LES RELAIS POUR RADIOAMATEUR – 28 MHz/10 m

Un atout pour la communication longue distance

La bande de 10 mètres (28 MHz) occupe une place particulière dans le cœur des radioamateurs.
Connue pour sa capacité à propager des signaux sur de longues distances, notamment lors des périodes de forte activité solaire, elle offre des opportunités uniques pour établir des contacts à travers le monde.
En effet, la propagation sur 10 mètres est influencée par divers facteurs, notamment la réflexion des ondes sur la couche F2 de l’ionosphère et le phénomène de “sporadic E skip”, qui permet des communications sur des distances étonnamment longues.
Pourtant, la portée des émetteurs radioamateurs est parfois limitée par la puissance autorisée, les obstacles géographiques ou la qualité de l’antenne.
C’est là que les relais radioamateurs entrent en jeu, en permettant de relayer les signaux et d’étendre considérablement la couverture des communications.
Cet article se propose d’explorer en détail le monde fascinant des relais 28 MHz, en abordant leurs aspects techniques, leur utilisation, leur répartition géographique et leur avenir.

Fonctionnement et types de relais 28 MHz

Un relais radioamateur est une station automatique qui reçoit un signal radio sur une fréquence donnée et le retransmet sur une autre fréquence.
Il agit comme un amplificateur et un répéteur, permettant aux radioamateurs de communiquer entre eux sur de plus grandes distances qu’ils ne le pourraient avec leurs propres équipements.
Les relais sont comme des mégaphones géants : vous parlez dedans et le son sort plus fort et porte plus loin .

Composants d’un relais

Un relais 28 MHz est généralement composé des éléments suivants :

• Récepteur : Il capte les signaux émis par les radioamateurs sur la fréquence d’entrée du relais . Il est essentiel que le récepteur soit sensible pour capter les signaux faibles, en particulier ceux provenant de stations mobiles ou portables.  
• Émetteur : Il retransmet les signaux reçus sur la fréquence de sortie du relais, avec une puissance supérieure. La puissance de l’émetteur détermine la portée du relais et sa capacité à couvrir une zone géographique donnée .  
• Antenne : Elle assure la réception et l’émission des signaux. Elle est souvent placée en hauteur (sur une tour, un bâtiment ou une montagne) pour une meilleure couverture. Le type d’antenne et sa hauteur influencent la zone géographique desservie par le relais .  
• Duplexeur : Il permet au récepteur et à l’émetteur d’utiliser la même antenne, en évitant les interférences. Le duplexeur est un filtre qui isole les signaux d’émission et de réception, empêchant l’émetteur de perturber le récepteur.  
• Contrôleur : Il gère le fonctionnement du relais, notamment l’activation et la désactivation de l’émetteur, la gestion des tonalités CTCSS et d’autres fonctions. Le contrôleur peut également inclure des fonctionnalités comme l’identification automatique du relais, la messagerie vocale et la connexion à Internet.  
• Alimentation électrique : Elle fournit l’énergie nécessaire au fonctionnement du relais. Une alimentation fiable est essentielle pour garantir la disponibilité du relais, en particulier en cas de panne de courant. Une batterie de secours peut être utilisée pour assurer la continuité du service en cas de coupure de courant.

Types de relais

On distingue différents types de relais 28 MHz, en fonction de leur technologie, de leurs fonctionnalités et de leur configuration :

• Relais analogiques : Ils retransmettent les signaux radio tels qu’ils sont reçus, sans traitement numérique. La plupart des relais 28 MHz sont analogiques et utilisent la modulation de fréquence (FM).
• Relais numériques : Ils utilisent des techniques de traitement numérique du signal pour améliorer la qualité audio, réduire le bruit et offrir des fonctionnalités supplémentaires. Les relais numériques peuvent utiliser différents modes de communication, comme le DMR (Digital Mobile Radio) ou le D-STAR (Digital Smart Technologies for Amateur Radio) .  
• Relais à accès multiple : Ils permettent à plusieurs utilisateurs de communiquer simultanément, en utilisant des techniques de division de fréquence ou de temps. Ces techniques sont plus courantes dans les systèmes de communication professionnels, mais peuvent également être utilisées dans les relais radioamateurs.
• Relais cross-band : Ils retransmettent un signal d’une bande de fréquences vers une autre, simplifiant le système et permettant l’utilisation d’un seul filtre et d’une seule antenne . Par exemple, un relais cross-band peut recevoir un signal sur la bande 2 mètres (144-148 MHz) et le retransmettre sur la bande 70 centimètres (430-450 MHz) .  
• Relais en bande : Ils retransmettent les signaux dans la même bande de fréquences, généralement avec un décalage de fréquence (offset) entre l’entrée et la sortie . La plupart des relais 28 MHz sont des relais en bande.

