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RADIODIFUSIÓN SONORA. UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO.

FACULTAD DE INGENIERÍA. SISTEMAS DE RADIOCOMUNICACIONES I. GRUPO: 2. SEMESTRE 2016-2. 17 DE MAYO DE 2016.

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Radiodifusión Sonora.

ÍNDICE. Capítulo I. Estructura general de una radiodifusora. ........................................................................ 6 1.1. Etapas o elementos eléctricos/electrónicos del equipo de transmisión de una estación de radiodifusión sonora en AM [Bandas de MF y HF]. .................................................................. 9 1.2. Etapas o elementos eléctricos/electrónicos del equipo de transmisión de una estación de radiodifusión sonora en FM [Banda de VHF].………………………………….……………………………………11 1.3. Antenas Transmisoras.……………………………………………………………………………………………………….13 1.3.1. Antenas en AM dentro de la banda de MF [u onda media] .......................................... 13 1.3.2. Antenas en AM dentro de la banda de HF [onda corta] ................................................ 14 1.4. Modos de Propagación...…………………………………………………………………………………………………….18 1.4.1. Propagación en la Banda MF (300KHz a 3000KHz). ....................................................... 18 1.4.2. Propagación en la Banda HF........................................................................................... 19 1.4.3. Propagación en Banda VHF ............................................................................................ 20 Capítulo II. Receptor superheterodino ........................................................................................... 22 2.1. Antenas Receptoras .............................................................................................................. 23 2.2. Etapa de Radiofrecuencia ..................................................................................................... 26 2.3. Etapa de Frecuencia Intermedia. ........................................................................................... 28 2.4. Etapa de Detección (Demodulación). .................................................................................... 29 2.5. Control Automático de Ganancia. ......................................................................................... 35 2.6. Etapa de Audiofrecuencia (Banda base) ................................................................................ 37 Capítulo III. Procesamientos de la Señal de Audio ......................................................................... 39 3.1. Pre-énfasis y De-énfasis en Señales Analógicas de Audio. .................................................... 39 3.1.1.Pre-énfasis ....................................................................................................................... 39 3.1.2.De.énfasis ........................................................................................................................ 39 3.2. La Radiodifusión Sonora FM Estéreo. .................................................................................... 40 3.3. Formatos de Compresión de las Señales de Audio para Transmisiones Digitales ............... 44 3.3.1.MUSICAM ........................................................................................................................ 44 3.3.2.MP2. ................................................................................................................................ 45 3.3.3.MP3 ................................................................................................................................. 46 3.3.4.AAC .................................................................................................................................. 46 3.3.5.DOLBY AC-3 ..................................................................................................................... 47 3.3.6.REAL AUDIO ..................................................................................................................... 47 3.3.7.WINDOWS MEDIA AUDIO ............................................................................................... 48 3.3.8.OGG VORBIS .................................................................................................................... 48 3.3.9.ALAC ................................................................................................................................ 49 Capítulo IV. Planes regionales para la operación del servicio de radiodifusión sonora. ............... 51 4.1. Bandas de frecuencia y longitudes de onda .......................................................................... 51 4.2 Regiones y Zonas .................................................................................................................... 51 4.3 Bandas sonoras empleadas por regiones ............................................................................... 52 4.4 Generalidades. ........................................................................................................................ 54

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Capítulo V. Norma para la Radiodifusión Sonora en AM – México ............................................... 55 5.1. Norma para la Radiodifusión Sonora en AM – México ......................................................... 55 5.1.1. Sistema Radiador ........................................................................................................... 55 5.1.2. Ubicación de la Estación ................................................................................................. 55 5.1.3. Máxima Señal Interferente Permisible .......................................................................... 56 5.1.4. Interferencia Objetable .................................................................................................. 56 5.1.5. Relación de Protección ................................................................................................... 56 5.1.6. Onda de Superficie ......................................................................................................... 56 5.1.7. Onda Ionosférica ............................................................................................................ 56 5.1.8. Área de Servicio Primaria ............................................................................................... 56 5.1.9. Área de Servicio Secundaria ........................................................................................... 56 5.1.10. Contorno Protegido ..................................................................................................... 56 5.1.11. Intensidad de Campo de los Contornos Protegidos ..................................................... 56 5.1.12. Operación Diurna ......................................................................................................... 56 5.1.13. Operación Nocturna ..................................................................................................... 56 5.1.14. Intensidad de Campo Característico (Ec) ...................................................................... 56 5.1.15. Intensidad de Campo de Distancia Inversa .................................................................. 57 5.1.16. Intensidad de Campo Aparente ................................................................................... 57 5.1.17. Intensidad de Campo Ionosférica, 50 % del tiempo .................................................... 57 5.1.18. Intensidad de Campo R. C. M. (R. M. S. en inglés) ........................................................ 57 5.2. Clasificación de las estaciones de radiodifusión en AM y la potencia con la cual puede operar cada una de ellas. .................................................................................................................. 57 5.3 Características técnicas para la emisión sonora en AM en la banda de MF (Onda Media). .. 58 5.4. ¿Por qué las estaciones de radiodifusión sonora de AM (onda media) llevan a cabo una reducción de su potencia de transmisión durante la noche? ........................................................... 63 Capítulo VI. Norma para la radiodifusión sonora en FM. ............................................................... 64 6.1. Definiciones ........................................................................................................................... 64 6.2. Clasificación de las estaciones para la radiodifusión sonora en F.M. ................................... 65 6.3. Equipos Transmisores. ........................................................................................................... 65 6.3.1.Clasificación de transmisores. ......................................................................................... 65 6.3.2. Clase de emisión ............................................................................................................ 66 6.3.3. Anchura de banda ocupada ........................................................................................... 66 6.3.4. Frecuencia ...................................................................................................................... 66 6.3.5. Tolerancia en la frecuencia central ................................................................................ 66 6.3.6. Máxima desviación de la frecuencia portadora ............................................................. 66 6.3.7. Espectro de las emisiones .............................................................................................. 66 6.3.8. Tolerancia en potencia ................................................................................................... 67 6.4. Sistema Radiador. .................................................................................................................. 67 6.4.1. Sistemas de acoplamiento y líneas de transmisión. ...................................................... 67 6.4.2. Antenas .......................................................................................................................... 68 6.4.3. Uso de una estructura para la instalación de varias antenas ........................................ 68 6.4.4. Transmisoras .................................................................................................................. 68

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6.4.5. Estructura ....................................................................................................................... 68 6.4.6. Ubicación del sistema radiador ...................................................................................... 68 6.4.7. Direccionalidad ............................................................................................................... 69 6.5. Área de servicio. .................................................................................................................... 69 6.5.1. Separación en frecuencia ............................................................................................... 69 6.5.2. Parámetros máximos de las estaciones de radiodifusión sonora de FM........................ 69 6.5.3. Protección contra interferencias .................................................................................... 69 6.5.4. Separaciones mínimas requeridas ................................................................................. 70 6.5.5. Estaciones de baja potencia ........................................................................................... 70 6.5.6. Zona de sombra .............................................................................................................. 70 6.5.7 Métodos de predicción del área de servicio ................................................................... 71 6.6. Interferencias....................................................................................................................... 71 6.7. Sistema Estereofónico ........................................................................................................ 71 6.8. Modificaciones en la separación en frecuencia para las estaciones ..................................... 72 Capítulo VII. Concesiones, Grupos Radiofónicos y Formatos ......................................................... 73 7.1. Estaciones de radiodifusión en AM (onda media) y FM en México. ..................................... 73 7.2. Estaciones de radiodifusión AM (onda media) y FM en el D.F. ............................................. 73 7.3. Diferencia entre una estación concesionada y una permisionada ........................................ 73 7.4. Tipos de concesiones que se pueden otorgar actualmente para ofrecer servicios de radiodifusión ..................................................................................................................................... 73 7.5. Requisitos legales para establecer y operar una estación de radiodifusión sonora en México ........................................................................................................................................................... 75 7.6. Inversión extranjera en radiodifusión en México.................................................................. 76 7.7. Grupos radiofónicos que manejan estaciones mediante concesiones en el D.F .................. 76 7.8. Estaciones de radiodifusión permisionadas en el D.F ........................................................... 77 7.9. Formatos utilizados por las estaciones de radiodifusión ...................................................... 78 7.10. Programación prohibida de transmitir en la radio y televisión ........................................... 79 7.11. Principales aspectos de la Ley del Sistema Público de Radiodifusión del Estado Mexicano80 Capítulo VIII. Radio Comunitaria...................................................................................................... 81 8.1. ¿Qué es la radio comunitaria? ............................................................................................... 81 8.2. ¿Cuál es la visión de la radio comunitaria alrededor del mundo? ........................................ 83 Capítulo IX. Radiodifusión Sonora en Frecuencia Alta, HFBC (o en Onda Corta o Radiodifusión Sonora Internacional) ....................................................................................................................... 87 9.1. Función u objetivo de las estaciones de radiodifusión sonora en la banda de HF (onda corta) ........................................................................................................................................................... 87 9.2. Artículo 12 del Reglamento de Radiocomunicaciones ......................................................... 87 9.3. Función de la asociación conocida como HFCC (High Frequency Coordination Conference)88 9.4. Radiodifusoras de onda corta más importantes (o más conocidas) en el mundo ............... 89 9.5. Estaciones de radiodifusión en la banda de HF que transmitan desde México actualment. 90 9.6. Estaciones de radiodifusión sonora en la banda de HF actualmente son analógicas y emplean la modulación en amplitud (AM) para sus transmisiones ................................................................ 91

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Capítulo X. Radio Data System (RDS) .............................................................................................. 92 10.1. Características primarias .................................................................................................... 92 10.2. Características secundarias ................................................................................................. 92 10.3. Características adicionales................................................................................................... 93 10.4. ¿Cómo funciona el RDS?...................................................................................................... 93 10.5. Radio Broadcasting Data System (RBDS) ............................................................................. 94 10.6. Diferencias entre RDS vs RBDS ............................................................................................ 95 Capítulo XI. Radiodifusión digital terrestre .................................................................................... 96 11.1. Sistema IBOC (IN BAND ON CHANNEL)................................................................................ 96 11.1.1. IBAC (In Band Adjacent Channel) .................................................................................. 96 11.2. Sistema iBIQUITY o HD radio dentro del concepto iBOC (en banda y en canal) ................. 96 11.2.1. Historia del desarrollo del sistema IBOC ...................................................................... 96 11.3. Operación los sistemas de radiodifusión digital ............................................................... 104 11.3.1. DAB- EUREKA 147 (EUROPEO) .................................................................................... 104 11.3.2. DAB+............................................................................................................................ 105 11.3.3. DMB (DIGITAL MULTIMEDIA BROADCASTING) ........................................................... 106 11.3.4. DRM (DIGITAL RADIO MONDIALE) .............................................................................. 107 11.3.5. DRM+........................................................................................................................... 109 11.4. ¿Cuál es el proyecto de la SCT y COFETEL para implantar la radiodifusión sonora digital en México? ¿Cuál es la situación de la radiodifusión digital en México? ............................................ 110 11.5. Costo de los receptores de radio digital en México .......................................................... 112 Capítulo XII. Otras formas de distribución de señales de radio y de audio.................................. 113 12.1. Características de la radiodifusión sonora por satélite ..................................................... 113 12.1.1. DARS (Digital Audio Radio Service) ............................................................................. 113 12.1.2. XM Satellite Radio ...................................................................................................... 113 12.1.3. Sirius Radio Satellite ................................................................................................... 114 12.1.4. World Space ............................................................................................................... 114 12.1.5. MobaHo! ..................................................................................................................... 115 12.2. Características de la distribución de radio por internet. ................................................... 115 12.2.1. Antecedentes ............................................................................................................. 115 12.2.2. Nacimiento del usuario digital ................................................................................... 115 12.2.3. Tecnología para la transmisión de radio por internet ............................................... 116 12.2.4. ¿Qué es el streaming? ................................................................................................. 116 12.2.5. ¿Cómo funciona? ........................................................................................................ 116 12.2.5.1. Codec ................................................................................................................... 117 12.2.5.2. Bitstream ............................................................................................................. 117 12.2.5.3. Transporte ........................................................................................................... 117 12.2.5.4. Control ................................................................................................................. 117 12.2.5.5. ¿Qué necesito para transmitir y tener mi radio por internet?............................. 117 12.3. Radio por internet ............................................................................................................. 117 12.3.1. Historia de la radio por internet en Latinoamérica .................................................... 117 12.3.2. Historia de la radio en México ................................................................................... 117 12.3.3. Desventajas de la radio por internet .......................................................................... 118 12.3.3.1. No es gratis .......................................................................................................... 118

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12.3.3.2. Oyentes limitados ................................................................................................ 118 12.3.4. Ventajas de la radio por internet.................................................................................... 118 12.3.5. Impacto que han tenido en la audiencia de la radio en AM y FM, las diversas herramientas para distribuir, almacenar y reproducir música .............................................................................. 118 12.3.5.1. CD ............................................................................................................................. 119 12.3.5.2. Reproductores de audio digital ................................................................................ 119 12.3.5.3. Smartphone .............................................................................................................. 119 12.3.5.4. Radio por internet .................................................................................................... 120 12.3.5.5. ITUNES ...................................................................................................................... 120 12.3.5.6. SPOTIFY .................................................................................................................... 120 12.3.5.7. Redes sociales .......................................................................................................... 120 12.3.5.8. YOUTUBE .................................................................................................................. 121 12.3.5.9. Piratería .................................................................................................................... 121 Referencias bibliográficas. ............................................................................................................. 122

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I.- Estructura general de una radiodifusora. Comenzaremos por definir a la radiodifusión sonora, como el servicio de telecomunicaciones que le permite al ser humano difundir información de audio mediante transmisiones, en donde sus servicios se encuentran destinados a la recepción libre y directa del público en general. Por otra parte, aunque hay una gran variedad de emisoras, todas tienen los mismos componentes y siguen el mismo funcionamiento y se componen principalmente de equipos de baja y alta frecuencia. Los equipos de baja frecuencia son todos aquellos que tienen por función la generación, captación, manejo de la señal que ha de ser transmitida, y la creación de la señal moduladora, es decir, de la información. A los equipos de alta frecuencia, pertenecen los transmisores de la señal, es decir, aquellos que modulan y transmiten la señal de baja frecuencia en forma de ondas electromagnéticas para viajar libremente por el espacio. Para comenzar, analizaremos la estructura general de una estación de radiodifusora, iniciando con la descripción de algunas de las características de los distintos espacios que pueden existir para la elaboración de sus programas: Salas técnicas Para poder transmitir, una estación radiodifusora cuenta con un estudio de radio que está constituido básicamente de dos espacios, el primero de ellos es el locutorio o lugar donde está el locutor, entrevistador, grupos musicales, entre otros. Y el segundo, es la sala de control, desde la que se edita o modifica la grabación del programa. Locutorio: Este espacio es aquél que se encuentra acondicionado para la toma de sonido en los programas. Sala de Control: Aquí es donde se localizan los medios técnicos necesarios para grabar o emitir un programa, es decir, el equipo y soporte necesario para realizar la emisión sonora. Por otra parte, los programas efectuados en el locutorio, son complementados con aportaciones sonoras desde la cabina o sala de control en donde concurren y se controlan todas las fuentes y mezclas sonoras y se reciben las señales procedentes del exterior, también es ahí donde se sitúan los técnicos de sonido y el director del programa. El director del programa, es el responsable en última instancia, del programa acabado y en muchas ocasiones también es el propio guionista. Su principal misión es la de hacer partícipe a todo el personal del estudio de la idea que posee sobre la realización del trabajo. Sin que sea obligatorio que el director domine todas y cada una de las facetas de la producción, debe poseer, al menos, unas ideas generales sobre cada una de las funciones del personal del estudio. Por su parte, el responsable de toma de sonido y mezcla, es el profesional que manipula la consola de mezcla, controla los niveles de entrada y de salida, efectos, selecciona fuentes sonoras, coloca discos, cartuchos de cuñas publicitarias, etc. Se ayuda del guión y en algunas ocasiones de un asistente. El montador musical o técnico de musicalización, se encarga de la selección de cortinas y fondos musicales que serán incorporados según las necesidades expresivas del programa. El técnico de efectos sonoros de estudio o sonidista de efectos, es el responsable de la realización artesanal de efectos sonoros ambientales o especiales.

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El cronometrador, es un asistente que se sitúa en la cabina al lado del realizador, y que tiene a su cargo el control del cumplimiento, con exactitud, de uno de los elementos capitales de la producción radiofónica: el tiempo. Algunas otras salas técnicas importantes son: Salas de montaje: Son salas técnicas que permiten constituir un programa a partir de grabaciones. Sala de control o control central: Es el centro de conexión entre los circuitos exteriores al CPP y los circuitos interiores procedentes de las salas técnicas. Sala de enlaces: Aquí encontramos equipos transmisores para el envío de programas al centro emisor y equipos receptores que reciben las señales procedentes de puntos fijos o unidades móviles, generalmente, se encuentra conectada con los estudios de emisión de programas a través del control central. Archivo sonoro: Es el local destinado al archivo del material magnético o discográfico utilizado como fuente para la creación de programas, en donde por las características del material que ahí se guarda, debe reunir condiciones ambientales adecuadas. Otra parte importante en una estación radiodifusora es el mezclador, desde donde se seleccionan las diversas fuentes sonoras, se regulan los parámetros de las mismas, se añaden algunos efectos especiales y se efectúa la mezcla de sonidos, para lo que se procede al control de los mismos mediante los vúmetros que marcan las subidas y bajadas bruscas del nivel sonoro gracias a su extrema capacidad de reacción a las variaciones de ganancia. Los vúmetros indican las variaciones de nivel por agujas o por pilotos luminiscentes. En radiodifusión es imprescindible la observación de los niveles máximo y mínimo de modulación pues cuando el nivel es muy bajo pueden crearse dificultades de audición en lugares alejados de la estación transmisora, y si por el contrario, el nivel es excesivamente elevado, pueden aparecer distorsiones en la reproducción del sonido y se puede sobrecargar el transmisor provocando averías. También, se debe disponer de una salida para alimentar un par de pantallas acústicas donde se podrá observar los niveles de ecualización y modulación. En la cabina se ubica un micrófono de órdenes que permite la comunicación entre los encargados de la sala técnica y el locutor. A través de esta línea puede coordinarse la entrada en el programa de componentes distintos a los que se encuentran en el estudio. Asimismo, pueden efectuarse contactos con otras emisoras en el caso de que se pretenda realizar un programa en cadena. Las inserciones publicitarias en radio reciben el nombre de cuñas. Estas cuñas se reproducen en lectores automáticos o reproductores de cartuchos, que se conectan a la mesa como cualquier fuente sonora y presentan la particularidad de que su funcionamiento comienza tan sólo con el movimiento del mando de volumen del canal que le corresponde, al terminar la cuña, se rebobina automáticamente quedando dispuesto para otra lectura. En la actualidad, los lectores automáticos se utilizan en número variable, sincronizados unos con otros para dar lugar a combinaciones diferentes en la reproducción de cuñas, actuando secuencialmente para facilitar el trabajo del responsable del programa. Estudios Los estudios pueden clasificarse de la siguiente manera: 1. Estudios muy reducidos. Son una pequeña sala de control desde la que el locutor habla, introduce música e incluso puede mantener una conversación con un personaje entrevistado.

