – VOO, TELENET) ou via l’ADSL (Belgacom TV ou Numéricable). Ce passage au numérique ne concerne donc qu’une très faible frange de la population mais c’est une obligation de service public qu’ont la RTBF et la VRT d’être diffusées par voie hertzienne. RTL, par exemple, n’a aucune obligation d’organiser une émission en TNT puisque sa diffusion se fait en exclusivité via les opérateurs câblés.
Cela veut dire qu’actuellement en Belgique, il n’y a que 2 multiplex : 1 pour la RTBF (La Une, La Deux, La Trois et Euronews) et 1 pour la VRT (Een, Canvas/Ketnet, Canvas+/Ketnet+).
En France, le problème était différent. Le câble était et est encore peu présent hormis dans les grandes agglomérations. De plus, la diffusion analogique ne couvrait pas tout le territoire français. La TNT a résolu partiellement ce problème. Il y a aujourd'hui 6 bouquets multiplexés. Pour les zones qui ne seraient pas couvertes par les émissions de TNT, il a même été créé une "TNT par satellite" qui diffuse l’équivalent des 6 bouquets sur un satellite. Le succès auprès de la population a été immédiat. On doit même à cette technologie l’émergence de nouvelles chaînes qui commencent à concurrencer sérieusement les "grandes" chaînes historiques (TF1 notamment).

 

Pourtant, le nombre de canaux n'est pas mince au regard du nombre de multiplex actuels... (69 – 21= 48 canaux)
G.C.: Oui et non. Chaque émetteur TV couvre une zone géographique liée à sa puissance et à la topographie des lieux (le relief notamment). Pour assurer l’entièreté de la couverture d’un territoire, il faut donc prévoir plusieurs émetteurs pour relaier le même programme TV (qu’il soit analogique ou numérique). Or, chaque émetteur proche ne peut être sur le même canal TV que son voisin. Exemple : pour le seul multiplex TNT, en Wallonie, il faut à la RTBF pas moins de 6 canaux TV (45, 56, 61, 64, 65 & 66) pour assurer la couverture du territoire ! Si vous y ajoutez les canaux utilisés par le multiplex de la VRT ainsi que les canaux utilisés par nos voisins frontaliers (les ondes ne connaissent pas les frontières !), cela ne nous laisse pas beaucoup de marge de manœuvre pour nos équipements HF.

 

En quoi est-ce problématique?

G.C.: Nous travaillons encore avec des émetteurs analogiques. Or ces derniers réclament de grandes largeurs de bande. Il faut environ 200 kilohertz (kHz) pour un micro HF par exemple. Cela peut sembler peu mais vous devez multiplier ces 200 kHz par le nombre de micros et autres systèmes HF utilisés sur un spectacle ou un plateau TV. Il n'est vraiment pas rare d'utiliser plus d’une vingtaine de fréquences simultanément, cela peut même monter jusqu’à plus de 100 sur des grands événements internationaux lorsque vous avez la présence de plusieurs chaînes de télévision par exemple (Grands événements sportifs, meetings d’athlétisme, courses cyclistes, grands concerts, etc.)
Actuellement, pour continuer avec l’exemple de la Belgique, l’IBPT (Institut Belges des Postes et Télécommunications), l’organe en charge de la régulation du secteur, nous octroie 3 canaux TV pour exercer nos activités : les canaux 27, 29 et 69. Cela veut dire 3 x 8 MHz soit 24 MHz pour le tout. Ces canaux sont dits libres, c’est-à-dire que tout un chacun peut y employer des fréquences sans autorisation préalable. Il est encore possible ponctuellement d’obtenir des dérogations pour d’autres fréquences mais cela se restreint. Rien que pour les canaux "libres", les restrictions ont même déjà débuté : le canal 29 ne peut plus être utilisé en Hainaut et le canal 69 ne peut plus être employé en Flandre Occidentale !
De plus, les fréquences "libres" dédiées à nos équipements ne sont absolument pas standardisées au niveau européen. Chaque pays attribue des canaux TV différents. Nos équipements ne sont techniquement pas capables de fonctionner sur l’ensemble de la plage UHF (soit, pour rappel de 470 à 870 MHz), ils ont en général une "fenêtre" de travail comprise entre 24 et 36 MHz soit l’équivalent de 4 et 5 canaux TV contigus. Si, lors de nos déplacements tant en Belgique qu’en Europe en général, ces 4 à 5 canaux contigus sont occupés par des émetteurs TV, nos équipements ne sont plus opérationnels.
Pour nous garantir d’être capables de faire fonctionner nos machines sur toute la plage disponible, il nous faudrait multiplier les investissements en matériel par 15 pour couvrir l’ensemble du spectre ; c’est évidemment commercialement inimaginable.
Heureusement, les fabricants de matériel commencent travaillent à résoudre ce problème en nous proposant des "fenêtres" de couverture plus larges (on parle de 180 MHz) qui permettraient plus de flexibilité et de souplesse d'utilisation pour les prestataires.
Malheureusement, comme dit au début, les opérateurs de téléphonie mobile par exemple, se verraient bien récupérer les derniers canaux TV disponibles pour proposer de nouveaux services à leurs abonnés ce qui restreindrait voire nous supprimerait tout accès à la bande UHF. Ces opérateurs ont évidement un poids (notamment financier) non négligeable auprès des législateurs nationaux et européens. Même si les équipementiers et les prestataires de services parviennent à se fédérer, il n'est pas certain qu'ils puissent réellement faire entendre leur voix.

 

Les émissions audio par HF ne pourrait pas être également en numérique?

G.C.: Actuellement, il y a encore une latence due à l'encodage/décodage. Or l'audio ne supporte aucun délai. La transmission du son doit être en direct. Imaginez un concert avec le micro du chanteur qui envoie le son avec une demi-seconde de retard. Le chanteur s'entendra avec du délai ce qui rend la prestation impossible. Idem pour un journaliste qui doit s'entendre lorsqu'il intervient en direct dans un journal.
Certains fabricants planchent sur la question. Mais les résultats en sont encore aux balbutiements. Nous n’attendons aucune avancée significative dans ce domaine avant minimum 2 ans.

 

Ce qui est finalement paradoxal. La diffusion se ferait au détriment de la production?

G.G.: Absolument. La Grande-Bretagne est l'un des pays les plus avancés en matière de diffusion numérique. Pour Les Jeux Olympiques de 2012 à Londres, les broadcasters ont été obligés de réagir: il n'y aurait plus eu de canaux disponibles pour accueillir les télévisions du monde entier (environ 1300). Les autorités ont décidés de libérer certains canaux pour permettre aux télévisions d'utiliser leurs systèmes HF !

 

Quelles pistes de solutions pourraient-être envisagées?

G.C.: Les législateurs nous poussent à aller plus haut dans les fréquences (au-delà de 1800 MHz). En analogique, à ces fréquences, les ondes deviennent si petites qu'elles ne traversent plus les obstacles et ne portent que sur de très courtes distances.
En numérique, cela pourrait fonctionner, mais actuellement la latence due à l'encodage est encore trop problématique.

 

 

 


*HF= Micro sans fil
Sources : Sennheiser