Comunicación de radio frecuencias en la era digital tecnología RF

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La transmisión de datos es el futuro de las comunicaciones militares. Como uno de los pioneros en esta área, podemos enviar imágenes y datos a alta velocidad a través del espectro de radio mejor que nadie en la industria – además, ofrecemos esta capacidad para misiones en tierra, mar y aire.

Las ondas de radiofrecuencia

Las ondas de radio pertenecen a la familia de la radiación electromagnética, que incluye a los rayos x, luz ultravioleta y luz visible —formas de energía que utilizamos a diario. Así como las delicadas ondas que se forman al arrojar una piedra en un lago en calma, las señales de radio se irradian hacia afuera, o se propagan, desde una antena de transmisión. Las ondas de radio se propagan a la velocidad de la luz, no así las ondas de agua en el lago.

Definimos a una onda de radio en términos de su amplitud, frecuencia y longitud de onda

La amplitud de la onda de radio, o intensidad, puede ser visualizada como su elevación — la distancia entre su pico y su punto más bajo. La amplitud, que es medida en voltios, es usualmente expresada por los ingenieros en términos de un valor promedio llamado valor medio cuadrático, o RMS.

La frecuencia de una onda de radio es el número de repeticiones o ciclos que completa en un período de tiempo. La frecuencia se mide en hertzios

(Hz); un hertzio es igual a un ciclo por segundo.

El Espectro de Radiofrecuencia

En el espectro de radiofrecuencia, el rango de frecuencia utilizable para ondas de radio se extiende desde aproximadamente 20 KHz (ligeramente sobre las ondas sonoras) a 30.000 MHz. La longitud de onda de 20 KHz tiene 15 kilómetros de largo. En una de 30.000 MHz, la longitud de onda es únicamente de 1 centímetro.

La Banda de Alta Frecuencia (HF)

La banda de HF se define como el rango de frecuencias de 3 a 30 MHz. En la práctica, la mayor parte de los radios HF usan el espectro desde 1.6 a 30 MHz. La mayoría de las comunicaciones de largo alcance en esta banda tienen lugar entre 4 y 18 MHz. Frecuencias más altas (18 a 30 MHz) pueden también estar disponibles de tiempo en tiempo, dependiendo de las condiciones ionos feéricas y de la hora del día (véase el Volumen Uno, Tecnología HF).

La Banda de Muy Alta Frecuencia (VHF)

La banda de frecuencia VHF se define como el rango de frecuencias de 30 a 300 MHz. De la discusión anterior sobre la relación entre la frecuencia y la longitud de onda debe tomarse en cuenta que las longitudes de onda en VHF varían desde 10 metros en la parte baja a un metro en la parte alta. Esto significa que el tamaño de las antenas y los componentes de sintonización utilizados en el radio VHF son mucho más pequeños y livianos que aquellos utilizados en los radios HF.

La Banda de Ultra Alta Frecuencia (UHF)

La banda UHF va desde 300 MHz a 2450 MHz, a pesar de que los radios de mochila UHF TACSAT no utilizan frecuencias sobre los 512 MHz. Las longitudes de onda asociadas con el rango de 300 a 512 MHz van desde un metro a 58 centímetros. Las pequeñas antenas requeridas para estas longitudes de onda las hace ideales para ser utilizadas en aviones de alta velocidad.

Asignación de Frecuencias

Dentro del espectro de HF, se asignan grupos de frecuencias para servicios específicos de radio aviación, marítimo, militar, gubernamental, radiodifusión o radioaficionados. Más aún, las frecuencias son reguladas de acuerdo con el tipo de transmisión: emergencia, radiodifusión, voz, clave Morse, facsímile y datos. Las asignaciones de frecuencia son regidas por tratados internacionales y por autorización de instituciones nacionales. Igualmente, las frecuencias dentro de las bandas VHF/UHF son asignadas de forma similar

Modulación

La asignación de una frecuencia es solamente el comienzo de las radiocomunicaciones. Por sí misma, una onda de radio no transmite información. Es simplemente una corriente rítmica de ondas continuas (CW).

Cuando modulamos las ondas de radio para transportar información, nos referimos a ellas como portadoras. Para llevar información, una portadora debe ser variada de tal forma que sus propiedades amplitud, frecuencia, o fase (la medida de un ciclo completo de onda) sean cambiadas, o moduladas, por la señal de información.

El método más simple de modular una portadora es encendiéndola y apagándola mediante una llave telegráfica. En los inicios de la era de la radio, la conmutación Encendido-Apagado, usando el código Morse, fue el único método de transmitir mensajes inalámbricos.

Propagación de la Onda de Radio

La propagación describe cómo las señales se irradian desde una fuente de transmisión hacia afuera. La acción es simple de imaginarse cuando las ondas de radio viajan en línea recta recuerden esa piedra arrojada al lago en calma. Sin embargo, la trayectoria correcta que toman las ondas de radio, es usualmente más compleja.

Existen dos modos básicos de propagación: ondas terrestres y ondas espaciales.

Como sus nombres lo indican, las ondas terrestres viajan a lo largo de la superficie de la tierra, mientras que las ondas espaciales "rebotan" hacia la tierra. Ilustra las diferentes trayectorias de propagación para las ondas de radio.

Las ondas terrestres tienen tres componentes: ondas de superficie, ondas directas y ondas terrestres reflejadas. Las ondas de superficie viajan a lo largo de la superficie de la tierra, llegando más allá del horizonte.

Eventualmente, la energía de las ondas de superficie es absorbida por la tierra. El alcance efectivo de las ondas de superficie es determinado por la frecuencia y conductividad de la superficie sobre la que viajan las ondas.

La absorción se incrementa con la frecuencia. Las señales de radio transmitidas, que utilizan una portadora que viaja como onda de superficie, dependen de la potencia del transmisor, de la sensibilidad del receptor de las características de la antena y del tipo de trayectoria.

- Conclusiones

- las ondas estacionarias son las responsables de que estas transmitan señales radio eléctrica

- las ondas estacionarias son las sumas