Module audio Full Duplex : Guide du G-NiceRF SA618/SA628 !

Introduction

Vous aussi, vous détestez le décalage radio ? Les systèmes semi-duplex sont souvent très agaçants. Avec l'audio duplex intégral, vous pouvez parler sans interruption et sans aucun délai. Nous avons créé pour vous un guide complet et intemporel des modules audio duplex intégral  . Ce guide détaillé explique l'architecture du système, le réseau Mesh et l'intégration.

Pourquoi le mode duplex intégral est-il supérieur au mode semi-duplex ?

Avez-vous déjà dû dire « À vous ! » en utilisant une radio traditionnelle ? Cette expression courante illustre bien pourquoi les limitations du mode semi-duplex sont si agaçantes pour les utilisateurs. Demandez à n'importe quelle équipe professionnelle ce qu'elle pense des délais de communication en mode duplex intégral .

Cela semble presque impossible à réparer ; pourtant, le mode de communication duplex intégral permet une communication fluide, fonctionnant comme un appel téléphonique. Chacun peut parler et écouter simultanément. Fini les délais frustrants grâce au système de communication audio duplex intégral. D'après mon expérience sur les plateaux de tournage, le passage du semi-duplex au duplex intégral a quasiment divisé par deux notre temps de coordination.

C’est précisément pour cette raison que nous avons développé le module émetteur-récepteur audio sans fil. Mieux encore, nos systèmes de talkie-walkie duplex intégral de pointe  fonctionnent également en mode duplex intégral.

Définition de l'architecture du système d'interphone duplex intégral !

Ce chapitre détaillera la technologie ; vous apprendrez donc précisément comment fonctionne l'architecture full-duplex.

·  Canaux bidirectionnels

Le duplexage audio de base repose sur deux voies simultanées permettant un flux de données bidirectionnel. Imaginez une autoroute à deux sens où une voie émet le signal audio (Tx) et l'autre le reçoit (Rx). Cette conception à deux canaux empêche activement les collisions de signaux. Cette méthode est utilisée efficacement dans notre module audio sans fil G-NiceRF. Ce processus garantit un flux audio bidirectionnel  et continu, assurant ainsi une communication fiable et simultanée.

Séparation de fréquences 

Comment les signaux évitent-ils de se croiser et de se mélanger ? De nombreux systèmes utilisent la séparation de fréquences, ce qui signifie qu’il existe une fréquence différente pour le signal d’émission (Tx) et une fréquence différente pour le signal de réception (Rx), empêchant ainsi les signaux de se perturber mutuellement.

Cette méthode est un moyen courant d'obtenir un son duplex intégral clair. Selon Joe Carr, expert en électronique RF, « le duplexage par répartition en fréquence (FDD) est une méthode fondamentale où l'émetteur et le récepteur fonctionnent à des fréquences porteuses différentes », ce qui correspond précisément à ce principe.  Par exemple, nos modules peuvent utiliser 433 MHz pour l'émission et 450 MHz pour la réception, et cette simple séparation garantit une transmission claire et simultanée.

·  Réseaux maillés

Que faire si vos opérations nécessitent une portée nettement supérieure ? Les réseaux maillés résolvent ce problème. Dans ce système, chaque appareil sert de relais et transmet les signaux d'un nœud à l'autre. Cette conception augmente considérablement la couverture de votre réseau et crée un réseau autoréparateur. Si un nœud tombe en panne, le signal emprunte automatiquement un nouveau chemin. Des modules comme nos modules G-NiceRF, tels que le SA628F22, utilisent la technologie Mesh , ce qui confère une robustesse exceptionnelle à notre module talkie-walkie.

Technologie  LoRa

Nos modules utilisent la toute dernière puce LoRa pour optimiser la portée des communications tout en minimisant la consommation d'énergie. L'autonomie sur batterie étant essentielle pour de nombreux appareils portables, LoRa est la solution idéale grâce à sa très faible consommation. Nos modules intègrent un émetteur audio LoRa qui garantit des liaisons audio stables, même en terrain complexe. Cette technologie permet une transmission vocale claire sur de très longues distances.