Caractéristiques techniques

Les caractéristiques techniques d’un relais 28 MHz sont essentielles pour déterminer ses performances et son utilité.
Voici quelques-unes des caractéristiques les plus importantes :

• Puissance de sortie : La puissance de sortie de l’émetteur du relais détermine la portée du signal retransmis. Elle est généralement comprise entre 10 W et 100 W . Une puissance plus élevée permet de couvrir une zone géographique plus étendue, mais peut également augmenter le risque d’interférences.  
• Sensibilité du récepteur : La sensibilité du récepteur du relais détermine sa capacité à capter des signaux faibles. Une sensibilité élevée permet de recevoir des signaux provenant de stations mobiles ou portables situées à plus grande distance. La sensibilité est généralement exprimée en dBm (décibels par rapport à un milliwatt) et se situe généralement entre -120 dBm et -140 dBm .  
• Sélectivité : La sélectivité du récepteur du relais détermine sa capacité à rejeter les signaux indésirables sur des fréquences adjacentes. Une bonne sélectivité est essentielle pour éviter les interférences et garantir la qualité des communications. La sélectivité est généralement exprimée en dB (décibels) et indique l’atténuation du signal à une fréquence donnée par rapport à la fréquence centrale.
• Stabilité de fréquence : La stabilité de fréquence de l’émetteur du relais est essentielle pour garantir que le signal retransmis reste dans la bande de fréquences autorisée. Une mauvaise stabilité de fréquence peut entraîner des interférences avec d’autres utilisateurs du spectre radio. La stabilité de fréquence est généralement exprimée en ppm (parties par million) et indique la variation maximale de la fréquence par rapport à sa valeur nominale.
• Distorsion : La distorsion de l’émetteur du relais est une mesure de la fidélité du signal retransmis par rapport au signal reçu. Une faible distorsion garantit une qualité audio claire et intelligible. La distorsion est généralement exprimée en pourcentage et indique la proportion de signaux harmoniques indésirables présents dans le signal de sortie.
• Bruit FM : Le bruit FM de l’émetteur du relais est une mesure du niveau de bruit présent dans le signal retransmis. Un faible bruit FM garantit une meilleure qualité audio et une plus grande portée. Le bruit FM est généralement exprimé en dB (décibels) et indique le niveau de bruit par rapport au signal porteur.
• Réponse audio : La réponse audio du relais détermine la gamme de fréquences audio retransmises. Une réponse audio large permet de transmettre une plus grande variété de sons, ce qui peut améliorer la qualité des communications vocales. La réponse audio est généralement exprimée en Hz (hertz) et indique la gamme de fréquences audio que le relais peut retransmettre.
• Décalage de fréquence (offset) : Le décalage de fréquence, ou offset, est la différence entre la fréquence d’entrée et la fréquence de sortie du relais. Pour les relais 28 MHz, l’offset est généralement de 100 kHz .  
• Tonalités CTCSS : De nombreux relais utilisent des tonalités CTCSS (Continuous Tone-Coded Squelch System) pour contrôler l’accès au relais et éviter les déclenchements intempestifs . Les tonalités CTCSS sont des signaux audio sub-audibles qui doivent être transmis avec le signal vocal pour activer le relais.  
• Fonctions de contrôle : Les relais peuvent inclure des fonctions de contrôle supplémentaires, comme l’identification automatique du relais, la messagerie vocale, la connexion à Internet et la surveillance à distance .

Accès aux relais et CTCSS

L’accès à de nombreux relais 28 MHz est contrôlé par des tonalités CTCSS (Continuous Tone-Coded Squelch System).
CTCSS signifie “Continuous Tone-Coded Squelch System” et est un système de silencieux codé par tonalité continue.
Il s’agit d’un système qui ajoute une tonalité sub-audible à la transmission pour que le relais ne réponde qu’aux signaux contenant la tonalité correcte.
Cela permet d’éviter que le relais ne soit activé par des interférences ou des transmissions indésirables.

Pour utiliser un relais 28 MHz avec CTCSS, vous devez programmer votre radio avec la tonalité CTCSS correcte pour ce relais spécifique.
Vous pouvez trouver les tonalités CTCSS pour les relais dans les répertoires de répéteurs ou en contactant le responsable du relais .  

