Quelle est la différence entre spectre sous licence et spectre sans licence ?

Le spectre sous licence est attribué à un opérateur nommé qui paie un usage exclusif ou protégé, les bandes cellulaires en sont l'exemple type. Le spectre sans licence (license-exempt) est ouvert à tout équipement qui respecte un jeu de règles techniques publié, sans permis individuel et sans protection contre les interférences. Les bandes SRD et ISM relèvent de cette seconde catégorie. Le compromis : liberté d'accès contre obligation de tolérer les interférences et de partager la bande avec tous les autres.

Quelle est la différence entre PIRE et PAR ?

Les deux expriment une puissance rayonnée, mais par rapport à des références différentes. La PIRE (puissance isotrope rayonnée équivalente, EIRP) se réfère à une antenne isotrope idéale. La PAR (puissance apparente rayonnée, ERP) se réfère à un dipôle demi-onde. Le dipôle possède déjà environ 2,15 dBi de gain sur l'isotrope, donc une même émission physique se lit environ 2,15 dB plus haut en PIRE qu'en PAR. Une limite indique toujours sa référence, et il faut convertir avant de comparer deux valeurs.

Quelle norme ETSI s'applique à ma bande ?

En première orientation, l'EN 300 220 couvre les SRD sous 1 GHz (bandes 433 MHz et 868 MHz), l'EN 300 328 couvre la transmission de données à large bande en 2,4 GHz (Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee), et l'EN 301 893 couvre la bande RLAN 5 GHz. Ce sont les normes harmonisées qui donnent présomption de conformité à l'article 3.2 de la RED dans l'UE. La norme exacte dépend de la bande, de la largeur et de la technologie, donc à confirmer sur la dernière liste de normes harmonisées.

Pourquoi le 868 MHz fonctionne en Europe mais pas aux États-Unis ?

Parce que les allocations SRD sous 1 GHz diffèrent selon la région. La bande SRD européenne se situe autour de 868 MHz selon la recommandation CEPT/ECC ERC 70-03, tandis que l'équivalent américain se situe autour de 902 à 928 MHz (couramment appelée bande 915 MHz) selon la FCC Part 15. Un appareil réglé sur 868 MHz n'a aucune allocation légale aux États-Unis, et un appareil 915 MHz n'en a aucune dans l'UE. Un produit vendu sur les deux marchés demande une radio commutable et deux dossiers de conformité distincts.

Qu'est-ce que le rapport cyclique et pourquoi limite-t-il mon débit ?

Le rapport cyclique (duty cycle) est la fraction de temps pendant laquelle un émetteur peut être actif sur une fenêtre définie, souvent une heure. Dans plusieurs sous-bandes sous 1 GHz de l'UE, la réglementation plafonne ce rapport (par exemple un faible pourcentage par heure) pour garder la bande partagée utilisable par tous. Un plafond bas limite directement la quantité de données transmissibles, donc pour les applications bavardes il faut choisir une sous-bande plus permissive, utiliser le listen-before-talk où il est admis, ou changer de bande.

Que sont le DFS et le TPC en bande 5 GHz ?

Le DFS (sélection dynamique de fréquence) et le TPC (contrôle de puissance d'émission) sont des techniques d'atténuation obligatoires sur les parties de la bande 5 GHz partagées avec les radars. Le DFS fait écouter l'appareil pour détecter un radar et libérer le canal s'il en détecte un. Le TPC réduit la puissance au minimum nécessaire, abaissant l'interférence vers les services satellite et radar. L'EN 301 893 dans l'UE et la FCC Part 15.407 aux États-Unis imposent ces mécanismes sur les sous-bandes 5 GHz concernées.

Un module radio certifié dispense-t-il de la conformité de bande ?

Non. Un module pré-certifié porte sa propre attestation, mais dès que vous l'intégrez dans un produit avec votre antenne, votre boîtier et votre firmware, vous devenez responsable du résultat rayonné. Le gain d'antenne, son emplacement et le bruit de l'hôte influent tous sur la PIRE, les émissions parasites et l'accès au canal. L'intégrateur doit toujours documenter que le produit fini respecte les règles de bande, ce qui correspond exactement au périmètre d'essai fixé par l'EN 300 220, l'EN 300 328 ou l'EN 301 893.

