La voix numérique HF est-elle enfin prête à remplacer la SSB ?

Depuis plus d’un demi-siècle, la SSB (Single Side Band ou BLU) règne pratiquement sans partage sur les communications vocales HF radioamateurs. Économe en bande passante, relativement simple et surtout universelle, elle a remarquablement résisté aux évolutions technologiques.

La voix numérique existe pourtant depuis longtemps. FreeDV en est probablement l’exemple le plus connu dans le monde radioamateur. Mais jusqu’ici, ses avantages n’étaient pas toujours suffisamment décisifs pour convaincre l’opérateur SSB de changer ses habitudes.

Avec RADE (Radio Autoencoder), la situation pourrait évoluer. Cette technologie associe traitement numérique du signal et apprentissage automatique pour transmettre une voix de haute qualité dans seulement 1 500 Hz de bande RF, avec un fonctionnement annoncé jusqu’à environ −2 dB de SNR.

Alors, la voix numérique est-elle enfin prête à remplacer notre bonne vieille BLU ?

FreeDV : une voix numérique réellement ouverte

FreeDV est un ensemble de modes de transmission vocale numérique spécialement développé pour les radioamateurs. Sa particularité fondamentale est d’être open source, y compris pour les technologies servant au codage de la parole.

L’idée est également de pouvoir utiliser un transceiver SSB existant. Le logiciel FreeDV installé sur un ordinateur assure le traitement numérique tandis que le poste HF assure l’émission et la réception radio.

RADE est aujourd’hui le mode phare du projet. Il a officiellement intégré FreeDV avec la version 2.0.0 en juin 2025.

RADE : quand l’IA entre dans le modem HF

Dans une transmission numérique classique, plusieurs traitements se succèdent :

Voix → codec → correction d’erreurs → modem → émetteur HF

RADE adopte une approche différente.

Un autoencodeur neuronal apprend à représenter efficacement les caractéristiques essentielles de la parole afin de les transmettre à travers un canal radio.

L’encodeur travaille notamment à partir d’informations décrivant le spectre vocal, la hauteur de la voix et son caractère voisé. Il produit ensuite des symboles destinés à être transportés par une modulation OFDM.

Au récepteur, le réseau effectue l’opération inverse et reconstruit les informations nécessaires au synthétiseur vocal. L’ensemble a été entraîné en présence de bruit et de perturbations caractéristiques des liaisons HF, notamment les trajets multiples.

Autrement dit, RADE n’essaye pas simplement de protéger une suite de bits contre les erreurs : le système apprend comment transmettre intelligemment les informations nécessaires à la reconstruction de la voix.

8 kHz de voix dans seulement 1,5 kHz de HF

C’est probablement le chiffre qui surprendra le plus un radioamateur.

RADE V1 traite une parole possédant une bande audio de 8 kHz, alors que le signal radio n’occupe qu’environ 1 500 Hz.

Il ne faut évidemment pas confondre ces deux valeurs. Les 8 kHz concernent la bande audio de la parole traitée, tandis que les 1,5 kHz correspondent à la largeur du signal transmis sur la bande HF.

À titre de comparaison, une communication SSB radioamateur utilise généralement autour de 2,4 à 2,8 kHz.

RADE peut donc transmettre une voix étonnamment naturelle tout en occupant moins de spectre qu’une communication SSB traditionnelle.

Que se passe-t-il lorsque le signal devient faible ?

C’est justement là que les choses deviennent intéressantes.

En SSB, lorsque le rapport signal/bruit diminue, le bruit devient progressivement plus présent. La voix devient difficile à comprendre, mais l’opérateur expérimenté parvient parfois encore à extraire quelques mots du bruit.

Un système numérique se comporte différemment. La qualité peut rester très bonne jusqu’à proximité de sa limite de fonctionnement, puis se détériorer rapidement lorsque la synchronisation ou le décodage deviennent impossibles.

FreeDV annonce pour RADE un fonctionnement pouvant descendre autour de −2 dB de SNR. Des essais sur des canaux HF réels ont également montré des résultats compétitifs avec la SSB aussi bien avec des signaux forts que faibles.

Cela ne signifie évidemment pas que RADE sera systématiquement supérieur : fading, brouillages, sélectivité du canal et conditions de propagation restent déterminants.

Peut-on essayer RADE avec notre station actuelle ?

Dans beaucoup de cas, oui.

Une station peut être représentée très simplement :

Micro → ordinateur avec FreeDV → interface audio/USB → transceiver SSB → antenne

À la réception, le trajet est naturellement inversé.

FreeDV fonctionne sous Windows, macOS et Linux. Un ordinateur moderne convient et RADE peut même fonctionner sur un Raspberry Pi 4 ou supérieur. En revanche, ses besoins en calcul et en mémoire sont trop importants pour de petits microcontrôleurs comme les ESP32 ou STM32 et pour certains matériels FreeDV plus anciens.

Un point mérite également l’attention : comme pour beaucoup de modes numériques, il ne faut pas surmoduler l’émetteur. FreeDV recommande de régler le niveau TX de manière à seulement commencer à solliciter l’ALC.

RADE contre SSB : le match

Critère	SSB	RADE V1
Bande RF	≈ 2,4–2,8 kHz	≈ 1,5 kHz
Qualité vocale	Bonne	Très bonne
Signaux faibles	Dégradation progressive	Très bonne jusqu’à proximité du seuil
Ordinateur	Non	Oui
Compatibilité	Universelle	Encore limitée
Technologie ouverte	Oui	Oui, open source
Mise en œuvre	Très simple	Plus complexe

RADE possède donc de sérieux arguments techniques. Mais la SSB conserve un avantage colossal : elle est universelle.

Alors, RADE va-t-il remplacer la SSB ?

Techniquement, RADE commence sérieusement à pouvoir rivaliser avec elle. Le projet FreeDV considère même avoir atteint avec RADE V1 ses objectifs de qualité supérieure à la SSB à fort comme à faible SNR.

Mais une technologie radio ne s’impose pas uniquement parce qu’elle est meilleure.

Pour réaliser un QSO RADE, il faut qu’un correspondant utilise lui aussi FreeDV. En SSB, il suffit de tourner le VFO et d’appuyer sur le PTT.

Le véritable défi sera donc probablement moins technique que communautaire : RADE parviendra-t-il à atteindre une masse critique d’utilisateurs ?

L’histoire de la radio nous rappelle que l’AM semblait autrefois indétrônable avant que la SSB ne s’impose progressivement.

Peut-être assistons-nous aujourd’hui aux premiers pas d’une transition comparable.

Après avoir remplacé l’AM par la SSB, les radioamateurs remplaceront-ils un jour la SSB par une voix numérique entièrement open source ?

Pour aller plus loin

Vous souhaitez expérimenter FreeDV RADE ou simplement mieux comprendre son fonctionnement ? Voici quelques ressources de référence :

• FreeDV – site officiel : présentation du projet, actualités et documentation. freedv.org
• RADE – Radio Autoencoder : documentation technique, présentation du mode, code source et ressources destinées aux radioamateurs. Documentation RADE
• Installer FreeDV : téléchargement de FreeDV GUI pour Windows, macOS et Linux. Télécharger FreeDV
• Premiers pas avec FreeDV : configuration audio, CAT/PTT, réglages d’émission et conseils pratiques. Guide de démarrage FreeDV
• Publication scientifique RADE : l’article de David Rowe et Jean-Marc Valin décrit en détail l’autoencodeur neuronal et son fonctionnement sur les canaux HF. Lire la publication RADE

De quoi passer rapidement de la théorie aux premiers essais RADE sur les bandes HF !