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2. Estudios de uso general: Aquellos que suelen disponer de una mesa circular y de varios micrófonos. Estos, son el tipo de estudio propio para la realización de entrevistas, conversaciones cruzadas, programas con varios participantes, entre otros. 3. Estudios dramáticos: La construcción de estos permite la recreación de diferentes ambientes sonoros, aquí se suele contar con equipos para la realización de efectos sonoros especiales, aún cuando en la actualidad, los efectos sonoros ambientales se introducen con mayor frecuencia desde la sala de control proveniente de discos o cinta magnética. 4. Estudios musicales: Estos tienen grandes dimensiones y se adaptan según las necesidades de grupos musicales invitados. 5. Estudios tipo auditórium: Son aquellos que se asemejan a un pequeño teatro con escenario y asientos enclavados, y que estarán destinados a las emisiones públicas. Equipo móvil Esta parte, es de suma importancia ya que las unidades móviles son necesarias en las retransmisiones de acontecimientos fuera del estudio. Cuando se trata de escenarios habituales de producción de noticias tales como una cámara legislativa, un estadio de fútbol, una sala de conferencias, entre otros, suelen emplearse líneas microfónicas que aseguran la retransmisión con una cierta calidad exenta de interferencias. En lugares no habituales, pueden usarse las líneas telefónicas existentes o, si se cuenta con tiempo para ello, puede encargarse a la compañía telefónica que efectúe el tiraje de líneas suficientes como para cubrir satisfactoriamente el acontecimiento. Las unidades móviles constan en su forma más sencilla de un transmisor portátil, que emite en bandas de frecuencias asignadas para ese fin, y no emiten en el espectro comercial de radiodifusión porque podrían interferir a otras emisiones. Por otra parte, las señales radiadas por el radioenlace son recogidas por un receptor situado en la emisora, a partir de donde la señal puede ser transmitida directamente o tratarse como una entrada más en la mesa de mezclas. Equipo técnico de la emisora Algunos de estos equipos son básicos dentro de una emisora, por lo que se cuentan con los principales para poder mezclar, editar, proponer música de fondo, como por ejemplo: 1. Mesa de mezclas con diversidad de canales. 2. Grabadoras fijas con arranque automático desde la mesa de mezclas. 3. Radio grabadoras portátiles. 4. Porta cartuchos 5. Tornamesa con arranque automático desde la mesa de mezclas. 6. Uno o varios equipos reproductores de Discos Compactos. 7. Equipo de Digital Audio Tape (DAT). 8. Distribuidores de sonido con una entrada de audio y múltiples salidas. 9. Altavoces para la monitorización del sonido. 10. Amplificadores. 11. Ecualizadores gráficos. 12. Generadores de efectos especiales. 13. Unidades híbridas para incorporar las líneas telefónicas a la mesa de mezclas. De igual modo que en las redes de computación en los estudios suele haber un patch-panel que conecta los diversos equipos con los canales de la mesa de mezclas del estudio e incluso con de las

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otros estudios mediante las correspondientes líneas de enlace. Debido a otros componentes que puedan ser precisados durante la emisión al aire, ya que como se menciona antes no debe de haber interferencia de señales o ruido.

Fig. 1.1. Equipo en general.

Etapas o elementos eléctricos/electrónicos del equipo de transmisión de una estación de radiodifusión sonora en AM [Bandas de MF y HF]. Para la transmisión en AM, existen dos tipos de modulaciones, la de bajo y la de alto nivel. Con la modulación de nivel bajo, la modulación se realiza antes del elemento resultante de la etapa final del transmisor, en otras palabras, antes del colector del transistor de potencia en un transmisor transistorizado, antes del drenaje de la salida del FET en un transmisor a FET, o antes de la placa del tubo de salida en un transmisor de tubo de vacío. Una ventaja de la modulación de bajo nivel es que para lograr un alto porcentaje de modulación se requiere menos potencia de la señal modulante. Una desventaja obvia de la modulación de nivel bajo está en las aplicaciones de potencia alta cuando todos los amplificadores que siguen a la etapa del modulador deben ser amplificadores lineales, lo cual es extremadamente ineficiente. Los transmisores de bajo nivel se utilizan para la transmisión de voz o música, en donde la fuente de la señal modulante generalmente es un transmisor y traductor acústico, tal como un micrófono, cinta magnética, un disco CD o un disco fonográfico. En la modulación de alto nivel, esta se realiza en el elemento final o etapa final en donde la señal de la portadora está en su máxima amplitud y, por lo tanto, requiere de una señal modulante de amplitud mucho más alta para lograr una modulación de porcentaje razonable. Con la modulación de nivel alto, el amplificador de la señal modulante final debe suministrar toda la potencia de la banda lateral, el cual puede ser hasta 33% del total de la potencia de transmisión o el 50% de la potencia de la portadora. Para la transmisión de voz o música en AM en radiodifusión, generalmente se ocupa un transmisor de alto nivel, en la figura se muestra uno para AM DSBFC: a).

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b).

Fig. 1.2. Diagrama de bloques de un transmisor de AM de a). Alto nivel, b). Bajo nivel.

En estos amplificadores, la señal modulante se procesa de la misma manera que el transmisor de bajo nivel, excepto por la adición de un amplificador de potencia, pues con estos transmisores de alto nivel, la potencia de la señal modulante debe ser considerablemente más alta que lo necesario para los transmisores de bajo nivel, lo que se debe a que la portadora está a su potencia total en el punto donde ocurre la modulación en el transmisor y, consecuentemente, requiere que una señal modulante de gran amplitud produzca el 100% de modulación.     

Fuente de señal moduladora: Generalmente es un transmisor y traductor acústico como un micrófono, cinta magnética o un CD (la señal producida en los estudios en las salas descritas anteriormente). Filtro pasobanda 1: Limita la banda de la señal moduladora y la limpia del ruido que se haya agregado (normalmente 10 kHz, que es el ancho de banda permitido para estaciones de radiodifusión en AM). Preamplificador: Normalmente es un amplificador de lineal de clase A con una impedancia de entrada alta, su función es llevar el valor de la señal a un nivel útil. Amplificador excitador de señal moduladora: Es un amplificador lineal que solo amplifica la señal de información hasta un valor adecuado para poderla modular. Red compensadora o de acoplamiento con la antena: compensa o iguala la impedancia del último amplificador de potencia con la de la línea de transmisión y la antena.

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Modulador: Suele ser un amplificador clase C. tiene tres funciones primarias, proporciona los circuitos necesarios para efectuar la modulación, es un amplificador final de potencia y un convertidor elevador de frecuencia que traslada la señal de datos de baja frecuencia a las señales de radiofrecuencia que se puede irradiar con eficiencia de una antena y después propagarse por el espacio libre también con eficiencia. Oscilador de Portadora de RF: oscilador que proporciona la señal portadora a la frecuencia deseada o concesionada. Filtro pasobanda 2: último filtro que solo permite el paso a la señal modulada en la frecuencia concesionada. Amplificador excitador de señal portadora: Es un amplificador lineal que solo amplifica la señal de portadora hasta un valor adecuado para poderla modular.

Etapas o elementos eléctricos/electrónicos del equipo de transmisión de una estación de radiodifusión sonora en FM [Banda de VHF]. Existen dos tipos de modulaciones en FM, la directa que se emplea para FM de banda angosta, que se refiere y FM indirecta, ocupada para FM de banda amplia. Ambas se explican a continuación:

Fig. 1.3. Diagrama a bloques de un transmisor básico de FM directo.

La FM directa es la modulación angular en la que la frecuencia de la portadora varía directamente por la señal modulante. Con FM directa, la desviación de frecuencia instantánea es directamente proporcional a la amplitud de la señal modulante.   

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Micrófono o fuente de señal moduladora: Generalmente es un transmisor y traductor acústico como un micrófono, cinta magnética o un CD (la señal producida en los estudios en las salas descritas anteriormente). Preamplificador: Normalmente es un amplificador de voltaje lineal de clase A con una impedancia de entrada alta, su función es llevar el valor de la señal a un nivel útil. Oscilador 1: Se emplean osciladores de cristal para obtener estabilidad de frecuencia y además provee una cantidad de potencia relativamente pequeña. La frecuencia del oscilador está determinada por su espesor (varia inversamente a este) y por los valores de los componentes del circuito. Modulador de Frecuencia Modulada: Circuito o dispositivo electrónico que teniendo como entradas la señal de información y la portadora, da a la salida la señal modulada en frecuencia, esto puede ser de varias formas como: aplicar la señal moduladora a un oscilador controlado por tensión (VCO), o en oscilador estable, controlado con un cristal piezoeléctrico, añadir un condensador variable con la señal moduladora (varactor) o alguna otra forma posible. Mezclador: Tiene como objetivo elevar la frecuencia de la señal transmitida hasta un valor libre donde podamos transmitir, a través de la frecuencia de la señal del Oscilador 2 se puede seleccionar en qué canal se desea transmitir dentro del rango entre 88MHz y 108MHz que se tiene reservado. Amplificador final: Permite dotar a la señal de potencia suficiente para cubrir el rango de alcance que se desea. Para aumentar el rango de alcance de un transmisor de FM habrá

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

que conseguir aumentar la potencia con la que se emite, es decir, aumentar la ganancia del amplificador a la salida. Acoplador de antena: circuito que provee un medio de transferir la máxima energía desde el amplificador final hasta la antena.

Sin embargo, la modulación ocupada para radiodifusión, es la modulación FM indirecta, que es una modulación angular en la que a la frecuencia de la portadora se desvía indirectamente por la señal modulante. La FM indirecta, se logra cambiando directamente la fase de la portadora y es por lo tanto una forma de modulación en fase directa. La fase instantánea de la portadora es directamente proporcional a la señal modulante. Una ventaja del FM indirecto es que se usa un oscilador de cristal con búfer para la fuente de la señal de la portadora. Consecuentemente, los transmisores de FM indirectos son más estables en la frecuencia que sus contrapartes directas. Una desventaja es que las características de capacitancia contra voltaje de un diodo varactor no son lineales. En realidad, se parecen bastante a una función de raíz cuadrada. Consecuentemente, para minimizar la distorsión en la forma de onda modulada, la amplitud de la señal modulante debe mantenerse bastante pequeña, lo cual limita la desviación de fase a valores pequeños y sus usos a las aplicaciones de banda angosta de índice bajo. Para aplicaciones de radiodifusión, utilizamos la modulación FM de banda ancha, en donde un transmisor conocido es el Armstrong, en el que la fuente de la portadora es un cristal, por lo que los requerimientos de estabilidad para la frecuencia de la portadora establecida por la FCC, se pueden lograr sin usar un circuito de AFC. Con un transmisor de Armstrong, una portadora de frecuencia relativamente baja (fc) se cambia de fase 90° (fc ') y se alimenta a un modulador balanceado, en donde se mezcla con la señal modulante de entrada (fm). La salida del modulador balanceado es una onda portadora de doble banda lateral con portadora suprimida que se combina, con la portadora original en una red de combinación, para producir una forma de onda modulada en fase con índice bajo. a).

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b).

Fig. 1.4. Diagrama a bloques de un transmisor de FM de a). Armstrong indirecto b). Simple.

ANTENAS TRANSMISORAS Antenas en AM dentro de la banda de MF [u onda media] Radiadores verticales de 1/6 a 5/8 de λ Los radiadores verticales son monopolos montados sobre tierra. El diagrama de radiación del monopolo, varía dependiendo de la altura de éste. Se usan como antenas para transmisiones de onda media (radiodifusoras AM) y onda corta que están instalados generalmente en grandes mástiles cuyas alturas dependen de la longitud de onda de la señal a ser transmitida, el monopolo se comporta como un dipolo debido a que la tierra actúa como un plano conductor. Sin embargo, en la práctica, el área de cobertura en la propagación por onda de superficie, depende de la conductividad del terreno para este tipo de antenas. Los radiadores son antenas omnidireccionales, para mejorar sus características, se instalan elementos conductores en la tierra llamados radiales, que mientras mayor sea el número de estos, mejor es el desempeño de la antena. En estos casos, el coeficiente de onda estacionaria varía entre 1 a 1.5 aproximadamente. La antenas más comunes de este tipo, tienen por altura λ/4 de la frecuencia transmitida, si se aumenta la altura de estas, el ancho del lóbulo disminuye y su longitud aumenta, teniendo como límite 5λ/8, dado que después aparecen lóbulos secundarios, en el caso contrario, si se disminuye la altura de la antena, el lóbulo se hace más ancho y la longitud de éste disminuye.

Fig. 1.5. Diagrama de radiación de un monopolo de λ/4

Podemos clasificar las ondas medias de acuerdo a las áreas regulares de cobertura de la onda ionosférica, se debe tomar en cuenta que la potencia teórica suministrada es de 100 KW o más y un canal sin interferencias. 1. Para la onda media corta (1.200-1.700 kHz) una cobertura durante las horas nocturnas de 1.000 kilómetros aproximadamente.

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2. Para la onda media intermedia (700-1.200 kHz) una cobertura durante las horas nocturnas de 800 kilómetros aproximadamente. 3. Para la onda media larga (530-700kHz) una cobertura de onda ionosférica más bien despreciable.

Fig. 1.6. Patrón de radiación.

Antenas en AM dentro de la banda de HF [onda corta] Antenas Logarítmicas Periódicas Una antena logarítmica periódica, es una antena de banda ancha unidireccional compuesta de varios elementos, que tiene unas impedancias y unas radiaciones características que se repiten comúnmente como una función logarítmica de excitación de frecuencia. La ventaja de la antena logarítmica sobre la Yagui es que ésta no tiene un elemento excitado, sino que recibe alimentación en todos sus elementos. Con esto se consigue un ancho de banda mayor y una impedancia pareja dentro de todas las frecuencias de trabajo de esta antena. La receptora de la señal o su región activa cambia continuamente dependiendo de la frecuencia, donde en la frecuencia más baja de operación, el elemento largo es el resonante y el resto de elementos actúan como directores. En la frecuencia más alta, el elemento más corto resuena y los otros elementos (más largos) actúan como reflectores en el centro de la banda de frecuencia. Es una antena de banda ancha ya que cuenta con dipolos resonando en diferentes frecuencias estrechas, en una misma antena, conseguimos abrir el ancho de banda de la antena. Podemos obtener una antena capaz de ser multibanda ya que podemos tener dipolos resonando diferentes bandas. Estas antenas pueden proveer hasta 10 dB más de ganancia que una antena de 1/4 de onda, a la vez que pueden atenuar hasta 30 dB fuentes de interferencia provenientes de otras direcciones. La longitud del elemento horizontal y el número de elementos transversales determinan el ancho de banda y la direccionalidad de la antena. Se utilizan principalmente para transmitir señales de TV, FM y para comunicaciones militares. Usualmente, este tipo de antenas es caro, muy grande, y pesado. Sin embargo, son usadas por su larga duración y por su fiabilidad ante diversos climas. El patrón de radiación para una antena logarítmica periódica básica tiene radiación máxima hacia afuera del extremo pequeño. La longitud de los dipolos y su espaciado están relacionados de tal forma que los elementos adyacentes tienen una relación constante entre sí.

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Antena rómbica Una antena rómbica es una antena direccional de banda ancha inventada por Edmundo Bruce y Harald Friis, se usan principalmente sobre todo en gamas de HF (de alta frecuencia, también llamado onda corta). Una antena rómbica horizontal (cuadro abajo) irradia ondas horizontalmente polarizadas. Sus principales ventajas sobre otras antenas son su simplicidad, aumento de la relación frente-atrás y la capacidad de funcionar sobre una amplia gama de frecuencias. En este primer apartado, se contemplan el diseño y simulación de una antena rómbica terminada en circuito abierto, sin ningún tipo de carga. Como veremos, el resultado será una antena bidireccional. Diseño de la antena. Las antenas rómbicas sin terminación están formadas por dos brazos dispuestos en forma de V que terminan en circuito abierto. Cada brazo está formado por dos tramos de longitud "L" y el conjunto forma un rombo, es decir, los ángulos opuestos son del mismo valor.

Fig. 1.7. Antena Rómbica. The ARRL Antenna Book, Cap.13, 20ªEd.

Como veremos, el valor de "L" ha de ser un múltiplo de la mitad del valor de la longitud de onda de diseño. La antena se alimenta por el extremo opuesto al vértice que queda en circuito abierto. Diagrama de radiación. En siguiente figura se muestra el diagrama de radiación de esa misma antena, a una frecuencia de 14 MHz, en condiciones de espacio libre.

Fig. 1.8. Antena rómbica en espacio libre, F=14 MHz, L=21,42 m y A=62º. Diagrama de radiación en 3D.

Antenas Abanico de Dipolos Es una antena mejor conocida como dipolo multibanda que consiste en un conjunto de dipolos de diversas longitudes que ayuda a mejorar una de las principales desventajas del dipolo que es el rango de frecuencias de trabajo. Sin embargo, la ganancia se ve reducida. El arreglo de dipolos tiende a producir inductancias que dificultan el acoplamiento y la sintonía. Su uso más común es en la radio afición. Los dipolos se calculan con la fórmula: L = 142.5/ F en dónde F es frecuencia en MHz.

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Fig. 1.9. Dipolos.

Antenas en FM en la banda de VHF Antena de Alas de Murciélago o Supertorniquete

Fig. 1.10. Antena supertorniquete.

Es un tipo de antena usada en VHF que provee de patrones de radiación omnidireccionales superiores a otros tipos de antenas y son ideales para montarse en la parte superior de construcciones o mástiles. Son las antenas con polarización horizontal más usadas por radiodifusores en las bandas de VHF. Si son bien construidas, estas antenas pueden alcanzar razones de onda estacionaria (SWR) de 1 a 1.1 en al menos el 30% de la banda de frecuencias y una sustancial ganancia. Con la llegada de la alta definición, los supertorniquetes se han vuelto igualmente populares entre los radiodifusores de UHF Dipolo inclinado Este tipo de antena es solo un dipolo inclinado como su nombre lo indica, con esta nos referimos a que su patrón de radiación cambiara debido a la inclinación que se sufre, este dipolo está sujeto con un mástil al piso lo que también afecta al patrón, pero al estar sujeto también al piso este puede ser usado como un plano de tierra lo que mejorara la eficiencia de nuestra antena. Con este tipo de antenas también se pueden hacer arreglos lo que nos ayudaría si queremos transmitir o recibir desde direcciones establecidas ya que estas antenas se vuelven más directivas al estar inclinadas, lo que nos podría ayudar dependiendo de las aplicaciones que se le den. La siguiente imagen muestra al dipolo inclinado y como es el patrón de radiación el cual cambia dependiendo de la frecuencia de operación de nuestra antena, al estar sujeto al piso también cambiaría nuestro patrón dependiendo del terreno y como es de suponerse también es afectado por el ángulo de inclinación que se le dé al mismo.

