vendredi 24 avril - par Desmaretz Gérard

La radio-électricité à usages militaires

Lors de la guerre de Crimée (1864), le corps expéditionnaire utilise encore la télégraphie aérienne de Chappe (un message de 25 mots a été transmis entre Paris et Lille en 15 minutes en 1794) et la télégraphie filaire entrée en service dans les armées en 1846. Le corps des colombophiles est créé en 1885. Le premier poste portatif de TSF réglementaire (Ferrié & Carpentier) est construit en 1901, un émetteur est installé en 1904 au sommet de la tour Eiffel et l'année 1905 voit la création du premier réseau à usage militaire, il relie entre elles les villes de Paris, Maubeuge, Verdun, Toul, Épinal, Belfort, et une station mobile assure les liaisons entre les États-majors.

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La TSF naissante va tenir un rôle important dans le conflit de la Première Guerre mondiale avec la création de l'Établissement Central des Matériels Militaires de Radiotélégraphie. Au mois de juillet 1914, l’émetteur de Lyon assure le trafic avec la Russie et les Balkans, en 1915, l’émetteur à étincelles embarqué à bord des aéroplanes de reconnaissance permet des liaisons d’une centaine de kilomètres. Au mois d'octobre, le colonel Gustave Ferrié installé au 3° étage de la Tour Eiffel, capte la voix de B. Webb émise depuis Arlington en Virginie. En 1916, les hydravions sont dotés d’un poste permettant des liaisons en télégraphie d’une portée de 300 km et en phonie à courte portée (émetteurs-récepteurs Grammont). La bataille du Jutland inaugure la règle des 4C : Communications - Commandement - Coordination - Contrôle.

Les « Baudotistes » vont utiliser la télégraphie rapide pour transmettre les informations et les ordres (Baudot a établi la liaison Paris-Bordeaux en 1877 et Paris-Rome en 1887). Le code Baudot à cinq moments offre 32 combinaisons et permet une vitesse de 60 mots/minutes. Ce code sera adopté en 1917 pour le Télex (le Baud deviendra l'unité représentant le nombre de signes par seconde transmis par les Modem). En 1917, les GI’s venus combattre en France peuvent grâce à la liaison transatlantique établie entre Lyon et Sayville, envoyer des télégrammes à leur famille. « Lors de la contre-offensive de 1918, une centaine de chars dassaut est équipée dun émetteur-récepteur. La guerre terminée, le nombre de postes sélève à 10.000 appareils, le corps des transmissions occupent 55.000 hommes et 1000 officiers » (A. Vasseur). La France est alors leader dans la conception de matériel de radiocommunication.

La première liaison transatlantique utilisant la Bande Latérale Unique est inaugurée en 1927 entre New-York Londres. J.Carson avait constaté en 1914, que la bande passante se répartissait de part et d'autre d'une fréquence centrale, et que les aigües se trouvaient à l'extrémité de cette bande passante. Les bandes supérieure et inférieure étant le miroir l'une de l'autre, la modulation occupe donc le double de la bande passante (limitée en 1920 à 9 kHz) utile. En conservant seulement une bande latérale, la portée reste à peu près identique, mais l'émetteur consomme 8 fois moins ! Un poste de 125 watts émettant en BLU dans bande 1.6 à 30 mHz permet une liaison d'un millier de kilomètres.

En 1934, des chercheurs français parviennent avec un Radar de 50 watts utilisant une longueur d’onde de 5 mètres, à détecter un avion volant à 5.000 m d’altitude (En 1928, deux français étaient parvenus à détecter un avion à plusieurs kilomètres en captant les parasites rayonnés par le circuit d’allumage du moteur). L’année suivante, le Centre d’études de la Marine Nationale de Toulon établit un barrage électromagnétique comprenant un émetteur et un récepteur séparés distants de 20 km. Tout avion qui en coupe le faisceau déclenche une alarme. Le système sera adopté pour protéger les ports de Cherbourg, Brest et Toulon contre les attaques aériennes. La défense aérienne adoptera le système l'année suivante pour couvrir la Champagne et l’Argonne.

