La ultra alta frecuencia ( UHF ) es la designación de la UIT [ 1 ] [ 2 ] para las radiofrecuencias comprendidas entre 300 megahercios (MHz) y 3 gigahercios (GHz), también conocida como banda de decímetros , ya que las longitudes de onda abarcan desde un metro hasta una décima de metro (un decímetro). Las ondas de radio con frecuencias superiores a la banda UHF se encuentran en la superalta frecuencia (SHF) o en el rango de frecuencias de microondas . Las señales de menor frecuencia se encuentran en la VHF ( muy alta frecuencia ) o en las bandas inferiores.
Las ondas de radio UHF se propagan principalmente por línea de visión; son bloqueadas por colinas y edificios altos, aunque la transmisión a través de las paredes de los edificios es lo suficientemente fuerte como para recibirse en interiores. Se utilizan para la transmisión de televisión, teléfonos celulares, comunicaciones por satélite (incluido el GPS), servicios de radio personal (como Wi-Fi y Bluetooth) , walkie-talkies , teléfonos inalámbricos, teléfonos satelitales y muchas otras aplicaciones.
El IEEE define la banda de radar UHF como las frecuencias entre 300 MHz y 1 GHz. [ 3 ] Otras dos bandas de radar del IEEE se superponen a la banda UHF de la UIT: la banda L entre 1 y 2 GHz y la banda S entre 2 y 4 GHz.
Características de propagación
Las ondas de radio en la banda UHF viajan casi en su totalidad por propagación en línea de visión (LOS) y reflexión terrestre; a diferencia de la banda HF, hay poca o ninguna reflexión de la ionosfera ( propagación por onda ionosférica ) u onda terrestre . [ 4 ] Las ondas de radio UHF son bloqueadas por colinas y no pueden viajar más allá del horizonte, pero pueden penetrar el follaje y los edificios para la recepción en interiores. Dado que las longitudes de onda de las ondas UHF son comparables al tamaño de edificios, árboles, vehículos y otros objetos comunes, la reflexión y la difracción de estos objetos pueden causar desvanecimiento debido a la propagación multitrayecto , especialmente en áreas urbanas edificadas. La humedad atmosférica reduce, o atenúa , la fuerza de las señales UHF a largas distancias, y la atenuación aumenta con la frecuencia. Las señales de TV UHF generalmente se degradan más por la humedad que las bandas más bajas, como las señales de TV VHF .
Dado que el horizonte visual limita el alcance máximo de la transmisión UHF a entre 30 y 40 millas (48 y 64 km) o menos, según el terreno local, los mismos canales de frecuencia pueden ser reutilizados por otros usuarios en áreas geográficas vecinas ( reutilización de frecuencia ). Los repetidores de radio se utilizan para retransmitir señales UHF cuando se requiere una distancia mayor que la línea de visión.
En ocasiones, cuando las condiciones son las adecuadas, las ondas de radio UHF pueden viajar largas distancias mediante conductos troposféricos a medida que la atmósfera se calienta y se enfría a lo largo del día.
Antenas


La longitud de una antena está relacionada con la longitud de las ondas de radio utilizadas. Debido a las longitudes de onda cortas, las antenas UHF son convenientemente compactas y cortas; en frecuencias UHF, un monopolo de un cuarto de onda , la antena omnidireccional más común, tiene entre 2,5 y 25 cm de longitud. Las longitudes de onda UHF son lo suficientemente cortas como para que las antenas transmisoras eficientes sean lo suficientemente pequeñas como para montarse en dispositivos portátiles y móviles, por lo que estas frecuencias se utilizan para sistemas de radio móvil terrestre bidireccionales , como walkie-talkies , radios bidireccionales en vehículos y para dispositivos inalámbricos portátiles ; teléfonos inalámbricos y teléfonos celulares . Las antenas UHF omnidireccionales utilizadas en dispositivos móviles suelen ser antenas de látigo cortas , dipolos de manga , antenas de goma o la antena F invertida planar (PIFA) utilizada en teléfonos celulares. Las antenas UHF omnidireccionales de mayor ganancia pueden estar hechas de matrices colineales de dipolos y se utilizan para estaciones base móviles y antenas de estaciones base celulares .
