Alcance de transmisión

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Un rango de transmisión (también rango de escucha o área de escucha para radio , o rango de visualización o área de visualización para televisión ) es el área de servicio que cubre una estación de transmisión u otra transmisión a través de ondas de radio (o posiblemente luz infrarroja , que está estrechamente relacionada). Generalmente es el área en la que la intensidad de la señal de una estación es suficiente para que la mayoría de los receptores la decodifiquen. Sin embargo, esto también depende de la interferencia de otras estaciones.

El "área de servicio principal" es el área a la que llega la señal más fuerte de una estación. El "contorno de nivel de ciudad" es de 70 dBμ ( decibeles relativos a un microvoltio por metro de intensidad de señal) o 3,16 mV/m (milivoltios por metro) para las estaciones de FM en los Estados Unidos , según las regulaciones de la Comisión Federal de Comunicaciones (FCC). Esto también es importante en la ley de radiodifusión , ya que una estación debe cubrir su ciudad de licencia dentro de esta área, excepto las estaciones educativas no comerciales y de baja potencia .

El alcance legalmente protegido de una estación se extiende más allá de este rango, hasta el punto en que se espera que la intensidad de la señal sea de 1 mV/m para la mayoría de las estaciones en América del Norte , aunque para las estaciones de clase B1 es de 0,7 mV/m, y tan solo 0,5 mV/m para estaciones de clase B completa (el máximo permitido en áreas densamente pobladas de Canadá y los EE. UU.).

En realidad, la propagación de radio cambia junto con el clima y la conducción troposférica , y ocasionalmente junto con otros fenómenos atmosféricos superiores como las manchas solares e incluso las lluvias de meteoritos . Por lo tanto, si bien una autoridad de radiodifusión puede fijar el alcance a un área con límites exactos (definidos como una serie de vectores ), esto rara vez es cierto. Cuando una transmisión llega muy fuera de su alcance previsto debido a condiciones inusuales , es posible realizar DXing .

El terreno local también puede desempeñar un papel importante en la limitación del alcance de transmisión. Las cadenas montañosas bloquean las transmisiones de FM , AM y TV, y otras señales en los rangos VHF y especialmente UHF , respectivamente. Este blindaje del terreno ocurre cuando la línea de visión está bloqueada por algo a través del cual las ondas de radio no pueden pasar, particularmente piedra. A veces esto puede ser discutible debido al clima, como cuando las altas nubes cumulonimbus de una línea de turbonadas de tormentas eléctricas reflejan la señal sobre la parte superior, como una torre de radio extremadamente alta . Por el contrario, las fuertes lluvias pueden atenuar el alcance incluso de las estaciones locales. La televisión digital ATSC se ve afectada por el viento y los árboles (incluso si no rodean las ubicaciones del transmisor o receptor), aparentemente relacionado con su uso de modulación 8VSB en lugar de COFDM .

Las estaciones de transmisión AM tienen diferentes problemas, debido al uso de la banda de onda media . El alcance de transmisión en estas estaciones está determinado por la conductividad del suelo y el uso y mantenimiento adecuados de los radiales de conexión a tierra que actúan como un plano de tierra para los radiadores de mástil utilizados. Las ondas ionosféricas se reflejan en la ionosfera a una distancia mucho mayor sobre la superficie de la Tierra durante la noche. Esto, a su vez, hace que las estaciones de onda media, la mayoría de las ondas cortas e incluso las de onda larga viajen mucho más lejos durante la noche, que es el lado de la Tierra donde el viento solar aleja la ionosfera (y la magnetosfera ) del planeta , en lugar de empujarla hacia ella como en el lado diurno. Debido a esto, muchas estaciones AM deben cortar la energía o salir del aire por la noche, a excepción de las primeras estaciones que aún conservan los canales claros . Las estaciones de bláster fronterizo en el norte de México también utilizaron este efecto, junto con transmisores de muy alta potencia , para extender sus rangos de transmisión nocturna más allá de la frontera entre Estados Unidos y México y en la mayor parte de los Estados Unidos.

