Nous avons déjà évoqué sur F5KEE RADE (Radio Autoencoder) et les résultats étonnants obtenus en HF. Mais les chercheurs du projet FreeDV explorent maintenant un autre terrain qui concerne directement beaucoup plus de radioamateurs au quotidien : nos communications VHF et UHF.
Et si, après avoir transformé la manière de transmettre de la voix en HF, l’intelligence artificielle pouvait un jour se retrouver dans nos talkies ?
De la FM au numérique… puis à l’IA
Sur VHF/UHF, la bonne vieille FM analogique reste remarquablement efficace. À ses côtés sont apparus plusieurs systèmes numériques : D-Star, DMR, C4FM, puis plus récemment M17, protocole ouvert utilisant Codec 2.
Malgré leurs différences, ces systèmes reposent généralement sur une architecture assez classique :
voix → vocodeur → correction d’erreurs → modulation → radio
Chaque bloc accomplit une fonction bien définie.
Avec RADE-BBFM, pour RADE over Baseband FM, les chercheurs de FreeDV proposent une approche radicalement différente : utiliser l’apprentissage automatique pour remplacer une grande partie de cette chaîne de traitement traditionnelle.
RADE-BBFM : une IA derrière la FM
L’idée est astucieuse car il n’est pas nécessaire de réinventer toute la partie radio.
RADE-BBFM conserve une architecture Baseband FM (BBFM) que l’on retrouve dans de nombreuses radios VHF/UHF. Ce sont principalement le traitement de la parole et la protection contre les erreurs qui sont remplacés par un autoencodeur neuronal entraîné pour fonctionner directement avec les imperfections du canal radio.
On pourrait résumer très simplement la chaîne :
Micro → encodeur neuronal RADE → FM → canal radio → décodeur neuronal RADE → haut-parleur
L’IA apprend donc non seulement à représenter efficacement la parole, mais également à la reconstruire lorsqu’elle a été dégradée par le bruit, l’affaiblissement ou les évanouissements du signal.
C’est là que RADE devient particulièrement intéressant.
Et cela fonctionne déjà sur de vraies radios UHF
Nous ne sommes plus uniquement devant une simulation informatique.
David Rowe et Tibor Bece ont publié en 2025 leurs travaux dans RADE for Land Mobile Radio: A Neural Codec for Transmission of Speech over Baseband FM Radio Channels. Ils y décrivent notamment une démonstration utilisant des radios UHF du commerce.
Les essais et simulations montrent une qualité vocale supérieure à la FM analogique dans certaines conditions difficiles, notamment en présence de fading. FreeDV présente également des comparaisons audio entre FM analogique, D-Star et RADE.
Plus intéressant encore : des modèles ont été testés sur des canaux simulant un véhicule se déplaçant à 30, 60 et 120 km/h, avec des résultats encourageants même lorsque les conditions diffèrent de celles utilisées pour l’apprentissage.
Alors, bientôt RADE dans nos talkies ?
Pas encore.
L’un des principaux obstacles reste la puissance de calcul et la mémoire nécessaires. Les protocoles actuels ont été conçus pour fonctionner sur des processeurs embarqués modestes, tandis qu’un réseau neuronal demande davantage de ressources. FreeDV souligne cependant que les besoins de RADE restent très inférieurs aux capacités d’un smartphone moderne, et des essais ont déjà été réalisés sur des processeurs embarqués.
L’évolution des microprocesseurs et accélérateurs dédiés à l’IA pourrait donc rapidement changer la donne.
Et si le premier talkie « IA » venait des radioamateurs ?
C’est peut-être finalement la partie la plus enthousiasmante.
RADE-BBFM est développé en open source et FreeDV fournit le code permettant aux expérimentateurs avancés de reproduire les travaux.
Le monde radioamateur dispose parallèlement de projets ouverts comme M17, qui démontrent qu’il est possible de développer nos propres systèmes de radiocommunication numérique.
Il devient alors tentant d’imaginer un futur portatif SDR capable de charger différents modes par logiciel, parmi lesquels un mode vocal neuronal particulièrement robuste.
Un processeur suffisamment puissant, un émetteur-récepteur VHF/UHF ouvert, RADE-BBFM et quelques radioamateurs motivés… Le premier véritable talkie utilisant l’IA ne viendra peut-être pas d’un grand constructeur.
Et si notre prochain projet de construction commençait justement ici ?
Liens et ressources utiles
- FreeDV — RADE over Baseband FM (BBFM) : présentation pédagogique, schémas et démonstrations audio. Découvrir RADE-BBFM
- Publication scientifique de David Rowe et Tibor Bece (2025) : description technique et résultats expérimentaux. Lire « RADE for Land Mobile Radio » sur arXiv
- FreeDV — Radio Autoencoder : documentation générale du projet RADE. Documentation RADE
- M17 Project : protocole radio numérique entièrement ouvert utilisant Codec 2. Découvrir le projet M17
