Ultra alta frequência
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Características de propagação
As ondas de rádio na banda UHF viajam quase inteiramente pela propagação da linha de visão (LOS) e reflexão no solo; Ao contrário da banda HF, há pouca ou nenhuma reflexão da ionosfera (propagação do céu) ou onda no solo. As ondas de rádio UHF são bloqueadas por colinas e não podem viajar além do horizonte, mas podem penetrar na folhagem e edifícios para a recepção interna. Como os comprimentos de onda das ondas UHF são comparáveis ao tamanho de edifícios, árvores, veículos e outros objetos comuns, a reflexão e a difração desses objetos podem causar desbotamento devido à propagação de múltiplos, especialmente em áreas urbanas construídas. A umidade atmosférica reduz ou atenua a força dos sinais de UHF em longas distâncias e a atenuação aumenta com a frequência. Os sinais de TV UHF geralmente são mais degradados por umidade do que as bandas inferiores, como os sinais de TV VHF.
Como a transmissão UHF é limitada pelo horizonte visual a 48 a 64 km e geralmente a distâncias mais curtas do terreno local, permite que os mesmos canais de frequência sejam reutilizados por outros usuários nas áreas geográficas vizinhas (reutilização de frequência). Os repetidores de rádio são usados para retransmitir os sinais UHF quando uma distância maior que a linha de visão é necessária.
Ocasionalmente, quando as condições estão certas, as ondas de rádio UHF podem percorrer longas distâncias por dutos troposféricos à medida que a atmosfera aquece e esfria ao longo do dia.
Antenas
O comprimento de uma antena está relacionado ao comprimento das ondas de rádio utilizadas. Devido aos comprimentos de onda curtos, as antenas UHF são convenientemente atarras e curtas; Nas frequências UHF um monopolo de quarto de onda, a antena omnidirecional mais comum tem entre 2,5 e 25 cm de comprimento. Os comprimentos de onda UHF são curtos o suficiente para que antenas de transmissão eficientes sejam pequenas o suficiente para montar em dispositivos portáteis e móveis; portanto, essas frequências são usadas para sistemas de rádio móvel terrestre bidirecional, como walkie-talkies, rádios de duas vias em veículos e para portable sem fio sem fio dispositivos; telefones sem fio e telefones celulares. As antenas UHF omnidirecionais usadas em dispositivos móveis geralmente são chicotes curtos, dipolos de manga, antenas de pato de borracha ou a antena F plana invertida (PIFA) usada em celulares. Antenas UHF omnidirecionais de ganho mais alto podem ser feitas de matrizes colineares de dipolos e são usadas para estações base móveis e antenas da estação base celular.
Os comprimentos de onda curtos também permitem que antenas de alto ganho sejam convenientemente pequenas. Antenas de alto ganho para links de comunicação ponto a ponto e recepção de televisão UHF são geralmente yagi, log periódico, refletores de canto ou antenas de matriz reflexiva. Na extremidade superior da banda, as antenas de caça -níqueis e pratos parabólicos se tornam práticos. Para a comunicação satélite, as antenas helicoidais e de catraca são usadas, uma vez que os satélites geralmente empregam polarização circular que não é sensível à orientação relativa das antenas transmissoras e recebidas. Para transmissão de televisão, são utilizados radiadores verticais especializados que são principalmente modificações da antena de slot ou antenas de matriz reflexiva: o cilindro com fenda, o zig-zag e as antenas de painel.
Formulários
A transmissão de televisão da UHF atendeu à demanda por canais de televisão adicionais ao ar em áreas urbanas. Hoje, grande parte da largura de banda foi realocada para desembarcar o sistema de rádio móvel, o rádio com troncos e o uso de telefones celulares. Os canais UHF ainda são usados para televisão digital.
Como nas frequências UHF que transmitem antenas são pequenas o suficiente para instalar em dispositivos portáteis, o espectro UHF é usado em todo o mundo para sistemas de rádio móvel terrestre, rádios de duas vias usados para comunicação de voz para fins comerciais, industriais, públicos e militares. Exemplos de serviços de rádio pessoais são GMRs, PMR446 e UHF CB. Algumas redes de computadores sem fio usam frequências UHF. As redes celulares GSM e UMTS amplamente adotadas usam frequências celulares UHF.
