La radio de onda corta es una transmisión de radio que utiliza frecuencias de radio en las bandas de onda corta (SW). No existe una definición oficial del rango de banda, pero siempre incluye toda la banda de alta frecuencia (HF) , que se extiende de 3 a 30 MHz (100 a 10 metros); por encima de la banda de frecuencia media (MF) , hasta la parte inferior de la banda VHF .
Las ondas de radio en la banda de onda corta pueden reflejarse o refractarse desde una capa de átomos cargados eléctricamente en la atmósfera llamada Ionosfera . Por lo tanto, las ondas cortas dirigidas en ángulo hacia el cielo pueden reflejarse hacia la Tierra a grandes distancias, más allá del horizonte. Esto se llama propagación de ondas celestes o "salto" . Por lo tanto, la radio de onda corta se puede utilizar para comunicaciones a distancias muy largas, a diferencia de las ondas de radio de mayor frecuencia, que viajan en línea recta ( propagación de línea de visión ) y están limitadas por el horizonte visual, aproximadamente 64 km (40 millas). .
Las transmisiones de programas de radio en onda corta jugaron un papel importante en los primeros días de la historia de la radio. En la Segunda Guerra Mundial se utilizó como herramienta de propaganda para una audiencia internacional. El apogeo de la radiodifusión internacional de onda corta se produjo durante la Guerra Fría, entre 1960 y 1980.
Con la amplia implementación de otras tecnologías para la distribución de programas de radio, como la radiodifusión por satélite y por cable , así como las transmisiones basadas en IP , la radiodifusión de onda corta perdió importancia. Las iniciativas para la digitalización de la radiodifusión tampoco dieron frutos, por lo que, a partir de 2024 [actualizar], pocas emisoras seguirán emitiendo programas en onda corta.
Sin embargo, la onda corta sigue siendo importante en zonas de guerra, como en la guerra ruso-ucraniana , y las transmisiones de onda corta pueden transmitirse a miles de kilómetros desde un solo transmisor, lo que dificulta que las autoridades gubernamentales las censuren. La radio de onda corta también se utiliza a menudo en los aviones.
El nombre "onda corta" se originó durante los inicios de la radio a principios del siglo XX, cuando el espectro de radio se dividía en bandas de onda larga (LW), onda media (MW) y onda corta (SW) según la longitud de la onda. . La radio de onda corta recibió su nombre porque las longitudes de onda en esta banda son inferiores a 200 m (1500 kHz), lo que marcó el límite superior original de la banda de frecuencia media utilizada por primera vez para las comunicaciones por radio. La banda de radiodifusión de onda media se extiende ahora por encima del límite de 200 m/1.500 kHz.
Las primeras radiotelegrafías de larga distancia utilizaban ondas largas, por debajo de 300 kilohercios (kHz) / por encima de 1000 m. Los inconvenientes de este sistema incluían un espectro muy limitado disponible para comunicaciones de larga distancia y los costosos transmisores , receptores y antenas gigantes. Las ondas largas también son difíciles de transmitir direccionalmente, lo que provoca una pérdida importante de potencia en largas distancias. Antes de la década de 1920, las frecuencias de onda corta superiores a 1,5 MHz se consideraban inútiles para las comunicaciones a larga distancia y en muchos países se designaban para uso de aficionados. [2]
Guglielmo Marconi , pionero de la radio, encargó a su asistente Charles Samuel Franklin realizar un estudio a gran escala sobre las características de transmisión de las ondas de longitud de onda corta y determinar su idoneidad para transmisiones de larga distancia. Franklin instaló una gran antena en la estación inalámbrica de Poldhu , Cornwall , que funciona con 25 kW de potencia. En junio y julio de 1923, se completaron transmisiones inalámbricas durante las noches a 97 metros (aproximadamente 3 MHz) desde Poldhu al yate Elettra de Marconi en las islas de Cabo Verde . [3]