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Fig. 1.11. Ángulo de inclinación de la antena dipolo inclinado.

Antena de panel Una antena de panel es una especie de antena direccional utilizada en la radiodifusión. Las antenas direccionales pueden recibir y transmitir una señal en una dirección específica, lo que permite una mejor señal. Su diseño se origina en la tecnología militar , y utiliza la tecnología de guía de onda para enfocar señales de radio salientes y entrantes. Un panel de la antena es similar a una antena de sector, que es una antena direccional utilizado en telecomunicaciones para el teléfono celular y conexión inalámbrica. Una antena de panel tiene la forma de un grupo especial, y es por lo general conectado a un soporte de montaje, que luego se puede poner al lado de un edificio o dentro de un edificio. Además, puede ser montado en un soporte giratorio , que permite que el usuario coloque la antena de la concentración óptima de la fuerza de la señal. Generalmente, una antena panel es unidireccional, con el lado menos movimiento a lado, arriba y abajo de una antena omni-direccional, que es una antena que puede ser la posición de girar y ajustar. Estas antenas de panel también pueden usarse como arreglos de varias antenas de panel con lo cual se pueden tener varias direcciones de transmisión y dirección, trabajan en VHF y permiten alcanzar altas potencias, se puede tener un gran ancho de banda y diversas polarizaciones.

Fig. 1.12. Antena de panel.

Antenas de ranura Puede parecer paradójico que una ranura u orificio pueda funcionar como antena. Sin embargo, cuando se tiene una guía de onda, una ranura de media longitud de onda se comporta exactamente como un dipolo de media onda. Combinando de manera adecuada varias de estas ranuras se puede obtener diferentes patrones de radiación, incluyendo antenas sectoriales de 180 grados o inclusive omnidireccionales. Este tipo de antenas trabajan en VHF, es de diseño sencillo el tamaño, la sencillez del diseño de este tipo de antenas, la robustez y la adaptación fácil que se maneja en circuitos impresos son algunas de las ventajas que nos proporcionan este tipo de antenas.

Fig. 1.13. Antenas de ranura.

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Modos De Propagación Para comenzar a introducir los modos de propagación, es importante conocer un poco sobre las ondas radioeléctricas. Algunos aspectos importantes a señalar son: 1. A frecuencias bajas y para antenas próximas al suelo se excita una onda de superficie, mientras que a frecuencias superiores y para antenas elevadas, el suelo produce reflexiones o difracciones que obstaculizan a la onda. 2. La atmósfera también influirá en la propagación de las ondas, en donde esta situación, dependerá de la longitud de onda de las mismas. 3. Los gases de la tropósfera curvan por refracción la trayectoria de los rayos de propagación, además, dependiendo de la frecuencia, producen una atenuación adicional a la del espacio libre. 4. En frecuencias de microondas, la presencia de lluvia, niebla y otros hidrometeoros produce también absorción, dispersión, y cierta despolarización de las ondas, dando lugar a atenuación adicional. 6. La ionósfera produce fuertes refracciones a las frecuencias de MF y HF que van acompañadas de atenuación, dispersión y rotación de polarización. En este caso, podemos decir que la ionósfera es la región de las capas altas de la atmósfera (60- 400 Km de altura) que debido a su ionización, refleja las señales radioeléctricas hasta unos 30 MHz. La banda de frecuencia de trabajo de un sistema de radiocomunicaciones, definirá los mecanismos de propagación de ondas que deben ser considerados en el momento de analizar un canal de radio. De la misma manera, va a diferir las aplicaciones a las que se puede dar servicio en cada una de las bandas. En cuanto al modo de propagación de las ondas electromagnéticas en la atmósfera y el espacio libre, este puede ser subdividido en tres categorías: propagación de ondas de superficie, propagación de onda ionosférica o propagación por línea de vista.

Propagación en la Banda MF (300KHz a 3000KHz). La banda MF, cubre las frecuencias comprendidas dentro de 300 kHz a 3 MHz, una de las características más sobresalientes de esta banda es la gran facilidad de propagación de las ondas de superficie. Aquí, es de gran interés y objeto de estudio, el fenómeno que experimentan los electrones al moverse en la ionósfera bajo la influencia del campo de la tierra, lo que da como resultado ruido y una gran interferencia debida a la atmósfera. En esta banda, la ionósfera refleja las ondas radioeléctricas haciendo que estas reboten a la tierra, mecanismo al que se le denomina como reflexión ionosférica. Los enlaces de radio transoceánicos de Marconi sugirieron a Heaviside y Kennelly la existencia de una capa ionizada en la atmósfera que reflejaba las ondas enviadas al espacio. En estos enlaces estas ondas llegaban al mar y se reflejaban de nuevo, de este modo a través de varios saltos se conseguía cruzar el océano. El alcance que se consigue para un solo salto dependerá de la frecuencia. Ahora bien, habrá que mencionar que durante el día, la absorción de la ionósfera es mayor para esta banda, lo que nos indica claramente que es más factible su utilización por las noches. Este mecanismo de propagación lo utilizan los radioaficionados, comunicaciones navales y antes de existir los satélites eran el medio más utilizado para comunicaciones de voz, punto a punto y largas distancias. Se utilizan antenas elevadas con polarizaciones horizontales y verticales, tales como los monopolos verticales.

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Fig. 1.14. Ondas ionosféricas en la superficie terrestre.

En consecuente, el rango comprendido por MF fue considerado en su tiempo como el rango de más facilidad de uso para las radiocomunicaciones, entre otras cosas debido a que tiene una longitud de onda por debajo de 200 m, lo que facilita la experimentación y el uso del radio para los radioaficionados. Entre sus principales usos están la navegación, comunicación marítima, radiodifusión en AM y comunicaciones punto a punto. Durante la Noche la reflexión de la señal se da en la capa F de la ionosfera. La capa E es débil.

Propagación en la Banda HF Cuando un transmisor de radio de HF comienza a emitir, en primera instancia se generan dos tipos de ondas diferenciadas: la onda de superficie y la onda ionosférica. La onda de superficie se propaga a muy poca distancia del suelo y por ello se ve muy afectada por la orografía, que puede provocar fenómenos de reflexión, propagación multi-trayecto y difracción. Las peculiaridades de este tipo de onda dependen de la frecuencia de trabajo, el tipo de suelo (conductividad del terreno) y la altura de las antenas. La propagación por onda de superficie es predominante en la zona media de la banda de HF, teniendo alcances máximos de unos 100 km. El diagrama de radiación de las antenas utilizadas en HF suele presentar una cierta elevación respecto al plano de tierra, normalmente de unos 3º, provocando que se genere una onda dirigida hacia la atmósfera, que conocemos por el nombre de onda de cielo. La onda de cielo alcanzará las distintas capas de la atmósfera (troposfera, estratosfera, mesosfera, ionosfera), donde estará sujeta a distintos fenómenos que dependen, por ejemplo, de su longitud de onda:

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Fig. 1.15. Mecanismo de propagación por onda de espacio.

Propagación troposférica: Las ondas de radio que viajan por la tropósfera apenas sufren variaciones de polarización. La densidad de la atmósfera desciende de forma proporcional a la altura, formando un gradiente que hace que las ondas se refracten consiguiendo alcances superiores al óptico, en condiciones de ausencia de obstáculos. Afecta especialmente a las bandas de VHF y superiores, teniendo efecto en HF solamente para comunicaciones de corto alcance. Propagación ionosférica: Está sujeta a los fenómenos electromagnéticos que tienen lugar en la ionosfera, fundamentalmente refracción, reflexión y absorción como se mencionó en la propagación en banda MF. Entre los principales usos de esta banda, están las aplicaciones de banda angosta correspondientes a anchos de banda de información por debajo de los 3 kHz. La ionósfera es víctima de la radiación tanto cósmica como solar que actúe sobre la atmósfera y que a su vez disocia electrones libres.

Propagación en Banda VHF Finalmente, las frecuencias de radio en VHF, que son frecuencias muy altas o longitudes de onda cortas, se propagan del mismo modo que la luz, por lo que serán detenidas por los obstáculos o reflejadas por ellos. Así, las ondas principalmente se propagarán a lo largo de trayectorias de línea de vista (LOS), pues la propagación en esta banda presenta algunas reflexiones en las ionósfera para los rangos bajos de frecuencia. Este modo de propagación, además de limitar la zona de cobertura, obliga a captar las ondas en el sitio más despejado de obstáculos. En este caso, la propagación de las ondas se denomina como propagación en línea recta y las ondas, como ondas de espacio. Los contactos por propagación directa conciernen a los enlaces locales, la energía suministrada por el emisor es directamente captada por una antena situada en las cercanías y llevada al receptor. En este tipo de enlaces se depende en gran medida de la antena, de la presencia de obstáculos (edificios, montañas, entre otros) y en menor medida de la potencia de emisión. La propagación en la parte inferior de esta banda, es posible por la refracción en la atmósfera, sin embargo, las reflexiones en la ionósfera son considerables para frecuencias superiores a 50 MHz o 60 MHz, particularmente, por debajo de 150 MHz. La televisión y la radio en frecuencia modulada con alcance local, se transmiten en VHF. Para lograr establecer comunicación entre puntos situados a miles de kilómetros, se utilizan satélites artificiales que reflejan, amplifican y en algunos casos, procesan la señal que llega en una línea recta

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y retorna hacia la superficie. La capa de la atmósfera que tiene mayor influencia sobre las frecuencias de CHF y superiores es la tropósfera, gobernada por los cambios de clima. Las condiciones de propagación de VHF, se pueden predecir utilizando modelos de propagación adecuados al medio ambiente de interés.

Fig. 1.16. Línea de difusión.

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II.- RECEPTOR SUPERHETERODINO. Cerca del final de la primera guerra mundial, Edwin H. Armstrong comenzó a trabajar en el desarrollo del receptor superheterodino debido a que las primeras clases de receptores, como el TRF (Tuned Radio-Frequency), tenían una baja sensibilidad y selectividad, es decir, baja capacidad de recibir las señales más débiles y de separar las señales de diferentes estaciones. Heterodinar quiere decir mezclar dos frecuencias en un dispositivo no lineal, o trasladar una frecuencia a otra usando mezclado no lineal. Desde su creación, el receptor superheterodino no ha sufrido muchos cambios en su configuración básica y se sigue utilizando en la actualidad en una gran variedad de servicios de radiocomunicación. Se ha seguido usando porque su ganancia, selectividad y sensibilidad son mejores que las de otras configuraciones de receptor. En la Fig. 2.1. se muestra el diagrama de bloques de un receptor superheterodino no coherente. En esencia, un receptor superheterodino tiene cinco secciones: la sección de RF, la sección de mezclado/convertidor, la sección de Frecuencia Intermedia (FI), la sección del detector de audio y la sección del amplificador de audio.

Fig.2.1. Diagrama de bloques de un receptor superheterodino

La idea básica del receptor superheterodino es desplazar la estación deseada a una frecuencia más baja. Este desplazamiento a otra frecuencia más baja se realiza con un mezclador. Una vez que se ha desplazado el espectro que interesa a esta nueva frecuencia (llamada frecuencia intermedia, en adelante FI) se pasa por un amplificador fijo sintonizado a esta frecuencia de forma que solo deje pasar la estación deseada. El ancho de banda de este amplificador de FI, debe ser suficiente para permitir el paso de la señal de AM o FM producida por los transmisores correspondientes. Una vez que se tenga la estación deseada a la frecuencia intermedia se realiza la demodulación de la señal, que en el caso de AM de radiodifusión será un detector de envolvente y en FM por lo regular un detector de cuadratura. Si se desea recibir otra estación es suficiente con poner en el oscilador local la frecuencia apropiada que

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desplace el espectro deseado a la FI. De esta forma la frecuencia del oscilador local debe ser variable para permitir sintonizar diferentes estaciones, pero en general es mucho más fácil construir un oscilador variable que un amplificador variable. El amplificador de RF parece no ser esencial; no obstante, se incluye para aumentar el nivel de la señal que se quiere que llegue al mezclador y realizar un primer filtrado centrado en la señal deseada. Además, adapta la impedancia de la antena al mezclador. El circuito clave en los receptores superheterodinos es el mezclador, que actúa como un simple modulador de amplitud para producir suma y diferencia de frecuencias. Los términos RF y FI dependen del sistema, y con frecuencia son engañosos porque no necesariamente indican un intervalo específico de frecuencias. Por ejemplo, la RF en la banda de emisión comercial en AM tiene frecuencias entre 535 y 1605 kHz, y las señales de FI tienen frecuencias de 450 a 460 kHz. En los receptores de banda comercial de FM se usan frecuencias intermedias hasta de 10.7 MHz, bastante mayores que las señales de RF de banda de emisión. Frecuencias intermedias sólo se refieren a las que se usan dentro de un transmisor o receptor, que están entre las radiofrecuencias y las frecuencias de la información original. A continuación, se explicará de forma detallada el funcionamiento y las características principales en cada etapa que compone al receptor superheterodino.

Antenas Receptoras. Una antena es un sistema conductor metálico capaz de radiar y capturar ondas electromagnéticas. Las antenas son para conectar las líneas de transmisión con el espacio libre, el espacio libre a líneas de transmisión, o ambas cosas. En esencia, una línea de transmisión acopla la energía de un transmisor o de un receptor con una antena, que a su vez acopla la energía con la atmósfera terrestre, y de la atmósfera terrestre a una línea de transmisión. En el extremo transmisor de un sistema de radiocomunicaciones con el espacio libre, una antena convierte la energía eléctrica que viaja por una línea de transmisión en ondas electromagnéticas que se emiten al espacio. En el extremo receptor, una antena convierte las ondas electromagnéticas en el espacio en energía eléctrica en una línea de transmisión. Entre las antenas receptoras más utilizadas en la actualidad están: a) Barra de ferrita La antena de la barra de ferrita es una forma de diseño de la antena de radiofrecuencia que es casi universalmente utilizada en los receptores de radiodifusión portátil de transistores. Como el nombre sugiere la antena consta de una barra de ferrita (material a base de hierro magnético).Simplemente debíamos enrollar un hilo de cobre alrededor de una barra de ferrita para así crear nuestra bobina, la cual hará de antena en nuestro circuito.

Fig. 2.2. Antena de barra de ferrita.

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b) De Cuadro La antena de cuadro debe su nombre a su forma. Una antena de cuadro básicamente está constituida por una o más espiras conductoras formando un cuadrado hexágono, octágono o circulo, con dimensiones físicas que pueden variar desde las pequeñas (HF) de 30 a 40 cm de diámetro, hasta las mayores de varios metros. La inductancia de las espiras habitualmente se sintoniza con un capacitor variable y ellas se acoplan a la línea de transmisión mediante un eslabón o mediante un acoplamiento capacitivo. Es una antena direccional es decir da un mayor rendimiento si está orientada hacia el emisor/ receptor. Es especialmente apropiada para la banda de onda media. Fig.2.3. Antena de Cuadro

Ventajas    

Tamaño pequeño (en la mayoría de los casos). Relativamente fáciles de construir. Pocas pérdidas Tolera interferencias

Desventajas  

Ancho de banda reducido Alto Q

c) Telescópica Vertical

Como su nombre lo indica es un alambre vertical el cual se conecta al receptor entre tierra y el extremo inferior de la antena. Este tipo de antena es el más utilizado en la recepción de señales electromagnéticas. Una antena vertical se utiliza para lanzar una polarización vertical de onda de RF, y estas son utilizadas a menudamente para:  

Comunicaciones de baja frecuencia Comunicaciones móviles

Fig.2.4. Antena Telescópica Vertical

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d) Antena tipo T El dipolo lineal de media onda es el tipo más común de antena para frecuencias superiores a 2 MHz también llamada antena de Hertz. Este tipo de antena es una antena resonante, esto significa, que tiene un múltiplo de cuartos de longitud de onda de largo y un circuito abierto en los extremos lejanos. En éste tipo de antena, cada polo es visto como un tramo correspondiente a una línea de transmisión de un cuarto de longitud de onda, presentándose en él máximos de voltaje y corriente en sus extremos y valores mínimos en la parte media.

Fig.2.5. Antena tipo T.

e) Antena tipo V Es un dipolo cuyos brazos han sido doblados el mismo ángulo respecto del plano de simetría. Tiene la forma de una V invertida. La realización exige algunas precauciones. Autores como Brault y Piat recomiendan que el ángulo de la V no sea inferior a 120 grados, y que los extremos de la V estén lo más lejos posible del suelo; la proximidad de los extremos a la tierra induce capacidades que alteran la frecuencia de resonancia. El dipolo en V invertida es sumamente apreciado por los radioaficionados que transmiten en expediciones, porque con un simple mástil de unos nueve metros, un poco de cable y de cuerda de nylon, es posible instalar rápidamente una antena transportable, liviana, y poco voluminosa. Fig.2.6. Antena tipo V.

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Etapa de Radiofrecuencia. Ésta sección en general consiste de una etapa preselectora y de una amplificadora, incluyendo también la antena que recibe las señales de entrada al receptor superheterodino. En la Fig. 7 se ilustra el diagrama a bloques correspondiente exclusivamente a esta etapa del receptor.

Fig.2.7. Diagrama a bloques de la etapa de Radiofrecuencia.

La antena capta la señal de radio débil y la alimenta al amplificador de RF. Debido a que los amplificadores de RF proporcionan una ganancia inicial, algunas veces se les llama preselectores. Los circuitos sintonizados ayudan a seleccionar la señal deseada o por lo menos en intervalo de frecuencia en que ésta reside. Como se puede observar en la Fig. 2.7 el preselector funciona en sintonía amarrada con el oscilador local. Su objetivo principal es proporcionar suficiente límite inicial de banda para evitar que entre una radiofrecuencia específica no deseada, llamada frecuencia imagen. Los circuitos sintonizados en receptores de sintonía fija pueden tener un factor de calidad Q muy alto, de manera que puede lograrse una excelente selectividad. Sin embargo, en los receptores que deben sintonizarse dentro de un intervalo de frecuencias muy amplio, la selectividad es más difícil de obtener. Los circuitos sintonizados deben resonar dentro de un amplio intervalo de frecuencias. Por lo tanto, el factor de calidad, el ancho de banda y la selectividad del amplificador varían con la frecuencia. El preselector también ayuda a reducir el ancho de banda de ruido y proporciona el paso inicial para reducir el ancho de banda general al mínimo requerido para pasar las señales de información. El amplificador de RF es el que determina la sensibilidad del receptor, es decir, establece el umbral de la señal. También, debido a que el amplificador de RF es el primer dispositivo activo que encuentra una señal recibida, es el principal generador de ruido. Un receptor puede tener uno o varios amplificadores de RF, o puede no tener ninguno, dependiendo de la sensibilidad deseada. En los receptores de comunicaciones que no usan amplificadores de RF, la antena se conecta directamente a un circuito sintonizado, a la entrada del mezclador, que proporciona la selectividad inicial deseada. Esta configuración es práctica en aplicaciones de baja frecuencia, donde no es necesaria una ganancia extra.