Os principais provedores de telecomunicações implantaram redes celulares de voz e dados no intervalo VHF/UHF. Isso permite que telefones celulares e dispositivos de computação móvel sejam conectados à rede telefônica comutada pública e à Internet. Os telefones satélites também usam essa frequência na banda L e na banda S.
Diz -se que os radares UHF são eficazes no rastreamento de lutadores furtivos, se não os bombardeiros furtivos.
O Wi-Fi opera a 2412 MHz-2484 MHz. LTE também opera em frequências UHF
Exemplos de alocações de frequência UHF
Austrália
UHF citizens band (Land mobile service): 476–477 MHzTelevision broadcasting uses UHF channels between 503 and 694 MHzFixed point-to-point Link 450.4875 - 451.5125 MHzLand mobile service 457.50625 - 459.9875 MHzMobile satellite service: 406.0000 - 406.1000 MHzSegment and Service examples: Land mobile for private, Australian, State and Territory Government, Rail industry and Mobile-SatelliteCanadá
430–450 MHz: Amateur radio (70 cm band)470–806 MHz: Terrestrial television (with select channels in the 600 & 700 MHz bands left vacant)1452–1492 MHz: Digital Audio Broadcasting (L band)Many other frequency assignments for Canada and Mexico are similar to their US counterpartsReino Unido
380–399.9 MHz: Terrestrial Trunked Radio (TETRA) service for emergency use430–440 MHz: Amateur radio (70 cm band)446.0–446.2 MHz : European unlicensed PMR service => PMR446457–464 MHz: Scanning telemetry and telecontrol, assigned mostly to the water, gas, and electricity industries606–614 MHz: Radio microphones and radio-astronomy470–862 MHz: Previously used for analogue TV channels 21–69 (until 2012).Currently channels 21–37, 39–48, plus 55 and 56, are used for Freeview digital TV. Channel 38 was used for radio astronomy but has been cleared to allow PMSE users access on a licensed, shared basis.694-790 MHz: i.e. Channels 49-60 are in the process of being cleared, to allow these channels to be allocated for 5G cellular communication, however, Channels 55 and 56 are being used for COM 7 and COM 8 multiplexes for HD services.791–862 MHz, i.e. channels 61–69 inclusive were previously used for licensed and shared wireless microphones (channel 69 only), has since been allocated to 4G cellular communications.863–865 MHz: Used for licence-exempt wireless systems.863–870 MHz: Short range devices, LPWAN IoT devices such as NarrowBand-IoT.870–960 MHz: Cellular communications (GSM900 - Vodafone and O2 only) including GSM-R and future TETRA1240–1325 MHz: Amateur radio (23 cm band)1710–1880 MHz: 2G Cellular communications (GSM1800)1880–1900 MHz: DECT cordless telephone1900–1980 MHz: 3G cellular communications - mobile phone uplink2110–2170 MHz: 3G cellular communications - base station downlink2310–2450 MHz: Amateur radio (13 cm band)Estados Unidos
Os canais UHF são usados para transmissão de televisão digital nos canais aéreos e nos canais de televisão a cabo. Desde 1962, os sintonizadores do canal UHF (na época, os canais 14-83) são necessários nos receptores de televisão pela Lei do Receptor de All-Channel. No entanto, devido ao seu alcance mais limitado, e como poucos conjuntos poderiam recebê -los até que os conjuntos mais antigos fossem substituídos, os canais UHF eram menos desejáveis para as emissoras do que os canais VHF (e licenças vendidas por preços mais baixos).
Uma lista completa de alocações de frequência televisiva dos EUA pode ser encontrada em frequências de televisão norte -americana.
Existe uma quantidade considerável de atividades não lícitas legais (telefones sem fio, redes sem fio) agrupadas em torno de 900 MHz e 2,4 GHz, regulamentadas pelo título 47 CFR Parte 15. Essas bandas ISM - frequências com uma energia mais alta permitida para uso originalmente por industrial, científico , Aparato médico - agora são alguns dos mais lotados do espectro porque estão abertos a todos. A frequência de 2,45 GHz é o padrão para uso por fornos de microondas, adjacentes às frequências alocadas para dispositivos de rede Bluetooth.
O espectro de 806 MHz a 890 MHz (canais UHF 70-83) foi retirado dos serviços de transmissão de TV em 1983, principalmente para telefonia móvel analógica.
