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DO1JML

Evasion en fréquence.

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DO1JML

(En Anglais: frequency hopping)

A la suite d'un message proposant d'utiliser cette méthode bien connue pour éviter un brouilleur sur la bande des 80m 😇 voici l'idée de base.

La bande des 80m a environ 65 canaux de 3 kHz chacun pour le traffic SSB: 3601, 3604, 3607, ... 3799. Nous pouvons les numéroter de 1 à 65.

L'idée est de changer régulièrement de canal en suivant une liste pseudo-aléatoire, connue des participants ne voulant pas être brouillés mais pas du brouilleur. Il y a plusieurs méthodes pour ce faire dont la mise en œuvre dépend essentiellement de la vitesse à laquelle le changement de fréquence doit se faire. Avec un transceiver SDR, ce changement peut se faire plusieurs dizaines de fois par seconde, avec un transceiver classique un changement toutes les quelques secondes est envisageable et probablement suffisant. C'est même faisable à la main, comme je vais le montrer ci-dessous.

Le protocole nécessite d'avoir une base de temps de référence, on peut simplement utiliser l'heure officielle.

Ensuite, il faut choisir un certain nombre de canaux libres, mettons 10. Par exemple, supposons que les canaux 3, 9, 17, 22, 33, 34, 41, 43, 48, 56 sont les moins occupés, cette liste est transmise en début de QSO. La plupart des transceivers ayant des mémoires, les participants peuvent programmer 10 mémoires avec les fréquences correspondantes.

Puis nous avons un générateur pseudo aléatoire. Classiquement cela se fait avec des polynômes cycliques. On donne une valeur d'initialisation, le générateur sort une suite de nombres pseudo aléatoires:

141592653589793238462643383279502884197169399375105820974944592307816406286...

Puis, à chaque "top", on choisit la mémoire suivante. Ici: 1 (canal 3 ou 3607 kHz), puis 4 (canal 22 ou 3664 kHz), puis 1, puis 5, puis 9, etc..

Les participants ont l'avantage de savoir d'avance quel est le canal suivant. Pour "l'ennemi" le temps de trouver le prochain canal, la conversation a déjà changé de fréquence. Il doit donc brouiller les 10 canaux s'il veut être sûr.

La seule valeur qui doit rester secrète, c'est la valeur d'initialisation. La liste des canaux libres peut être transmise en clair, elle va de toute façons être rapidement connue de "l'ennemi". La valeur secrète peut être transmise par internet ou sur une autre bande de fréquences, par exemple. On peut aussi en transmettre une liste à l'avance.

 

Pour faciliter le changement de fréquence manuel on peut imaginer une petite app qui affiche la mémoire à choisir directement en fonction de l'heure (qui est connue à la seconde près par l'ordinateur). On peut évidemment le faire automatiquement en connectant le transceiver directement à l'ordinateur, mais c'est un peu plus complexe à réaliser.

Au niveau légal, on a évidemment le droit de changer de fréquence, donc pas de problème (enfin: tant qu'on ne change de fréquence plusieurs fois par seconde).

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F2MM

Bonjour Jérome,

Cette pratique est courante, je crois dans des applications militaires bien sur, mais aussi dans le GSM. Son défaut sur la bande 80m est qu'il y a beaucoup de trafic et qu'on passe forcément ne serait ce qu'un court moment sur un qso établi. C'est évidemment contraire aux coutumes de courtoisie de demander si la fréquence est libre avant de transmettre... Hi !

Maintenant en VHF/UHF c'st techniquement très intéressant car on s'affranchit des problèmes liés aux trajets multiples particulièrement dans les zones montagneuses où le signal joue au ping-pong et dans les communications mobiles qui y sont très sensibles. On obtient un gain significatif sur la sensibilité moyenne  car il s'agit dans ce cas de remplacer la diversité d'espace qui combine des trajets de propagation indépendants par de la diversité de fréquence. J'ai personnellement vérifié l'avantage important qu'on pouvait en tirer dans du GSM sur un réseau qui arrivait à saturation avec une qualité de service déplorable pour l'améliorer suffisamment et ... prendre des abonnés supplémentaires sans rajouter d'installations couteuses !

