WebSDR : écouter les radioamateurs sans matériel

WebSDR _ Écouter le monde sans matériel

Peut-on écouter les radioamateurs sans posséder de poste, sans installer d’antenne et même sans acheter la moindre clé SDR ? Oui !

Un ordinateur, une tablette ou même un smartphone connecté à Internet suffit. En quelques clics, il est possible d’écouter un QSO sur 40 mètres, de rechercher une station DX sur 20 mètres, d’observer l’activité FT8, de suivre certains satellites radioamateurs ou même d’écouter le satellite géostationnaire QO-100.

Bienvenue dans le monde des WebSDR, ces récepteurs radio accessibles directement depuis un navigateur Internet.


1. Un véritable récepteur radio… mais installé ailleurs

Un WebSDR n’est pas une Webradio diffusant un programme préenregistré ou retransmis en continu.

Derrière la page affichée dans votre navigateur se trouve une véritable station de réception radio comprenant généralement : Antenne → Récepteur SDR → Serveur → Internet → Votre navigateur

L’antenne reçoit réellement les signaux radio présents à l’endroit où elle est installée. Ceux-ci sont numérisés par un récepteur SDR (Software Defined Radio), puis le serveur permet aux internautes d’écouter à distance la fréquence de leur choix.

L’une des particularités du système est que plusieurs utilisateurs peuvent généralement employer simultanément le même récepteur tout en écoutant des fréquences différentes et avec des modes différents.

Vous pouvez donc écouter une station en CW sur 7 MHz pendant qu’un autre utilisateur écoute de la SSB sur 14 MHz.


2. WebSDR, KiwiSDR et OpenWebRX

Le terme « WebSDR » est aujourd’hui souvent utilisé au sens large. Plusieurs technologies permettent cependant d’accéder à un récepteur SDR depuis Internet.

WebSDR

Le système WebSDR historique a été développé par Pieter-Tjerk de Boer, PA3FWM. Il est particulièrement bien adapté à l’utilisation simultanée d’un récepteur par un grand nombre d’utilisateurs.

Le célèbre WebSDR de l’université de Twente, aux Pays-Bas, constitue probablement l’un des exemples les plus connus.

KiwiSDR

Le KiwiSDR est un récepteur SDR connecté au réseau couvrant typiquement de quelques kilohertz jusqu’à environ 30 MHz.

Des centaines de KiwiSDR publics sont ou ont été installés à travers le monde. Ils constituent un formidable réseau pour comparer la réception HF depuis différents continents.

OpenWebRX et OpenWebRX+

OpenWebRX constitue une autre famille d’interfaces permettant de mettre un SDR à disposition depuis un navigateur.

On rencontre notamment cette solution avec des récepteurs couvrant les VHF et UHF, ce qui la rend intéressante pour les bandes radioamateurs 50, 144 ou 430 MHz ainsi que pour certaines réceptions satellites.

Infographie _ fonctionnement du WebSDR

Principe d’un WebSDR : les signaux reçus par une antenne sont numérisés puis accessibles à distance depuis un simple navigateur Internet.

Pour l’utilisateur débutant, le principe reste heureusement toujours sensiblement le même : ouvrir la page → choisir une fréquence → sélectionner la modulation → écouter.


3. Comprendre l’écran d’un WebSDR

Lors de la première visite, l’interface peut sembler un peu intimidante. Pourtant, quelques commandes seulement sont indispensables.

La fréquence

Elle indique évidemment la fréquence actuellement reçue. Elle peut généralement être entrée directement au clavier ou modifiée en cliquant sur le spectre.

Le spectre

Il représente l’énergie radio reçue en fonction de la fréquence.

Un pic indique généralement la présence d’un signal.

Le waterfall

Le waterfall, ou cascade, est probablement l’outil le plus spectaculaire.

La fréquence est représentée horizontalement et le temps défile verticalement. Un signal radio laisse donc une trace visible.

Avec un peu d’expérience, on finit même par reconnaître certains modes simplement en observant leur forme.

Le filtre

Le filtre détermine la largeur de spectre que l’on écoute.

Une transmission SSB nécessite quelques kilohertz tandis qu’un signal CW peut être écouté avec un filtre beaucoup plus étroit.

Un filtre bien réglé améliore considérablement l’écoute lorsque plusieurs stations sont proches.


4. Il faut choisir le bon mode

Trouver la bonne fréquence ne suffit pas. Il faut également sélectionner la modulation correspondant au signal reçu.

Pour débuter, quelques règles simples permettent déjà d’écouter énormément de trafic radioamateur.