En février 1935, un inventeur français adresse aux autorités militaires un mémorandum : « Il espère obtenir la détection des avions selon la technique déjà utilisée pour le sondage ionosphérique, avec des impulsions beaucoup plus brèves et une fréquence de répétition comprise entre 50 et 1000 fois par seconde (NdA : la puissance crête d’une lampe en régime d’impulsions peut atteindre une puissance 1.000 fois supérieure à celle en régime continu). Il suggère demployer pour débuter des ondes de 50 mètres, faciles à produire avec beaucoup de puissance  » (in A. Vasseur). Au mois de juin, il obtient des échos sur des appareils distants de 25 km, le mois suivant la portée atteint 60 km puis 100 km l’année suivante.

Au mois de novembre, le Centre d’instruction spécial de Montpellier dispense l’instruction sur la détection électromagnétique aux personnels de l’armée de terre et de l’air, la Marine à Toulon. Le radar mobile de veille & de tir antiaérien entré en service en 1939, puissance de 10 kW sur une longueur d’onde de 1.5 m (portée 120 km), a une précision de 1°. Lors de l’attaque allemande, les opérateurs détecteront tous les appareils de la Luftwaffe ! L’amirauté anglaise décide de son côté de l’implantation d’une chaîne d’alerte avancée sur la portion de côte comprise entre Portsmouth et Scapa Flow. Chaque station dispose d’un radar utilisant quatre longueurs d’onde reparties entre 10 et 13 m permettant la détection de tout appareil volant au-dessus de 300 m jusqu’à une distance de 200 km.

En 1936, la Marine nationale cherche un radio-goniomètre capable de relever un signal faible (émetteur peu puissant où à longue distance) émis pendant une période très brève (15 secondes), technique utilisée par les U-boote allemands (le radio-goniomètre Ducretet entré en service en 1910 permettait, grâce à une antenne cadre, de se situer en relevant l’azimut de deux stations émettrices, ou bien le homing, c’est à dire se diriger vers la source d’émission). En 1940, un radio-goniomètre automatique à lecture instantanée permettant une précision de 2° est opérationnel au sein de la « Royale ». L’US Navy qui réalise immédiatement l’importance de l’appareil en entreprend la construction. L’installation d’une chaîne de stations de repérage s’étendant de l’Amérique du sud à l’Amérique du Nord allait permettre à l'USN d’assurer une veille sur la bande 10 - 200 m, longueur d’onde utilisée par les sous-marins allemands qui pensaient être à l’abri de toute détection en naviguant dans l'Océan Atlantique.

Les Britanniques disposent à leur entrée en guerre, d’un réseau de radio-localisation, chaque signal émis à partir d’une station terrestre définit une ligne sur laquelle se trouve le navire ou l’avion à l’écoute. En recoupant les relèvements de plusieurs stations, la position du mobile correspond à l’intersection des lignes. Les britanniques vont en étendre la couverture avec l’implantation de stations à Gibraltar, Malte, en Afrique de l’Ouest et aux Indes. Le 10 juillet débute la « bataille d’Angleterre », la position des appareils ennemis repérés par les stations de la Chain home est transmise à la salle des opérations qui alerte les pilotes de la RAF (leur position est connue en permanence grâce à la goniométrie VHF bande 6-8 mètres). Cette centralisation de l’interception permettra à la RAF d’abattre 2.375 appareils allemands au dessus de la manche, épargnant ainsi les villes anglaises et leur population. La RAF perdra 733 appareils.

Avril 1940, la section d’études du matériel de transmission achève la mise au point d’un radar de tir qui utilise un magnétron capable de générer des ondes centimètriques de forte puissance. Les ingénieurs français vont en remettre les plans aux Anglais début mai et détruire le prototype à l’arrivée des Allemands. Les Anglais vont l'associer au magnétron à cavité américain et atteindre une puissance de 100 kW sur 10 cm de longueur d’onde (on préfère de nos jours parler de fréquence, ce qui n’était pas le cas à l’époque concernée. La longueur d’onde est égale à 300 divisé par la fréquence en mégahertz ou mégacycles/seconde). En novembre 1941, les Anglais procèdent aux premiers essais d’un radar panoramique installé à bord des appareils, le pilote peut disposer d’une véritable « carte » de la zone survolée et un sous-marin peut être repéré jusqu’à une distance de 60 km.

Les Britanniques vont disposer du système de radionavigation Gee dès leur entrée en guerre. Le système omnidirectionnel mis au point pour guider les bombardiers au-dessus de l’Europe occupée utilise une plage de fréquence comprise entre 20 à 80 mc/s et offre une précision de 3.5 km à 650 km, les tirs au but vont passer de 3 à 30 % ! Le Gee sera utilisé lors du raid sur Dieppe (1942). Les Américains vont développer le Loran (long range) d'une portée diurne de 700 NM, le double la nuit. Le Loran va équiper les patrouilleurs escortant les convois en Atlantique et les bombardiers lors de la campagne d’Allemagne.