Las longitudes de onda cortas también permiten que las antenas de alta ganancia sean convenientemente pequeñas. Las antenas de alta ganancia para enlaces de comunicación punto a punto y recepción de televisión UHF suelen ser Yagi , logarítmicas periódicas , reflectores de esquina o antenas de matriz reflectiva . En el extremo superior de la banda, las antenas de ranura y las antenas parabólicas resultan prácticas. Para la comunicación por satélite, se utilizan antenas helicoidales y de torniquete, ya que los satélites suelen emplear polarización circular , que no es sensible a la orientación relativa de las antenas transmisora y receptora. Para la radiodifusión televisiva se utilizan radiadores verticales especializados que son principalmente modificaciones de la antena de ranura o la antena de matriz reflectiva: el cilindro ranurado, la antena en zigzag y las antenas de panel.
Aplicaciones
Los canales de radiodifusión de televisión UHF se utilizan para la televisión digital , aunque gran parte del ancho de banda anterior se ha reasignado al sistema de radio móvil terrestre , la radio troncalizada y el uso de la telefonía móvil .
Dado que en las frecuencias UHF las antenas transmisoras son lo suficientemente pequeñas como para instalarse en dispositivos portátiles, el espectro UHF se utiliza en todo el mundo para sistemas de radio móviles terrestres y radios bidireccionales para comunicación de voz con fines comerciales, industriales, de seguridad pública y militares. Ejemplos de servicios de radio personal son GMRS , PMR446 y UHF CB .
El uso de la banda que más rápidamente se expande es en redes Wi-Fi ( redes LAN inalámbricas ) en hogares, oficinas y lugares públicos. La banda baja de Wi-Fi IEEE 802.11 opera entre 2412 y 2484 MHz. Otro uso generalizado es en teléfonos celulares , lo que permite que los teléfonos móviles portátiles se conecten a la red telefónica pública conmutada e Internet . Las redes celulares 3G y 4G actuales utilizan UHF, cuyas frecuencias varían entre diferentes operadores y países. Los teléfonos satelitales también utilizan esta frecuencia en las bandas L y S.
Ejemplos de asignaciones de frecuencias UHF
Australia
- 406–406,1 MHz: Servicio móvil por satélite [ 5 ]
- 450,4875–451,5125 MHz: Enlace fijo punto a punto
- 457.50625–459.9875 MHz: Servicio móvil terrestre
- 476–477 MHz: Banda ciudadana UHF (servicio móvil terrestre)
- 503–694 MHz: Canales UHF para la transmisión de televisión
Canadá
- 430–450 MHz: Radioaficionados ( banda de 70 cm)
- 470–806 MHz: Televisión terrestre (con algunos canales de las bandas de 600 y 700 MHz sin emitir).
- 1452–1492 MHz: Radiodifusión de audio digital ( banda L ) [ 6 ]
- Muchas otras asignaciones de frecuencia para Canadá y México son similares a sus contrapartes estadounidenses.
Francia
- 380-400 MHz: Radio troncalizada terrestre para la policía
- 430-440 MHz: Radioaficionados ( banda de 70 cm )
- 446,0–446,2 MHz : Servicio europeo de radio PMR sin licencia, PMR446
- 470-694 MHz: Televisión terrestre
Nueva Zelanda
- 406,1–420 MHz: Servicio móvil terrestre
- 430–440 MHz: Radioaficionados ( banda de 70 cm ) y satélites de radioaficionados.
- 476–477 MHz: Servicio de radio personal (PRS ) (servicio móvil terrestre)
- 485–502 MHz: Uso de servicios de emergencia analógicos y P25
- 510–622 MHz: Televisión terrestre
- 960–1215 MHz: Radionavegación aeronáutica
- 1240–1300 MHz: Radioaficionados ( banda de 23 cm )
Reino Unido
- 380–399,9 MHz: Servicio de radio troncalizada terrestre (TETRA) para uso de emergencia.
