Perturbations impactant la diffusion radio DAB+ en France

Prédiction cartographique des interférences potentielles impactant le DAB+ en France liées à un éblouissement des récepteurs DAB+

L'allumage de 80 émetteurs DAB+ supplémentaires le 12 octobre 2021, en France, augmentera la probabilité de trouver des anomalies inattendues dans les couvertures DAB+, lorsqu'un autoradio calé en DAB+ se situera à proximité de certains émetteurs FM ou de certains autres émetteurs DAB+ de la même zone.

Voire la carte de prédiction des zones d'interférence probables : https://www.fmnet.org/fm_dab_interferences.php
(Pour visualiser la carte, vous devez disposer d'un compte FMNET. Carte automatiquement actualisée en fonction de nouvelles mises en service d'émetteurs DAB+ et FM)

Contexte
La diffusion de la radio numérique DAB+ opère un lent démarrage en France depuis quelques années. Le 12 octobre 2021, ce sont 25 programmes radio à portée nationale qui démarreront leur diffusion avec 2 groupes de 40 émetteurs DAB+ chacun environ. Deux multiplex ou ensembles DAB+ dits "métropolitains" démarrent ainsi leur vie hertzienne. La couverture de ces premiers émetteurs a été fixée par le CSA en collaboration avec les acteurs de la radio française : il s'agit de l'axe autoroutier Paris - Marseille et les villes qu'il traverse ou tangente. L'émergence des émetteurs DAB+ en France dévoile aussi des surprises radioélectriques singulières qui relèvent d'anomalies de planification ou des comportements inattendus des récepteurs DAB+.

Éblouissement radioélectrique des récepteurs DAB+ mobiles
La réception et la démodulation des signaux s'effectuent désormais en "software radio", c'est à dire en traitant de manière logicielle, le signal radiofréquences appliqué au récepteur. Cette technique offre de multiples avantages, parmi lesquelles la sélectivité, l'agilité. En revanche la sensibilité des récepteurs DAB+ est poussée à l'extrême ce qui les rend susceptibles à des phénomènes d'éblouissement radioélectrique. Ces phénomènes d'éblouissement sont propres à la mobilité du récepteur numérique, offerte en DAB+. Contrarement au DVBT où les récepteurs sont fixes et où les niveaux de réception sont similaires en un point donné, l'autoradio DAB+ peut se retrouver dans toutes les configurations radioélectriques possibles. Notamment se retrouver à écouter un programme DAB+ de faible niveau au pied d'un émetteur radio FM, ou au pied d'un autre émetteur DAB+.

Deux phénomènes radioélectriques méconnus sont susceptibles d'impacter les zones de diffusion DAB+ :

  1. éblouissement du récepteur DAB+ par un signal FM (87.6 MHz à 107.9 MHz) dont le double de la valeur de fréquence tombe sur le canal DAB+ écouté. L'étage d'entrée du récepteur ou le préamplificateur d'une antenne de véhicule est saturé par un signal radiofréquences FM de trop haut niveau, ce qui génère notamment des produits d'intermodulation, dont l'harmonique 2 du dit signal FM. Ainsi, peut on retrouver dans la bande DAB+ VHF (174 MHz à 240 MHz) la totalité des harmoniques d'ordre 2 produites directement (émission sans filtre) ou indirectement (récepteur saturé) par les fréquences de la bande FM possibles (87.6 à 107.9). De cette manière, par exemple, au centre de la ville de Sélestat d'où émet Radio Azur il est impossible d'écouter le DAB+ du multiplex "Strasbourg étendu 1" sur le canal 6D, car l'émetteur de Radio Azur trône sur le château d'eau de cette ville alsacienne.

  2. éblouissement du récepteur DAB+ par un signal DAB+ (canal 5A à 13F) dont le canal est adjacent au canal DAB+ écouté L'étage d'entrée du récepteur ou le préamplificateur d'une antenne de véhicule est saturé par un signal radiofréquences DAB+ situé sur un canal adjacent à celui que l'on écoute. Ainsi, par exemple, dans la ville de Lille, il sera difficile de recevoir le multiplex Lille Local 1 émettant sur la canal 7C, lorsque l'on passe en voiture à proximité de l'émetteur DAB+ Lille Local 2 sur le canal adjacent 7D situé à Villeneuve d'Ascq.

Quelles solutions ?
Dans les deux cas d'école énoncés au § précédent, les émetteurs FM et DAB+ concernés émettent de manière irréprochable : les signaux sont tous filtrés et présentent les caractéristiques attendues par l'état de l'art. C'est le récepteur DAB+ lui même qui, ébloui, saturé, invente de toutes pièces les signaux interférants. S'agissant des interférences entre canaux adjacents sur une même zone, on sait que plus les émetteurs adjacents sont éloignés géographiquement, plus on augmente l'apparition d'interférences mutuelles. C'est lors de la planification de l'implantation des émetteurs DAB+ qu'il est possible d'anticiper et réduire l'apparition de ce genre d'anomalies. Ainsi, dans une ville comme Lille où ce type de brouillage existe, il conviendrait de rapprocher géographiquement les émetteurs adjacents 7C et 7D, afin que l'un ne perturbe pas l'autre. Dans le même esprit, on évitera par exemple l'emploi du canal DAB+ 10D pour couvrir des autoroutes où la fréquence 107.7 MHz est exploitée : un autoradio "écoutant" le canal 10D risquera d'être perturbé lors de chaque passage à proximité d'un pylône d'émetteur 107.7.