·  1,9 GHz/2,4 GHz

D'autres systèmes sont conçus pour fonctionner sur des bandes de fréquences dédiées, comme 1,9 GHz ou 2,4 GHz, idéales pour l'échange d'informations à haut débit. Cependant, ces bandes sont souvent saturées par le trafic d'autres appareils. Par exemple, l'utilisation de la communication point à point (P2P) lors d'une conférence animée illustre parfaitement un environnement saturé en mode duplex intégral. Nos modules G-NiceRF, notamment la série SA618, fonctionnent sur des bandes UHF plus flexibles, comme 420-510 MHz, ce qui améliore la portée de communication et minimise les interférences à 2,4 GHz.

Module audio duplex intégral : Comparaison de l’architecture système !

Analyse du goulot d'étranglement de la communication semi-duplex !

Examinons le mode semi-duplex et ses problèmes afin que vous compreniez clairement les lacunes de cette méthode.

Latence  PTT

La fonction Push-to-Talk (PTT) est considérée comme une fonction de communication de base, mais dans ce cas précis, elle s'avère particulièrement problématique. Lorsqu'on appuie sur le bouton PTT, les appareils radio fonctionnent en mode semi-duplex, ce qui interrompt complètement la communication. Il a été démontré qu'une demi-seconde est perdue lorsqu'un interlocuteur parle. De par mon expérience dans la sécurité d'événements critiques, je peux témoigner que ce délai d'une demi-seconde dû au PTT représente le silence le plus dangereux en situation d'urgence. Perdre cette seconde est précieux dans tous les cas, mais surtout en matière de sécurité. Les appareils full duplex sans PTT répondent à ces critères car il n'y a aucun délai et la communication est instantanée.

·  Alternance des tours de parole

En mode semi-duplex, les utilisateurs doivent parler à tour de rôle, ce qui est peu naturel et entrave la libre expression. Il devient impossible d'intervenir pour poser une question ou de donner un retour d'information rapidement. Les équipes doivent respecter un protocole strict de prise de parole, ce qui nuit à la coordination. Cette limitation complexifie des tâches simples, alors qu'un système duplex intégral résout tous les problèmes liés au mode semi-duplex.

·  Délai de communication

La communication est souvent irrégulière et fragmentée en raison du système semi-duplex. Un seul utilisateur peut transmettre un message à la fois sans interruption. Lorsque plusieurs utilisateurs appuient sur le bouton PTT, leurs signaux se chevauchent, rendant l'audio totalement inaudible. Les messages manquants et répétés deviennent alors monnaie courante, ce qui représente une perte de temps considérable. Ce problème est évité avec un système audio duplex intégral, car il permet l'envoi et la réception simultanés de messages pour une clarté optimale.

·  Mode simplex

Le mode simplex, totalement unidirectionnel, est encore plus primitif que le semi-duplex. Il s'apparente à une émission radio ou à un signal provenant d'un clavier : impossible de répondre. Le semi-duplex représente donc une amélioration. Seul le mode de communication duplex intégral permet une véritable conversation bidirectionnelle et simultanée. Toute équipe souhaitant une interactivité réelle entre ses membres privilégiera l' audio duplex intégral.

Améliorez l'efficacité de votre équipe grâce à un système d'interphone duplex intégral !

On constate aisément comment la mise en place de systèmes audio bidirectionnels (full duplex) accroît la productivité : les équipes bénéficient d’une communication plus claire, ce qui se traduit par de meilleurs résultats. Je me souviens d’avoir coordonné l’événement d’un festival de musique ; les radios semi-duplex étaient un véritable cauchemar, avec des signaux manqués à chaque étape, jusqu’à ce que nous passions à un système audio bidirectionnel.

-  Sécurité industrielle : Les alertes vitales peuvent être diffusées instantanément, et cela n'est possible qu'avec des systèmes de talkies-walkies duplex intégral permettant une coordination mains libres en temps réel. 

-  Coordination de l'événement : Le contrôle des participants est fluide et, grâce à notre module émetteur-récepteur audio sans fil, les participants ne manquent pas une seconde. 

-  Production cinématographique : Sur un plateau de tournage, chaque seconde compte. Afin d’éviter les décalages gênants lors des moments clés, notre module audio sans fil  garantit une expérience audio fluide. 

-  Scénarios de formation : Dans nos modules de formation, les stagiaires peuvent poser des questions aux formateurs et obtenir un retour d’information en direct, ce qui rend l’apprentissage en mode duplex intégral particulièrement enrichissant. 