- 430–440 MHz: Radioaficionados ( banda de 70 cm )
- 446,0–446,2 MHz : Servicio europeo de radio PMR sin licencia, PMR446
- 457–464 MHz: Telemetría y telecontrol por escaneo, asignados principalmente a las industrias del agua, el gas y la electricidad.
- 606–614 MHz: Micrófonos inalámbricos y radioastronomía
- 470–862 MHz: Anteriormente se utilizaba para los canales de televisión analógica 21–69 (hasta 2012).
- Actualmente, los canales 21 a 37 y 39 a 48 se utilizan para la televisión digital Freeview . [ 7 ] Los canales 55 a 56 fueron utilizados anteriormente por los multiplexores temporales COM7 y COM8, el canal 38 se utilizó para radioastronomía, pero se ha liberado para permitir el acceso a los usuarios de PMSE de forma compartida y con licencia.
- 694–790 MHz: [ 8 ] es decir, los canales 49 a 60 se han liberado para permitir que estos canales se asignen a la comunicación celular 5G.
- 791–862 MHz, [ 9 ] es decir, los canales 61 a 69 inclusive se utilizaban anteriormente para micrófonos inalámbricos con licencia y compartidos (solo el canal 69), y desde entonces se han asignado a comunicaciones celulares 4G.
- 863–865 MHz: Se utiliza para sistemas inalámbricos exentos de licencia.
- 863–870 MHz: Dispositivos de corto alcance , dispositivos IoT LPWAN como NarrowBand-IoT .
- 870–960 MHz: Comunicaciones celulares (GSM900 - solo Vodafone y O2), incluyendo GSM-R y futuras TETRA
- 1240–1325 MHz: Radioaficionados ( banda de 23 cm )
- 1710–1880 MHz: Comunicaciones celulares 2G (GSM1800)
- 1880–1900 MHz: Teléfono inalámbrico DECT
- 1900–1980 MHz: Comunicaciones celulares 3G (enlace ascendente de telefonía móvil)
- 2110–2170 MHz: Comunicaciones celulares 3G (enlace descendente de la estación base)
- 2310–2450 MHz: Radioaficionados ( banda de 13 cm )
Estados Unidos
Los canales UHF se utilizan para la transmisión de televisión digital tanto en canales terrestres como por cable . Desde 1962, la Ley de Receptores de Todos los Canales exige que los receptores de televisión incluyan sintonizadores de canales UHF (en aquel entonces, los canales del 14 al 83) . Sin embargo, debido a su alcance más limitado y a que pocos televisores podían recibirlos hasta que se reemplazaron los antiguos, los canales UHF resultaban menos atractivos para las emisoras que los canales VHF (y sus licencias se vendían a precios más bajos).
Puede encontrar una lista completa de las frecuencias de televisión estadounidenses asignadas en Frecuencias de televisión panamericanas .
Existe una cantidad considerable de actividad legal sin licencia (teléfonos inalámbricos, redes inalámbricas) concentrada en torno a los 900 MHz y 2,4 GHz, regulada por el Título 47 CFR Parte 15. Estas bandas ISM —frecuencias con mayor potencia sin licencia permitida originalmente para aparatos industriales, científicos y médicos— son ahora algunas de las más saturadas del espectro, ya que están abiertas a todo el mundo. La frecuencia de 2,45 GHz es la estándar para hornos microondas , adyacente a las frecuencias asignadas a los dispositivos de red Bluetooth .
El espectro comprendido entre 806 MHz y 890 MHz (canales UHF del 70 al 83) fue retirado de los servicios de radiodifusión televisiva en 1983, principalmente para la telefonía móvil analógica .