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La mayoría de la ganancia de en el receptor está en la sección de amplificación de FI, y aun si no se van a recibir señales poco fuertes, no es necesaria ganancia adicional en RF. Si se omite el amplificador de RF, puede reducirse el ruido a que contribuye este circuito. Sin embargo, es preferible usar un amplificador de RF, pues mejoran la sensibilidad debido a la ganancia extra.; mejoran la selectividad, a causa de los circuitos sintonizados adicionales y mejoran la relación señal a ruido (S/N). Los amplificadores de RF también minimizan la radiación del oscilador. La señal del oscilador local es más o menos fuerte, y algo de ella puede fugarse y aparecer en la entrada del mezclador. Si la entrada del mezclador se conecta de modo directo a la antena, algo de la señal puede radiarse, y es posible que cause interferencia en otros receptores cercanos. El amplificador de EF entre el mezclador y la antena, aísla a ambos, lo que reduce en forma significativa cualquier radiación local del oscilador. Entre las principales ventajas y características que deben incluir amplificadores de RF en un receptor, están: 1. 2. 3. 4. 5. 6.

Mayor ganancia y por consiguiente mayor sensibilidad. Mejor rechazo de frecuencia imagen. Mejor relación señal a ruido. Mejor selectividad. Bajo ruido térmico. Baja distorsión por intermodulación y armónica.

Se pueden utilizar tanto los transistores bipolares como los de efecto de campo y amplificadores de RF, pero en los receptores más modernos se usan los MOSFET porque generan menos ruido que los transistores bipolares. La salida del amplificador de RF se aplica a la entrada del mezclador, que también suele conocerse como primer detector. Éste también recibe una señal del oscilador local o sintetizador de frecuencias y a la salida del mezclador se tendrá la señal de entrada, la señal del oscilador local, la suma y la diferencia de las señales de estas frecuencias. La etapa de mezclador es un dispositivo no lineal, y su objetivo es convertir las frecuencias en frecuencias intermedias (transición de RF a FI). El heterodinado se lleva a cabo en la etapa de mezclador y las radiofrecuencias se bajan a frecuencias intermedias. Aunque las frecuencias de portadora y las bandas laterales se van de RF a FI, la forma de la envolvente permanece igual y, en consecuencia, la información original que contiene la envolvente permanece sin cambios. Por lo general, un circuito sintonizado a la salida del mezclador selecciona la frecuencia de la diferencia o frecuencia intermedia. El mezclador puede ser un diodo, un modulador balanceado o un transistor. Los MOSFET y los diodos de portadores de alta energía se prefieren como mezcladores debido a sus características de bajo ruido. Es importante notar que, aunque la portadora y las frecuencias laterales superior e inferior cambian de frecuencia, el ancho de banda no cambia en el proceso de heterodinado. La frecuencia intermedia más usada en los receptores de la banda de emisión AM es de 455 kHz y de 10.7 MHz en FM. El oscilador local se hace sintonizable de manera que su frecuencia pueda ajustarse dentro de un intervalo más o menos amplio. Conforme cambia la frecuencia del oscilador local, el mezclador transfiere un amplio intervalo de frecuencias de entrada a frecuencia intermedia. En la mayoría de los receptores, el mezclador y el oscilador local son circuitos separados. En muchos receptores nuevos, el oscilador local es un sintetizador de frecuencias; en algunos receptores de radio de baja frecuencia de AM, las funciones del mezclador y oscilador local se combinan en un solo circuito

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llamado conversor o convertidor autodino, mientras que en FM suelen utilizarse 2 etapas de mezclador/convertidor para hacer la conversión descendente de RF a FI, con un funcionamiento similar que en AM.

Etapa de Frecuencia Intermedia. En esa etapa es de especial importancia el concepto de frecuencia imagen. Una frecuencia imagen es una frecuencia distinta a la frecuencia de la portadora seleccionada, que si se deja entrar a un receptor y mezclarse con el oscilador local, produce una frecuencia de producto cruzado que es igual a la frecuencia intermedia. Una frecuencia imagen equivale a una segunda radiofrecuencia que producirá una FI que interfiere con la FI debida a la radiofrecuencia deseada. Una vez que se ha mezclado una frecuencia imagen hasta la FI, no se puede filtrar ni suprimir. Si la portadora de RF seleccionada y su frecuencia imagen entran al mismo tiempo a un receptor, se mezclan con la frecuencia del oscilador local, y producen frecuencias de diferencia que son iguales a la FI. En consecuencia, se reciben y demodulan dos estaciones diferentes al mismo tiempo, y producen dos conjuntos de información. Para que una radiofrecuencia produzca un producto cruzado igual a la FI, debe estar desplazada respecto a la frecuencia del oscilador local un valor igual al de la FI. Con inyección lateral superior, la RF seleccionada está abajo de la del oscilador local una frecuencia igual a la FI. Por lo anterior, la frecuencia imagen es la radiofrecuencia que está ubicada en la FI arriba del oscilador local. La ecuación de la frecuencia imagen (f im) para la inyección lateral superior es: fim = fol+fFI Donde fol = fRF+fFI y por lo tanto también se cumple que fim = fRF+2fFI

Fig. 2.8. Espectro de las señales de FI, RF, Oscilador Local e Imagen

En la Fig. 2.8 se observa el espectro en frecuencias relativas RF, FI, oscilador local, e imagen, para un receptor superheterodino con inyección lateral superior. Se ve que mientras mayor sea la FI, la frecuencia de imagen está más alejada, en el espectro de frecuencias, de la RF deseada. Por lo anterior, para un mejor rechazo de frecuencia imagen se prefiere una frecuencia intermedia alta. Sin embargo, mientras más alta sea la FI, es más difícil fabricar amplificadores estables con alta ganancia. Por consiguiente, hay un compromiso de selección de la FI para un radiorreceptor, entre el rechazo de la frecuencia imagen y la ganancia y estabilidad de la FI. Como se mencionó anteriormente en la etapa de RF, la frecuencia intermedia más usada en los receptores de la banda de emisión AM es de 455 kHz, aunque dichos valores pueden oscilar entre 450 y 460 kHz considerando que la banda de emisión comercial en AM tiene frecuencias entre 535 y 1605 kHz. En los receptores de banda comercial de FM se usan frecuencias intermedias hasta de 10.7 MHz.

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La sección de FI consiste en una serie de amplificadores y filtros pasa-banda de FI que se llama con frecuencia la trayectoria de FI. La mayor parte de la ganancia y la selectividad del receptor se hacen en la sección de FI. La frecuencia central y el ancho de banda de FI son constantes para todas las estaciones, y se escogen de tal manera que su frecuencia sea menor que cualquiera de las señales de RF que se van a recibir. La FI siempre tiene menor frecuencia que la RF, porque es más fácil y menos costoso fabricar amplificaciones estables de alta ganancia para señales de baja frecuencia. Por lo anterior no es raro ver un receptor con cinco o seis amplificadores de FI y un solo amplificador de RF, o quizá sin amplificador de RF.

Etapa de Detección (Demodulación) El objetivo principal de la sección de detector es regresar las señales de FI a la información de la fuente original. El detector se suele llamar detector de audio, o segundo detector en receptores de banda de emisión, porque las señales de información tienen frecuencias de audio. El detector puede ser tan sencillo como un solo diodo, o tan complejo como un lazo de fase cerrada o un demodulador balanceado. En el caso de FM es común el uso de detectores de cuadratura y detectores de producto para Banda Lateral Única. Por lo regular la salida del demodulador alimenta al amplificador de audio con suficiente voltaje y ganancia en potencia para operar una bocina. Para señales que no son de voz, la salida del detector se puede mandar a otra parte, por ejemplo, a un tubo de imagen de televisión o a una computadora. Para las señales de AM existen diferentes tipos de detección, mismos que a continuación serán explicados de forma más detallada. a) Detección síncrona o coherente. En la demodulación coherente se debe recuperar la frecuencia de la portadora, y se debe reproducir con exactitud en el receptor. Si no se hace lo anterior, la señal demodulada se desplazará en frecuencia, en una cantidad igual a la diferencia entre las frecuencias de transmisión y la portadora de recepción. Como se muestra en la Fig. 2.9, en la detección síncrona existen principalmente 4 elementos

Fig. 2.9. Funcionamiento de un detector síncrono.

a considerar: la señal de AM recibida, el proceso de recuperación de la portadora asociado con la señal moduladora, un multiplicador y un filtro paso-bajas para conservar en el espectro sólo la espiga del mensaje y lograr filtrar la portadora. El demodulador coherente debe multiplicar la señal recibida por una portadora de frecuencia y fase idénticas a la empleada en el transmisor, lo cual requiere una alta precisión.

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Este tipo de detección es complejo y hace que la demodulación de señales de AM sea bastante costosa en comparación con los circuitos utilizados en la detección asíncrona, aparte de que es común la presencia de pequeños errores de frecuencia y de fase que complican la correcta recepción y demodulación de las señales. Debido a lo anterior, este método no es muy viable, y suele utilizarse sólo para demodular señales de AM sin portadora presente. La clave para la detección síncrona es asegurar que se tenga una de las diferentes técnicas para llevar a cabo la recuperación de la portadora, que reproduzca su frecuencia y fase originales.

b) Detección de envolvente. También es conocida como detección no coherente, ya que la información se recupera a partir de la onda recibida, detectando la forma de la envolvente modulada. La función de un detector de AM es demodular la señal de AM y reproducir la información de la fuente original. La señal recuperada debe contener las mismas frecuencias que las de la información original, y tener las mismas características de amplitud relativa. En la Fig. 2.10 se muestra el circuito correspondiente a un demodulador de AM no coherente sencillo, también conocido como detector de picos. Debido a que un diodo es un dispositivo no lineal, éste hace un mezclado no lineal cuando se aplican a su entrada dos o más señales. Por lo anterior, la salida contiene las frecuencias de entrada originales, sus armónicas y sus productos cruzados, es decir:

fsal = frecuencias de entrada + armónicas + sumas y diferencias.

Fig. 2.10. Demodulador de AM no coherente

El circuito demodulador de AM de la Fig. 2.10 se suele llamar detector de diodo o detector de picos, porque detecta los máximos de la envolvente a la entrada. También recibe el nombre de detector de envolvente porque detecta la forma de la envolvente de la señal de entrada. En esencia, la señal portadora captura al diodo y lo obliga a encenderse y apagarse en sincronía, tanto en frecuencia como en fase. Así, las frecuencias laterales se mezclan con la portadora y se recuperan las señales originales en la banda base. En general, la principal ventaja de los detectores síncronos o coherentes está en que tienen menos distorsión y mejor relación señal a ruido que los detectores de diodo estándar utilizados para la detección no coherente. Los detectores síncronos también son menos propensos al desvanecimiento selectivo, fenómeno en el que la distorsión se debe al debilitamiento de una banda lateral en la portadora durante la transmisión.

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De igual forma que en AM, para la detección de señales de FM se tienen diferentes circuitos comúnmente utilizados para la demodulación de señales, y a continuación se detallan algunos de ellos. Los principales son el detector de pendiente, el discriminador Foster-Seeley, el detector de relación, el demodulador PLL y el detector de cuadratura. El detector de pendiente, el discriminador Foster-Seeley y el detector de relación son formas de discriminadores de frecuencia con circuito sintonizado. a) Discriminadores de frecuencia comunes. Los circuitos discriminadores se encargan de tomar la señal de FM y recrean la original de cd o ca producida por el transductor. Las señales originales se miden o procesan para proporcionar la información deseada de la fuente de transmisión remota. Es decir, cualquier circuito que convierta una variación de frecuencia en la portadora a una variación de voltaje proporcional, puede utilizarse para demodular o detectar señales de FM. Los principales circuitos utilizados en FM para demodular señales de FM, son el detector de pendiente, el discriminador Foster-Seeley, el detector de relación, el demodulador PLL y el detector de cuadratura. El detector de pendiente, el discriminador Foster-Seeley y el detector de relación son formas de discriminadores de frecuencia con circuito sintonizado.

Fig.2.11. Detector de pendiente para FM.

Como se puede apreciar en la Fig.2.11, el circuito correspondiente al detector de pendiente es muy parecido al que se explicó anteriormente para AM, y su principio de operación es el mismo, utilizando un circuito sintonizado y un diodo detector para convertir las variaciones de frecuencia en variaciones de voltaje, La única diferencia respecto al detector visto en AM es que éste se sintoniza de manera diferente. Aunque este detector es, probablemente, el detector más sencillo de FM, tiene varias desventajas, entre las que están una mala linealidad, la dificultad de sintonía y la falta de partes limitadoras. Después le sigue el detector de pendiente balanceado (Fig. 2.12), el cual es un discriminador de frecuencias de circuito sintonizado, y sólo consiste en dos detectores de pendiente no balanceado conectados en paralelo y alimentados con un desfase de 180°. El funcionamiento de este circuito es bastante sencillo. El voltaje de salida de cada circuito sintonizado es proporcional a la frecuencia de entrada, y cada salida se rectifica con su respectivo detector de picos. Por lo tanto, mientras más cercana es la frecuencia de entrada a la frecuencia de resonancia del circuito tanque, el voltaje de salida del circuito tanque es mayor. En el caso del detector de pendiente sencillo, como no hay limitación, se produce un voltaje de salida que es proporcional a las variaciones tanto de amplitud como de frecuencia de la señal de entrada, y en consecuencia, debe estar precedido por una etapa limitadora. Un detector balanceado por pendiente se alinea inyectando una frecuencia igual a la FI central y sintonizando Ca y Cb para 0 V en la salida. Entonces, las frecuencias iguales a fa y fb se inyectan alternadamente, mientras que Ca y Cb se sintonizan para los voltajes máximos e iguales, con polaridades opuestas.

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Fig. 2.12. Detector de pendiente balanceado.

Otro demodulador de FM común, de los primeros en utilizarse y que ahora sólo se encuentra en equipos antiguos, es el discriminador Foster-Seeley. También se le conoce como discriminador de desplazamiento de fase, y es un discriminador de frecuencia con circuito sintonizado cuyo funcionamiento es muy parecido al del detector por pendiente balanceado. Este discriminador se ilustra en la Fig. 2.13. La señal de FM se aplica al primario del transformador de RF, y los embobinados del primario y del secundario se hacen resonar a la frecuencia de la portadora con C1 y C2. El circuito sintonizado paralelo en el primario de T1 se conecta en el colector de un amplificador limitador que remueve las variaciones de amplitud de la señal de FM. El voltaje de salida de un discriminador Foster-Seeley es directamente proporcional a la magnitud y dirección de la desviación de frecuencia. Para una demodulación sin distorsión se debe restringir la desviación de frecuencia a la parte lineal de la curva de respuesta en frecuencia del circuito secundario sintonizado. Como en el caso del detector por pendiente, un discriminador de Foster-Seeley responde a variaciones de amplitud y también de frecuencia y, en consecuencia, debe estar precedido por un circuito limitador separado.

Fig. 2.13. Discriminador Foster-Seeley.

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Durante un tiempo también se utilizó otro demodulador con algunas diferencias respecto a los mencionados anteriormente. El detector de relación mostrado en la Fig. 2.14, tiene la gran ventaja sobre el detector de pendiente y el discriminador de Foster-Seeley de ser relativamente inmune a variaciones de amplitud en su señal de entrada y no es sensible al ruido. El detector de relación es similar en apariencia al discriminador, pero uno de los diodos que utiliza (D2) está en dirección inversa con respecto a la del discriminador. Otra diferencia importante es que se tiene un capacitor muy grande, denominado C6 o Cs, conectado a través de la salida. Los resistores de carga R1 y R2 son iguales en valor y su conexión común está a tierra. Como el capacitor Cs es un componente muy grande, es usual que un capacitor de tantalio o electrolítico, tome algunos ciclos de la señal para cargarse por completo. Sin embargo, una vez cargado, mantiene un voltaje relativamente constante. Como R 1 y R2 son iguales, sus caídas de voltaje son las mismas.

Fig. 2.14. Detector de relación.

Como se mencionó en el párrafo anterior, el detector de relación no es sensible al ruido. Esto ocurre debido a que el capacitor Cs es muy grande y le toma un tiempo largo cargarse y descargarse, con lo que los pulsos de ruido cortos y las variaciones de amplitud menores se amortiguan por completo. Sin embargo, el voltaje promedio de cd a través de Cs es igual que la amplitud promedio de la señal. Por lo tanto, este voltaje puede utilizarse en aplicaciones de control automático de ganancia. El detector de relación no es tan lineal para grandes desviaciones de frecuencia como en discriminador.

b) Detección mediante un PLL. En esencia, un PLL es un sistema de control retroalimentado de lazo cerrado en el que la frecuencia de la señal de voltaje retroalimentada es el parámetro de interés, y no sólo el voltaje. El PLL proporciona una sintonía selectiva y filtrado de frecuencia, sin necesidad de bobinas o de inductores. Desde que se desarrollaron los circuitos integrados lineales en gran escala, se puede lograr con bastante facilidad la demodulación de FM con un lazo de fase cerrada (PLL, de PhaseLocked Loop). Un demodulador de frecuencia con PLL no requiere circuitos sintonizados, y

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compensa en forma automática los cambios de frecuencia de portadora debidos a inestabilidad del oscilador del transmisor. Los dos parámetros importantes de los PLL, que indican su intervalo de frecuencia útil son el intervalo de enganche, y el intervalo de captura. El primero se refiere al margen de frecuencias cercanas a la frecuencia natural del oscilador controlado por voltaje (VCO), dentro del cual el PLL puede mantener la sincronización con una señal de entrada. El intervalo de captura está definido como la banda de frecuencias cercanas a la frecuencia natural donde el PLL puede establecer o adquirir enganche con una señal de entrada. El intervalo de captura de un PLL disminuye cuando se reduce el ancho de banda del filtro pasobajas de su configuración. Después de que ocurre la fijación de frecuencia, el VCO rastrea los cambios de frecuencia en la señal de entrada, manteniendo un error de fase en la entrada del comparador de fases. Por consiguiente, si la entrada al PLL es una señal desviada de FM, y la frecuencia natural del VCO es igual a la FI central, el voltaje de corrección que se produce en la salida del comparador de fases, y se retroalimenta a la entrada del VCO, es proporcional a la desviación de frecuencia y es, por consiguiente, la señal de información demodulada. Si la amplitud de la FI se limita lo suficiente antes de llegar al PLL, y se compensa bien el lazo, la ganancia del lazo del PLL es constante e igual a Kv. Por lo tanto, la señal demodulada se puede tomar en forma directa de la señal de salida del separador interno y se describe con la ecuación: Vsal=Δf Kd Ka Donde Kd es la función de transferencia del demodulador en Volts/Hz, Ka es la ganancia de voltaje del amplificador operacional interno y Δf es la diferencia entre la frecuencia de entrada y la frecuencia central del demodulador.