Quelques jours seulement avant le débarquement en Normandie (plusieurs centaines de milliers de combattants transportés sur 8.000 bâtiments), les navigateurs de l’opération Overlord sont familiarisés avec le Blue gasmeter job (la couleur bleue du récepteur le faisait ressembler à un compteur à gaz). La présence de champs de mines sous-marines représentait un risque de pertes en vies humaines, l’épave risquait d'immobiliser les autres bâtiments sous le feu ennemi, et la moindre erreur de navigation faisait courir le risque aux chalands de se retrouver sur une plage autre que celle qui leur avait été assignée. Le 5 juin au matin, une flottille de dragueurs de mines quittait son mouillage pour mettre en place six balises flottantes alignées de façon à délimiter un chenal sûr au travers des champs de mines. Le succès de cette mission nécessitait une connaissance parfaite et à chaque instant de leur position. Le système de radionavigation Decca repose sur une station maître émettant un signal en ondes entretenues pures sur une bande de 70 à 128 kc/c et placée au centre d'un triangle dont les angles sont matérialisés par trois émetteurs esclaves (rouge, violet et vert), les trois cadrans en façade du récepteur indiquent le déphasage des hyperboles avec une précision de 25 mètres à une distance de 100 km.

La Seconde Guerre mondiale terminée, plusieurs de ces systèmes de radionavigation vont coexister, les plaisanciers vont recevoir les signaux DECCA jusqu’à 900 NM et l’OACI adopter le système Loran (Loran A offre une portée voisine de 1.000 NM avec une précision de 1 à 5 NM, le Loran C une portée de 3.000 NM avec une précision de 0.1 à 0.5). L’OTAN adoptera le Tactical air navigation en 1954 et l’USN le système Omega qui utilise les VLF (21.500- 30.000 m), une bande de fréquence capable d'assurer une couverture mondiale avec une précision de 2 nautiques en 1957.

Le 4 octobre 1957 l’URSS surprend les états-majors avec le lancement de Spoutnik. Deux chercheurs de l’université de Hopkins (Baltimore) sont intrigués par la variation de la fréquence du signal émis. En mesurant l’effet Doppler, ils déterminent la vitesse et l’axe de la trajectoire du satellite. S’il est possible de calculer la trajectoire du satellite, son émission devrait permettre de connaître la position au sol du récepteur ! Cette idée va déboucher sur le système Transit, un système satellitaire US destiné à relever la position exacte des sous-marins Polaris ! Au début des années 80, le système NAVSTAR (satellites géostationnaires) permet en n’importe quel point du globe de connaître sa position avec une précision d’une dizaine de mètres ; les réseaux Stay-Behind vont recevoir de nouveaux postes permettant d'établir des liaisons digitalisées (modulation hybride) de plusieurs milliers de kilomètres...

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6 réactions


  • bouffon(s) du roi bouffon(s) du roi 24 avril 11:00

    Question .

    Vous avez l’air de vous y connaitre un peu en « ondes » ...

    Qu’en est-il de la 5G (hormis la thèse soutenue de propagation plus rapide pour les virus, quoique), des ondes en générale pour le vivant ?

    Je suis assez ignorant ds ce domaine ^^ Merci


    • simir simir 24 avril 14:00

      @bouffon(s) du roi
      Je n’ai sans doute pas toutes ses connaissances théoriques mais j’ai bossé une grande partie de ma carrière dans un centre hertzien des PTT les fréquences de ces FH allaient de 1,5 GHz pour l’IRT 2000 jusquà 30 GHz pour d’autres services de transmission.J’ai fini mes 6 dernières années dans un émetteur TDF avec des émetteurs tv de 25kW. (Un émetteur de mobile sort 20 W)
      Je n’ai pour moi et pour mes collègues connu aucune maladie induite pas les champs electro-magnétiques.
      Depuis les années 80 les faisceaux hertziens ont été numérisés et utilisaient la techonolgie MAC (modulation d’amplitude en quadrature) tout comme les mobiles et la TNT actuellement.
      Les puissances qui restent à un km sont dérisoires.
      Dans la bande des 900 mégahertz on est dans les 70 db d’affaiblissement 32,5+(10log F +10log d)
      Donc pour une PIRE d’une quarantaine de dBm pour les mobiles il ne reste pas grand chose à 1 km (millionième de Watt)
      Tout ça bien sûr en faisant appel à mes souvenirs et sans recalculer tout.

