La televisión amateur ( ATV ) es la transmisión de video y audio con calidad de transmisión a través de la amplia gama de frecuencias de ondas de radio asignadas para uso de radioaficionados (HAM). [1] La ATV se utiliza para experimentación no comercial , placer y eventos de servicio público. Las estaciones de televisión de aficionados estaban en el aire en muchas ciudades antes de que las estaciones de televisión comercial salieran al aire. [2] Se utilizan varios estándares de transmisión, estos incluyen los estándares de transmisión de difusión de NTSC en América del Norte y Japón , y PAL o SECAM en otros lugares, utilizando las frecuencias de actualización completas de esos estándares. ATV incluye el estudio de la construcción de dichos transmisores y receptores , y el estudio de la propagación de radio de señales que viajan entre estaciones transmisoras y receptoras. [3]
ATV es una extensión de la radioafición . También se denomina HAM TV o Fast-scan TV (FSTV), en contraposición a Slow-scan television (SSTV).
En América del Norte , las bandas de radioaficionados que son adecuadas para una señal de televisión ( lo suficientemente anchas para adaptarse a dicha señal) tienen una frecuencia más alta que la transmisión de TV VHF. La banda de radioaficionados de frecuencia más baja adecuada para la transmisión de televisión es de 70 centímetros , que se encuentra entre los canales de transmisión 13 y 14. Mientras que fuera de los canales de transmisión de televisión, esta frecuencia cae en frecuencias CATV , en los canales 57 a 61 (IRC) (420-450 MHz ). [4] Como tal, las transmisiones ATV se pueden ver configurando un televisor o un decodificador de cable analógico en la entrada de cable y conectando una antena exterior. Para una recepción más sensible, algunos usuarios pueden usar un convertidor descendente ATV construido especialmente, que es una especie de decodificador . También se utilizan otras bandas para ATV, la mayoría de ellas en la región UHF en frecuencias más altas que la transmisión de TV UHF. 33 centímetros y 23 centímetros son otras dos bandas comúnmente utilizadas para ATV, pero la recepción de estas bandas más altas requiere el uso de un convertidor descendente.
La mayoría de las señales ATV se transmiten en modulación de amplitud (AM) o banda lateral vestigial (VSB) NTSC (estándar de modulación de transmisión de TV analógica de América del Norte) [ cita requerida ] . Las señales DSB AM y VSB AM son intrínsecamente compatibles entre sí, y la mayoría de los televisores pueden recibir cualquiera de las dos. Las señales DSB-AM constan de la portadora y las bandas laterales superior e inferior. VSB-AM es donde DSB-AM se filtra y la banda lateral inferior se atenúa altamente en frecuencias superiores a 1,25 MHz de la señal portadora. Se puede agregar un filtro VSB a un transmisor DSB-AM para convertirlo en una señal VSB. Los filtros, según el uso de energía, costarán entre US$100 y US$1000. Por razones prácticas, la mayoría de los usuarios individuales de ATV transmiten en DSB-AM, y VSB es transmitida por estaciones repetidoras. En las bandas de 33 cm y superiores, se puede utilizar modulación de frecuencia (FM) ATV, y en las bandas de radioaficionados SHF y EHF , FM se utiliza más comúnmente que VSB o AM. FM ATV es incompatible con AM/VSB ATV, y es necesario un demodulador separado , como un receptor de satélite analógico, para recibir señales.
La banda de 2 metros (144-148 MHz) se encuentra dentro del canal de cable 18, pero con un ancho de 4 MHz, es demasiado estrecha para adaptarse al ancho de banda completo de 6 MHz de un canal analógico NTSC; su portadora de audio se encuentra fuera de la banda. Para utilizarla como frecuencia de televisión, se debe utilizar y convertir algún formato de ancho de banda estrecho incompatible con la mayoría de los televisores.
Los operadores de ATV suelen utilizar la banda de 2 metros para coordinarse entre sí a través de transmisiones de voz FM. Los operadores que buscan un contacto de ATV pueden intentar primero llamar a una frecuencia de enlace de ATV reconocida regionalmente, normalmente 144,34 MHz, y luego acordar una frecuencia de ATV para utilizar en las transmisiones de video. La frecuencia de 2 metros puede utilizarse durante todo el contacto para responder a la estación que está transmitiendo el video. La(s) estación(es) receptora(s) puede(n) sugerir ajustes que la estación transmisora puede realizar, como la dirección de la antena, para mejorar la calidad del video recibido.
La banda de 70 centímetros (420-450 MHz) es la banda de radioaficionados más utilizada para ATV. Las señales transmitidas en esta banda suelen propagarse a distancias mayores que en bandas de frecuencia más altas, para una potencia de transmisión y una ganancia de antena determinadas. La banda se encuentra entre los canales de transmisión de TV 13 y 14, que son de 210-216 MHz y 470-476 MHz respectivamente. La propagación es similar a la de los canales de transmisión de TV UHF más bajos.
Además, esta banda se puede recibir fácilmente simplemente sintonizando cualquier televisor analógico o decodificador de cable en los canales de televisión por cable que se indican a continuación y conectando una antena de televisión exterior. Las señales de televisión amateur son mucho más débiles que las de televisión abierta, por lo que a menudo se utiliza un preamplificador para mejorar la recepción.
Notas de uso:
La banda de 33 centímetros (902-928 MHz) es la siguiente banda de radioaficionados de mayor frecuencia disponible para ATV en América del Norte. Esta banda de radioaficionados es exclusiva de la Región 2 de la UIT y rara vez está disponible para uso amateur en las Regiones 1 o 3 de la UIT. [10] Esta banda también se comparte con muchos usuarios, incluidos dispositivos ISM y usuarios sin licencia de la Parte 15 , por lo que es más probable que haya problemas de interferencia que en otras bandas.