En septiembre de 1924, Marconi dispuso que se realizaran transmisiones día y noche a 32 metros (aproximadamente 9,4 MHz) desde Poldhu hasta su yate en el puerto de Beirut , hacia el que había navegado, y quedó "asombrado" al descubrir que podía recibir señales. "durante todo el día". [4] Franklin continuó refinando la transmisión direccional inventando el sistema aéreo de cortina . [5] [6] En julio de 1924, Marconi celebró contratos con la Oficina General de Correos británica (GPO) para instalar circuitos de telegrafía de onda corta de alta velocidad desde Londres a Australia, India, Sudáfrica y Canadá como elemento principal de la Imperial Wireless. Cadena . El "servicio inalámbrico Beam" de onda corta del Reino Unido a Canadá entró en funcionamiento comercial el 25 de octubre de 1926. Los servicios inalámbricos Beam del Reino Unido a Australia, Sudáfrica e India entraron en servicio en 1927. [3]
Las comunicaciones de onda corta comenzaron a crecer rápidamente en la década de 1920. [7] En 1928, más de la mitad de las comunicaciones de larga distancia habían pasado de los cables transoceánicos y los servicios inalámbricos de onda larga a la onda corta, y el volumen general de las comunicaciones transoceánicas de onda corta había aumentado enormemente. Las estaciones de onda corta tenían ventajas de costo y eficiencia sobre las instalaciones inalámbricas masivas de onda larga. [8] Sin embargo, algunas estaciones comerciales de comunicaciones de onda larga permanecieron en uso hasta la década de 1960. Los circuitos de radio de larga distancia también redujeron la necesidad de nuevos cables, aunque los cables mantuvieron sus ventajas de alta seguridad y una señal mucho más confiable y de mejor calidad que la onda corta.
Las compañías de cable comenzaron a perder grandes sumas de dinero en 1927. Una grave crisis financiera amenazó la viabilidad de las compañías de cable que eran vitales para los intereses estratégicos británicos. El gobierno británico convocó la Conferencia Imperial Wireless and Cable [9] en 1928 "para examinar la situación que había surgido como resultado de la competencia de Beam Wireless con Cable Services". Recomendó y recibió la aprobación del gobierno para que todos los recursos inalámbricos y de cable en el extranjero del Imperio se fusionaran en un sistema controlado por una empresa recién formada en 1929, Imperial and International Communications Ltd. El nombre de la empresa se cambió a Cable and Wireless Ltd. en 1934.
El resurgimiento de los cables de larga distancia comenzó en 1956 con el tendido del TAT-1 a través del Océano Atlántico, el primer cable de frecuencia de voz en esta ruta. Esto proporcionó 36 canales telefónicos de alta calidad y pronto fue seguido por cables de capacidad aún mayor en todo el mundo. La competencia de estos cables pronto acabó con la viabilidad económica de la radio de onda corta para las comunicaciones comerciales.
Los radioaficionados también descubrieron que la comunicación a larga distancia era posible en bandas de onda corta. Los primeros servicios de larga distancia utilizaban la propagación de ondas superficiales a frecuencias muy bajas , [10] que se atenúan a lo largo del camino en longitudes de onda inferiores a 1.000 metros. Distancias más largas y frecuencias más altas usando este método significaron más pérdida de señal. Esto, y las dificultades para generar y detectar frecuencias más altas, dificultaron el descubrimiento de la propagación de onda corta para los servicios comerciales.
Es posible que los radioaficionados hayan realizado las primeras pruebas transatlánticas exitosas en diciembre de 1921, [11] operando en la banda de onda media de 200 metros (cerca de 1.500 kHz, dentro de la banda de transmisión AM moderna), que en ese momento era la longitud de onda más corta y la frecuencia más alta disponible para radioaficionado. En 1922, cientos de aficionados norteamericanos fueron escuchados en Europa a 200 metros y al menos 20 aficionados norteamericanos escucharon señales de aficionados procedentes de Europa. Las primeras comunicaciones bidireccionales entre aficionados norteamericanos y hawaianos comenzaron en 1922 a 200 metros. Aunque la operación en longitudes de onda inferiores a 200 metros era técnicamente ilegal (pero tolerada en ese momento porque las autoridades creían erróneamente que tales frecuencias eran inútiles para uso comercial o militar), los aficionados comenzaron a experimentar con esas longitudes de onda utilizando tubos de vacío recientemente disponibles poco después de la Guerra Mundial. I.