Em 2009, como parte da transição da transmissão analógica para digital por over-the-ar da televisão, o espectro de 698 MHz para 806 MHz (canais UHF 52-69) foi removido da transmissão de TV, disponibilizando-o para outros usos. O Channel 55, por exemplo, foi vendido à Qualcomm por seu serviço Mediaflo, que mais tarde foi vendido à AT&T, e descontinuado em 2011. Algumas emissoras dos EUA foram oferecidas incentivos para desocupar esse canal mais cedo, permitindo seu uso móvel imediato. O leilão programado da FCC para esse espectro recém -disponível foi concluído em março de 2008.
A FCC permitiu aos americanos conectar qualquer dispositivo e qualquer aplicativo aos 22 MHz de espectro de rádio que as pessoas estão chamando de banda de 700 MHz. A FCC não incluiu uma condição de atacado, que exigiria que o proprietário da banda revenda largura de banda para terceiros que poderiam então atender ao usuário final. O Google argumentou que o requisito de atacado teria estimulado a concorrência na Internet. Em 2007, 96% do acesso à banda larga do país era controlado pela DSL e provedores de cabo. Uma condição de atacado poderia ter significado uma terceira opção para o serviço de Internet.
225–420 MHz: Government use, including meteorology, military aviation, and federal two-way use420–450 MHz: Government radiolocation, amateur radio satellite and amateur radio (70 cm band), MedRadio450–470 MHz: UHF business band, General Mobile Radio Service, and Family Radio Service 2-way "walkie-talkies", public safety470–512 MHz: Low-band TV channels 14–20 (shared with public safety land mobile 2-way radio in 12 major metropolitan areas scheduled to relocate to 700 MHz band by 2023 )512–608 MHz: Medium-band TV channels 21–36608–614 MHz: Channel 37 used for radio astronomy and wireless medical telemetry614–698 MHz: Mobile broadband shared with TV channels 38–51 auctioned in April 2017. TV stations were relocated by 2020.617–652 MHz: Mobile broadband service downlink652–663 MHz: Wireless microphones (higher priority) and unlicensed devices (lower priority)663–698 MHz: Mobile broadband service uplink698–806 MHz: Was auctioned in March 2008; bidders got full use after the transition to digital TV was completed on June 12, 2009 (formerly high-band UHF TV channels 52–69)806–816 MHz: Public safety and commercial 2-way (formerly TV channels 70–72)817–824 MHz: ESMR band for wideband mobile services (mobile phone) (formerly public safety and commercial 2-way)824–849 MHz: Cellular A & B franchises, terminal (mobile phone) (formerly TV channels 73–77)849–851 MHz: Commercial aviation air-ground systems (Gogo)851–861 MHz: Public safety and commercial 2-way (formerly TV channels 77–80)862–869 MHz: ESMR band for wideband mobile services (base station) (formerly public safety and commercial 2-way)869–894 MHz: Cellular A & B franchises, base station (formerly TV channels 80–83)894–896 MHz: Commercial aviation air-ground systems (Gogo)896–901 MHz: Commercial 2-way radio901–902 MHz: Narrowband PCS: commercial narrowband mobile services902–928 MHz: ISM band, amateur radio (33 cm band), cordless phones and stereo, radio-frequency identification, datalinks928–929 MHz: SCADA, alarm monitoring, meter reading systems and other narrowband services for a company’s internal use929–930 MHz: Pagers930–931 MHz: Narrowband PCS: commercial narrowband mobile services931–932 MHz: Pagers932–935 MHz: Fixed microwave services: distribution of video, audio and other data935–940 MHz: Commercial 2-way radio940–941 MHz: Narrowband PCS: commercial narrowband mobile services941–960 MHz: Mixed studio-transmitter fixed links, SCADA, other.960–1215 MHz: Aeronautical radionavigation1240–1300 MHz: Amateur radio (23 cm band)1300–1350 MHz: Long range radar systems1350–1390 MHz: Military air traffic control and mobile telemetry systems at test ranges1390–1395 MHz: Proposed wireless