Le théoricien fondateur de l'électromagnétisme moderne, James Clerck Maxwell formula, dans les années 1860, les célèbres équations qui portent son nom. Une vingtaine d'année plus tard, en 1888, Heinrich Hertz fut le premier à produire et à détecter des ondes électromagnétiques à une fréquence de l'ordre de 1GHz. Lord Rayleigh démontra, en 1897,la possibilité de propager les ondes dans des tuyaux métalliques creux à section rectangulaire appelé guides d'ondes.
Les expériences de Marconi, dans les années 1890, montrèrent qu'il était possible d'établir une liaison entre deux points par propagation radio-électrique en espace libre. Ce fut alors à partir du début du XX ème siècle la naissance des télécommunications modernes.
Au cours des décennies, l'utilisation du spectre des fréquences hertziennes s'est progressivement étendu vers des valeur plus hautes.

La longueur d'onde λ est liée à la fréquence par la formule λ = c / f avec c=2.998.10⁸ m/s (unités MKSA).
Le rayonnement électromagnétique est donc classé de la façon suivante:

• Ondes métriques 30<f<300MHz (VHF)
• Ondes décimétriques 300<f<3000MHz (UHF et BIS)
• Ondes centimétriques entre 3GHz et 30GHz.
• Ondes millimétriques au delà de 30GHz (hyper fréquences).

Jusqu'à quelques mètres de longueur d'onde, les obstacles naturels sont plus petits que lambda et la diffraction domine, permettant d'acheminer les ondes vers un récepteur qui n'est pas en vision directe avec l'émetteur. (cas des radios émettant en grandes ondes ex: France Inter...) Les ondes courtes utilisent en outre le phénomène de réflexion sur l'ionosphère, permettant au signal, sous certaines conditions, de faire le tour de la terre. Dans ce cas ou la fréquence de la porteuse est très basse, la bande passante est bien sur très faible. Plus la fréquence augmente, et plus le phénomène de diffraction diminue, obligeant une émission directive entre émetteur et récepteur (donc en vue directe). Les hyper fréquences, au delà de quelques GHz, sont utilisées pour les liaisons satelites.

Actuellement, les ressources hertziennes pour la télévision terrestre se répartissent de la façon suivante :

• Bande I : 47 à 68MHz (3 canaux)
• Bande II : 88 à 108MHz (radiodiffusion FM)
• Bande III : 174 à 223MHz (6 canaux)
• Bande IV et V : 470 à 860MHz (49 canaux UHF : 21 à 69)

La bande UHF (bande IV et V) dispose de 49 canaux compris entre 21 et 69.
La largeur d'un canal est de 8MHz à partir de 470 MHz.
La porteuse image est 1,25MHz après le début du canal.
La sous porteuse son 6,5MHz après la porteuse image. (cas du standard L, 5,5MHz en BG)

L'affectation des fréquences entre les différents utilisateurs est régulée par les autorités administratives nationales et internationales. Selon le domaine d'application, ce sera le Conseil Supérieur de l'Audiovisuel, l'Autorité de Régulation des Télécommunications, l'Aviation civile... Le tout supervisé par l'ANFR qui a pour mission de gérer et planifier la ressource que constitue le spectre de fréquences.

Citons pour terminer quelques attributions de fréquences :

• 535kHz à 1,7MHz : radiodiffusion AM
• 26,96MHz à 27,41MHz : Bande du citoyen (Citizens Band)
• 88MHz à 108MHz : radiodiffusion FM
• 108MHz à 112MHz : radionavigation pour l'aviation civile (ILS)
• 112MHz à 118MHz : radionavigation pour l'aviation civile (VOR)
• 144MHz à 148MHz : radioamateurs
• 174MHz à 223MHz : radiodiffusion TV bande III
• 328MHz à 335MHz : radionavigation pour l'aviation civile (ILS)
• 470MHz à 830MHz : radiodiffusion TV bande IV & V
• 890MHz à 915MHz : radiocommunication mobiles GSM (mobile vers base)
• 935MHz à 960MHz : radiocommunication mobiles GSM (base vers mobile)
• 960MHz à 1350MHz : radionavigation pour aviation civile et armée
• 1400MHz à 1427MHz : radioastronomie
• 1429MHz à 1515MHz : liaisons mobiles pour reportages TV
• 1217MHz à 1237MHz : radionavigation GPS
• 1565MHz à 1585MHz : radionavigation GPS
• 1710MHz à 1990MHz : radionavigation avec mobiles (GSM)
• 1880MHz à 1900MHz : DECT (téléphone sans fil)
• 2100MHz à 2300MHz : Faisceaux hertziens
• 2402MHz à 2495MHz : Bluetooth, protocoles de données sans fil.
• ...ect

ANFR : Agence Nationale des Fréquences.
CSA : Conseil Supérieur de l'Audiovisuel.
ART : Autorité de Régulation des Télécommunications.