Fig. 2.15. Diagrama a bloques de un demodulador de FM con PLL.

c) Detección en cuadratura. El término cuadratura se refiere a un desfasamiento de 90° entre 2 señales. A este tipo de detector también se le conoce como detector por coincidencia. El detector de cuadratura es de los más utilizados como demoduladores de FM. Su aplicación principal está en la demodulación de audio en televisión, pero también se usa en algunos sistemas de radio FM. Este detector extrae la señal de información original de la forma de onda compuesta, de FI, multiplicando dos señales en cuadratura, es decir, desfasadas 90°. Un detector por cuadratura usa un desplazador de fase de 90°, un solo circuito sintonizado y un detector de producto, para demodular señales de FM. El arreglo de desfasamiento más común se muestra en la Fig. 2.16. La señal de FM se aplica por medio de un capacitor pequeño (C 1) al circuito paralelo sintonizado, el cual se ajusta para resonar al centro de la frecuencia portadora. Ya en resonancia, el circuito sintonizado se comporta como una resistencia pura

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de valor alto, y la salida a través del circuito sintonizado en la frecuencia de la portadora se adelanta a la entrada 90°. Cuando ocurre la modulación de frecuencia, la frecuencia de la portadora se desvía por arriba y por debajo de la frecuencia de resonancia del circuito sintonizado y resulta en un aumento o disminución del ángulo de fase entre la entrada y la salida. El voltaje de salida del detector de producto es proporcional a la diferencia de fases entre las dos señales de entrada, y se expresa como:

En general, los detectores en cuadratura se construyen usualmente con otros circuitos integrados como amplificadores de frecuencia intermedia y receptores completos en CI.

Fig. 2.16. Detector de cuadratura de FM.

Después de lo explicado en esta etapa de detección, puede concluirse que una de las ventajas más importantes que se tienen en la modulación en frecuencia, sobre la modulación de amplitud, es la capacidad que tienen los receptores de FM para suprimir el ruido. Ya que la mayor parte del ruido aparece en forma de variaciones de amplitud en la onda modulada, los demoduladores de AM no pueden eliminar el ruido sin eliminar también algo de la información. Esto se debe a que también la información está contenida en las variaciones de amplitud.

Control Automático de Ganancia. La última parte que compone la etapa de detección es la de control automático de ganancia. Un circuito de control automático de ganancia CAG (AGC, de Automatic Gain Control) sirve para compensar variaciones pequeñas en el nivel de la señal de RF recibida. Aumenta en forma automática la ganancia del receptor con valores bajos de entrada de RF, y disminuye en forma automática la ganancia del receptor cuando se recibe una señal fuerte de RF. Las señales débiles pueden quedar enterradas en ruido del receptor y, en consecuencia, pueden ser imposibles de detectar. Una señal demasiado fuerte puede sobreexcitar a los amplificadores de RF y/o de FI, y producir demasiada distorsión no lineal, y hasta saturación. Hay varias clases de CAG, que incluyen el simple, el demorado y el directo.

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Un circuito de control automático de ganancia simple, vigila el nivel de la señal recibida y manda de regreso una señal a los amplificadores de RF y FI, para que ajusten en forma automática su ganancia. La del CAG es una forma de retroalimentación degenerativa, o negativa. El objeto del CAG es permitir que un receptor detecte y demodule, con igual calidad, las señales que se transmiten desde distintas estaciones, cuya potencia de salida y distancia al receptor varía. Por ejemplo, en una zona en específico, la radio AM no se recibe con la misma intensidad de señal en todas las estaciones transmisoras. El circuito de CAG produce un voltaje que ajusta la ganancia del receptor y mantiene la potencia de portadora de FI, en la entrada del detector de AM, en un valor relativamente constante. El CAG es independiente de la modulación, y es inmune a los cambios normales de amplitud de señal moduladora. También existe otro tipo de CAG, llamado CAG demorado, el cual evita que el voltaje de retroalimentación del CAG llegue a los amplificadores de RF o FI, hasta que el nivel de RF pase de una magnitud predeterminada. Una vez que la señal portadora ha rebasado el nivel umbral, el voltaje de CAG demorado es proporcional a la intensidad de la señal portadora. Con CAG demorado, la ganancia del receptor no se afecta, sino hasta que se rebasa el nivel umbral, mientras que en el CAG simple, la ganancia del receptor se afecta de inmediato. El CAG demorado se usa en los receptores de comunicaciones más complicados. Por último, debido a que tanto en el CAG simple como en el demorado tienen el problema de ser formas de compensación post-CAG (después de lo sucedido), se creó también el CAG directo. Este es parecido al CAG convencional, pero la señal de recepción se vigila más cerca del frente del receptor, y el voltaje de corrección se alimenta positivamente a los amplificadores de FI. En consecuencia, cuando se detecta un cambio en el nivel de la señal, se puede compensar en las etapas siguientes. Con el CAG directo pueden compensarse con mayor exactitud los cambios rápidos de amplitud de la portadora, a diferencia de los 2 CAG anteriores. En la Fig. 2.17 se tiene el circuito de un CAG simple, el cual es en esencia un detector de picos negativos, y produce un voltaje negativo en su salida para retroalimentar a la etapa de FI, donde controla el voltaje de polarización en la base del primer transistor, Q1.

Fig.2.17. Circuito de Control Automático de Ganancia simple.

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Etapa de Audiofrecuencia (Banda base). Se denomina banda base al conjunto de señales que no sufren ningún proceso de modulación a la salida de la fuente que las origina, es decir son señales que son transmitidas en su frecuencia original. Dichas señales se pueden codificar y ello da lugar a los códigos de banda base. La etapa amplificadora de audiofrecuencia debe reunir ciertas características de diseño, ya que su finalidad es lograr en el altavoz, la reproducción de la señal de audio lo más fiel como sea posible, a la obtenida en el estudio o estación transmisora. En esta etapa se abarcan varios amplificadores de audio en cascada, y una o más bocinas o altoparlantes. La cantidad de amplificadores que se usen depende de la potencia deseada en la señal de audio.

Fig.2.18. Receptor Súper Heterodino.

Estructura de la etapa de amplificación La etapa de potencia es la encargada de suministrar la potencia a los altavoces al ritmo de la señal de entrada. Los altavoces son los que transforman la potencia eléctrica en potencia acústica. En la siguiente figura se representa cómo la etapa aumenta la tensión de la señal sin perturbar la forma de onda, suministrando además gran cantidad de corriente. La principal característica que define a una etapa de potencia o amplificación es la potencia que puede entregar a la salida. La etapa de amplificación de potencia no tiene ciertos elementos típicos de los amplificadores como son los previos, selector de previos o controles de tono. La típica etapa de potencia tendrá una tecla de encendido, un par de controles de nivel por ser estéreo y algún dispositivo que indique el estado de trabajo instantáneo: bien leds o bien medidores de aguja, uno por canal. La estructura global de una etapa de potencia es la siguiente:

Fig.2.19. Diagrama de bloques Etapa de Potencia

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El esquema más normal de un amplificador es este:

Fig.2.20. Esquema General del Amplificador

A continuación se harán algunos comentarios sobre la figura: El control de volumen y balance se suele hacer utilizando un potenciómetro. Una de las ventajas que ofrece es que no puede añadir distorsión armónica a la señal, aunque por el contrario presenta la desventaja de que si añade ruido. La distorsión, la ecualización y efectos como la reverberación se añaden a la señal básica de nuestro instrumento en esta parte del amplificador. Debido a esto tendremos que más de un 50% del carácter del sonido del amplificador depende del diseño del pre-amplificador. En la mayoría de los amplificadores de alta gama no se incluyen controles de graves y agudos, ya que se entiende que a este nivel cualquier ecualización del sonido, para evitar reverberaciones y para ajustar el sonido al gusto personal debe hacerse en los altavoces.

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III.- Procesamientos de la Señal de Audio. Pre-énfasis y De-énfasis en Señales Analógicas de Audio. Pre-énfasis. El proceso de preénfasis consiste en aumentar la amplitud de las frecuencias agudas, puesto que estas son más sensibles al ruido. Se puede definir como una técnica de incremento del nivel de altas frecuencias de audio radiadas en proporción directa al aumento de amplitud del ruido en dichas frecuencias las cuales se presentan en el medio de transmisión. Este proceso toma lugar antes de la modulación, con el fin de mantener una relación constante a través de toda la banda de transmisión. El objetivo del procesamiento de pre-énfasis es mejorar la relación señal a ruido en general, reduciendo al mínimo los efectos adversos de fenómenos tales como la atenuación, distorsión o saturación de los medios de transmisión y recepción del sistema. La acentuación que permite el proceso de pre-énfasis supone más desviación de frecuencia de la que producirían las frecuencias originales. Se utiliza comúnmente en las telecomunicaciones:    

La grabación de audio digital Registro de corte Transmisiones de radiodifusión Visualización de los espectrogramas de las señales de voz

Dependiendo del fabricante, el pre-énfasis puede ser aplicado antes o después del compresor limitador multibanda. Para prevenir pérdida de sonoridad, el procesador aplica limitación en las altas frecuencias. Una red de preénfasis es un filtro de pasa altos (es decir un diferenciador).

Una red de preénfasis le proporciona un incremento constante en la amplitud de la señal modulante con un incremento en la frecuencia.

Fig. 3.1. Red de preénfasis.

Originalmente el pre-énfasis permitió reducir el soplido de fondo de las transmisiones de radiodifusión aprovechando que la música y la voz tienen bajos nivel de señal por encima de 5 KHz.

De-énfasis El proceso de de-énfasis es lo contrario a esta acentuación sería la atenuación, consisten en la atenuación de la señal proveniente de un transmisor de audio para así poder ser amplificada y

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trabajada a una frecuencia estable y bien definida como se estudia naturalmente las señales de transmisión. Una red de de-énfasis es un filtro de pasa bajos (un integrador). El filtro paso bajo permite sólo el paso de frecuencias por debajo de una frecuencia en particular llamada frecuencia de corte (Fc) y elimina las frecuencias por encima de esta frecuencia

La banda de frecuencias por debajo de la frecuencia de corte se llama Banda de paso, y la banda de frecuencias por encima de la frecuencia de corte se llama Banda de atenuación.

Fig. 3.2. Filtros y banda de frecuencias.

Como vemos los circuitos de pre-énfasis y de-énfasis son llamados circuitos paso bajos y circuitos paso-altos, Las características de los filtros de pre y de énfasis dependerán de la densidad espectral de la señal mensaje (música o voz). En los sistemas actuales comerciales, los filtros tienen un parámetro ya establecido dependiendo de la zona y el ruido, para Europa su valor es de 50ms aproximadamente, mientras que para latino-América su valor es aproximado a 75ms. El objetivo principal de colocar circuitos de pre-énfasis y de-énfasis consiste en diseñar un sistema que se comporte como un modulador-demodulador en frecuencia y en fase para las altas y bajas frecuencias del mensaje. Podemos concluir que los procesos de pre-énfasis y de-énfasis son utilizados para compensar el aumento de las señales de alta frecuencia que provienen de un circuito transmisor con énfasis, estas señales son atenuadas o des enfatizadas en el receptor después que se ha realizado la demodulación. De-énfasis es el reciproco de pre-énfasis, y por lo tanto una red de de-énfasis restaura las características originales de amplitud vs frecuencia a las señales de información.

La Radiodifusión Sonora FM Estéreo. La FM Estéreo es, modular señales de audio estereofónicas en FM. Para realizar la radiodifusión, el audio que se encuentra en señales eléctricas se convierte mediante un emisor en corrientes de Radio Frecuencia (RF), estas a su vez se transforman en ondas electromagnéticas al ser aplicadas a una antena de emisión. Por el contrario, estas ondas al ser captadas por la antena de un receptor, se convierten en débiles corrientes eléctricas; las cuales son amplificadas y tratadas para que puedan excitar el altavoz.

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Fig. 3.3. Sistemas de transmisión-recepción.

Para transmitir información es necesario manipular la onda de emisión. A la onda que se genera en el transmisor mediante un circuito electrónico, conocido como oscilador, se le llama onda portadora y es la que transporta la información. Es necesario realizar una sintonización para recibir la información adecuadamente, es decir, el oscilador del receptor y del transmisor deberán estar trabajando a la misma frecuencia. En el receptor la onda portadora es anulada o seleccionada y amplificada gracias a la sintonización. El tipo de transmisión más empleado es el que utiliza dos osciladores, el de RF, que genera la portadora, y el de Audio Frecuencia (AF); ambas señales se mezclan de forma que la señal de AF se monta sobre la señal de RF, lo que se conoce como modulación. Los métodos de modulación más conocidos para la transmisión de sonido e imagen son modulación de amplitud y modulación de frecuencia. En este sistema la frecuencia emitida por el oscilador se cambia de acuerdo con el valor de la amplitud de la onda sonora que se desea transmitir. Mientras más intensa sea la onda acústica, mayor será el valor de la frecuencia de la onda emitida. La frecuencia modulada tiene varias ventajas sobre la AM, la más importante es que casi no le afectan las interferencias y descargas estáticas. La FM se propaga por ondas directas como consecuencia de su ubicación en la banda de frecuencia de entre los 88 y 108 MHz. La transmisión por modulación de frecuencia consiste en modular la portadora de forma que la señal de entrada o AF (Figura 3.4) le haga aumentar o disminuir su frecuencia. Como en la AM, la portadora (Figura 3.4) se está irradiando continuamente por la antena, en los silencios la portadora saldrá con la frecuencia del oscilador, cuando el dispositivo de sonido capte una señal, ésta modulará la portadora haciéndole variar su frecuencia (Figura 3.5).

Fig. 3.4. Señal Moduladora.

Fig. 3.5. Señal Portadora.

Fig. 3.6. Señal Modulada.

Es así como, la modulación en frecuencia permite variar la frecuencia de la portadora proporcionalmente a la frecuencia de la onda moduladora, permaneciendo constante su amplitud. Al contrario de la AM, la FM crea un conjunto de bandas laterales cuya extensión depende de la

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amplitud de la onda moduladora. Por ello, el ancho de banda de un canal de FM es mayor. Desde un punto de vista práctico, se puede saber hasta dónde llegan las componentes importantes, la regla de Carson dice que el ancho de banda de FM es el doble del de la señal moduladora. La propagación de FM en la banda de VHF (30 - 300 MHz) se realiza por medio de ondas directas, que se caracterizan por su direccionalidad y su limitada cobertura. Esto provoca que las señales de FM puedan ser fácilmente absorbidas por los obstáculos que encuentran en su trayectoria y que solo se emplee como servicio de radio local principalmente, ya que para incrementar su cobertura se necesitarían repetidores, lo que equivale a una mayor inversión. Una señal modulada en FM puede ser usada para transportar una señal estereofónica, esto se logra mediante una múltiplexación de los canales izquierdo y derecho de la señal estéreo antes del proceso de modulación. En el receptor se lleva a cabo la demultiplexación después de la demodulación de la señal FM. Cuando se graba en estéreo, esto resulta sencillo de reproducir, no así cuando se trata de transmitir estas señales, en vista de que se necesita transmitir por separado ambas, mismas que se procesan en el receptor para luego escucharlas tal y como se originaron. Después de varios diseños e intentos de un sistema sencillo que fuera compatible con los circuitos del receptor, se llegó a la perfección del sistema "MULTIPLEX ESTEREO DE FM", el cual fue aprobado por la FCC, y mediante el cual se puede transmitir el sonido en estéreo en una sola onda portadora en frecuencia modulada. Una de las ventajas del multiplexado estéreo de FM es que la reproducción del sonido es tan buena en los receptores esterefónicos como en los de FM normal, estos lo reproducen como una señal monofónica de FM. La señal MPX o señal estéreo múltiplex es la señal de la que se alimenta el emisor y, por lo tanto, es la señal que se emite y la que se recibe en el receptor.

Fig. 3.7. Oscilograma de generación y emisión de una señal MPX.

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Distribución de frecuencia de la • • • • •

señal MPX:

30Hz a 15kHz: Señal suma. 19 kHz: Piloto estéreo. 23kHz a 53kHz: Señal resta. 57kHz: Servicio de datos RDS. 67kHz a 94kHz: Servicios SCA.

Fig. 3.8. Distribución de frecuencias.

Fig. 3.9. Espectro en frecuencia de la señal MPX.

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Formatos de Compresión de las Señales de Audio para Transmisiones Digitales. En los últimos años se ha dado un aumento tanto de la capacidad de almacenamiento de datos como en la velocidad de procesamiento en las computadoras. Junto con esto, la tendencia es la disminución de costos en memoria principal y secundaria, así como también un aumento de velocidad de estos dispositivos de almacenamiento. Estos acontecimientos ponen en cuestionamiento la necesidad de compresión de datos. Sin embargo, el auge que últimamente han tenido las redes de computadoras, demanda más prestaciones que están por encima de las posibilidades reales. El principal problema al que se enfrentan las redes de comunicación es la velocidad de transferencia de datos. El cambio a mayores velocidades no es tarea fácil, básicamente por razones como la no factibilidad de realizar cambios de infraestructura en las grandes compañías de redes WAN (cableado, tecnologías, etc.) así como la falta de tecnología que acepte unas velocidades muy elevadas de transmisión. En este entorno, para conseguir mayores prestaciones de velocidad, se debe recurrir a técnicas que les permitan superar de alguna manera las deficiencias físicas de la red. La técnica más importante en este sentido es la compresión de datos. La compresión de datos es beneficiosa en el sentido de que el proceso de compresión‐transmisión‐descompresión es más rápido que el proceso de transmisión sin compresión. La compresión de datos no sólo es para la transmisión de datos, sino también para el almacenamiento masivo. La necesidad de almacenamiento también crece por encima de las posibilidades del crecimiento de los discos duros o memoria. La motivación para aplicar compresión a los datos es la reducción de costos tanto en almacenamiento (se requiere menos espacio) como en la transmisión de los datos (se transmiten más rápidamente empleando el mismo ancho de banda). El precio que debe pagarse es cierto tiempo de cómputo para comprimir y descomprimir los datos, tradicionalmente, ha existido un compromiso entre los beneficios de compresión y costo computacional requerido. La compresión de datos es la codificación de un cuerpo de datos D en un cuerpo de datos más pequeño D’. Para comprimir los datos, los métodos de compresión examinan los datos, buscan redundancia en ellos, e intentan removerla. Una parte central en la compresión es la redundancia en los datos. Solo los datos con redundancia pueden comprimirse aplicando un método o algoritmo de compresión que elimine o remueva de alguna forma dicha redundancia. La redundancia depende del tipo de datos (texto, imágenes, sonido, etc.), por tanto, no existe un método de compresión universal que pueda ser óptimo para todos los tipos de datos. A continuación se explicarán algunos de los formatos utilizados en los sistemas de Radiocomunicaciones para compresión de datos de audio.