-  Clarté de 95 dB : Grâce à un module audio duplex intégral, personne ne manquera un mot, même dans un environnement industriel bruyant. Au-delà de leur prix, la clarté exceptionnelle de nos modules est une expérience que chaque utilisateur devrait vivre. 

Examen des spécifications techniques critiques du mode duplex intégral !

Chaque projet est unique, et la valeur de nos modules G-NiceRF réside dans les spécifications requises pour chaque projet.

Réduction du bruit ENC 

Oubliez les environnements difficiles et bruyants : le bruit est votre dernier souci. Nos modules utilisent un traitement numérique du signal (DSP) avancé  pour une suppression optimale de l’écho, améliorant considérablement la qualité audio en duplex intégral. Votre interlocuteur n’entendra que votre voix, parfaitement claire.

Portée de 1000 m 

Chaque module a une fonction spécifique, et l'émetteur audio LoRa intégré à nos modules offre une portée d'un kilomètre en champ libre. Nous avons même testé le module SA628F39 jusqu'à six kilomètres. Cette longue portée est un atout majeur pour les sites agricoles, les villes intelligentes et autres grands sites.

·  Charge rapide PD

L'autonomie de la batterie est absolument essentielle pour les appareils portables duplex intégral ; c'est pourquoi tous nos modules sont conçus pour une faible consommation. Cette conception permet une utilisation prolongée sur le terrain et vous permet de concevoir des systèmes à autonomie étendue. Il en résulte moins de cycles de charge et une disponibilité accrue, permettant ainsi à votre module talkie-walkie  de fonctionner pendant toute la durée de votre service.

Indice de protection IP65 

Vos produits doivent être suffisamment robustes pour résister aux conditions réelles. Tous nos modules sont conçus pour une fiabilité optimale et sont conformes aux normes RoHS et REACH, garantissant ainsi leur sécurité et leur fiabilité. Ils peuvent être utilisés dans des appareils portables renforcés pour un usage professionnel dans des conditions industrielles ou extérieures extrêmes.

Assistance pour 8 utilisateurs 

Vous disposez désormais d'une véritable communication d'équipe, grâce à des modules permettant la connexion simultanée de 8 émetteurs. La portée de réception est illimitée, ce qui rend cette fonctionnalité idéale pour une utilisation en équipe. Des systèmes peuvent être conçus pour les équipes cyclistes, les conférences téléphoniques ou les services de secours incendie, garantissant ainsi que chacun reste informé.

Un système d'interphone duplex intégral adapté à vos besoins !

Comment choisir le bon module ? Vous devez vous concentrer sur ces quatre facteurs importants pour l’application qui vous concerne.

·  Évolutivité (Utilisateurs)

Quelle est la taille de votre équipe ? Avez-vous besoin de 2 utilisateurs ou jusqu’à 8 ? Nos modules, comme le SA618F30-FD, prennent en charge 8 émetteurs simultanés, ce qui est idéal pour les grandes équipes. Un système full duplex doit pouvoir gérer la charge utilisateur ; G-NiceRF propose donc des solutions adaptées aussi bien aux petites équipes qu’aux grands événements.

·  Batterie (80 h)

Les appareils mobiles nécessitent une longue autonomie, et un interphone mobile utilisé toute la journée en est un bon exemple. Nos modules utilisent des puces LoRa basse consommation et disposent de modes veille. Grâce à cette fonctionnalité, vous pouvez concevoir des produits offrant une excellente autonomie, permettant ainsi à vos utilisateurs de rester connectés pendant de longues périodes.

·  Portée (LOS)

À quelle distance devez-vous communiquer, sachant que nous effectuons nos tests de modules en zones métropolitaines ? Nos tests de communication bidirectionnelle sur longue distance ont révélé une portée stable de 6 km avec le module SA628F39. Garantir une communication fluide et sans interruption pendant les échanges est un atout majeur de nos services. Il est toujours conseillé de vérifier les conditions de visibilité directe et d'effectuer un calcul de portée et de puissance (1 W ou 8 W).

Intégration de votre système d'interphone duplex intégral !

·  Réseau maillé

Vous disposez désormais du module, et son intégration est simplifiée grâce à la gamme de fonctionnalités G-NiceRF. La mise en place d'un système couvrant une vaste zone est aisée, car nos modules offrent un réseau Mesh sans fil multiniveau . Ces modules peuvent être configurés en tant que routeurs ou nœuds, créant ainsi un réseau autoréparateur et étendant la portée au-delà d'un point unique. Cette fonctionnalité améliore considérablement l'évolutivité de l'intégration du module audio duplex intégral.