Signal recherché Mode à sélectionner Utilisation typique
Phonie HF sous 10 MHz LSB 160, 80 et 40 m
Phonie HF au-dessus de 10 MHz USB 20, 17, 15, 12 et 10 m
Télégraphie CW QSO et balises
AM AM Radioamateurs et radiodiffusion
FM radioamateur NFM/FM VHF/UHF, relais
FT8 / FT4 USB Communications numériques
WSPR USB Étude de propagation
RTTY USB/FSK selon système Radiotélétype
PSK31 USB Communications numériques
SSTV HF USB Transmission d’images
Satellites FM NFM Satellites LEO
Satellites linéaires USB/LSB/CW SSB et CW
QO-100 USB/CW principalement Transpondeur étroit
QO-100 DATV DVB-S2 Télévision amateur

Attention à une confusion fréquente : FM est une modulation et non une fréquence.

Sélectionner « FM » dans un WebSDR ne signifie donc absolument pas écouter automatiquement la bande de radiodiffusion 88–108 MHz.


5. Faisons notre première écoute sur 40 mètres

Prenons maintenant un WebSDR couvrant les bandes HF.

Choisissez une fréquence située, par exemple, entre 7,1 et 7,2 MHz et sélectionnez : LSB

Observez ensuite le waterfall.

Vous devriez voir apparaître différentes traces. Cliquez sur l’une d’elles.

Vous entendez une voix déformée ? Déplacez légèrement la fréquence jusqu’à retrouver une voix naturelle.

Ajustez ensuite la largeur du filtre.

Voilà : vous venez d’utiliser votre premier récepteur radioamateur sans posséder le moindre récepteur !

Nous pouvons refaire exactement la même expérience sur 20 mètres.

Cette fois, explorons approximativement : 14,1 à 14,35 MHz mais sélectionnons : USB

La règle pratique est facile à retenir : en HF, la phonie radioamateur utilise traditionnellement plutôt LSB sur les bandes basses et USB à partir du 20 mètres.


6. Le waterfall permet aussi de « voir » la radio

L’intérêt d’un SDR ne se limite pas à l’écoute.

Observez attentivement la cascade.

Un signal CW apparaît sous la forme d’une ligne très fine. Une transmission SSB occupe une largeur nettement supérieure. Plusieurs modes numériques produisent quant à eux des formes caractéristiques.

Le FT8 est particulièrement facile à retrouver.

Sur 20 mètres, rendez-vous aux environs de : 14,074 MHz en USB.

Vous découvrirez probablement une véritable forêt de petits signaux.

Toutes les quinze secondes, le waterfall change d’aspect : ce sont des dizaines de stations FT8 transmettant simultanément.

Essayez également : 7,074 MHz sur 40 mètres.

Même sans décodeur FT8, le WebSDR permet ainsi de visualiser l’activité de la bande.

Infographie WebSDR _ signaux radioamateurs décryptés

Chaque mode possède une signature caractéristique sur le waterfall : CW, FT8, SSB, PSK31, RTTY ou FM deviennent rapidement reconnaissables.


7. Déplaçons notre antenne de plusieurs milliers de kilomètres !

C’est probablement l’une des possibilités les plus intéressantes des WebSDR.

Avec une station traditionnelle, votre récepteur est relié à votre antenne et celle-ci reste évidemment installée chez vous.

Avec les WebSDR, nous pouvons virtuellement déplacer notre récepteur.

Imaginons une station française transmettant sur 14 MHz.

Nous pouvons écouter cette même fréquence depuis : la France → les Pays-Bas → le Royaume-Uni → les États-Unis → le Japon → l’Australie.

En quelques minutes, nous obtenons ainsi une excellente représentation de la propagation.

Un signal puissant en France mais totalement absent aux États-Unis nous renseigne immédiatement sur l’ouverture de la bande.

Inversement, entendre très correctement une station européenne depuis un WebSDR américain montre qu’une liaison transatlantique est probablement possible.

Le WebSDR devient alors beaucoup plus qu’un simple récepteur : il devient un outil d’étude de la propagation.


8. Peut-on s’écouter soi-même ?

Pour un radioamateur déjà équipé, l’expérience est particulièrement amusante.

Choisissez un WebSDR situé à quelques centaines ou quelques milliers de kilomètres.

Réglez-le sur votre fréquence d’émission, puis effectuez une transmission avec votre propre station.

Si la propagation est favorable, votre signal apparaîtra sur le waterfall quelques instants plus tard.

Cette technique permet notamment de vérifier :

  • si notre signal arrive réellement dans une région donnée ;
  • sa force relative ;
  • la largeur de notre modulation ;
  • la qualité de notre audio ;
  • l’efficacité approximative d’une antenne ;
  • l’ouverture d’une bande.

Il faut simplement tenir compte du retard introduit par le traitement numérique et Internet.

Évitez évidemment de laisser le son du WebSDR revenir dans votre microphone : le résultat serait un magnifique écho !