MUSICAM MUSICAM (del inglés, Masking Pattern Universal Sub-band Integrated Coding and Multiplexing) es una codificación de audio propuesta al grupo MPEG, que se convirtió en la base para el códec de audio MPEG-1. Desde la finalización del estándar, el algoritmo original MUSICAM ya no fue usado más. MUSICAM forma parte de los cuatro elementos del sistema de radio digital DAB. El DAB es un desarrollo europeo patrocinado como una parte del proyecto EUREKA 147 y en el que, desde mediados de los años ochenta, han estado involucrados institutos de investigación, operadores de telecomunicaciones, y compañías privadas de Francia, Inglaterra y Alemania. Emplea la misma técnica psicoacústica de la definida por el MPEG Audio Layer II. 1.- Debido a la respuesta del oído humano posibilita eliminar información redundante o inservible para la percepción subjetiva de sonido. Efectos a tener en cuenta: Sólo tonos por encima del límite audible son percibidos por el oído, eliminando de este modo frecuencias inferiores a 20 [Hz] y superiores a 20 [KHz].

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2.- La percepción es diferente a distintas frecuencias. 3.- Tonos de menor nivel que se encuentren próximos en frecuencia a tonos de mayor nivel quedan enmascarados y no se pueden oír. También quedan enmascarados aquellos tonos de menor nivel que están precedidos o seguidos de tonos de mayor nivel. Es lo que se conoce con el nombre de enmascaramiento ó sound masking, en el cual se conciben las llamadas curvas de umbral. Una buena definición de la percepción psico-acústica de sonidos se ha dado en 1960 como "aquel proceso por el cual, el umbral de auditividad de un sonido, aumenta en presencia de otro sonido" (los efectos de enmascaramiento temporal y el enmascaramiento espectral). Con un decodificador de fuente DAB, que contiene también un filtro de multifase para decodificación de banda parcial, también las funciones de audio realizadas según los conceptos de receptor actuales en técnica analógica de circuitos, tales como influencia sobre tono, volumen, regulación del desvanecimiento, balance, etc. Para ello se van a dar una serie de procesos que a continuación se detallan: 1.- La señal de audio digitalizada (24 [KHz] en banda base, el ancho de banda de la señal con calidad CD muestreada a 48 [KHz]) es dividida por circuitos de filtros en 32 sub-bandas de idéntico ancho de banda, 750 [Hz] . Lo anterior se realiza con DSP’s que realizan FFT (Transformada Rápida de Fourier) de 1024 bits, entregando 512 valores del espectro, es decir, muestras cada 46 [Hz] del espectro de audio original. 2.- Conocidas las componentes de frecuencia. Se divide el espectro en las 32 sub-bandas, cada una con 16 bits (512/32). Esta división del espectro permite la distribución óptima de los bits de acuerdo a los requerimientos psico-acústicos. Para aquellas sub-bandas que resultan completamente enmascaradas por otras, no hay necesidad de enviarlas, ya que no se escucharán. 3.- Una vez que se cuenta con la información necesaria, a cada muestra se le asigna un factor de escala de 6 bits (asegurando un rango dinámico de 120 [dB]), junto con información para reconstruir la distribución óptima y un header para cierta información. De esta forma, se arma la trama. 4.- El sistema contempla técnicas de protección de la información, ya que la destrucción por pequeña que sea, resulta desastrosa. Además de la eliminación de redundancias para los factores de escala. MP2 En los finales de 1980, Moving Picture Experts Group (MPEG) de ISO inició un esfuerzo por normalizar la codificación de audio y video digitales con la expectativa de obtener una amplia gama de aplicaciones en la radio y televisión digital, así como en el CD-ROM. El estándar MPEG-1 estuvo basado en el formato de audio MUSICAM (Masking pattern adapted Universal Subband Integrated Coding And Multiplexing), es por eso que existe cierta confusión con ambos formatos, sin embargo, no son iguales. Existen 3 algoritmos de codificación para el estándar MPEG-1, conocidos como ”capas”: capa 1 (MP1), capa 2 (MP2) y capa 3 (MP3). Los algoritmos de las capas 1 y 2 fueron aprobados en 1991 y 1992, respectivamente y publicados en 1993 con el estándar internacional ISO/IEC 11172-3. Características de MP2: Tasas de muestreo: 32, 44.1 y 48 [KHz]. Tasas de transmisión: 32, 48, 56, 64, 80, 96, 112, 128, 160, 192, 224, 256, 320, y 384 [Kbps]. En una extensión propuesta en 1995, definida en el estándar ISO/IEC 13818-3, tiene como adición: Tasas de muestreo: 16, 22.05 y 24 [KHz]. Tasas de transmisión: 8, 16, 24, 40 y 144 [Kbps]. Es posible reproducirlo en los siguientes formatos: mono, estéreo, codificación intensificada del formato estéreo y canal dual.

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MP2 es usado comúnmente en la industria para la distribución de audio en vivo sobre satélites, en las redes ISDN y IP es usado como el formato de almacenamiento de audio y en los reproductores DVD que utilizan el formato PAL.

MP3 MPEG-1 Audio Layer III o MPEG-2 Audio Layer III, más comúnmente conocido como MP3 es un formato de compresión de audio digital patentado que usa un algoritmo con pérdida para conseguir un menor tamaño de archivo. Es un formato de audio común usado para música tanto en ordenadores como en reproductores de audio portátil. MP3 fue desarrollado por el Moving Picture Experts Group (MPEG) para formar parte del estándar MPEG-1 y del posterior y más extendido MPEG-2. Un MP3 creado usando una compresión de 128 [Kbps] tendrá un tamaño de aproximadamente unas 11 veces menor que su homónimo en CD. Un MP3 también puede comprimirse usando una mayor o menor tasa de bits por segundo, resultando directamente en su mayor o menor calidad de audio final, así como en el tamaño del archivo resultante. El formato MP3 se convirtió en el estándar utilizado para transmisión de audio y compresión de audio con pérdida de mediana fidelidad gracias a la posibilidad de ajustar la calidad de la compresión, proporcional al tamaño por segundo (Tasa de transmisión), y por tanto el tamaño final del archivo, que podía llegar a ocupar 12 e incluso 15 veces menos que el archivo original sin comprimir. Fue el primer formato de compresión de audio popularizado gracias a Internet, ya que hizo posible el intercambio de ficheros musicales. A diferencia de MP2, MP3 tiene un banco de filtros híbridos, esto quiere decir que la compresión se da en el dominio de la frecuencia, después de hacer una doble transformación en el dominio del tiempo, esto es lo que hace que MP3 tenga una mejor compresión y recuperación de los datos que MP2.

AAC AAC (del inglés Advanced Audio Coding) es un formato informático de señal digital audio basado en un algoritmo de compresión con pérdida, un proceso por el que se eliminan algunos de los datos de audio para poder obtener el mayor grado de compresión posible, resultando en un archivo de salida que suena lo más parecido posible al original. El formato AAC corresponde al estándar internacional “ISO/IEC 13818-7” como una extensión de MPEG-2: un estándar creado por MPEG (Moving Picture Experts Group). El AAC utiliza una frecuencia de bits variable (VBR), un método de codificación que adapta el número de bits utilizados por segundo para codificar datos de audio, en función de la complejidad de la transmisión de audio en un momento determinado. Es un algoritmo de codificación de banda ancha de audio que tiene un rendimiento superior al del MP3, que produce una mejor calidad en archivos pequeños y requiere menos recursos del sistema para codificar y decodificar. Está orientado a usos de banda ancha y se basa en la eliminación de redundancias de la señal acústica, así como en compresión mediante la transformada de coseno discreta modificada (MDCT), muy parecido al del MP3. Frecuencia de muestreo: 96 [KHz], 88.2 [KHz], 48 [KHz], 44.1 [KHz], 24 [KHz], 22.05 [KHz], 16 [KHz]. Aunque ciertos codificadores admiten codificar en saltos de 1 [KHz], lo común son las cifras anteriormente descritas, siendo 48 [KHz] la usada normalmente para contenido cinematográfico y 44 [KHz] para la distribución de contenido musical.

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Máxima calidad en modo AAC-LC: 256 [Kbps] (sonido monoaural), 448 [Kbps] (Estéreo no paramétrico, sonido binaural), 1344 [Kbps] (multicanal 5.1), 1536 [Kbps] (multicanal 6.1, multicanal 7.1 y multicanal 7.1 (5F/2R/LFE)).

DOLBY AC-3. El formato Dolby Digital, lanzado en 1987, es un estándar de codificación de audio digital desarrollado por los laboratorios Dolby Labs. A diferencia de los sistemas Dolby ProLogic, las pistas de audio Dolby Digital son independientes (en ocasiones se utiliza el término "discretas"). En la electrónica de consumo, el formato Dolby Digital se basa en la compresión de un algoritmo denominado AC3 (Audio Coding 3) que puede comprimir los flujos de audio en un factor de 10 a 12, con un índice de muestreo de 16 bits a 48 [KHz] y una velocidad binaria global de 384 [Kbps]. Por este motivo, el formato Dolby Digital se denomina, en algunos casos, Dolby AC3. Dolby Digital es, probablemente, el sistema más utilizado en los sistemas home cinema (cine en casa). Para poder utilizar medios grabados en el formato Dolby Digital (video DVD o audio DVD, por ejemplo) se necesita un dispositivo con un decodificador AC3 integrado. El ancho de banda del formato Dolby Digital oscila entre los 20 [Hz] y los 20 [KHz]. Las cintas grabadas Dolby Digital se pueden codificar en cualquiera de los siguientes formatos: en estéreo y en 5.1. Este sistema sirvió como sucesor de Dolby AC-1 y Dolby AC-2, con el objetivo de aprovechar lo más posible el enmascaramiento temporal y frecuencial de la audición humana, por lo que codifica las componentes frecuencias del sonido, y no su característica temporal, similar a lo que hace el AAC. Sin embargo, el AC-3 realiza esto tratando de imitar el comportamiento humano al filtrar cada canal en pequeñas bandas de diferentes tamaños antes de codificar. Esto resulta en que las componentes de frecuencia del sonido y su ruido de cuantificación queden todos en una misma banda, consiguiendo así un mejor aprovechamiento del enmascaramiento del oído humano y minimizando la tasa de bits necesaria para la codificación. REAL AUDIO Real Audio (RM) es un formato de audio creado por RealNetworks, Inc. Es predominantemente utilizado en transmisiones por internet en tiempo real. Esto quiere decir que una estación de radio puede transmitir su señal en vivo, directamente al usuario final, sin necesidad de descargar primero el archivo completo de audio. O bien, el usuario puede escuchar, bajo petición (on demand), un archivo almacenado en un servidor externo. En ambos casos, el archivo de audio no se descarga en el ordenador del usuario final. La reproducción se realiza mediante "paquetes" que el servidor envía al usuario a un reproductor propio de la marca Real, llamado Real Player. Cada "paquete" de audio es reproducido mientras que se recibe otro que lo sustituye en una carpeta temporal. A este proceso se le llama Buffering. Esto tiene la ventaja para el distribuidor es que los archivos no pueden ser copiados ni compartidos. La desventaja para el usuario es que sólo puede escuchar la transmisión online. A diferencia de la transmisión por mp3, propia de Shoutcast que mantiene el mismo rango de muestreo, la tecnología Real Audio permite adaptarse automáticamente a la capacidad de recepción del usuario final, dependiendo de su velocidad de conexión, procesador y memoria. Esto quiere decir que si el usuario puede recibir paquetes de alta calidad de audio sin interrupciones, el servidor lo proveerá así. De lo contrario, el servidor reducirá el rango de muestreo (y con ello, la calidad del audio) hasta que el usuario no sufra interrupciones en su señal. Actualmente, Real Networks permite la reproducción de audio y video en tiempo real con una enorme cantidad de información adicional. Así como aplicaciones para celulares y dispositivos reproductores de audio y video portátil.

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WINDOWS MEDIA AUDIO Windows Media Audio (WMA) es una tecnología de compresión de audio desarrollada por Microsoft. El nombre puede usarse para referirse al formato de archivo de audio o al formato de compresión de audio. Es software propietario que forma parte de la suite Windows Media. WMA consiste de cuatro formatos distintos. El códec WMA original, conocido simplemente como WMA, fue concebido como competidor al MP3 y al RealAudio. WMA Pro, un códec más moderno y avanzado, soporta audio surround y de alta resolución. También existe un formato de compresión sin pérdida, WMA Lossless, el cual comprime audio sin perder definición (el WMA regular tiene compresión con pérdida). Existe otra variación llamada WMA Voice, enfocada en contenido hablado, aplica compresión y está diseñado para tasas de bits muy bajas. Las características de los formatos son: * Windows Media Audio – es el más antiguo de todos. Puede codificar señales de audio hasta a 48 [KHz]. Tiene dos canales discretos, y recientemente se introdujo VBR para la versión 9. En general, WMA es un codificador de transmisión que está basado en la MDCT. * Windows Media Audio Professional – es la versión que intentó mejorar al WMA. Tiene mejoras en la codificación de la entropía y estrategias de codificación y de codificación estéreo. Es competencia de AAC y Dolby Digital. También soporta compresión de rango dinámico. * Windows Media Audio Lossless – no fue diseñado para propósitos comerciales originalmente. Utiliza VBR y la señal se puede recuperar completamente. Soporta hasta 98 [KHz], y 5 canales discretos. * Windows Media Audio Voice – utiliza filtros paso-bajas y paso-altas para filtrar los sonidos que están fuera del rango de frecuencias audibles humanas para alcanzar la mayor eficiencia posible. Soporta hasta 22.05 [KHz] y sólo un canal. Tiene una tasa de transmisión de hasta 20 [Kbps]. OGG VORBIS. Ogg Vorbis es un formato de compresión de datos de audio desarrollado por Xiph.org. Como el formato MP3, es una forma de compresión que reduce algunos de los datos de audio y se denomina "compresión con pérdida". (lossy compression) Esto quiere decir que se eliminan algunos de los datos de audio (frecuencias inaudibles, por ejemplo), para obtener el mayor grado de compresión posible y generar un archivo de salida que suene lo más parecido posible al original. Lo que distingue al formato Ogg Vorbis es que es un formato de código abierto, a diferencia de sus competidores principales como el formato MP3, WMA y AAC. Esto significa que el algoritmo de compresión se puede utilizar libremente por todos los productores de software, y es un recurso para el desarrollo y el lanzamiento de numerosas herramientas y librerías libres de derecho (open sources). Ogg Vorbis utiliza una codificación variable de la frecuencia de bits (abreviado VBR), un método de codificación que modifica el número de bits utilizados por segundo para codificar datos de audio, en función de la complejidad de la transmisión de audio en un momento determinado. En otras palabras, esto significa que la cantidad de datos que se utiliza para codificar una porción determinada de audio no será igual para el silencio que para un concierto polifónico. Mientras que el formato MP3 sólo puede grabar un máximo de dos canales (estéreo), Ogg Vorbis puede grabar polifónicamente (varios canales) y, por lo tanto, puede reproducir sonidos en sistemas que utilizan canales 4.5 (5.1) o 7 (7.1). Como el formato Ogg Vorbis es más reciente que MP3 (la versión 1.0 de Ogg Vorbis salió al mercado el lunes 8 de mayo de 2000) ofrece una mejor fidelidad de sonido, en una escala de frecuencia de 8 [KHz] hasta 48,0 [KHz].Finalmente, los archivos Ogg Vorbis son más pequeños que los MP3.

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ALAC

Apple Lossless (también conocido como Apple Lossless Encoder, ALE, o Apple Lossless Audio Codec, ALAC) es un formato de audio digital comprimido sin pérdidas desarrollado por Apple Computer. Apple Lossless es un códec de código abierto liberado bajo la licencia Apache 2.0. Apple Lossless se introdujo como componente de QuickTime 6.5.1 y por lo tanto como característica de iTunes 4.5 en 2004, y ahora se puede utilizar con el iPod. ALAC no es una mejora del AAC, sino un nuevo códec que almacena los datos en el contenedor MP4 o MOV, con la extensión .m4a o .mov respectivamente. El codificador y decodificador fueron liberados como software libre bajo la Apache License versión 2.0 el 27 de octubre de 2011.12 3 Ventajas:       

Decodificación bastante rápida. Decodificación bastante eficiente en consumo de energía en dispositivos como iPod. Soporte de hardware (iPod, AirPort Express). Soporte de streaming. Soporte de etiquetas (QT tags). Excelente integración hardware-software-lossy con iTunes/iPod. Soporte de audio multicanal y altas resoluciones.

Desventajas:  

Soporte limitado de software (únicamente iTunes/QuickTime y otros pocos que usan la implementación de ingeniería inversa). La eficiencia de compresión no está a la par con otros códecs sin pérdida

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TABLA 3.1. COMPARACIÓN ENTRE FORMATOS.

Formato

Creador

Año de Lanzamiento

Costo

Aplicaciones

Patentado

MUSICAM MP2

ISO/IEC ISO/IEC

1990 1993

GRATUITO GRATUITO

RADIO DIGITAL DAB, DVB, DVD.

NO NO

MP3

ISO/IEC

1993

NO GRATUITO

ALMACENAMIENTO

SÍ

SÍ

AAC

ISO/IEC

1997

NO GRATUITO

TELEVISIÓN Y RADIO DIGITAL, INTERNET STREAMING.

DOLBY AC-3

LABORATORIOS DOLBY

1992

NO GRATUITO

TELEVISIÓN DIGITAL, AUDIO EN CINES Y TEATROS.

SÍ

REAL AUDIO

REAL NETWORKS

1995

NO GRATUITO

RADIO POR INTERNET.

SÍ

INTERNET STREAMING

SÍ

WMA

MICROSOFT

1999

GRATUITO. EL REPRODUCTOR REQUIERE LICENCIA

OGG VORBIS

XIPH.ORG

2000

GRATUITO

ALMACENAMIENTO

NO

ALAC

APPLE COMPUTER

2004

GRATUITO

ALMACENAMIENTO

NO

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IV.-Planes Regionales para la Operación del Servicio de Radiodifusión Sonora. Bandas de frecuencia y longitudes de onda. Para el buen entendimiento de este capítulo, primeramente es necesario saber que el espectro radioeléctrico se subdivide en nueve bandas de frecuencias, que se designan por números enteros en orden creciente, de acuerdo con la Tabla 4.1. Número de la banda. 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Símbolo (Inglés). VLF. LF. MF. HF. VHF. UHF. SHF. EHF.

