CHU es el indicativo de llamada de una estación de radio de señal horaria de onda corta operada por el Instituto de Estándares Nacionales de Medición del Consejo Nacional de Investigación . [1] La señal de CHU se utiliza para la difusión continua de señales horarias oficiales del gobierno canadiense , derivadas de relojes atómicos .
Las señales horarias de radio permitieron una distribución rápida y precisa de señales horarias más allá del alcance del telégrafo o las señales visuales. Esto fue de particular valor en la topografía de áreas remotas, donde las señales horarias permitieron la determinación precisa de la longitud. En el verano de 1914, un grupo de topografía en la presa Quinze en la cuenca del río Ottawa intentó recibir señales horarias transmitidas desde Kingston ; sin embargo, las señales no se pudieron resolver y se utilizó en su lugar la señal horaria de la NAA en Arlington, Virginia . [2]
La estación fue puesta en funcionamiento en 1923 por el Observatorio Dominion en Ottawa , Ontario , Canadá, con el indicativo de llamada 9CC de manera experimental hasta 1928. La transmisión diurna regular comenzó bajo el indicativo de llamada VE9OB en enero de 1929 en una longitud de onda de 40,8 metros (aproximadamente 7,353 MHz). [1] La transmisión continua a 90 metros comenzó a fines de 1929, y se utilizaron otras longitudes de onda de manera experimental. Las señales horarias se generaban a partir de los propios relojes de péndulo del observatorio. Los osciladores del transmisor estaban sintonizados por condensador, por lo que la estabilidad de frecuencia no fue alta hasta que se implementó el control de cristal de cuarzo en 1933.
En 1938, el indicativo se cambió a CHU, que operaba en frecuencias de 3,33, 7,335 y 14,67 MHz, con una potencia de transmisión de solo 10 W. El tono de 1000 Hz impuesto a la portadora se derivaba del oscilador de cuarzo que determinaba la frecuencia de transmisión, pero los pulsos de segundos todavía se derivaban de los relojes de péndulo del observatorio. [ cita requerida ] La estación enviaba automáticamente su indicativo en código Morse una vez por hora, y los pulsos se codificaban para identificar la hora del día. Dado que la potencia de CHU no era lo suficientemente alta para cubrir gran parte de Canadá, incluidos los equipos de reconocimiento que trabajaban en el norte, las señales horarias del observatorio también se transmitían mediante una estación del Departamento de Transporte con una potencia de 2 kW. En 1947, se instalaron tres nuevos transmisores con una potencia de 300 W para las tres frecuencias, reubicados en la ubicación rural actual de la estación. [1] En 1951, se puso en servicio un transmisor Collins con una potencia nominal de 3 kW en 7,335 MHz. [2]
El objetivo de la estación era proporcionar información precisa sobre el tiempo, especialmente a las zonas rurales y remotas que no tenían acceso local a la hora exacta. La estación también fue pionera en el uso de microondas y comunicación por satélite para transmitir su señal a áreas remotas. [1]
Inicialmente, la señal consistía en una frecuencia constante interrumpida por patrones de pulsos de código Morse para indicar la hora. En la década de 1930, se agregó a la transmisión la identificación de estaciones mediante código Morse. [1] Dado que descifrar incluso un código de tiempo simple "de oído" era a veces difícil en condiciones de campo, se agregaron anuncios de voz de hora e identificación de estación al CHU en 1952, utilizando un reloj parlante fabricado por Ateliers Brillié Frères de Francia. Fredrick Martin Meach de la embajada canadiense en París grabó los anuncios de hora en inglés, que se almacenaron en tiras de película fotográfica y se reprodujeron bajo el control de los relojes del observatorio. En 1960, el reloj parlante fue reemplazado por uno fabricado por la corporación Audichron y alquilado por el Observatorio Dominion; esta unidad tenía una calidad de voz más inteligible y un menor mantenimiento. Harry Mannis de la Canadian Broadcasting Corporation grabó nuevos anuncios de voz en inglés . Los anuncios bilingües comenzaron en 1964, con el habla en francés proporcionada por Miville Couture de CBC Montreal. [2] La estación cambió al audio digital en la década de 1990. [1]
Hasta 1959, la frecuencia portadora, la frecuencia de tono y los pulsos de segundo se derivaban de fuentes independientes, y la estabilidad de la portadora era la misma que la de cualquier transmisor comercial de onda corta. Se puso en servicio una cadena divisora de modo que todas las señales del CHU se derivaran de osciladores de cristal estándar de Western Electric con pulsos de segundo monitoreados por comparación continua con los relojes del observatorio. En 1978, todas las partes de la señal transmitida por el CHU se derivaban de un patrón de frecuencia de haz de cesio diseñado por el NRC . [2]
También en 1959, el transmisor de 14,67 MHz fue reemplazado por una nueva unidad de 20 kW. Todas las antenas del sitio fueron reemplazadas por antenas verticales en 1971. La estación continuó siendo operada por el Observatorio hasta 1970, cuando su operación fue transferida al Instituto de Estándares Nacionales de Medición del Consejo Nacional de Investigación .