Spectre radio : bandes SRD et sans licence

Auteur Hugues Orgitello Mis à jour le 28 mai 2026 ~12 min de lecture

Guide · Orientation spectre radio

Avant d'exister, un produit sans fil doit répondre à une question : ai-je le droit d'émettre sur cette fréquence, à cette puissance, dans cette région ? La plupart des radios grand public et industrielles ne touchent jamais au spectre sous licence. Elles vivent dans les bandes sans licence des dispositifs à courte portée (SRD) et des bandes ISM, où l'accès est ouvert à quiconque respecte un règlement publié. Cette page cartographie ces bandes, les paramètres qui les gouvernent (puissance, rapport cyclique, accès au canal) et les normes qui transforment les règles en plan d'essai. C'est la couche d'orientation sous le pilier RED : une fois la bande et la norme identifiées, le reste du parcours de certification en découle.

Spectre sous licence ou sans licence

Le spectre radio est une ressource partagée finie, et chaque pays l'administre. Deux régimes coexistent.

Le spectre sous licence est attribué à un titulaire nommé, généralement après enchère ou allocation, qui paie le droit et bénéficie d'une protection contre les interférences. Les opérateurs cellulaires, les diffuseurs et de nombreux services satellite y travaillent. Un appareil ne peut émettre dans le spectre sous licence sans l'autorisation du titulaire, ce qui explique qu'un téléphone s'appuie sur les droits réseau de l'opérateur plutôt que sur les siens.

Le spectre sans licence (license-exempt) est ouvert à tout équipement conforme à un jeu de conditions techniques publié. Pas de permis individuel ni de redevance, mais pas de protection non plus : un appareil sans licence doit accepter les interférences des autres et ne doit pas en causer de nuisibles. C'est ce marché qui rend possibles le Wi-Fi, le Bluetooth, le Zigbee, le LoRa et d'innombrables télécommandes. Le règlement est ce qui garde la bande utilisable par tous.

Conséquence pratique : en bande sous licence, on négocie l'accès ; en bande sans licence, on gagne l'accès par la conformité. La suite de ce guide porte sur le second cas.

Bandes SRD et ISM en un coup d'œil

Deux termes recouvrants reviennent sans cesse. ISM (bandes ISM, industriel, scientifique et médical) désignait historiquement des bandes réservées à des usages non communicants comme le chauffage micro-ondes, où les appareils de communication opèrent sans protection. SRD (dispositif à courte portée) est la catégorie réglementaire des radios faible puissance conçues pour la courte portée, couverte dans l'UE par la recommandation CEPT/ECC ERC 70-03. Dans l'usage courant les deux termes se mélangent, la bande 2,4 GHz est à la fois une bande ISM et le foyer d'innombrables SRD, mais la distinction compte à la lecture d'une réglementation, car l'autorisation s'attache à une sous-bande et à un usage précis.

Le tableau ci-dessous oriente parmi les principales bandes sans licence de l'électronique. Traitez les valeurs comme le caractère de la bande, non comme des limites légales à citer telles quelles, les chiffres contraignants vivent dans les normes et recommandations citées en fin de page.

Bande	Région	Usage typique	Norme UE principale	Règle US principale
433 MHz	UE (SRD)	Télécommandes, télémétrie simple	EN 300 220	Part 15.231 / 15.240
868 MHz	UE (SRD)	LoRa, IoT sous 1 GHz, comptage	EN 300 220	non allouée (utiliser 915 MHz)
902 à 928 MHz (915 MHz)	US (ISM)	LoRa, IoT sous 1 GHz, comptage	non allouée (utiliser 868 MHz)	FCC Part 15.247
2,4 GHz	Mondial	Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, Thread	EN 300 328	Part 15.247
5 GHz	Mondial	Wi-Fi (RLAN)	EN 301 893	Part 15.407
sous 1 GHz (général)	selon région	Longue portée, faible débit, IoT	EN 300 220	Part 15 sous-partie C

L'enseignement le plus important de ce tableau : le 868 MHz est européen, le 915 MHz est américain. Ils ne sont pas interchangeables. Un produit sous 1 GHz destiné aux deux marchés porte deux configurations radio, deux campagnes d'essai et deux déclarations. La bande 2,4 GHz est la seule à caractère réellement mondial, ce qui explique que la plupart des produits multi-régions s'appuient sur elle.

Les paramètres clés

Toute bande sans licence est gouvernée par la même famille de paramètres. Les comprendre, c'est savoir lire la règle de n'importe quelle bande et prévoir comment elle contraint une conception.

PIRE ou PAR

Les limites de puissance sont la contrainte phare, mais un chiffre ne signifie rien sans sa référence. Deux références dominent.