9. Les WebSDR ne s’arrêtent pas à la HF

On associe souvent les récepteurs accessibles par Internet aux seules bandes HF.

C’est une erreur.

Certaines installations couvrent également :

  • 50 MHz – 6 mètres
  • 70 MHz – 4 mètres
  • 144 MHz – 2 mètres
  • 430/440 MHz – 70 centimètres
  • 1 296 MHz – 23 centimètres
  • 2 320 MHz – 13 centimètres
  • et même 10 GHz – 3 centimètres.

Ces récepteurs deviennent particulièrement intéressants pour observer les phénomènes de propagation VHF/UHF : tropo, Sporadique-E, ouvertures exceptionnelles ou réception de balises.

Ils permettent également à un radioamateur ne possédant aucun équipement hyperfréquence de découvrir ce qui se passe sur 1,2 GHz, 2,3 GHz ou 10 GHz.


10. Écouter les satellites radioamateurs

Voilà une utilisation moins connue mais particulièrement intéressante.

De nombreux satellites radioamateurs et CubeSats utilisent des fréquences situées autour de 145 MHz et 435–438 MHz.

Certains WebSDR possèdent justement des antennes adaptées à leur réception.

Lorsqu’un satellite passe au-dessus de la station réceptrice, son signal devient visible dans le waterfall.

Et un phénomène saute immédiatement aux yeux : la fréquence du signal se déplace progressivement.

C’est l’effet Doppler.

Le satellite s’approche rapidement de la station, passe à proximité, puis s’en éloigne. Sa vitesse relative provoque une variation apparente de sa fréquence.

Le waterfall constitue une excellente manière de visualiser ce phénomène.

Pour les satellites LEO, il faut cependant garder un point fondamental en tête : le satellite doit être visible depuis le WebSDR, et non depuis votre propre position.


11. QO-100 : le WebSDR prend une autre dimension

Le satellite géostationnaire Qatar-OSCAR 100, ou QO-100, constitue probablement l’un des meilleurs exemples d’utilisation d’un WebSDR.

Contrairement aux satellites LEO qui traversent le ciel en quelques minutes, QO-100 est géostationnaire.

Son transpondeur radioamateur est donc disponible continuellement depuis une immense partie de l’Europe, de l’Afrique et d’une partie de l’Asie.

Le WebSDR BATC/AMSAT-UK installé à Goonhilly permet d’écouter directement le transpondeur étroit de QO-100.

On peut y entendre : SSB, CW et différents modes numériques.

Une installation distincte permet également d’observer le transpondeur large bande utilisé pour la DATV en DVB-S2.

C’est une manière exceptionnelle de découvrir QO-100 avant même de posséder une parabole, un LNB ou un équipement 2,4/10 GHz.


12. Quelques WebSDR à essayer

Il existe de très nombreux récepteurs SDR accessibles sur Internet. Certains sont spécialisés dans les bandes HF, tandis que d’autres permettent d’explorer les VHF, les UHF, les hyperfréquences ou encore les satellites radioamateurs.

Voici une sélection particulièrement intéressante pour commencer.

WebSDR Localisation Fréquences / bandes couvertes Modes et intérêt
WebSDR.org – annuaire mondial — Accéder à l’annuaire Monde HF, VHF, UHF selon les stations Le meilleur point de départ pour rechercher un WebSDR par pays ou par bande
Twente WebSDR — Ouvrir le WebSDR Pays-Bas Réception pratiquement continue des LF jusqu’à ~29 MHz AM, LSB, USB, CW, modes numériques ; excellent pour découvrir la HF
KiwiSDR – carte mondiale — Voir les récepteurs Monde Généralement quelques kHz à 30 MHz AM, LSB, USB, CW et modes numériques ; permet de choisir un récepteur presque partout dans le monde
Maasbree WebSDR — Accéder au site Pays-Bas HF + 2 m + 70 cm selon le récepteur choisi SSB, CW, AM, FM et numérique ; intéressant pour comparer HF, VHF et UHF
DF0HTE – Université d’Esslingen — Ouvrir le WebSDR Allemagne 160, 80, 40, 30, 20, 17, 11 et 10 m CW, LSB, USB, AM, FM ; repères FT8, FT4, WSPR et SITOR
TU Graz / OE6XUG — Accéder aux WebSDR Autriche HF + 6 m + 2 m + plusieurs segments 70 cm Très complet : HF, VHF, UHF, OpenWebRX et réception QO-100
Goonhilly VHF/UHF/uWave — Ouvrir le WebSDR Royaume-Uni 144–146 MHz, 435–437 MHz, 1296–1298 MHz, 2320–2321 MHz SSB, CW, FM, numérique ; satellites, ISS, balises et propagation tropo
QO-100 Narrowband BATC/AMSAT-UK — Écouter QO-100 Goonhilly, Royaume-Uni Transpondeur étroit QO-100, réception autour de 10,49 GHz USB, LSB, CW, SSB et modes numériques ; idéal pour découvrir QO-100
QO-100 Wideband BATC/AMSAT-UK — Voir le transpondeur large bande Goonhilly, Royaume-Uni Transpondeur large bande QO-100 autour de 10,49 GHz Moniteur de spectre pour DATV, DVB-S2 et autres transmissions large bande
F8KCF – Radio-club du Salève — Accéder au site France Notamment 144 MHz, 438 MHz et installations 10 GHz VHF/UHF, balises, DX, propagation et découverte des hyperfréquences