La interferencia extrema en el borde más largo de la banda de 150 a 200 metros (las longitudes de onda oficiales asignadas a los aficionados por la Segunda Conferencia Nacional de Radiocomunicaciones [12] en 1923) obligó a los aficionados a cambiar a longitudes de onda cada vez más cortas; sin embargo, los aficionados estaban limitados por regulación a longitudes de onda superiores a 150 metros (2 MHz). Unos pocos aficionados afortunados que obtuvieron un permiso especial para comunicaciones experimentales en longitudes de onda inferiores a 150 metros completaron cientos de contactos bidireccionales de larga distancia en 100 metros (3 MHz) en 1923, incluidos los primeros contactos bidireccionales transatlánticos. [13]
En 1924, muchos aficionados adicionales con licencia especial realizaban contactos transoceánicos de forma rutinaria a distancias de 9.600 km (6.000 millas) y más. El 21 de septiembre de 1924, varios aficionados de California completaron contactos bidireccionales con un aficionado de Nueva Zelanda . El 19 de octubre, aficionados de Nueva Zelanda e Inglaterra completaron un contacto bidireccional de 90 minutos casi al otro lado del mundo. El 10 de octubre, la Tercera Conferencia Nacional de Radiocomunicación puso a disposición de los aficionados estadounidenses tres bandas de onda corta [14] de 80 metros (3,75 MHz), 40 metros (7 MHz) y 20 metros (14 MHz). Estos se asignaron en todo el mundo, mientras que la banda de 10 metros (28 MHz) fue creada por la Conferencia Radiotelegráfica Internacional de Washington [15] el 25 de noviembre de 1927. La banda de 15 metros (21 MHz) se abrió a los aficionados en los Estados Unidos el 1 de mayo de 1952. .
La energía de radiofrecuencia de onda corta es capaz de llegar a cualquier lugar de la Tierra, ya que está influenciada por la reflexión ionosférica de la ionosfera hacia la Tierra (un fenómeno conocido como " propagación de ondas celestes "). Un fenómeno típico de la propagación de onda corta es la aparición de una zona de salto donde falla la recepción. Con una frecuencia de trabajo fija, grandes cambios en las condiciones ionosféricas pueden crear zonas de salto durante la noche.
Como resultado de la estructura multicapa de la ionosfera , la propagación se produce a menudo simultáneamente por diferentes caminos, dispersada por la capa 'E' o 'F' y con diferente número de saltos, fenómeno que puede verse perturbado por determinadas técnicas. Particularmente para las frecuencias más bajas de la banda de onda corta, la absorción de energía de radiofrecuencia en la capa ionosférica más baja, la capa "D" , puede imponer un límite importante. Esto se debe a las colisiones de electrones con moléculas neutras, absorbiendo parte de la energía de una radiofrecuencia y convirtiéndola en calor. [16] Las predicciones de la propagación de las ondas ionosféricas dependen de:
Se utilizan varios tipos diferentes de modulación para incorporar información en una señal de onda corta.
La modulación de amplitud es el tipo más simple y el más comúnmente utilizado para la radiodifusión de onda corta . La amplitud instantánea de la portadora está controlada por la amplitud de la señal (habla o música, por ejemplo). En el receptor, un simple detector recupera la señal de modulación deseada de la portadora. [18]
La transmisión de banda lateral única es una forma de modulación de amplitud pero, de hecho, filtra el resultado de la modulación. Una señal modulada en amplitud tiene componentes de frecuencia tanto por encima como por debajo de la frecuencia portadora . Si se elimina un conjunto de estos componentes además del portador residual, sólo se transmite el conjunto restante. Esto reduce la potencia en la transmisión, ya que aproximadamente 2 ⁄ 3 de la energía enviada por una señal AM está en la portadora, que no es necesaria para recuperar la información contenida en la señal. También reduce el ancho de banda de la señal , lo que permite utilizar menos de la mitad del ancho de banda de la señal AM. [18]
El inconveniente es que el receptor es más complicado, ya que debe recrear la portadora para recuperar la señal. Pequeños errores en el proceso de detección afectan en gran medida el tono de la señal recibida. Como resultado, la banda lateral única no se utiliza para música ni transmisiones generales. La banda lateral única se utiliza para comunicaciones de voz de largo alcance por parte de barcos y aviones, banda ciudadana y radioaficionados. En la operación de radioaficionados, la banda lateral inferior (LSB) se usa habitualmente por debajo de 10 MHz y el USB (banda lateral superior) por encima de 10 MHz; los servicios no aficionados usan USB independientemente de la frecuencia.