Varias estaciones de retransmisión de radiodifusión pueden ayudar a ampliar el área de una estación retransmitiéndolas en el mismo canal o en otro . Lo que normalmente se llama repetidor en radioaficionado se llama traductor de radiodifusión (canal diferente) o amplificador (mismo canal) en la radiodifusión estadounidense, o la categoría mucho más amplia de retransmisores en la radiodifusión canadiense (que incluye más que la radiodifusión de baja potencia utilizada en los EE. UU.) Los amplificadores se utilizan solo dentro del rango de transmisión de la estación principal y cumplen la misma función localmente que las redes de frecuencia única regionales y nacionales en Europa . La transmisión distribuida también ha sido sometida a pruebas en los EE. UU., pero para preservar la participación de mercado de las estaciones en sus mercados de medios locales , estas se limitarán al área de transmisión de una sola estación grande. La radio satelital , que está diseñada para usarse sin antena parabólica, también utiliza repetidores terrestres en las grandes ciudades debido a las muchas obstrucciones que sus edificios de gran altura causan a los muchos clientes actuales y potenciales que se concentran allí.

Las personas que se encuentran en el límite del rango de transmisión de una estación generalmente notarán estática en una transmisión analógica , mientras que la corrección de errores mantendrá clara una señal digital hasta que llegue al efecto acantilado y desaparezca por completo de repente. Las estaciones de FM pueden cambiar de un lado a otro (a veces de manera molesta y rápida cuando se mueven) debido al efecto de captura , mientras que las estaciones de AM (incluido el video de TV) pueden superponerse o desvanecerse entre sí.

El estéreo FM tiende a volverse estático más rápidamente que el sonido monofónico debido al uso de subportadoras , por lo que las estaciones pueden optar por extender la parte utilizable de su rango desactivando el generador estéreo . Los oyentes también pueden optar por desactivar la decodificación estéreo en el receptor, aunque la pérdida del tono piloto estéreo hace que esto suceda automáticamente. Debido a que esto tiende a activarse y desactivarse cuando se está en el umbral de recepción, y el umbral a menudo está configurado demasiado bajo por el diseño del producto del fabricante , deshabilitarlo manualmente cuando se está en el borde del rango de transmisión evita el molesto cambio de estéreo ruidoso a mono silencioso.

Lo mismo ocurre con los programas de audio secundario y estéreo de TV analógica , e incluso con la TV en color, que utilizan subportadoras. Los servicios de lectura de radio y otros servicios de subportadora también tienden a sufrir cortes antes que la estación principal.

Existen tecnologías que permiten cambiar a una señal diferente que transmita el mismo programa de radio cuando se sale del rango de transmisión de una estación. El sistema de datos de radio permite cambiar a una estación de FM o estación con el mismo identificador , o incluso a (pero no necesariamente desde) una estación de AM. La radio satelital también está diseñada para cambiar sin problemas entre repetidores y/o satélite cuando se sale del rango de uno u otro. HD Radio vuelve a la señal analógica como respaldo cuando se encuentra el límite del rango digital, pero el éxito de esto desde la perspectiva del oyente depende de qué tan bien el ingeniero de transmisión de la estación haya sincronizado los dos.

Las transmisiones digitales requieren menos potencia para recibirse con claridad que las analógicas. La cifra exacta para los distintos modos depende de la robustez inicial de la señal, como la modulación, el intervalo de guarda y la corrección de errores de avance . En cada uno de estos tres factores, la salvedad es que una mayor velocidad de señalización de datos implica una compensación con un alcance de transmisión reducido. La modulación jerárquica utilizada en DVB es un caso único, que reduce el alcance de la señal de definición completa , a cambio de un aumento en el alcance utilizable de la parte de menor definición del video.

Las estaciones digitales en Norteamérica suelen estar operadas por los mismos grupos que las analógicas, y por lo tanto operan sus propias instalaciones independientes. Debido a esto, la FCC exige que las estaciones de televisión estadounidenses repliquen su cobertura analógica con su señal digital también. Sin embargo, la televisión digital ATSC solo requiere alrededor de una quinta parte de la cantidad de energía para llegar a la misma área en el mismo canal que la analógica. Para HD Radio, la cifra es solo el uno por ciento de la potencia analógica de la estación , en parte porque es un método en banda en el canal , que utiliza bandas laterales que deben evitar la interferencia a los canales adyacentes , especialmente para receptores más antiguos o más baratos que tienen una sensibilidad y/o selectividad insuficientes .