Estos canales pueden ser recibidos por muchos decodificadores de cable y televisores analógicos más nuevos, que pueden sintonizar canales superiores a 125.
Notas de uso:
Además, la banda de frecuencia de 33 cm es la más baja en la que se produce una televisión amateur modulada en frecuencia de mayor calidad. Este formato ofrece una mejor calidad de imagen que la televisión AM estándar. El formato de televisión FM utilizado es idéntico al de la televisión satelital analógica de antena parabólica grande y puede recibirse mediante algunos sintonizadores que pueden sintonizar esta baja frecuencia. [12] De lo contrario, se necesita un receptor de televisión amateur FM especializado.
La banda de 23 centímetros (1,24-1,3 GHz) es la tercera banda de frecuencia más baja disponible para ATV. Los receptores de televisión satelital de plato grande analógicos ( TVRO ) pueden reutilizarse para recibir ATV de manera económica en esta banda. Dichos receptores pueden decodificar televisión FM cuando se conecta una antena exterior a la entrada del LNB . Debido al bajo costo y la facilidad de reutilización de los viejos receptores satelitales analógicos, esta es la banda más popular para la televisión FM amateur.
Canales FM de 23 cm de uso común:
Esta banda también se utiliza para televisión AM/VSB, aunque esto requiere un receptor especializado.
Notas de uso:
Además de las anteriores, existen otras bandas de radioaficionados que se utilizan con menos frecuencia para ATV:
El récord de distancia para vehículos todo terreno está entre Hawái y California (2518 millas) en 434 MHz. [14]
Los experimentos con modos digitales han quedado algo rezagados respecto de los realizados en Europa, pero han adquirido una nueva urgencia dada la transición de la televisión abierta . WR8ATV actualmente tiene una salida que utiliza DVB-S , que se cree que es el primer repetidor DATV en los EE. UU. [15]
Actualmente existe un enlace descendente DATV en la ISS que opera en la banda amateur de 2,4 GHz. El transpondedor de banda ancha del satélite geoestacionario QO-100 tiene enlaces ascendentes DATV en la banda de 2,4 GHz y enlaces descendentes en la banda amateur de 10 GHz.
En Europa , que generalmente tiene una asignación de 70 cm más estrecha que los EE. UU., la mayoría de las operaciones de televisión amateur actualmente están moduladas en frecuencia en 1,3 GHz y superiores. Las frecuencias en uso dependen de los permisos nacionales. En la mayor parte de Europa continental, la frecuencia más común es 1,255 GHz. Otras bandas comúnmente utilizadas para ATV son las bandas de 13 cm ( ~2,3–2,45 GHz ) y 3 cm ( ~10 GHz ), aunque ATV se usa en la mayoría de las bandas de microondas.
En varios países se utilizan repetidores de banda cruzada , con entradas AM en 430 MHz y salidas FM en 1,255 GHz , otros tienen entradas FM-ATV en 13 cm y salidas en 3 cm .
En el Reino Unido , se produce mucha actividad utilizando repetidores en banda . Estos generalmente tienen una entrada de 1,248, 1,249 o 1,255 GHz y típicamente una salida a 1,308, 1,312 o 1,316 GHz, aunque también se utilizan otras frecuencias. La operación simplex se produce en estas u otras frecuencias elegidas para evitar interferencias con otros usuarios de la banda, por ejemplo, 1,285 GHz . Se han realizado experimentos recientes con modos digitales siguiendo los estándares DVB-S y DVB-T ampliamente adoptados . Estas nuevas transmisiones DATV necesitan menos ancho de banda de espectro que FM-ATV y ofrecen una calidad de imagen superior. Sin embargo, los retrasos de procesamiento inevitables causados por la compresión temporal significan que las señales DATV tienen un segundo o más de retraso de tiempo, lo que puede hacer que las conversaciones de video en tiempo real se sientan mucho menos naturales que el sistema analógico "instantáneo".
Por lo general, la televisión modulada en frecuencia se utiliza en frecuencias superiores a 1,24 GHz (1240 MHz ), donde hay suficiente ancho de banda para transmisiones de banda tan ancha . Esta frecuencia se suele utilizar como frecuencia de entrada de un repetidor , con una salida estándar VSB en los cuatro canales enumerados anteriormente.
En una palabra
La calidad de la transmisión se expresa como un "nivel p"; "p" significa "imagen". Los niveles P van de cero a cinco, aumentando a medida que la imagen se hace más visible. P-0 significa un estado en el que las barras de sincronización son visibles, pero la imagen es demasiado borrosa para ser vista; esto ocurre con una intensidad de señal mínima de 3 dB. Cada nivel representa un aumento de 6 dB sobre el anterior; P-5 es 30 dB superior a P-0 y representa una imagen perfectamente clara. [16]
A medida que aumenta la frecuencia de transmisión, las pérdidas en la trayectoria atmosférica se hacen mayores, en particular a frecuencias superiores a 10 GHz. Además, la propagación a larga distancia por salto ionosférico de la capa F sobre el horizonte no suele ocurrir a frecuencias más altas, y el terreno y las estructuras artificiales pueden afectar la propagación de señales, bloqueando o redirigiendo las señales. Factores como la propagación por salto de la capa E , el realce troposférico y la difracción de borde de cuchillo pueden ampliar el rango útil de las señales. [17]
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