La banda lateral vestigial transmite la portadora y una banda lateral completa, pero filtra la mayor parte de la otra banda lateral. Es un compromiso entre AM y SSB, que permite utilizar receptores simples, pero requiere casi tanta potencia de transmisión como AM. Su principal ventaja es que sólo se utiliza la mitad del ancho de banda de una señal AM. Es utilizado por la estación de señal horaria estándar canadiense CHU . La banda lateral vestigial se utilizó para la televisión analógica y para ATSC , el sistema de televisión digital utilizado en Norteamérica.
La modulación de frecuencia de banda estrecha (NBFM o NFM) se utiliza normalmente por encima de 20 MHz. Debido al mayor ancho de banda requerido, NBFM se usa comúnmente para comunicaciones VHF . Las regulaciones limitan el ancho de banda de una señal transmitida en las bandas de HF y las ventajas de la modulación de frecuencia son mayores si la señal de FM tiene un ancho de banda amplio. La NBFM se limita a transmisiones de corto alcance debido a las distorsiones multifásicas creadas por la ionosfera. [19]
Digital Radio Mondiale (DRM) es una modulación digital para uso en bandas por debajo de 30 MHz. Es una señal digital, como los modos de datos, a continuación, pero es para transmitir audio, como los modos analógicos anteriores.
La onda continua (CW) es la activación y desactivación de una portadora de onda sinusoidal, utilizada para comunicaciones en código Morse y transmisiones de teleimpresores basadas en facsímil Hellschreiber . Es un modo de datos, aunque a menudo se enumera por separado. [20] Normalmente se recibe a través de los modos SSB inferior o superior. [18]
El radioteletipo , el fax, la televisión digital de barrido lento y otros sistemas utilizan formas de manipulación por desplazamiento de frecuencia o subportadoras de audio en una portadora de onda corta. Por lo general, requieren equipo especial para decodificarlos, como software en una computadora equipada con una tarjeta de sonido.
Tenga en cuenta que en los sistemas modernos controlados por computadora, los modos digitales generalmente se envían acoplando la salida de sonido de una computadora a la entrada SSB de una radio.
Algunos usuarios establecidos de las bandas de radio de onda corta pueden incluir:
Los usuarios esporádicos o no tradicionales de las bandas de onda corta pueden incluir:
La Conferencia Mundial de Radiocomunicaciones (CMR), organizada bajo los auspicios de la Unión Internacional de Telecomunicaciones , asigna bandas para diversos servicios en conferencias cada pocos años. La última CMR tuvo lugar en 2023. [28]
A partir de la CMR-97 de 1997, estas bandas fueron asignadas para la radiodifusión internacional . Los canales de transmisión de onda corta AM se asignan con una separación de 5 kHz para la transmisión de audio analógico tradicional:
Aunque los países generalmente siguen las bandas asignadas, puede haber pequeñas diferencias entre países o regiones. Por ejemplo, en el plan de banda oficial de los Países Bajos , [29] la banda de 49 m comienza en 5,95 MHz, la banda de 41 m termina en 7,45 MHz, la banda de 11 m comienza en 25,67 MHz y las de 120 m, 90 m y Las bandas de 60 m están totalmente ausentes. Las emisoras internacionales a veces operan fuera de las bandas normales asignadas por la WRC o utilizan frecuencias fuera de canal. Esto se hace por razones prácticas o para llamar la atención en bandas muy concurridas (60 m, 49 m, 40 m, 41 m, 31 m, 25 m).