Pour cela, il faut quand même que le saut de fréquence soit assez rapide pour ne rien perdre pendant les transitions et là il va falloir passer en revue non seulement les transceivers mais aussi les applications susceptibles probablement de s'appuyer sur les options de CAT.

Ceci dit même si l'idée est intéressante on peut se demander si nous sommes autorisés à "transmettre secrètement" de cette façon.

73'

Jacques / F2MM

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FM4PN

Bonsoir,

Il y a plusieurs techniques dites d'étalement de spectre mais tout interdites par la réglementation.


Et pour faire évoluer la réglementation ... il faut beaucoup de temps (par exemple le morse).


Perso je suis bien sur en faveur d'une évolution puisque le monde radioamateur est le seul à fonctionner encore sur des modulations ancestrales.

 

73 JP de FM4PN

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DO1JML
3 minutes ago, FM4PN said:

Perso je suis bien sur en faveur d'une évolution puisque le monde radioamateur est le seul à fonctionner encore sur des modulations ancestrales.

Dans les utilisateurs de modulation ancestrales, il y a aussi la radio-diffusion AM et FM, la bande aviation, quantités d'utilisateurs VHF, les bateaux et j'en oublie sans doute.

Bref, le but de l'explication n'est pas de crypter les communications mais d'éviter les brouilleurs. En supposant que la motivation soit effectivement d'éviter les brouilleurs.

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F6FLT

Bonjour,

Je crains que 10 fréquences, ce ne soit pas suffisant. Imaginons une seule fréquence brouillée par un signal d'1 KW. Vu du récepteur la puissance moyenne de brouillage restera de 100W. Et inversement 10 fréquences seulement représenteront chacune un niveau de seulement 10 dB inférieur à celui si l'on n'utilisait qu'une seule fréquence, ce qui de fait pénalisera tout le reste du trafic dans la bande.

Je ne suis pas un spécialiste du domaine, mais en spread spectrum, il me semble qu'il faudrait étaler beaucoup plus sur toute une bande donnée, par ex. 3600-3780 (on épargne la bande DX), avec changement de fréquences ultra rapide, et en ignorant le reste du trafic. Certes on rajoute du bruit de fond sur les émissions existantes et réciproquement on en reçoit du reste du trafic, mais ce serait un moindre mal. 

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DO1JML

Le concept n'est pas du spread spectrum, mais "frequency hopping". Le spread spectrum est beaucoup plus difficile à mettre en œuvre (contraintes de linéarité de l'ampli, nécessité d'un transceiver adapté, entre autres). Avec ce concept, un brouillage est possible, mais de courte durée (jusqu'au prochain saut). 

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FM4PN

Bonjour,
Le saut de fréquence est considéré comme une technique d'etalement de spectre, dans le saut de fréquence il est plus pertinent de déterminer les fréquences par un polynome de manière à avoir une séquence pseudo-aléatoire et le polynôme du moins ces coefficients sont plus faciles à communiquer.
Le problème est la synchronisation des stations, je pense que c'est difficile pour un Qso multi-station puisque les temps de propagations sont très différents.Il me semble que des OM US ont fait des expérimentations il y a 10 15 20 ans avec 8 fréquences et le polynôme était imposé par l'administration.

 73 


 

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KIENTZEL Denis

Et sans compter, plus prosaïquement, sur l'accord d'antenne à refaire, pour la bande des 80 mètres... (temps supplémentaire des coupleurs automatiques, en plus de celui de la propagation inter stations). Je vous propose de faire un test, sur 80, avec 10 stations qui  vont chercher chacune, mettons 40 fréquences libres, entre 3600 et 3750 et de faire ensuite le bilan. Combien de fréquences communes selon vous, restera t-il ? Et s'affranchir d'UN brouillage en en créant d'autres n'est certainement pas la solution. C'est faire la même chose que ce que vous voulez éviter, mais en pire.

Edited by KIENTZEL Denis

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