L’utilisation de CTCSS sur les relais 28 MHz présente plusieurs avantages :

• Réduction des interférences : CTCSS permet de filtrer les signaux indésirables provenant d’autres utilisateurs ou de sources d’interférence.
• Accès sélectif : CTCSS permet de limiter l’accès au relais à un groupe spécifique d’utilisateurs.
• Protection contre les activations intempestives : CTCSS empêche le relais de se déclencher par erreur en raison d’interférences ou de bruit .

Utilisation des relais 28 MHz

L’utilisation d’un relais 28 MHz est relativement simple, mais il est important de respecter certaines procédures et codes pour garantir une communication efficace et courtoise.
Avant d’utiliser un relais, il est essentiel de se familiariser avec les règles et les procédures spécifiques à ce relais.

Procédures et codes

Voici les étapes générales pour utiliser un relais 28 MHz :

1. Écouter avant de parler : Il est essentiel de s’assurer que le relais n’est pas déjà utilisé par d’autres radioamateurs.
2. Identifier son indicatif : Lors de la première transmission, il faut clairement annoncer son indicatif d’appel pour que les autres utilisateurs puissent vous identifier.
3. Utiliser un langage clair et concis : Il est important de parler clairement et d’éviter les expressions familières ou le jargon technique.
4. Respecter le temps de parole : Il faut éviter de monopoliser le relais et laisser la possibilité aux autres utilisateurs de communiquer. La plupart des relais ont une minuterie qui limite la durée des transmissions pour éviter qu’une station ne monopolise le relais .  
5. Remercier les autres utilisateurs : Il est de coutume de remercier les autres radioamateurs après une communication.
6. Utiliser “break” pour les appels d’urgence : En cas d’urgence, il est possible d’interrompre une communication en cours en utilisant le mot “break”.
7. Laisser un court intervalle entre les transmissions : Cela permet aux autres stations d’accéder au relais et d’éviter de couper la parole à quelqu’un.
8. Être conscient de la minuterie du relais : La plupart des relais ont une minuterie qui limite la durée des transmissions. Si vous dépassez la limite de temps, le relais se coupera automatiquement .  

Modes de communication

Les relais 28 MHz permettent différents modes de communication :

• Phonie : C’est le mode de communication le plus courant, qui permet de converser avec d’autres radioamateurs en utilisant la voix.
• Données : Les relais peuvent également être utilisés pour transmettre des données numériques, comme des messages texte, des images ou des fichiers .  
• Télégraphie : Certains relais permettent la communication en morse, un mode de communication historique qui utilise des signaux courts et longs.

Exemples d’utilisation

Voici quelques exemples concrets d’utilisation des relais 28 MHz :

• Contacts longue distance : Les relais permettent d’établir des contacts avec des radioamateurs situés à des centaines, voire des milliers de kilomètres, en exploitant les conditions de propagation favorables de la bande 10 mètres.
• Activités de groupe : Les relais sont souvent utilisés pour organiser des activités de groupe, comme des “rounds” (tours de table) où les participants se relaient pour communiquer, ou des “nets” (réseaux) thématiques.
• Assistance en cas d’urgence : En cas de catastrophe naturelle ou d’urgence, les relais peuvent servir de moyen de communication de secours lorsque les infrastructures traditionnelles sont défaillantes.
• Concours et DXpeditions : Les relais peuvent être utilisés lors de concours radioamateurs pour faciliter les contacts avec des stations rares ou éloignées. Ils peuvent également servir de point d’accès pour les DXpeditions, qui sont des expéditions radioamateurs dans des lieux isolés.

Avantages et inconvénients

Avantages de l’utilisation des relais :

• Augmentation de la portée : Les relais permettent d’étendre considérablement la couverture des communications.
• Amélioration de la qualité du signal : Les relais peuvent amplifier les signaux faibles et réduire le bruit.
• Accès à des fonctionnalités supplémentaires : Certains relais offrent des fonctions comme la messagerie vocale ou la connexion à internet .  
• Création d’une communauté : Les relais favorisent les interactions entre les radioamateurs et contribuent à créer un sentiment d’appartenance à une communauté.

Inconvénients de l’utilisation des relais :

• Saturation : Les relais peuvent être saturés en période de forte activité, ce qui rend la communication difficile.
• Interférences : Les relais peuvent être sujets aux interférences, qui peuvent perturber la communication.
• Dépendance : L’utilisation d’un relais crée une dépendance à son bon fonctionnement.