La PIRE (puissance isotrope rayonnée équivalente) se réfère à un radiateur isotrope idéal qui émet également dans toutes les directions.
La PAR (puissance apparente rayonnée) se réfère à un dipôle demi-onde.

Un dipôle a environ 2,15 dBi de gain sur l'isotrope, donc une même émission physique se lit environ 2,15 dB plus haut exprimée en PIRE qu'en PAR. Les limites sont énoncées dans l'une ou l'autre, jamais les deux, donc la première chose à vérifier sur une bande est la référence employée. Comparer une PIRE à une PAR sans convertir est l'une des erreurs de planification spectrale les plus fréquentes.

Le chiffre rayonné dépend aussi du gain d'antenne. Un émetteur fournissant une puissance conduite modeste dans une antenne à fort gain peut dépasser une limite PIRE, tandis que la même puissance conduite dans une antenne peu efficace peut rester bien en dessous. C'est pourquoi les limites de puissance s'expriment en puissance rayonnée : le régulateur s'intéresse à ce qui sort du produit, pas à ce qui entre dans le connecteur d'antenne.

Limites de puissance d'émission

Chaque bande, et souvent chaque sous-bande, fixe une puissance rayonnée maximale. Des repères courants incluent 25 mW (environ 14 dBm) pour de nombreuses sous-bandes SRD de l'UE et 100 mW PIRE (20 dBm) pour la bande 2,4 GHz dans l'UE. La bande 5 GHz utilise des plafonds différents par sous-bande, les allocations supérieures étant liées aux obligations DFS et TPC décrites plus bas. Lisez toujours le chiffre exact dans la norme applicable plutôt qu'un nombre rond mémorisé, car les allocations diffèrent selon la sous-bande et la région.

Restrictions de rapport cyclique

Dans plusieurs sous-bandes sous 1 GHz de l'UE, la puissance brute n'est pas le seul frein. Le rapport cyclique plafonne la fraction de temps pendant laquelle un émetteur peut être actif sur une fenêtre définie, souvent une heure. Une limite de rapport cyclique partage la bande dans le temps comme une limite de puissance la partage dans l'espace. Elle borne directement le débit : une faible allocation signifie qu'un appareil ne peut émettre que sur une petite tranche de chaque heure, ce qui explique que les protocoles longue portée sous 1 GHz soient bâtis autour de messages courts et peu fréquents. Là où la réglementation le permet, le listen-before-talk peut remplacer ou assouplir un rapport cyclique fixe.

Accès au canal et listen-before-talk

Le LBT (écoute avant émission) est une discipline d'accès au canal : l'appareil écoute l'énergie présente sur le canal et n'émet que s'il est libre. C'est un mécanisme de politesse qui permet à de nombreux appareils de coexister sans coordinateur central. Certaines bandes et modes exigent le LBT (souvent assorti d'une agilité de fréquence adaptative), d'autres acceptent à la place un rapport cyclique fixe, et quelques-uns admettent l'un ou l'autre. Le choix affecte à la fois la conception radio et le périmètre d'essai, car la norme vérifie que le mécanisme implémenté se comporte comme annoncé.

Largeur de bande occupée et masque spectral

Deux paramètres complètent le tableau. La largeur de bande occupée est l'étendue de fréquence que le signal utilise réellement, et la plupart des bandes la plafonnent pour qu'un seul appareil ne monopolise pas la bande. Un canal plus large achète du débit mais consomme davantage de la ressource partagée et peut pousser de l'énergie vers les bords de bande. Le masque spectral (ou limite d'émission hors bande) définit la rapidité avec laquelle l'émission doit décroître hors du canal assigné, protégeant les canaux voisins et les services adjacents. Un émetteur bien en deçà de sa limite de puissance en bande peut malgré tout échouer sur le masque si sa modulation a des flancs paresseux ou si son amplificateur de puissance est poussé en non-linéarité. Ces deux mesures figurent dans tout plan d'essai radio et causent fréquemment un échec au premier passage, elles méritent donc l'attention dès la conception, pas au laboratoire.

Le cas particulier du 5 GHz : DFS et TPC

La bande RLAN 5 GHz mérite sa propre section car certaines parties sont partagées avec les radars (radars météo, systèmes militaires et aéronautiques). Pour protéger ces titulaires, deux techniques d'atténuation sont obligatoires sur les sous-bandes concernées.