El 1 de enero de 2009, la frecuencia de 7,335 MHz se cambió a 7,85 MHz. El cambio fue necesario debido a una reasignación global de frecuencias de alta frecuencia de la UIT en la Conferencia Mundial de Radiocomunicaciones de 2003 (CMR-03), en la que la banda de 7,3 MHz se reasignó a la radiodifusión. La potencia de salida se redujo posteriormente de 10 kW a 5 kW debido a las quejas de Nueva Zelanda de que la señal estaba causando interferencias en su nueva frecuencia. [1]
La estación no cuenta con personal y está equipada con transmisores de 10 kW modificados de la década de 1960 y se controla de forma remota desde la sede del Consejo Nacional de Investigación en Montreal Road. [1]
CHU transmite señales de 3 kW en 3,33 y 14,67 MHz , y una señal de 5 kW en 7,85 MHz. [3] Estas frecuencias de señal horaria no estándar se eligieron para evitar interferencias de WWV y WWVH. La señal está modulada en amplitud , con la banda lateral inferior suprimida ( tipo de emisión H3E). La misma información se transmite en las tres frecuencias simultáneamente, incluidos anuncios cada minuto, alternando entre inglés y francés. El transmisor de CHU está ubicado cerca de Barrhaven, Ontario , a 15 km (10 millas) al suroeste del distrito comercial central de Ottawa.
Los sistemas que alimentan a los transmisores están duplicados para mayor fiabilidad y cuentan con protección por batería y generador. El generador también puede alimentar a los transmisores. Los anuncios se realizan mediante voces grabadas digitalmente. Se utilizan antenas dipolares verticales individuales para cada frecuencia. Hace tiempo que CHU tiene licencia como "servicio fijo" dentro de las asignaciones de bandas de la Unión Internacional de Telecomunicaciones .
A partir de 2020 [actualizar], CHU tiene tres relojes atómicos en la estación, contenidos en un recinto especial para eliminar posibles interferencias electromagnéticas y comparados con los relojes atómicos en la sede de NRC. [1]
CHU envía tarjetas QSL para confirmar los informes de recepción de los oyentes. [1] [4]
La señal de tiempo primaria es una serie de tonos de 1000 Hz y 300 ms de duración que se transmiten una vez por segundo. Las siguientes excepciones al patrón proporcionan información adicional:
El código de tiempo digital envía 10 caracteres a 300 bits por segundo utilizando la comunicación serial asíncrona 8N2 . Esto sigue el estándar Bell 103, un tono de 2225 Hz para representar una marca (1 bit) y un tono de 2025 Hz para un espacio (0 bit). Inmediatamente después del tictac de 10 ms, se envía un tono de marca hasta 133,3 ms, luego 110 bits de datos, terminando exactamente en 500 ms. El bit de parada final se extiende por 10 ms de tono de marca para asegurar que se detecte de manera confiable, y los 490 ms finales del segundo son silenciosos. [5] La hora del día (día del año hasta el segundo) se transmite dos veces durante cada segundo desde 32 a 39. Durante el segundo 31, se transmite información adicional (año, DUT1, horario de verano y bits de advertencia de segundo intercalar).
Una señal horaria similar del Consejo Nacional de Investigación fue transmitida por los servicios de radio de la Corporación Canadiense de Radiodifusión (CBC) diariamente al mediodía ET en Première Chaîne de Radio-Canada , y a la 1 pm ET en CBC Radio One . Su última transmisión fue el 9 de octubre de 2023. [6]
En el oeste de Canadá, a menudo no se puede recibir la señal CHU en ninguna de sus frecuencias de transmisión. Las condiciones de propagación, la baja potencia del transmisor junto con las típicas distancias de dos saltos ionosféricos desde Ottawa dan como resultado señales horarias relativamente débiles para el oeste de Canadá. La interferencia electromagnética puede agravar aún más la dificultad de recepción en las áreas urbanas del oeste. La señal CHU puede resultar prácticamente inutilizable en la mayor parte del oeste de Canadá, Nunavut y los Territorios del Noroeste durante períodos de tiempo significativos. Las estaciones estadounidenses WWV y WWVH son la alternativa en el oeste de Canadá. Sin embargo, en el alto Ártico, tanto las estaciones estadounidenses de onda corta como la señal CHU se vuelven esencialmente inutilizables o poco fiables. Canadá no tiene transmisores de señales horarias de onda larga . La estación estadounidense WWVB es la única opción para señales horarias fiables durante tormentas geomagnéticas en el Ártico occidental, según los mapas de patrones publicados por WWVB. Si WWVB no está disponible, quienes necesiten una transferencia horaria precisa pueden utilizar la transferencia horaria GPS en su lugar.