TABLA 4.1. BANDAS DE FRECUENCIA. Gama de frecuencias Subdivisión métrica (Excluido límite inferior, pero correspondiente. incluido el superior). 3 a 30 kHz Ondas miriamétricas. 30 a 300 kHz Ondas kilométricas. 300 a 3000 kHz Ondas hectométricas. 3 a 30 MHz Ondas decamétricas. 30 a 300 MHz Ondas métricas. 300 a 3000 MHz Ondas decimétricas. 3 a 30 GHz Ondas centimétricas. 30 a 300 GHz Ondas milimétricas. 300 a 3000 GHz Ondas decimilimétricas.

Abreviación métrica para las bandas. B. Mam B. km B. hm B. dam B. m B. dm B. cm B. mm

Regiones y Zonas. Ahora bien, con el fin de planificar, atribuir y asignar las bandas de frecuencias del espectro radioeléctrico, de manera tal que todos los países puedan compartir este recurso limitado en forma adecuada, la UIT ha dividido el mundo en tres Regiones indicadas en Fig. 4.1 y descritas posteriormente.

Fig. 4.1. Divisiones del mundo en tres Regiones.

Región 1: La Región 1 comprende la zona limitada al este por la línea A y al oeste por la línea B, excepto el territorio de la República Islámica de Irán situado dentro de estos límites. Comprende también la totalidad de los territorios de Armenia, Azerbaiyán, Federación de Rusia,

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Georgia, Kazajstán, Mongolia, Uzbekistán, Kirguistán, Tayikistán, Turkmenistán, Turquía, y Ucrania y la zona al norte de la Federación de Rusia que se encuentra entre las líneas A y C. Región 2: La Región 2 comprende la zona limitada al este por la línea B y al oeste por la línea C. Región 3: La Región 3 comprende la zona limitada al este por la línea C y al oeste por la línea A, excepto el territorio de Armenia, Azerbaiyán, Federación de Rusia, Georgia, Kazajstán, Mongolia, Uzbekistán, Kirguistán, Tayikistán, Turkmenistán, Turquía, Ucrania y la zona al norte de la Federación de Rusia. Comprende, asimismo, la parte del territorio de la República Islámica de Irán situada fuera de estos límites. La parte sombreada de la Fig. 4.1., representa a la Zona Tropical. Línea A: La línea A parte del Polo Norte; sigue el meridiano 40° Este de Greenwich hasta el paralelo 40° Norte; continúa después por un arco de círculo máximo hasta el punto de intersección del meridiano 60° Este con el Trópico de Cáncer, y finalmente, por el meridiano 60° Este hasta el Polo Sur. Línea B: La línea B parte del Polo Norte; sigue el meridiano 10° Oeste de Greenwich hasta su intersección con el paralelo 72° Norte; continúa después por un arco de círculo máximo hasta el punto de intersección del meridiano 50° Oeste con el paralelo 40° Norte; sigue de nuevo un arco de círculo máximo hasta el punto de intersección del meridiano 20° Oeste con el paralelo 10° Sur, y, finalmente, por el meridiano 20° Oeste hasta el Polo Sur. Línea C: La línea C parte del Polo Norte; sigue el arco de círculo máximo hasta el punto de intersección del paralelo 65° 30' Norte con el límite internacional en el estrecho de Bering; continúa por un arco de círculo máximo hasta el punto de intersección del meridiano 165° Este de Greenwich con el paralelo 50° Norte; sigue de nuevo un arco de círculo máximo hasta el punto de intersección del meridiano 170° Oeste con el paralelo 10° Norte; continúa por el paralelo 10° Norte hasta su intersección con el meridiano 120° Oeste, y, finalmente, por el meridiano 120° Oeste hasta el Polo Sur.

Bandas sonoras empleadas por regiones. En la mayoría de los países las gamas de frecuencias utilizadas para la radiodifusión sonora con modulación de frecuencia y para la televisión se designan mediante números romanos, de I a V. Sin embargo, estas gamas no se reservan únicamente para el servicio de radiodifusión. En la Tabla 4.2., se presenta el contenido de las gamas de frecuencia empleadas en los servicios de radiodifusión sonora divididas por Región, para un mejor entendimiento es importante el comprender el contenido de la Tabla 4.1. En la misma Tabla 4.2., se indica el Plan Regional o Artículo del Reglamento de Radiocomunicaciones por el cual se rigen y también la gama de frecuencias de los servicios utilizadas en México.

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Radiodifusión Sonora.

TABLA 4.3. BANDA SONORA Banda de la UIT Servicio

No. 6 de UIT o de MF (onda media). Radiodifusión Sonora Estándar en AM.

Gamas de frecuencias de la banda empleada para el servicio en la:

Región 1:

526.5-1606.5 [kHz] 2300-24981 [kHz] 525-1705 [kHz] 2300-24951 [kHz] 526.5-1606.5 [kHz] 2300-24951 [kHz] 3.23 – 3.41 [MHz] 3.95 – 4 [MHz] 4.75 – 4.9951 [MHz] 5.005 – 5.061 [MHz] 5.9 – 6.2 [MHz] 7.2 – 7.45 [MHz] 9.4 – 9.9 [MHz] 11.6 – 12.1 [MHz] 13.57 – 13.87 [MHz] 15.1 – 15.8 [MHz] 17.48 – 17.9 [MHz] 18.9 – 19.02 [MHz] 21.45 – 21.85 [MHz] 25.67 – 26.1 [MHz] 3.23 – 3.41 [MHz] 4.75 – 4.9951 [MHz] 5.005 – 5.061 [MHz] 5.9 – 6.2 [MHz] 7.3 – 7.45 [MHz] 9.4 – 9.9 [MHz] 11.6 – 12.1 [MHz] 13.57 – 13.87 [MHz] 15.1 – 15.8 [MHz] 17.48 – 17.9 [MHz] 18.9 – 19.02 [MHz] 21.45 – 21.85 [MHz] 25.67 – 26.1 [MHz] 3.23 – 3.41 [MHz] 3.9 – 4 [MHz] 4.75 – 4.9951 [MHz] 5.005 – 5.061 [MHz] 5.9 – 6.2 [MHz] 7.2 – 7.45 [MHz] 9.4 – 9.9 [MHz] 11.6 – 12.1 [MHz] 13.57 – 13.87 [MHz] 15.1 – 15.8 [MHz] 17.48 – 17.9 [MHz] 18.9 – 19.02 [MHz] 21.45 – 21.85 [MHz] 25.67 – 26.1 [MHz] 87.5 – 108 [MHz]

Región 2:

88 – 108 [MHz]

Región 3:

87 – 108 [MHz]

Región 1: Región 2: Región 3:

Región 1:

No. 7 de la UIT o de HF (onda corta). Radiodifusión Sonora Internacional en AM o Radiodifusión en Onda Corta.

Región 2:

Región 3:

No. 8 de la UIT o de VHF. Radiodifusión Sonora en FM.

1 Servicios

Plan Regional o Artículo del Reglamento de Radiocomunicaciones bajo el cual se rige la Radiodifusión. GE75, Ginebra 1975. RJ81, Río de Janeiro 1981. RJ88, Río de Janeiro 1988. GE75, Ginebra 1975.

México Gama de frecuencias empleada. 535-1605 [kHz] (RJ81) 1605-1705 [kHz] (RJ88)

Artículo 12 del Reglamento de Radiocomunicaciones, “Planificación estacional de las bandas de ondas decamétricas atribuidas al servicio de radiodifusión entre 5 900 kHz y 26 100 kHz”

3.2 – 3.4 [MHz] 4.85 – 4.995 [MHz] 5.005 – 5.06 [MHz] 5.9 – 6.2 [MHz] 7.3 – 7.4 [MHz] 9.4 – 9.9 [MHz] 11.6 – 12.1 [MHz] 13.57 – 13.87 [MHz] 15.1 – 15.8 [MHz] 17.48 – 17.9 [MHz] 18.9 – 19.02 [MHz] 21.45 – 21.85 [MHz] 25.67 – 26.1 [MHz]

GE84, Ginebra 1984. Artículo 5 del Reglamento de Radiocomunicaciones, “Atribuciones de frecuencias”. GE84, Ginebra 1984.

88-108 MHz

de Radiodifusión sonora para la Zona Tropical.

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Radiodifusión Sonora.

Generalidades. Se prohíbe establecer y operar estaciones de radiodifusión (radiodifusión sonora y de televisión) a bordo de barcos, de aeronaves o de todo objeto flotante en el agua o aerotransportado, que se encuentren fuera de los territorios nacionales. En principio, la potencia de las estaciones de radiodifusión que utilicen frecuencias inferiores a 5 060 kHz o superiores a 41 MHz (excepto en la banda 3 900-4 000 kHz) no deberá exceder del valor necesario para asegurar económicamente un servicio nacional de buena calidad dentro de los límites del país de que se trate.

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Radiodifusión Sonora.

V.-Norma para la Radiodifusión Sonora en AM – México En vista que, el 30 de agosto de 2015 perdió vigencia la Disposición Técnica IFT-001-2014, el Pleno del Instituto Federal de Telecomunicaciones (en lo sucesivo, el Instituto) mediante el acuerdo P/IFT/010715/167 de fecha 1 de julio de 2015, aprobó someter a consulta pública el "Anteproyecto de Acuerdo mediante el cual se expide la Disposición Técnica IFT-001-2015: Especificaciones y Requerimientos para la Instalación y Operación de las Estaciones de Radiodifusión Sonora en Amplitud Modulada", ello en cumplimiento con lo establecido en el artículo 51 de la Ley Federal de Telecomunicaciones y Radiodifusión. El 13 de agosto de 2015, concluyó el proceso de consulta pública. Por lo tanto, el Pleno del Instituto emite el Acuerdo por el que el Pleno del Instituto expide la Disposición Técnica IFT-001-2015 denominada "Especificaciones y Requerimientos para la Instalación y Operación de las Estaciones de Radiodifusión Sonora en Amplitud Modulada en la Banda de 535 kHz a 1705 kHz". En la mencionada disposición se establecen las especificaciones mínimas de carácter técnico que deben cumplir las estaciones de radiodifusión sonora en A.M., que operen en la banda de frecuencias de 535 kHz a 1705 kHz, para las emisiones denominadas monofónicas o estereofónicas, a fin de que proporcionen un servicio eficiente y de calidad, con la finalidad de generar los siguientes beneficios: a) Certidumbre jurídica a los concesionarios y permisionarios respecto de sus obligaciones en relación con los parámetros técnicos que pueden ser autorizados, así como aquellos que deben observar para la instalación y operación de sus estaciones. b) Evitar la posible afectación a la calidad de las transmisiones con las que se presta el servicio público de radiodifusión con motivo del indebido funcionamiento técnico de estaciones. c) Evitar la posible afectación o interferencias entre estaciones de radiodifusión que operen en la banda de Amplitud Modulada, así como a otros servicios de telecomunicaciones y/o a la navegación aérea, a causa del indebido funcionamiento técnico de las mismas. d) Eficacia en el ejercicio de atribuciones de dictaminación técnica, así como de inspección y supervisión del Instituto en relación con la adecuada instalación y operación de estaciones radiodifusoras. A continuación se definen los siguientes términos encontrados dentro de la Disposición Técnica IFT001-2015.

Sistema Radiador. Es la antena, el conjunto de antenas o unipolo, utilizado para la emisión de las señales de radiodifusión.

Ubicación de la Estación. Lugar donde se encuentra instalado el sistema radiador principal de una estación. La ubicación del sistema radiador de una estación que opera con potencia mayor de 1000 W, debe ser tal, que la población incluida dentro del contorno de 1 V/m no exceda del 1% de la población a servir o de la contenida dentro del contorno de 25 mV/m. Cuando el número de habitantes dentro del contorno de 1 V/m sea menor de 500, no se aplica esta medida.

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Máxima Señal Interferente Permisible. Valor máximo permisible de una determinada señal no deseada, en cualquier punto del contorno protegido o del contorno reducido que se ha de proteger.

Interferencia Objetable. Es la interferencia ocasionada por una señal que excede la máxima intensidad de campo admisible dentro del contorno protegido, de conformidad con los valores establecidos en la presente disposición.

Relación de Protección. Relación que guarda la señal que se ha de proteger y la máxima señal interferente permisible.

Onda de Superficie. Onda radioeléctrica que se propaga en la troposfera y que se debe principalmente a la difracción alrededor de la Tierra, determinada básicamente por las características del suelo.

Onda Ionosférica. Onda radioeléctrica retornada hacia la Tierra por reflexión ionosférica.

Área de Servicio Primaria. Es la delimitada por el contorno dentro del cual el nivel calculado de la intensidad de campo de la onda de superficie está protegido contra interferencia objetable.

Área de Servicio Secundaria. Es la delimitada por el contorno dentro del cual el nivel calculado de la intensidad de campo de la onda ionosférica durante el 50% del tiempo está protegido contra interferencia objetable.

Contorno Protegido. Es aquel que delimita las áreas de servicio primaria o secundaria protegidas contra interferencias objetables, cuyos valores se establecen en la Tabla 5.1.

Intensidad de Campo de los Contornos Protegidos. Valor mínimo acordado de la intensidad de campo necesaria para proporcionar una recepción satisfactoria en condiciones especificadas, en presencia de ruido atmosférico, de ruido artificial y de interferencia debida a otros transmisores. Los valores de intensidad de campo se establecen en la Tabla 5.1.

Operación Diurna. Operación entre las horas locales de salida y puesta del sol.

Operación Nocturna. Operación entre las horas locales de puesta y salida del sol.

Intensidad de Campo Característico (Ec). Intensidad de campo, a una distancia de referencia de 1 km en cualquier dirección en el plano horizontal, de la señal de onda de superficie propagada a través de un suelo perfectamente

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conductor cuando la potencia de la estación es de 1 kW, teniendo en cuenta las pérdidas del sistema radiador.

Intensidad de Campo de Distancia Inversa. Valor de la intensidad de campo radiada a 1 km, en una dirección en el plano horizontal, sin considerar la atenuación debida a la absorción terrestre.

Intensidad de Campo Aparente. Es el valor R.C.M. (Raíz Cuadrática Media) de las intensidades de campo eléctrico de distancia inversa, obtenidas por mediciones a 1 km del sistema radiador.

Intensidad de Campo Ionosférica, 50 % del tiempo. Es el valor de una señal de onda ionosférica que no excede más del 50% del periodo de observación.

Intensidad de Campo R. C. M. (R. M. S. en inglés). Es el valor R.C.M. de las intensidades de campo eléctrico de distancia inversa, a 1 km del sistema radiador. TABLA 5.1. TIPOS DE ESTACIÓN Y CARACTERÍSTICAS.

CLASE DE ESTACIÓN

MÁXIMA POTENCIA kW

CONTORNO PROTEGIDO mV/m

CONTORNO INTERFERENTE mV/m

CANAL ADYACENTE

CANAL ADYACENTE

COCANAL

1°

2°

COCANAL

1°

2°

DÍA

NOCHE

DÍA

DÍA

DÍA

NOCHE

DÍA

DÍA

A

100 D 50 N

0.5

2.5

1

25

0.05

0.125

1

25

B

50 D/N

0.5

2.5

1

25

0.05

0.125

1

25

C

1 D/N

0.5

4.0

1

25

0.05

0.200

1

25

Clasificación de las estaciones de radiodifusión en AM y la potencia con la cual puede operar cada una de ellas. 

Estación Clase A

Es aquella destinada a cubrir extensas áreas de servicio primaria y secundaria y que está protegida, por lo tanto, contra interferencias objetables. Una estación clase "A" debe tener una potencia que no exceda de 100 kW de día o 50 kW de noche. La potencia mínima de la estación debe ser de 10 kW. 

Estación Clase B

Es aquella destinada a cubrir, dentro de su área de servicio primaria, a uno o varios centros de población y las áreas rurales contiguas a los mismos y que está protegida, por lo tanto, contra interferencias objetables. La potencia máxima de la estación debe ser 50 kW. La potencia mínima de la estación debe ser mayor de 1kW.

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

Estación Clase C

Es aquella destinada a cubrir, dentro de su área de servicio primaria, a una ciudad o población y de las áreas suburbanas contiguas y que está protegida, por lo tanto, contra interferencias objetables. La potencia máxima de la estación será de 1 kW. La potencia mínima de la estación debe ser mayor de 0.1 kW.

Características técnicas para la emisión sonora en AM en la banda de MF (Onda Media). TABLA 5.1. DISPOSICIONES PARA LA EMISIÓN. Clase de emisión

Separación entre canales

Identificación de canales Porcentaje de modulación

Potencia de operación

Tolerancia de potencia

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Modulación de amplitud, doble banda lateral con un solo canal de información analógica de radiodifusión sonora (A3E). La separación entre frecuencias portadoras que identifican cada canal es de 10 kHz; las frecuencias portadoras deben ser múltiplos enteros de 10 kHz, de 540 a 1700 kHz. Las clases de emisión diferentes a la A3E, para sistemas estereofónicos (A8E), pueden utilizarse también a condición de que el nivel de potencia fuera de la anchura de banda necesaria no exceda el normalmente previsto en la emisión A3E y que la emisión pueda ser recibida por receptores que utilicen detectores de envolvente sin aumentar de manera apreciable el nivel de distorsión. Los 117 canales de la banda normal, se identifican por su frecuencia portadora. En ningún caso debe exceder del 100% en picos negativos, y del 125% en picos positivos. Es el rango de potencia estipulado para cada uno de los tipos de estaciones. Estos valores son mencionados anteriormente. Las estaciones que actualmente operan con más de 100 kW de día o de 50 kW de noche, mantendrán sus características de acuerdo con los convenios internacionales vigentes. La potencia de la estación no debe ser superior al 10% o inferior al 15% de la potencia autorizada. Cuando se trate de los casos previstos en el artículo 157 de la Ley Federal de Telecomunicaciones y Radiodifusión, la potencia de la estación podrá ser inferior al 15% de la potencia autorizada. En el caso de estaciones que operan con dos potencias, cuya relación sea superior a 10 veces y que el equipo transmisor sea de bulbos, invariablemente debe utilizarse transmisores separados para cada una de las potencias. Si el transmisor es transistorizado, podrá emplearse el mismo transmisor, siempre y cuando las

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Nivel de ruido de la portadora en el equipo transmisor

Variación de amplitud de portadora en el equipo transmisor

pruebas en las dos potencias resulten satisfactorias. El nivel de ruido de la portadora, en la gama de frecuencias de 50 a 9500 Hz, debe estar por lo menos 45 dB abajo del nivel que produce una señal senoidal de 400 Hz, que modula la portadora al 95%. La variación de amplitud de portadora, no debe ser mayor del 5% para cualquier porcentaje de modulación a la frecuencia de 400 Hz.