En 2009, como parte de la transición de la transmisión analógica a la digital de televisión por aire , el espectro de 698 MHz a 806 MHz (canales UHF 52 a 69) se retiró de la transmisión televisiva, quedando disponible para otros usos. El canal 55, por ejemplo, se vendió a Qualcomm para su servicio MediaFLO , que posteriormente se vendió a AT&T y se suspendió en 2011. A algunas emisoras estadounidenses se les ofrecieron incentivos para que liberaran este canal anticipadamente, permitiendo su uso inmediato en telefonía móvil. La subasta programada por la FCC para este espectro recién disponible se completó en marzo de 2008. [ 10 ]
- 225–420 MHz: Uso gubernamental, incluyendo meteorología , aviación militar y uso federal bidireccional [ 11 ]
- 420–450 MHz: Radiolocalización gubernamental, satélite de radioaficionados y radioaficionados ( banda de 70 cm ), MedRadio [ 12 ]
- 450–470 MHz: Banda comercial UHF, Servicio General de Radio Móvil y Servicio de Radio Familiar , radiotransmisores bidireccionales ("walkie-talkies"), seguridad pública
- 470–512 MHz: Canales de TV de banda baja del 14 al 20 (compartidos con radios móviles terrestres bidireccionales de seguridad pública en 12 áreas metropolitanas importantes que se trasladarán a la banda de 700 MHz para 2023 [ 13 ] )
- 512–608 MHz: Canales de televisión de banda media del 21 al 36.
- 608–614 MHz: Canal 37 utilizado para radioastronomía y telemetría médica inalámbrica [ 14 ].
- 614–698 MHz: Banda ancha móvil compartida con los canales de televisión del 38 al 51, subastados en abril de 2017. Las estaciones de televisión fueron reubicadas en 2020.
- 617–652 MHz: Enlace descendente del servicio de banda ancha móvil
- 652–663 MHz: Micrófonos inalámbricos (mayor prioridad) y dispositivos sin licencia (menor prioridad)
- 663–698 MHz: Enlace ascendente del servicio de banda ancha móvil
- 698–806 MHz: Fue subastado en marzo de 2008 ; los postores obtuvieron el uso completo después de que se completó la transición a la televisión digital el 12 de junio de 2009 (anteriormente canales de TV UHF de banda alta del 52 al 69) y recientemente modificado en 2021 para el ancho de banda de transmisión UHF 5G para los canales "por aire" del 2 al 69 (virtuales del 1 al 36).
- 806–816 MHz: Comunicación bidireccional para seguridad pública y comunicaciones comerciales (anteriormente canales de televisión 70 a 72).
- 817–824 MHz: Banda ESMR para servicios móviles de banda ancha (telefonía móvil) (anteriormente seguridad pública y comunicaciones comerciales bidireccionales)
- 824–849 MHz: Franquicias celulares A y B, terminal (teléfono móvil) (anteriormente canales de televisión 73 a 77)
- 849–851 MHz: Sistemas aire-tierra de aviación comercial
- 851–861 MHz: Comunicación bidireccional para seguridad pública y comunicaciones comerciales (anteriormente canales de televisión 77 a 80).
- 862–869 MHz: Banda ESMR para servicios móviles de banda ancha (estación base) (anteriormente seguridad pública y comunicaciones comerciales bidireccionales)
- 869–894 MHz: Franquicias celulares A y B, estación base (anteriormente canales de televisión 80 a 83)
- 894–896 MHz: Sistemas aire-tierra de aviación comercial
- 896–901 MHz: Radio bidireccional comercial
- 901–902 MHz: PCS de banda estrecha: servicios móviles comerciales de banda estrecha
- 902–928 MHz: banda ISM , radioaficionados ( banda de 33 cm ), teléfonos inalámbricos y estéreo, identificación por radiofrecuencia , enlaces de datos.
- 928–929 MHz: Sistemas SCADA , monitorización de alarmas, sistemas de lectura de contadores y otros servicios de banda estrecha para uso interno de la empresa.
- 929–930 MHz: Buscapersonas
- 930–931 MHz: PCS de banda estrecha: servicios móviles comerciales de banda estrecha
- 931–932 MHz: Buscapersonas
- 932–935 MHz: Servicios fijos de microondas: distribución de vídeo, audio y otros datos.
- 935–940 MHz: Radio bidireccional comercial
- 940–941 MHz: PCS de banda estrecha: servicios móviles comerciales de banda estrecha
- 941–960 MHz: Enlaces fijos mixtos estudio-transmisor, SCADA , otros.