Les relais 28 MHz en France et dans le monde

Bien que la bande des 10 mètres soit principalement utilisée pour les contacts directs entre stations, il existe des relais 28 MHz répartis à travers le monde, permettant aux radioamateurs d’étendre leur portée de communication et de participer à des activités internationales.

En France :

• Le Réseau des Émetteurs Français (REF) gère un réseau de relais couvrant l’ensemble du territoire .  
• Ces relais sont généralement installés sur des points hauts, comme des montagnes ou des bâtiments élevés, afin d’assurer une couverture optimale .  
• Une carte interactive des relais français est disponible sur le site f4igo.fr, permettant de visualiser leur emplacement, leurs caractéristiques et leur couverture .  
• Une liste des relais 28 MHz en France est disponible sur le site www.r-e-f.org, avec des informations sur les fréquences, les tonalités CTCSS et les responsables .  

Dans le monde :

• L’activité des relais 28 MHz est plus importante dans certaines régions du monde, notamment en Amérique du Nord.
• Des bases de données en ligne, comme RepeaterBook, permettent de trouver des relais 28 MHz dans différents pays.
• L’IARU Région 1, qui regroupe l’Europe, l’Afrique et le Moyen-Orient, a établi un plan de bande pour les relais 28 MHz afin d’harmoniser leur utilisation et d’éviter les interférences . Ce plan de bande définit les segments de fréquences alloués aux relais, ainsi que les modes de communication autorisés.  

Exemples de relais remarquables

• Relais de haute montagne: en France, de nombreux relais sont installés dans les Alpes et les Pyrénées, offrant une couverture exceptionnelle sur de vastes zones géographiques .  
• Relais connectés à internet: certains relais, comme le relais GB3RV au Royaume-Uni, sont connectés à internet, permettant aux radioamateurs d’accéder à des services en ligne, comme la messagerie Echolink ou la consultation de bases de données.
• Relais à usage spécifique: certains relais sont dédiés à des activités spécifiques, comme la communication d’urgence ou l’organisation de concours radioamateurs.

La maintenance et la gestion des relais 28 MHz sont assurées par des bénévoles, souvent membres d’associations de radioamateurs.
Ces bénévoles consacrent leur temps et leur expertise pour garantir le bon fonctionnement des relais et leur accessibilité à tous les radioamateurs.

Aspects réglementaires

L’utilisation des relais 28 MHz, comme toute activité radioamateur, est soumise à une réglementation stricte.
En France, l’Agence Nationale des Fréquences (ANFR) est l’autorité compétente en matière de gestion du spectre radiofréquence, y compris les fréquences allouées aux radioamateurs.

Licence radioamateur :

• Il est impératif de posséder une licence radioamateur valide délivrée par l’ANFR pour utiliser un relais.
• Cette licence atteste que l’opérateur a les connaissances techniques et réglementaires nécessaires pour utiliser les équipements radioamateurs de manière responsable et sécurisée.
• L’utilisation d’un indicatif d’appel personnel est obligatoire pour identifier la station émettrice.

Plan de bande IARU Région 1 :

• L’IARU Région 1, qui regroupe l’Europe, l’Afrique et le Moyen-Orient, a établi un plan de bande pour les relais 28 MHz afin d’harmoniser leur utilisation et d’éviter les interférences.
• Ce plan de bande définit les segments de fréquences alloués aux différents modes de communication, y compris les relais FM.
• Il est important de respecter ce plan de bande pour garantir une utilisation harmonieuse du spectre radioamateur et éviter les interférences avec d’autres utilisateurs.

Puissance d’émission :

• La puissance d’émission des relais 28 MHz est limitée à 250 W en France.
• Des limitations de puissance peuvent également s’appliquer en fonction de l’emplacement du relais et des réglementations locales.

Autres réglementations :

• La largeur de bande occupée par les émissions doit être limitée pour éviter les interférences avec les canaux adjacents.
• Les stations répétitrices doivent transmettre leur indicatif d’appel à intervalles réguliers pour permettre leur identification.
• Il est important de se tenir informé des réglementations en vigueur et de consulter les publications de l’ANFR et de l’IARU pour connaître les dernières mises à jour.

L’avenir des relais 28 MHz

L’avenir des relais 28 MHz est prometteur, avec des évolutions technologiques qui ouvrent de nouvelles perspectives pour la communication radioamateur.