El nuevo formato de transmisión de audio digital para DRM de onda corta opera canales de 10 kHz o 20 kHz. Hay algunas discusiones en curso con respecto a la asignación de banda específica para DRM, ya que se transmite principalmente en formato de 10 kHz.
La potencia utilizada por los transmisores de onda corta varía desde menos de un vatio para algunas transmisiones de radioaficionados y experimentales hasta 500 kilovatios y más para emisoras intercontinentales y radares sobre el horizonte . Los centros de transmisión de onda corta suelen utilizar diseños de antena especializados (como la tecnología de antena ALLISS ) para concentrar la energía de radio en el área objetivo.
La onda corta posee una serie de ventajas sobre las tecnologías más nuevas:
A veces se considera que los beneficios de la radio de onda corta son superados por sus inconvenientes, entre ellos:
La Telecomunidad de Asia y el Pacífico estima que en 2002 hay aproximadamente 600 millones de receptores de radiodifusión de onda corta en uso. [32] WWCR afirma que hay 1.500 millones de receptores de onda corta en todo el mundo. [33]
Muchos aficionados escuchan emisoras de onda corta. En algunos casos, el objetivo es escuchar tantas emisoras de tantos países como sea posible ( DXing ) ; otros escuchan transmisiones especializadas de onda corta, o "ute", como señales marítimas, navales, de aviación o militares. Otros se centran en señales de inteligencia de estaciones numéricas , estaciones que transmiten transmisiones extrañas generalmente para operaciones de inteligencia, o las comunicaciones bidireccionales de radioaficionados. Algunos oyentes de onda corta se comportan de manera análoga a los "merodeadores" de Internet, en el sentido de que sólo escuchan y nunca intentan enviar sus propias señales. Otros oyentes participan en clubes, envían y reciben activamente tarjetas QSL, o se involucran con la radioafición y comienzan a transmitir por su cuenta.
Muchos oyentes sintonizan las bandas de onda corta para los programas de estaciones que transmiten a una audiencia general (como Radio Taiwan International , China Radio International , Voice of America , Radio France Internationale , BBC World Service , Voice of Korea , Radio Free Sarawak , etc.). Hoy en día, gracias a la evolución de Internet, el aficionado puede escuchar señales de onda corta a través de receptores de onda corta controlados remotamente o controlados por Internet en todo el mundo, incluso sin poseer una radio de onda corta. [34] Muchas emisoras internacionales ofrecen transmisión de audio en vivo en sus sitios web y algunas han cerrado por completo su servicio de onda corta, o lo han restringido severamente, a favor de la transmisión por Internet. [35]
Los oyentes de onda corta, o SWL, pueden obtener tarjetas QSL de emisoras, estaciones de servicios públicos u operadores de radioaficionados como trofeos de la afición. Algunas estaciones incluso entregan certificados especiales, banderines, pegatinas y otros obsequios y materiales promocionales a los oyentes de onda corta.