- 960–1215 MHz: Radionavegación aeronáutica
- 1240–1300 MHz: Radioaficionados ( banda de 23 cm )
- 1300–1350 MHz: Sistemas de radar de largo alcance
- 1350–1390 MHz: Sistemas militares de control de tráfico aéreo y telemetría móvil en campos de pruebas.
- 1390–1395 MHz: Servicio de telemetría médica inalámbrica propuesto. TerreStar no proporcionó el servicio dentro del plazo requerido. [ 15 ]
- 1395–1400 MHz: Servicio de telemetría médica inalámbrica
- 1400–1427 MHz: exploración terrestre, radioastronomía e investigación espacial.
- 1427–1432 MHz: Servicio de telemetría médica inalámbrica
- 1432–1435 MHz: Servicio de telemetría médica inalámbrica propuesto. TerreStar no proporcionó el servicio dentro del plazo requerido. [ 15 ]
- 1435–1525 MHz: Uso militar principalmente para telemetría móvil aeronáutica (por lo tanto, no está disponible para la radiodifusión de audio digital , a diferencia de Canadá/Europa).
- 1525–1559 MHz: Enlace descendente de Skyterra ( Ligado está solicitando permiso a la FCC para uso terrestre [ 16 ] )
- 1526-1536 MHz: enlace descendente Ligado propuesto
- 1536–1559 MHz: banda de guarda propuesta
- 1559–1610 MHz: Servicios de Radionavegación por Satélite (RNSS) Banda L superior
- 1563–1587 MHz: banda GPS L1
- 1593–1610 MHz: banda G1 de GLONASS
- 1559–1591 MHz: banda Galileo E1 (que se superpone con GPS L1 [ 17 ] )
- 1610–1660,5 MHz: Servicio móvil por satélite
- 1610–1618: Enlace ascendente Globalstar
- 1618–1626,5 MHz: Enlace ascendente y descendente de Iridium [ 16 ]
- 1626,5–1660,5 MHz: Enlace ascendente de Skyterra ( Ligado está solicitando permiso a la FCC para uso terrestre [ 16 ] )
- 1627,5–1637,5 MHz: enlace ascendente Ligado 1 propuesto
- 1646,5–1656,5 MHz: enlace ascendente Ligado 2 propuesto
- 1660,5–1668,4 MHz: Observaciones radioastronómicas. No se permite la transmisión.
- 1668,4–1670 MHz: Observaciones radioastronómicas. Los globos meteorológicos pueden utilizar este espectro tras un aviso previo.
- 1670–1675 MHz: Transmisiones del satélite geoestacionario operacional ambiental a tres estaciones terrestres en Wallops Island, Virginia ; Greenbelt, Maryland y Fairbanks, Alaska . La licencia de servicio de banda ancha a nivel nacional en este rango la posee una subsidiaria de Crown Castle International Corp., que está tratando de brindar servicio en cooperación con Ligado Networks . [ 18 ]
- 1675–1695 MHz: Usuarios federales meteorológicos
- 1695–1780 MHz: Banda operativa de enlace ascendente (UL) de telefonía móvil AWS
- 1695–1755 MHz: Bloques A1 y B1 de AWS-3
- 1710–1755 MHz: Bloques A, B, C, D, E, F del AWS-1
- 1755–1780 MHz: Bloques G, H, I, J de AWS-3 (varias agencias federales en transición para 2025 [ 19 ] )
- 1780–1850 MHz: uso federal exclusivo (comunicaciones satelitales de la Fuerza Aérea, sistema de comunicación celular del Ejército, otras agencias).
- 1850–1920 MHz: Teléfono móvil PCS: el orden es bloques A, D, B, E, F, C, G, H. A, B, C = 15 MHz; D, E, F, G, H = 5 MHz .