Évolutions technologiques

• Nouveaux modes numériques: l’apparition de nouveaux modes numériques, comme le DMR (Digital Mobile Radio) ou le D-STAR (Digital Smart Technologies for Amateur Radio), offre des possibilités de communication plus efficaces et plus fiables sur les relais 28 MHz . Ces modes numériques permettent une meilleure utilisation de la bande passante et offrent des fonctionnalités avancées, comme la transmission de données et la messagerie.  
• FreeDV: le mode numérique FreeDV est particulièrement prometteur pour les relais 28 MHz, car il est spécialement conçu pour améliorer la communication en présence de signaux faibles . Il utilise des techniques de codage vocal avancées pour offrir une qualité audio claire et intelligible, même dans des conditions de propagation difficiles.  
• Internet des objets: l’intégration des relais 28 MHz à l’internet des objets pourrait permettre de développer de nouvelles applications, comme la surveillance environnementale ou la télémétrie . Les relais pourraient servir de passerelles pour connecter des capteurs et des dispositifs à internet, permettant de collecter et de transmettre des données à distance.  
• SDR et logiciels: Les logiciels SDR (Software Defined Radio) comme Thetis, PowerSDR et SDR Console offrent de nouvelles possibilités pour les relais, notamment la réception en diversité, la prédistorsion PureSignal et l’envoi de signaux IQ .  
• Nouvelles plateformes SDR: Des plateformes SDR open source comme OpenHPSDR et ses dérivés, tels que Hermes Lite II, Red Pitaya et Radioberry, offrent des solutions plus abordables et performantes pour la construction de relais .  
• Codec2 et M17: Le codec2, un mode de voix numérique avancé, et le protocole M17, conçu pour le supporter sur VHF/UHF, offrent une meilleure robustesse et une bande passante plus étroite que la SSB, améliorant la qualité et l’efficacité des communications sur les relais .  

Tendances d’utilisation

• Augmentation du trafic: on observe une augmentation du trafic sur les relais 28 MHz, notamment en raison de l’intérêt croissant pour les modes numériques et les nouvelles applications .  
• Nouveaux usages: les relais 28 MHz sont de plus en plus utilisés pour des activités comme la communication d’urgence, l’organisation d’événements et la formation des radioamateurs .  

Défis et opportunités

• Interférences: les relais 28 MHz sont confrontés à un environnement radioélectrique de plus en plus complexe, avec des risques d’interférences provenant d’autres sources, comme les équipements industriels, scientifiques et médicaux (ISM) [30].
• Maintenance: la maintenance des relais 28 MHz nécessite des compétences techniques et un engagement bénévole important . Il est essentiel de recruter et de former de nouveaux bénévoles pour assurer la pérennité des relais.  
• Innovation: l’innovation technologique offre des opportunités pour améliorer les performances et les fonctionnalités des relais 28 MHz . L’intégration de nouvelles technologies, comme les modes numériques avancés et l’internet des objets, permettra de maintenir l’intérêt des relais et de les adapter aux besoins évolutifs des radioamateurs.

Conclusion

Les relais radioamateurs 28 MHz jouent un rôle essentiel dans la communauté radioamateur.
En exploitant les caractéristiques uniques de la bande 10 mètres, ils permettent d’étendre la portée des communications, d’améliorer la qualité du signal et d’accéder à des fonctionnalités supplémentaires.
Leur utilisation est simple et accessible à tous les radioamateurs, quel que soit leur niveau d’expérience.
Les relais contribuent non seulement à faciliter les communications longue distance, mais aussi à créer un sentiment de communauté et de solidarité entre les radioamateurs, en permettant l’organisation d’activités de groupe et la communication en cas d’urgence.

L’avenir des relais 28 MHz est intimement lié aux évolutions technologiques et aux besoins changeants des radioamateurs.
L’adoption de nouveaux modes numériques, comme le DMR, le D-STAR et le FreeDV, offre des opportunités pour améliorer l’efficacité et la fiabilité des communications.
L’intégration des relais à l’internet des objets ouvre également de nouvelles perspectives pour des applications innovantes.

Malgré les défis liés aux interférences et à la maintenance, les relais 28 MHz restent un outil précieux pour les radioamateurs du monde entier.
En s’adaptant aux nouvelles technologies et en répondant aux besoins évolutifs de la communauté, les relais continueront à jouer un rôle central dans le développement de la radiocommunication amateur.

N’hésitez pas à explorer le monde fascinant des relais 28 MHz et à découvrir les nombreuses possibilités qu’ils offrent pour la communication longue distance.
Rejoignez la communauté des radioamateurs qui utilisent les relais, participez aux activités de groupe et contribuez à la maintenance et au développement de ces infrastructures essentielles.

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Rédacteur: 14HS51 Joel T. – Création DXRN®- DX Radio Via Net®

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