Algunos músicos se han sentido atraídos por las características auditivas únicas de la radio de onda corta que, debido a la naturaleza de la modulación de amplitud, las diferentes condiciones de propagación y la presencia de interferencias, generalmente tiene una fidelidad menor que las transmisiones locales (particularmente a través de estaciones de FM). Las transmisiones de onda corta a menudo tienen ráfagas de distorsión y pérdida de claridad del sonido "hueco" en ciertas frecuencias auditivas, alterando los armónicos del sonido natural y creando a veces una extraña calidad "espacial" debido a los ecos y la distorsión de fase. Se han incorporado evocaciones de distorsiones de recepción de onda corta en composiciones de rock y clásicas, mediante retardos o bucles de retroalimentación, ecualizadores o incluso tocando radios de onda corta como instrumentos en vivo. Se han mezclado fragmentos de transmisiones en collages de sonido electrónico e instrumentos musicales en vivo, mediante bucles de cinta analógica o muestras digitales . A veces, los sonidos de los instrumentos y las grabaciones musicales existentes se modifican mediante remezclas o ecualizaciones, con varias distorsiones agregadas, para replicar los efectos confusos de la recepción de radio de onda corta. [36] [37]
Los primeros intentos de compositores serios de incorporar efectos de radio en la música pueden ser los del físico y músico ruso Léon Theremin , [38] quien perfeccionó una forma de oscilador de radio como instrumento musical en 1928 ( los circuitos regenerativos en las radios de la época eran propensos a hasta romper en oscilación , añadiendo varios armónicos tonales a la música y al habla); y en el mismo año, el desarrollo de un instrumento francés llamado Ondes Martenot por su inventor Maurice Martenot , violonchelista francés y ex telégrafo inalámbrico. Karlheinz Stockhausen utilizó radio de onda corta y efectos en obras como Hymnen (1966-1967), Kurzwellen (1968) – adaptada para el Bicentenario de Beethoven en Opus 1970 con fragmentos filtrados y distorsionados de piezas de Beethoven – Espiral (1968), Pole , Expo (ambas de 1969). –1970) y Michaelion (1997). [36]
El compositor chipriota Yannis Kyriakides incorporó transmisiones de estaciones de números de onda corta en su cantata ConSPIracy de 1999 . [39]
Holger Czukay , estudiante de Stockhausen, fue uno de los primeros en utilizar la onda corta en el contexto de la música rock . [37] En 1975, la banda alemana de música electrónica Kraftwerk grabó un álbum conceptual de larga duración en torno a sonidos simulados de ondas de radio y ondas cortas, titulado Radio-Activity . [40] Las transmisiones mensuales de The 's Radio Cineola se basaban en gran medida en el sonido de la radio de onda corta. [41]
El desarrollo de las transmisiones directas desde satélites ha reducido la demanda de hardware receptor de onda corta, pero todavía hay un gran número de emisoras de onda corta. Se espera que una nueva tecnología de radio digital , Digital Radio Mondiale (DRM), mejore la calidad del audio de onda corta de muy pobre a adecuada. [42] [43] El futuro de la radio de onda corta está amenazado por el aumento de la comunicación por línea eléctrica (PLC), también conocida como banda ancha sobre líneas eléctricas (BPL), que utiliza un flujo de datos transmitido a través de líneas eléctricas no blindadas. Como las frecuencias BPL utilizadas se superponen con las bandas de onda corta, las distorsiones severas pueden dificultar o imposibilitar la escucha de señales de radio analógicas de onda corta cerca de líneas eléctricas. [44]
Según Andy Sennitt, ex editor del World Radio TV Handbook ,
La onda corta es una tecnología heredada, costosa y perjudicial para el medio ambiente. Unos pocos países se aferran a ella, pero la mayoría ha asumido el hecho de que los días de gloria de la onda corta han quedado atrás. Las emisoras religiosas seguirán utilizándolo porque no les preocupan demasiado las cifras de audiencia. [42]
Sin embargo, Thomas Witherspoon, editor del sitio de noticias de onda corta SWLingPost.com, escribió que
La onda corta sigue siendo el medio de comunicación internacional más accesible y que aún ofrece a los oyentes la protección de un completo anonimato. [45]
En 2018, Nigel Fry, jefe de distribución del BBC World Service Group,
Todavía veo un lugar para la onda corta en el siglo XXI, especialmente para llegar a áreas del mundo propensas a desastres naturales que destruyen la infraestructura local de radiodifusión e Internet. [42]
Durante la invasión rusa de Ucrania en 2022 , el Servicio Mundial de la BBC lanzó dos nuevas frecuencias de onda corta para oyentes en Ucrania y Rusia , transmitiendo actualizaciones de noticias en inglés en un esfuerzo por evitar la censura por parte del Estado ruso . [46] Las emisoras comerciales estadounidenses de onda corta WTWW y WRMI también redirigieron gran parte de su programación a Ucrania. [47] [48] [49]
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