- 1920–1930 MHz: Teléfono inalámbrico DECT
- 1930–2000 MHz: Estaciones base PCS: el orden es bloques A, D, B, E, F, C, G, H. A, B, C = 15 MHz; D, E, F, G, H = 5 MHz
- 2000–2020 MHz: enlace descendente AWS-4 inferior (banda ancha móvil)
- 2020–2110 MHz: Servicio de retransmisión de antenas por cable, servicio de transmisión de televisión local, servicio auxiliar de radiodifusión televisiva, servicio de satélites de exploración terrestre.
- 2110–2200 MHz: Enlace descendente de banda ancha móvil AWS
- 2110–2155 MHz: Bloques A, B, C, D, E, F del AWS-1
- 2155–2180 MHz: Bloques G, H, I, J del AWS-3
- 2180–2200 MHz: AWS-4 superior
- 2200–2290 MHz: Seguimiento, telemetría y control de satélites de la NASA (espacio-Tierra, espacio-espacio)
- 2290–2300 MHz: Red del Espacio Profundo de la NASA
- 2300–2305 MHz: Radioaficionados ( banda de 13 cm , segmento inferior)
- 2305–2315 MHz: Bloques A y B del enlace ascendente del servicio de banda ancha móvil WCS
- 2315–2320 MHz: Bloque C de WCS (AT&T está impulsando el despliegue de redes inteligentes [ 20 ] )
- 2320–2345 MHz: Radio satelital
- 2345–2350 MHz: Bloque D de WCS (AT&T está impulsando el despliegue de redes inteligentes [ 20 ] )
- 2350–2360 MHz: Bloques A y B del enlace descendente del servicio de banda ancha móvil WCS
- 2360–2390 MHz: Sistemas de aterrizaje y seguridad de aeronaves
- 2390–2395 MHz: Sistemas de aterrizaje y seguridad de aeronaves (despliegue secundario en una docena de aeropuertos), radioaficionados en otros ámbitos.
- 2395–2400 MHz: Radioaficionados ( banda de 13 cm , segmento superior)
- 2400–2483,5 MHz: ISM , IEEE 802.11 , 802.11b, 802.11g, 802.11n redes LAN inalámbricas , IEEE 802.15.4-2006 , Bluetooth , aeronaves radiocontroladas (estrictamente para uso de espectro ensanchado ), hornos microondas , Zigbee
- 2483,5–2495 MHz: Enlace descendente de Globalstar y servicio terrestre de baja potencia adecuado para celdas pequeñas TD-LTE [ 21 ]
- 2495–2690 MHz: Radiodifusión educativa y servicios de radio de banda ancha [ 22 ]
- 2690–2700 MHz: Rango de solo recepción para radioastronomía e investigación espacial.
Véase también
Referencias
- ↑ Norma Federal de EE. UU. 1037B: Telecomunicaciones, Glosario de términos de telecomunicaciones . Oficina de Normas Tecnológicas, Administración de Servicios Generales. 3 de junio de 1991. págs. S-18.
- ↑ Actas finales de la CMR-15 (PDF) . Conferencia Mundial de Radiocomunicaciones. Ginebra, Suiza: Unión Internacional de Telecomunicaciones. 2015. pág. 4. Consultado el 12 de enero de 2025 .
- ↑ "IEEE 521-2002 - Designaciones de letras estándar IEEE para bandas de frecuencia de radar" . IEEE . Consultado el 17 de diciembre de 2017 .
- ↑ Seybold, John S. (2005). Introducción a la propagación de RF . John Wiley and Sons. págs. 55–58 . ISBN 0471743682.
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- ↑
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- ↑ "Descripción general de Globalstar" (PDF) . Globalstar.com . 2017. Archivado (PDF) del original el 2 de agosto de 2017. Consultado el 17 de diciembre de 2017 .
- ↑ "Servicio de radio de banda ancha y servicio de banda ancha para la educación" . La FCC . Febrero de 2016. Consultado el 5 de junio de 2018 .
Enlaces externos
- Frecuencias de los canales de televisión por cable de EE. UU.
- Tomislav Stimac, " Definición de bandas de frecuencia (VLF, ELF... etc.) ". Página principal de IK1QFK (vlf.it).
- espectro radioeléctrico
- Tecnología de televisión
- Inalámbrico