Le DFS (sélection dynamique de fréquence) exige que l'appareil surveille les signatures radar et, à la détection de l'une d'elles, cesse d'émettre sur ce canal et se déplace ailleurs dans un délai défini. Le canal est ensuite évité pendant une période fixée avant de pouvoir être réutilisé.
Le TPC (contrôle de puissance d'émission) exige que l'appareil n'utilise pas plus de puissance que nécessaire, réduisant l'empreinte d'interférence vers les services satellite et radar.

L'EN 301 893 dans l'UE et la FCC Part 15.407 aux États-Unis imposent ces mécanismes sur les sous-bandes 5 GHz concernées. Ce ne sont pas des fonctions optionnelles, ce sont des exigences de conformité, et l'essai DFS (détection de forme d'onde radar, temps de changement de canal, période de non-occupation) est une part substantielle et propice aux échecs d'une campagne 5 GHz. Un produit qui veut les sous-bandes 5 GHz à puissance supérieure doit implémenter et prouver les deux.

Différences régionales : UE ou US

Une même bande physique peut porter des règles différentes de part et d'autre de l'Atlantique. Le tableau ci-dessous oppose les deux familles réglementaires pour les bandes les plus importantes.

Aspect	Union européenne	États-Unis
Cadre	RED 2014/53/UE, article 3.2	FCC Part 15
Référence SRD	Recommandation ERC 70-03	Part 15 sous-partie C
Bande sous 1 GHz	868 MHz	902 à 928 MHz (915 MHz)
Norme sous 1 GHz	EN 300 220	FCC Part 15.247 / 15.231
Norme 2,4 GHz	EN 300 328	Part 15.247
Norme 5 GHz	EN 301 893	Part 15.407
Voie d'autorisation	auto-déclaration ou organisme notifié	SDoC ou certification TCB

La référence européenne des SRD sans licence est la recommandation ERC 70-03, tenue à jour par la CEPT/ECC. Elle consolide les allocations de fréquences SRD et leurs conditions (puissance, rapport cyclique, accès au canal) que les normes harmonisées ETSI traduisent ensuite en exigences testables. Les administrations nationales l'appliquent, d'où de possibles variations mineures par pays, mais la 70-03 est le document de départ unique pour toute question SRD dans l'UE.

Aux États-Unis, le corpus équivalent est le 47 CFR Part 15, dont la sous-partie C régit les émetteurs intentionnels (appareils conçus pour émettre du RF). Les sections les plus citées sont la 15.247 (bande 2,4 GHz et 915 MHz à modulation numérique et saut de fréquence) et la 15.407 (bande U-NII 5 GHz, dont ses obligations DFS et TPC). La voie d'autorisation américaine, SDoC ou certification TCB selon l'appareil, fait écho au partage européen entre auto-déclaration et organisme notifié, traité dans notre guide des voies de certification.

De la bande à la norme article 3.2 de la RED

Dans l'UE, la RED fixe trois exigences essentielles. L'article 3.2, l'usage efficace du spectre, est celui qu'alimente directement la planification spectrale. La chaîne est simple.

Identifier la bande et la technologie. SRD sous 1 GHz, large bande 2,4 GHz, RLAN 5 GHz, chacun renvoie à une norme harmonisée différente.
Choisir la norme article 3.2. EN 300 220 pour les SRD sous 1 GHz, EN 300 328 pour les données large bande 2,4 GHz, EN 301 893 pour le RLAN 5 GHz. Appliquer la norme intégralement donne présomption de conformité à l'article 3.2.
Confirmer l'applicabilité complète. Si la norme ne couvre pas votre modulation ou votre mode, la présomption est incomplète et un organisme notifié peut être nécessaire, frontière expliquée dans auto-déclaration ou organisme notifié.
Planifier la campagne d'essai. La norme retenue définit les mesures radio : puissance, largeur de bande occupée, émissions parasites, accès au canal, et pour le 5 GHz les essais DFS et TPC.

L'article 3.2 n'est pas toute la RED. L'article 3.1 couvre sécurité et santé (dont l'exposition aux champs, voir le guide des procédures DAS), et l'article 3.3 couvre la cybersécurité. Mais la question spectrale, quelle bande et quelle norme 3.2, découle des choix faits sur cette page.

Conséquences pour la conception

Les règles de spectre ne sont pas une case cochée à la fin. Elles façonnent l'architecture radio dès le premier schéma.