·  Mises à jour OTA

Vous pouvez prolonger la durée de vie de vos modules grâce à la fonction de mise à jour à distance (OTA) de la série SA618. Cette fonctionnalité vous permet de déployer des micrologiciels sans fil et de corriger les appareils sans avoir à les récupérer. Vous réalisez ainsi d'importantes économies de temps et d'argent, et votre parc de talkies-walkies duplex intégral est toujours à jour.

Contrôle  d'accès

Chaque appareil doit être configuré au préalable ; c’est pourquoi le module SA628F22 est équipé de ports USB. Vous pouvez ainsi utiliser notre logiciel propriétaire, convivial et compatible Windows pour configurer facilement les paramètres système. De cette manière, vous pouvez modifier rapidement les paramètres de fréquence des modules émetteur et récepteur audio sans fil, ce qui vous offre un contrôle optimal de votre réseau.

Synchronisation avec les caméras de surveillance 

Comment l'audio s'interconnecte-t-il avec d'autres systèmes ? Nos modules multifonctionnels, dotés d'interfaces audio numériques I2S et analogiques, permettent l'interconnexion avec divers systèmes. Ainsi, il est possible d'interfacer aussi bien des microphones analogiques simples que des microphones numériques à codage avancé, ce qui simplifie l'intégration de votre matériel.

FAQ !

Nous sommes prêts à vous apporter des réponses, et voici donc une liste de questions et réponses fréquentes concernant la technologie full-duplex.

Quelle est la différence entre un duplex intégral et un semi-duplex ?

En mode audio duplex intégral, vous pouvez écouter et parler simultanément, comme au téléphone. En mode semi-duplex, la prise de parole se fait à tour de rôle, comme avec une radio bidirectionnelle où il faut appuyer sur un bouton pour parler. En mode simplex, la communication est unidirectionnelle, et le système duplex intégral est idéal pour des conversations naturelles.

Comment un appareil en duplex intégral empêche-t-il les échos ?

Les appareils en duplex intégral sont dotés d'une fonction d'annulation d'écho : le microphone enregistre votre voix, mais aussi le son de l'interlocuteur. Un processeur de signal numérique (DSP) analyse ces signaux et soustrait le signal audio de l'interlocuteur de celui du microphone afin d'éviter l'effet Larsen. Au final, vous n'entendez que la voix de l'autre utilisateur.

Quelle est la portée maximale (en visibilité directe) des interphones ?

La portée est déterminée par le module audio duplex intégral et son environnement. Nos modules G-NiceRF dotés de la technologie LoRa offrent une grande portée ; par exemple, le module SA628F30 de 1 W atteint 1 km en champ libre. Notre module SA628F39 de 8 W a été testé dans des conditions stables avec une portée de 6 km, et ces portées sont extensibles grâce au réseau Mesh.

Le mode duplex intégral prend-il en charge plus de 8 utilisateurs ?

Oui, nos modules améliorés, comme le SA618F30-FD, sont conçus pour les équipes multi-utilisateurs . Ils peuvent prendre en charge jusqu'à 8 appareils émettant simultanément, et le nombre d'appareils récepteurs est illimité. Cette fonctionnalité est idéale pour les conférences téléphoniques, les équipes de tournage et les sessions de formation.

Les systèmes Mesh ont-ils besoin d'une station de base ?

Non, nos systèmes Mesh avancés ne nécessitent pas de stations de base. Chaque module talkie-walkie peut servir de nœud ou de routeur. Les utilisateurs peuvent ainsi collaborer au sein d'un module auto-organisé, intégré à un réseau pair à pair. Cette fonctionnalité renforce le système et simplifie son déploiement. L'absence de concentrateur central permet de réduire considérablement les dépenses d'infrastructure.

Conclusion

Les systèmes semi-duplex sont nettement inférieurs à la clarté du flux audio et à l'absence de latence PTT offertes par un système duplex intégral. Les modules G-NiceRF proposent des réseaux Mesh, une longue portée et la prise en charge de 8 utilisateurs. Le choix optimal est un module audio duplex intégral fiable . Prêt à optimiser votre système ? Rendez-vous sur le site de G-NiceRF  dès aujourd'hui.