Pour écouter les satellites

Tous les WebSDR ne sont pas adaptés à la réception satellite. Il faut disposer des bonnes fréquences mais également d’une antenne suffisamment dégagée et adaptée.

Le WebSDR de Goonhilly est particulièrement intéressant dans ce domaine : Goonhilly VHF/UHF/uWave WebSDR

Il couvre notamment 144–146 MHz et 435–437 MHz et utilise des antennes adaptées à la réception satellite. On peut y recevoir de nombreux CubeSats ainsi que certaines transmissions de l’ISS.

Pour essayer directement l’ISS : Goonhilly réglé sur 145,800 MHz FM

Le waterfall permet également d’observer très facilement le déplacement en fréquence provoqué par l’effet Doppler lors du passage d’un satellite.

Pour découvrir QO-100

Deux services complémentaires de la BATC et d’AMSAT-UK sont installés à la station terrestre de Goonhilly.

Pour écouter les communications radioamateurs classiques : QO-100 Narrowband WebSDR

On y trouve notamment CW, SSB et différents modes numériques.

Pour observer l’activité DATV : QO-100 Wideband Spectrum Monitor

Ce second outil affiche le transpondeur large bande utilisé notamment pour les transmissions DVB-S2/DATV.

Réseau mondial de WebSDR depuis la France

Les WebSDR forment un véritable réseau mondial de récepteurs permettant d’explorer à distance les bandes HF, VHF, UHF, les hyperfréquences et les satellites.

Trouver un WebSDR ailleurs dans le monde

Enfin, plutôt que de nous limiter à cette sélection, deux annuaires permettent de partir virtuellement à l’autre bout du monde : Annuaire mondial WebSDR et Carte des récepteurs KiwiSDR

Essayez par exemple de choisir successivement un récepteur situé en France, en Europe, aux États-Unis puis en Australie, et écoutez exactement la même fréquence HF. La différence peut être spectaculaire et constitue une excellente manière de comprendre concrètement la propagation.

À noter : la majorité de ces installations sont maintenues bénévolement par des radioamateurs, des radioclubs, des associations ou des universités. Un WebSDR peut donc être temporairement indisponible et ses fréquences ou équipements peuvent évoluer.


13. Les limites du WebSDR

Le système présente énormément d’avantages :

  • aucun récepteur à acheter ;
  • aucune antenne à installer ;
  • accès depuis pratiquement n’importe où ;
  • possibilité d’écouter depuis différents pays ;
  • découverte de bandes que l’on ne possède pas chez soi ;
  • apprentissage du spectre et du waterfall ;
  • comparaison de propagation ;
  • réception de satellites ;
  • écoute de QO-100.

Mais il existe évidemment quelques limites.

Vous utilisez l’antenne du WebSDR, pas la vôtre.

Les parasites locaux sont ceux présents autour de la station distante. Les conditions de propagation correspondent également à son emplacement.

Un WebSDR situé aux Pays-Bas ne vous indique donc pas exactement ce que vous pourriez recevoir avec une antenne située en région parisienne.

C’est une distinction essentielle.


14. Bien plus qu’un gadget Internet

Pour le débutant, le WebSDR constitue probablement l’un des moyens les plus simples de découvrir le monde radioamateur.

Sans aucune dépense, il devient possible d’apprendre à reconnaître les bandes, régler une fréquence, sélectionner USB ou LSB, utiliser un filtre, observer un waterfall, reconnaître quelques modes numériques et écouter des radioamateurs du monde entier.

Pour le radioamateur expérimenté, l’outil prend une autre dimension.

Les WebSDR deviennent un véritable réseau mondial de récepteurs distants permettant d’étudier la propagation, de vérifier son propre signal, d’écouter des balises VHF/UHF, de surveiller une ouverture de bande ou encore d’explorer les communications par satellite.

Finalement, le meilleur moyen de comprendre ce qu’est un WebSDR reste encore de l’essayer.

Ouvrez un récepteur, sélectionnez 7,1 MHz en LSB, observez les traces qui défilent sur le waterfall et cliquez sur l’une d’elles.

Votre première station de réception radioamateur vient de vous coûter exactement 0 €.

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