      La 5G oui c’est comme le COVID : tout juste bon à attiser les peurs
      D’un coté (COVID) on désigne les chinois comme fautifs
      De l’autre (5G) les chinois sont tellement en avance que l’on essaie de foutre la trouille aux gens et aux maires pour que les uns n’achètent pas et les autres ne délivrent pas d’autorisation de s’installer.


    • V_Parlier V_Parlier 24 avril 20:14

      @simir
      Je serais plus modéré que vous quant à la totale inoccuité de l’exposition (permanente) aux émissions haute fréquence, même de puissance relativement faible. (Cela dépend aussi, bien entendu, du type de modulation et de l’éventuelle période de répétition des bursts). Il y a aussi des fumeurs qui ne sont jamais malades et cela ne prouve rien.

      En revanche je suis d’accord avec votre constat sur la 5G. Par rapport à tout ce que les gens utilisent déjà massivement aujourd’hui (sans vouloir s’en priver pour quelque raison que ce soit), la 5G c’est de la rigolade. Cette psychose anti 5G c’est comme reprocher à un oiseau du matin de gazouiller trop fort en habitant à côté d’une piste d’aéroport.


    • simir simir 26 avril 10:09

      @simir

      les fumeurs ?? 75000 morts/an.

      Sinon la modulation c’est du MAQ 64 tout comme laTNT ou les transmissions des ex-PTT.
      Je n’ai pas connu la 5G mais en GSM et UMTS le burst c’est le signal radio numérisé qui est transmis dans un time slot de durée 577 micro seconde. Il y a 8 TS sur une porteuse.

      Donc je suppose que des burst il y en a tout le temps, les opérateurs n’installant pas de stations de base pour faire beau, mais pour trafiquer.

      Ces burst en transmission générale s’appellent des IT (intervalles de temps ... eh oui on parlait français avant) donc ça fait longtemps que ça existe puisque les FH numériques ont commencé fin des années 70 dans les PTT.
      Dans mon coin, de moyenne montagne il y en avait partout, pour servir de lien à de nombreux centraux téléphoniques.
      Les gens ne se sont jamais plaint et pourtant la puissance était supérieure à ce qu’émet uns station de mobile.
      A l’époque personne n’avait fait monter la psychose et voila encore une analogie avec le COVID.
      Même les « électrosensibles » ne les « sentaient » pas......

      Pour terminer, je le répète, aucun collègue malade, aucune maladie qui serait professionnelle répertoriée malgré les 20 FH qui étaient à quelques mètres de nous.


    • robert68 26 avril 13:51

      @simir
      je suis étonné par la petite puissance de l’émmetteur tv ( 20 kw). Celui de Brest géénère 703 kw pour tf1 en analogique , et 100 kw pour un complexe en numérique et un minimum de 5 complexes. Bref c’est un monstre de plus de 1000 kw qui n’a tué personne à ma connaissance.voir Les émetteurs principaux de la 5G vont de 30 à 50 kw ( pire ) c’est bien des kw. Je montais des sites d’antennes pour Bouygues avec des antennes qui fonctionnaient sous 24 Ghz ou 33 Ghz (pour les faisceaux hertziens) il y a environ 20 ans et dans les villes aucun problème de ce coté Que ce soit pour la 5G ou le Covid ou les compteurs comuniquants on retrouvera toujours des personnes n’ayant aucune connaissance de ce domaine pour en parler à coups de vidéos complètement débiles , j’ai bien peur que cela plaise à une majorité de français


  • julius 1ER 24 avril 11:14

    Je lisais récemment un article sur la Ligne Maginot ... un énième article sur le sujet

    ce qui offre un contraste saisissant avec la prodigieuse évolution des systèmes de communication et de détections élaborés au siècle précédent ......

    au vu et au su de tout cela on comprend que les techniques étaient là dans les années 30 pour employer d’autres stratégies, c’est juste l’imagination et les schémas de pensées qui n’étaient pas à la hauteur .... ????

    au jour d’aujourdhui on est quand -même un peu dans la même situation avec des techniques qui sont sous utilisées du fait de l’absence de stratégie et de coordination de nos élites .... l’histoire se répète immanquablement  !!!!


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