medical telemetry service. TerreStar failed to provide service by the required deadline.1395–1400 MHz: Wireless medical telemetry service1400–1427 MHz: Earth exploration, radio astronomy, and space research1427–1432 MHz: Wireless medical telemetry service1432–1435 MHz: Proposed wireless medical telemetry service. TerreStar failed to provide service by the required deadline.1435–1525 MHz: Military use mostly for aeronautical mobile telemetry (therefore not available for Digital Audio Broadcasting, unlike Canada/Europe)1525–1559 MHz: Skyterra downlink (Ligado is seeking FCC permission for terrestrial use )1526–1536 MHz: proposed Ligado downlink1536–1559 MHz: proposed guard band1559–1610 MHz: Radio Navigation Satellite Services (RNSS) Upper L-band1563–1587 MHz: GPS L1 band1593–1610 MHz: GLONASS G1 band1559–1591 MHz: Galileo E1 band (overlapping with GPS L1 )1610–1660.5 MHz: Mobile Satellite Service1610–1618: Globalstar uplink1618–1626.5 MHz: Iridium uplink and downlink1626.5–1660.5 MHz: Skyterra uplink (Ligado is seeking FCC permission for terrestrial use )1627.5–1637.5 MHz: proposed Ligado uplink 11646.5–1656.5 MHz: proposed Ligado uplink 21660.5–1668.4 MHz: Radio astronomy observations. Transmitting is not permitted.1668.4–1670 MHz: Radio astronomy observations. Weather balloons may utilize the spectrum after an advance notice.1670–1675 MHz: Geostationary Operational Environmental Satellite transmissions to three earth stations in Wallops Island, Virginia; Greenbelt, Maryland and Fairbanks, Alaska. Nationwide broadband service license in this range is held by a subsidiary of Crown Castle International Corp. who is trying to provide service in cooperation with Ligado Networks.1675–1695 MHz: Meteorological federal users1695–1780 MHz: AWS mobile phone uplink (UL) operating band1695–1755 MHz: AWS-3 blocks A1 and B11710–1755 MHz: AWS-1 blocks A, B, C, D, E, F1755–1780 MHz: AWS-3 blocks G, H, I, J (various federal agencies transitioning by 2025 )1780–1850 MHz: exclusive federal use (Air Force satellite communications, Army's cellular-like communication system, other agencies)1850–1920 MHz: PCS mobile phone—order is A, D, B, E, F, C, G, H blocks. A, B, C = 15 MHz; D, E, F, G, H = 5 MHz1920–1930 MHz: DECT cordless telephone1930–2000 MHz: PCS base stations—order is A, D, B, E, F, C, G, H blocks. A, B, C = 15 MHz; D, E, F, G, H = 5 MHz2000–2020 MHz: lower AWS-4 downlink (mobile broadband)2020–2110 MHz: Cable Antenna Relay service, Local Television Transmission service, TV Broadcast Auxiliary service, Earth Exploration Satellite service2110–2200 MHz: AWS mobile broadband downlink2110–2155 MHz: AWS-1 blocks A, B, C, D, E, F2155–2180 MHz: AWS-3 blocks G, H, I, J2180–2200 MHz: upper AWS-42200–2290 MHz: NASA satellite tracking, telemetry and control (space-to-Earth, space-to-space)2290–2300 MHz: NASA Deep Space Network2300–2305 MHz: Amateur radio (13 cm band, lower segment)2305–2315 MHz: WCS mobile broadband service uplink blocks A and B2315–2320 MHz: WCS block C (AT&T is pursuing smart grid deployment )2320–2345 MHz: Satellite radio (Sirius XM)2345–2350 MHz: WCS block D (AT&T is pursuing smart grid deployment )2350–2360 MHz: WCS mobile broadband service downlink blocks A and B2360–2390 MHz: Aircraft landing and safety systems2390–2395 MHz: Aircraft landing and safety systems (secondary deployment in a dozen of airports), amateur radio otherwise2395–2400 MHz: Amateur radio (13 cm band, upper segment)2400–2483.5 MHz: ISM, IEEE 802.11, 802.11b, 802.11g, 802.11n wireless LAN, IEEE 802.15.4-2006, Bluetooth, radio-controlled aircraft (strictly for spread spectrum use), microwave ovens, Zigbee2483.5–2495 MHz: Globalstar downlink and Terrestrial Low Power Service suitable for TD-LTE small cells2495–2690 MHz: Educational Broadcast and Broadband Radio Services2690–2700 MHz: Receive-only range for radio astronomy and space research