Le choix de bande dicte antenne et portée. Les bandes sous 1 GHz se propagent plus loin et pénètrent mieux les bâtiments que le 2,4 GHz, au prix de débits plus faibles et de limites de rapport cyclique plus serrées. La portée, le débit et le budget batterie de l'application décident la bande, et la bande décide le règlement.
Puissance et gain d'antenne forment un seul budget. Les limites étant rayonnées (PIRE ou PAR), le gain d'antenne compte contre votre puissance conduite. Une antenne à fort gain peut faire passer un émetteur conforme au-dessus de la limite. Planifiez ensemble le bilan de liaison et le bilan réglementaire.
Le rapport cyclique contraint le protocole. Si la bande plafonne le rapport cyclique, le protocole applicatif doit tenir dans cette enveloppe, trames courtes, faible répétition, ou une bande à plus de marge. Plaquer un protocole bavard sur une bande à faible rapport cyclique est une erreur fréquente et douloureuse.
L'accès au canal doit être implémenté et prouvé. Si la bande exige le LBT, le firmware doit l'implémenter correctement et le laboratoire doit le confirmer. Idem pour le DFS et le TPC en 5 GHz, où le comportement de détection radar est vérifié contre des formes d'onde définies.
Les produits multi-régions portent plusieurs radios. Le 868 MHz et le 915 MHz ne se recouvrant pas, un produit mondial sous 1 GHz demande une conception commutable et un dossier distinct par région. Concevoir pour un marché et greffer l'autre ensuite coûte bien plus cher que prévoir les deux dès le départ.

Ces contraintes remontent au niveau protocole. Les programmes de certification comme LoRaWAN, Wi-Fi et Bluetooth se posent au-dessus des règles réglementaires de bande : la qualification de l'alliance prouve l'interopérabilité, tandis que les normes de bande prouvent l'usage licite du spectre. Les deux sont nécessaires, et elles sont distinctes.

Une orientation appliquée

Cas A : un capteur IoT sous 1 GHz pour l'UE et les US

L'application veut longue portée et faible consommation, donc le sous 1 GHz est la bande naturelle. Dans l'UE il émet à 868 MHz selon l'EN 300 220, en respectant les conditions de puissance et de rapport cyclique de la sous-bande issues de la recommandation ERC 70-03. Aux US le même produit doit passer à la bande 902 à 928 MHz selon la Part 15.247. Résultat : un produit, deux configurations radio, deux campagnes d'essai, deux déclarations. Ce sont les règles de bande, non le silicium, qui pilotent le plan projet.

Cas B : un objet connecté Bluetooth 2,4 GHz

La bande 2,4 GHz est mondiale, donc une seule configuration radio sert les deux marchés. Dans l'UE l'essai radio suit l'EN 300 328 ; aux US il suit la Part 15.247. Le saut de fréquence et l'adaptativité satisfont les attentes d'accès au canal des deux. Résultat : une radio, deux rapports, un produit mondial. C'est pourquoi le 2,4 GHz domine le sans-fil grand public.

Cas C : un point d'accès Wi-Fi 5 GHz

Pour atteindre les sous-bandes 5 GHz à puissance supérieure, la conception doit implémenter le DFS et le TPC. La campagne d'essai selon l'EN 301 893 (UE) et la Part 15.407 (US) inclut la détection radar, le temps de changement de canal et la non-occupation, en plus des mesures usuelles de puissance et d'émission. Résultat : une campagne radio plus lourde et plus propice aux échecs, planifiée dès le départ car le DFS ne s'ajoute pas tardivement.

Pour les mesures côté récepteur qui complètent un dossier radio, voir le guide sur les émissions parasites, le blocage récepteur et les essais d'immunité. Pour le parcours radio UE complet, partez du pilier RED.

Voir aussi

Sources & références

EN 300 220, dispositifs à courte portée sous 1 GHz , ETSI www.etsi.org/deliver/etsi_en/300200_300299/30022001/
EN 300 328, systèmes de transmission à large bande en 2,4 GHz , ETSI www.etsi.org/deliver/etsi_en/300300_300399/300328/
EN 301 893, norme harmonisée RLAN 5 GHz , ETSI www.etsi.org/deliver/etsi_en/301800_301899/301893/
Recommandation ERC 70-03 sur les dispositifs à courte portée , CEPT / ECC docdb.cept.org/document/845
47 CFR Part 15, sous-partie C, émetteurs intentionnels , eCFR www.ecfr.gov/current/title-47/chapter-I/subchapter-A/part-15/subpart-C