TABLA 5.2. RELACIONES DE PROTECCIÓN SEPARACIÓN EN kHz

RELACIÓN DE PROTECCIÓN

0

10:1

20 dB

10

1:1

0 dB

20

1:1

0 dB

EMISIONES NO ESENCIALES

PROTECCIÓN FUERA DE LAS FRONTERAS NACIONALES

ANCHURA DE BANDA DE AUDIOFRECUENCIA

PREÉNFASIS DE AUDIOFRECUENCIA

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LAS EMISIONES NO ESENCIALES, CON RESPECTO A LA PORTADORA SIN MODULAR, DEBEN ATENUARSE: DE 10 A 20 KHZ - 25 DB DE 20 A 30 KHZ - 35 DB DE 30 A 75 KHZ - (5 DB + 1 DB/KHZ) DE 75 KHZ EN ADELANTE - 80 DB PARA TRANSMISORES CON POTENCIAS HASTA DE 5 KW. Los requisitos de protección fuera de las fronteras nacionales, y en su caso la cantidad límite permisible de antenas con sistema direccional, deben ajustarse a lo que establecen los convenios, acuerdos y tratados Internacionales suscritos con los Países correspondientes. Todas las estaciones de radiodifusión sonora en amplitud modulada, deben modular sus transmisiones con una anchura de banda de audio cuyo límite espectral a partir de 10 kHz se describe a continuación: A 10 kHz debe tener un nivel de -15 dB, aumentando la atenuación en forma continua hasta -30 dB a 10.5 kHz, permaneciendo en 30 dB hasta 11 kHz, en donde debe reducirse a -40 dB; a partir de 11 kHz, la atenuación aumentará en forma continua para alcanzar -50 dB en 15 kHz. La descripción de la gráfica toma como referencia una señal de +10 dB para una onda senoidal de 200 Hz, modulando al transmisor al 90%. Todas las estaciones de radiodifusión sonora en amplitud modulada, están autorizadas a transmitir con preénfasis de audiofrecuencia. El preénfasis recomendado, es una curva

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modificada de 75 µs con dos puntos de inflexión en 2122 Hz y 8700 Hz.

TABLA 5.3. SISTEMAS DE TRANSMISIÓN Las estaciones de radiodifusión sonora en A.M., a fin de procurar la continuidad de su operación, pueden contar con equipos transmisores Transmisores adicionales al principal, como son los auxiliares y de emergencia. La ubicación, instalación y operación deben ser previamente autorizadas por el Instituto. Equipo transmisor, homologado por el Instituto, Transmisor principal utilizado por una estación de radiodifusión sonora durante sus transmisiones regulares. Los transmisores auxiliares deben instalarse en la misma ubicación del transmisor principal, y sus características de operación serán Transmisores auxiliares esencialmente iguales a las del principal, en lo referente a potencia y frecuencia, pudiéndose utilizar indistintamente. Los transmisores de emergencia podrán instalarse en la ubicación del transmisor principal, debiendo ser su potencia inferior a la del transmisor principal. Transmisores de emergencia Podrán instalarse en otra ubicación distinta a la del principal, previa autorización del Instituto, en cuyo caso su potencia de operación no excederá a los 1000 Watts. Todas las estaciones de radiodifusión sonora que operan en la banda de 535 kHz a 1705 kHz, deben utilizar redes de acoplamiento de impedancias entre la línea del transmisor y el sistema radiador para aprovechar Red de acoplamiento eficientemente la potencia del transmisor; en sistemas direccionales o múltiplex, deben utilizarse las que sean necesarias. Las pérdidas ocasionadas en estas redes, deben cumplir con la tolerancia de potencia establecida Las estaciones realizarán sus emisiones dentro de los horarios de operación aprobados por el Horario de operación Instituto, y cuando sea el caso, deben efectuar los cambios de potencia requeridos. A fin de facilitar la determinación de la hora local de salida y puesta de sol, se deben indicar las horas correspondientes a distintas latitudes Hora de salida y puesta del sol geográficas y a cada mes del año. La hora es la del meridiano local en el punto que corresponde y tiene que ser convertido a la hora estándar apropiada.

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TABLA 5.4. SISTEMA RADIADOR Todas las estaciones de radiodifusión sonora en A.M., deben usar antenas verticales. Cuando se deseen utilizar antenas de configuración diferente, se debe contar con la previa autorización del Instituto. El diagrama de radiación del sistema radiador direccional, deberá contener el aval técnico por Antenas parte de la empresa fabricante del sistema o por un perito en telecomunicaciones con especialidad en radiodifusión, con el propósito de que el empleo del mismo en los estudios técnicos realizados por el Instituto, garantice la no interferencia entre los diferentes servicios de radiodifusión Los parámetros que determinan las características de un sistema radiador deben cumplir con los valores de intensidad de campo característico establecidos en la tabla 6, según Disposiciones generales la clase de estación. En casos específicos o bien cuando se trate de nuevas estaciones, o cuando las que ya se encuentren en operación cambien sus características, el Instituto les fijará los valores correspondientes. TABLA 5.5. TABLA DE VALORES MÍNIMOS DE INTENSIDAD DE CAMPO CARACTERÍSTICO SEGÚN LA CLASE DE ESTACIÓN CLASE DE ESTACIÓN

INTENSIDAD DE CAMPO CARACTERÍSTICO mV/m VALOR MÍNIMO A 1 km

A

362

B

282

C

241

Ubicación

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La ubicación del sistema radiador de una estación que opera con potencia mayor de 1000 W, debe ser tal, que la población incluida dentro del contorno de 1 V/m no exceda del 1% de la población a servir o de la contenida dentro del contorno de 25 mV/m. Cuando el número de habitantes dentro del contorno de 1 V/m sea menor de 500, no se aplica esta medida. Al instalarse una nueva estación o modificarse las características de una que ya se encuentre en operación, debe evitarse que el área contenida dentro del contorno de intensidad de campo de 1 V/m, se intersecte con el contorno de la misma intensidad de otra u otras estaciones de radiodifusión sonora de la misma banda operando en otro sistema radiador. Las dimensiones del terreno deben ser capaces de alojar el sistema radiador aprobado originalmente y estar libre de toda construcción, exceptuando las utilizadas para alojar las

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Sistema de radiales

Mediciones de impedancia

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instalaciones y equipos transmisores de la estación, observándose que el predio y el sistema de tierra deben destinarse exclusivamente para su función. A fin de cumplir con las características técnicas especificadas en el título de concesión, el nivel de intensidad de campo eléctrico mínimo que debe proporcionar la estación, en el centro de la población a servir debe ser de 25 mV/m (88 dBu) y para poblaciones conurbadas de más de 10 millones de habitantes, el nivel de intensidad de campo eléctrico mínimo, será de 10 mV/m (80 dBu). Se considera como centro de la población a servir, las coordenadas geográficas que señala el Instituto Nacional de Estadística y Geografía (INEGI) en los censos de población para cada localidad. En casos especiales, el Instituto definirá las coordenadas que se considerarán como centro de la población a servir, el sitio donde se encuentran los poderes ejecutivos de la localidad. Todas las estaciones de radiodifusión sonora en A.M. deben instalar, para el funcionamiento eficiente de sus antenas, un sistema de radiales debidamente aterrizados, el cual estará constituido por un mínimo de 90 radiales de alambre de cobre con un diámetro de 2.05 mm, como mínimo, espaciados uniformemente y cuya longitud pueda variar en combinación con la altura de la antena para obtener una intensidad de campo característico dentro de los rangos establecidos en la tabla 5, según la clase de estación de que se trate. Cuando los elementos radiadores, sean excitados en serie, tendrán dispositivos que permitan derivar a tierra las descargas atmosféricas y las cargas de electricidad estática que acumulen. La impedancia de una antena omnidireccional alimentada en serie o paralelo debe medirse en el punto de alimentación de la misma, sin que intervengan redes, componentes de acoplamiento o medidores. La impedancia de trabajo de las antenas de un sistema direccional, se debe medir en el punto de alimentación de cada una de las antenas. Los valores de la impedancia se deberán proporcionar en los formatos e instructivos que para el efecto establezca el Instituto para su registro correspondiente, los cuales deberán contener el aval técnico de un perito en telecomunicaciones en la especialidad de radiodifusión.

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¿Por qué las estaciones de radiodifusión sonora de AM (onda media) llevan a cabo una reducción de su potencia de transmisión durante la noche? Existe una clara diferencia entre la onda de superficie y la onda espacial. Mientras que el medio en que se propagan las primeras (la superficie de la tierra) cambia poco en el tiempo, la onda espacial depende de las características de la ionosfera, que varían ampliamente en el tiempo, ya que las condiciones de propagación no sólo dependen de la latitud del lugar, sino de la hora del día, de la estación del año e incluso de la mayor o menor actividad del Sol. Así, para bajas frecuencias, las condiciones de propagación son muy impredecibles. Además como en esas frecuencias la onda de tierra tiene gran alcance, para nuestros efectos es la única que puede considerarse. En estas transmisiones hay gran preponderancia de la propagación llamada ionosférica. La ionósfera se llama así porque son capas de la alta atmósfera que se ionizan fácilmente por acción de las radiaciones solares. Los protones y rayos gamma y X provocan con su energía que se separen en iones las moléculas de aire y esto genera campos eléctricos. Las ondas de radio son electromagnéticas entonces se combinan los efectos de sus propios campos con los de la ionósfera y esto hace que se refracten, es decir se curven en ella. En las frecuencias de AM (onda media) justamente sucede esto. De día, debido a la presencia de mayor energía solar directa, la ionización es mayor que de noche. Hay varias capas que se forman, la D es la más baja a unos 50-60 km y le sigue la E y la F que de día se desdobla en F1 y F2, ambas a la noche se juntan en una sola y más débil. La capa D desaparece de noche y la E se debilita bastante. Esto ayuda a que las ondas más largas (dentro de las ondas cortas), que se curvan más, puedan superar esa altura sin ser absorbidas, o sea que no se pierden, lo que sí ocurre de día y tengan oportunidad de ir más alto y ser curvadas hacia la tierra en capas superiores que les drenan de mucho menos energía y permitan ser captadas en su regreso a la superficie terrestre a mayor distancia. Además cuando la absorción es menor, la energía de la onda es suficiente para dar más de un "salto" (como se llama al hecho de ir a la ionósfera y volver a la tierra), debido principalmente a que la altura de la ionosfera sobre la superficie terrestre es más reducida, lográndose que el alcance de las emisoras sea muy grande. Después de la puesta de sol, la propagación de la señal de AM por onda de espacio, genera un incremento substancial de interferencias entre señales de estaciones de radio AM con frecuencias iguales o cercanas entre sí, ya que debido al enfriamiento natural de la atmósfera durante la noche, las señales de AM rebotan en las capas ionizadas de la atmósfera y se propagan a grandes distancias, llegando hasta cientos de kilómetros más que durante el día; esta situación, obligó a la autoridad reguladora a establecer convenios internacionales que obligan a la disminución drástica de la potencia de las estaciones de AM a partir de la puesta de sol y hasta la salida del mismo al día siguiente, (Norma Oficial Mexicana, NOM-01-SCT1-93) y sus modificaciones. De las 854 estaciones de AM (con permiso y concesionadas) que operan en la República Mexicana, 605 estaciones, es decir el 71%, deben reducir su potencia a partir de la puesta del sol y 96 estaciones, el 11% deben apagar totalmente su transmisión hasta el día siguiente con la salida del mismo. Esta disminución de potencia ocasiona la pérdida de cobertura total o parcial a las estaciones de AM, imposibilitándoles el proporcionar un servicio adecuado a su auditorio durante la noche.

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VI.- Norma para la Radiodifusión Sonora en FM. Definiciones. Canal de radiodifusión de frecuencia modulada. Es la parte del espectro de 200 KHz de anchura asignado para estaciones de radiodifusión sonora de F.M., que se caracteriza por el valor nominal de la frecuencia portadora situada en el centro de dicha parte del espectro.

Frecuencia central. a) La frecuencia promedio de la onda radiada cuando se modula con una señal senoidal. b) La frecuencia de la onda radiada en ausencia de modulación.

Identificación de los canales. Los canales de la banda de 88 a 108 MHz se identifican por su frecuencia portadora central y por el número del canal. Sus frecuencias centrales comienzan en 88.1 MHz y continúan sucesivamente hasta la de 107.9 MHz, con incrementos de 200 KHz como se indica en la Tabla 6.1.

Área de servicio. Es el área del terreno que cubre una estación con una intensidad de campo suficiente para proporcionar el servicio de radiodifusión.

Contorno de intensidad de campo. Es la línea continua que delimita el área de servicio teórica de una estación radiodifusora de F.M. correspondiente a una intensidad de campo eléctrico de 500 µV/m, que corresponde al límite del área de la población principal a servir.

Potencia radiada aparente. Es el resultado del producto de la potencia suministrada a la antena transmisora por la ganancia en potencia de la misma, en una dirección dada.

Frecuencia MHz 88.1 88.3 88.5 88.7 88.9 89.1 89.3 89.5 89.7 89.9 90.1 90.3 90.5 90.7 90.9 91.1 91.3 91.5 91.7 91.9 92.1 92.3 92.5 92.7

TABLA 6.1. IDENTIFICACIÓN DE LOS CANALES. Número de canal Frecuencia MHz 201 98.1 202 98.3 203 98.5 204 98.7 205 98.9 206 99.1 207 99.3 208 99.5 209 99.7 210 99.9 211 100.1 212 100.3 213 100.5 214 100.7 215 100.9 216 101.1 217 101.3 218 101.5 219 101.7 220 101.9 221 102.1 222 102.3 223 102.5 224 102.7

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Número de canal 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274

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92.9 93.1 93.3 93.5 93.7 93.9 94.1 94.3 94.5 94.7 94.9 95.1 95.3 95.5 95.7 95.9 96.1 96.3 96.5 96.7 96.9 97.1 97.3 97.5 97.7 97.9

225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250

102.9 103.1 103.3 103.5 103.7 103.9 104.1 104.3 104.5 104.7 104.9 105.1 105.3 105.5 105.7 105.9 106.1 106.3 106.5 106.7 106.9 107.1 107.3 107.5 107.7 107.9

275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300

Clasificación de las estaciones para la radiodifusión sonora en F.M.   

Estación clase “A”, “AA” y “B1”. Una estación que está destinada a prestar servicio, principalmente a poblaciones o ciudades relativamente pequeñas y a las áreas rurales contiguas a las mismas. Estación clase “B”, “C1” y “C”. Estaciones que están destinadas a prestar servicio principalmente es áreas más o menos extensas y a ciudades importantes o ciudades de un área urbana, incluyendo las áreas rurales contiguas a dichas poblaciones. Estación clase “D”. Una estación de parámetros restringidos.

Equipos transmisores 

Clasificacion de transmisores



Transmisor principal.

Es el equipo transmisor utilizado por una estación de radiodifusión sonora de F.M., cuyas características referentes a ubicación, potencia y frecuencia estarán previamente autorizadas.  Transmisor auxiliar. Este equipo transmisor deberá instalarse en la misma ubicación autorizada para el transmisor principal, y sus características de operación en lo que se refiere a potencia y frecuencia, serán esencialmente iguales a las autorizadas a éste, pudiéndose utilizar indistintamente el transmisor auxiliar en sustitución del transmisor principal.

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 Transmisor emergente. Este equipo transmisor será empleado cuando el transmisor principal no pueda funcionar por cualquier causa, el transmisor emergente podrá instalarse en la misma ubicación autorizada para el transmisor principal, en la de los estudios principales o en cualquier otro sitio que previamente sea autorizado por el Instituto, se autorizará la instalación y operación de dicho transmisor, siempre y cuando el valor de su potencia radiada aparente, sea tal que el contorno de intensidad de campo de 500 µV/m que produzca, no rebase el contorno de intensidad de campo de 500 µV/m del área de servicio autorizada para el transmisor principal. En ningún caso podrá transmitir simultáneamente con el equipo transmisor principal.  Clase de emisión. Las estaciones de radiodifusión sonora de F.M., deben operar con la clase F3E (telefonia) o F3F(televición o video).



Anchura de banda ocupada.

La anchura de banda ocupada por las estaciones de radiodifusión sonora de F.M., no deberá exceder de 240 kHz (120 kHz a cada lado de la portadora principal), de conformidad con lo establecido en el punto 6.5 de la presente disposición.  Tolerancia en la frecuencia central. La tolerancia en la frecuencia central para estaciones de radiodifusión sonora de F.M., es de ± 2 kHz respecto de esta misma.  Máxima desviación de la frecuencia portadora. Para las estaciones de radiodifusión sonora de F.M., la máxima desviación de la frecuencia portadora, correspondiente al 100% de modulación es de ± 75 kHz.



Espectro de la emisiones.

Las emisiones producidas por una estación de radiodifusión de Frecuencia Modulada, deberán cumplir con los siguientes requisitos: a) Los componentes del espectro comprendidos entre -120 y +120 kHz, tomando como 0 la frecuencia central (portadora), se consideran componentes esenciales para la transmisión de la información, por lo tanto no serán sujetos a ninguna atenuación, de aquí que la anchura de banda necesaria para una estación de F.M., será de 240 kHz. b) Los componentes del espectro comprendidos de -120 a -240 kHz y de +120 a +240 kHz, tomando como 0 la frecuencia central (portadora), se consideran emisiones no deseadas, por lo que deberán tener una amplitud menor a –25 dB por debajo del nivel de la portadora, establecido como referencia cuando ésta no está modulada. c) Los componentes del espectro comprendidos de -240 a -600 kHz y de +240 a +600 kHz, tomando como 0 la frecuencia central (portadora), se consideran emisiones no deseadas, por lo que deberán tener una amplitud menor a –35 dB por debajo del nivel de la portadora, establecido como referencia cuando ésta no está modulada. d) Para los transmisores de hasta 5,000 watts de potencia, todos los componentes del espectro que estén por debajo de –600 kHz y por arriba de los +600 kHz tomando como 0 la frecuencia central (portadora), se consideran emisiones no deseadas, por lo que deberá tener una amplitud menor a –

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80 dB por debajo del nivel de la portadora, establecido como referencia cuando ésta no está modulada. e) Para los transmisores cuya potencia sea superior a 5,000 watts, todos los componentes del espectro que estén por debajo de –600 kHz y por arriba de los +600 kHz tomando como 0 la frecuencia central (portadora), se consideran emisiones no deseadas, por lo que deberán tener una amplitud menor a: −43 𝑑𝐵 – 10 𝑙𝑜𝑔 (𝑝𝑜𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑡𝑟𝑎𝑛𝑠𝑚𝑖𝑠𝑜𝑟 𝑒𝑛 𝑤𝑎𝑡𝑡𝑠) 𝑑𝐵 Por debajo del nivel de la portadora, establecido como referencia cuando ésta no está modulada.

Fig. 6.1. Marca del espectro de emisión de una señal de FM.

f) El espectro de las emisiones será comprobado en la salida del transmisor, tomando una muestra de la señal que va hacia la antena.



Tolerancia de potencia.

La potencia de operación de la estación, se debe mantener tan cerca como sea posible del valor autorizado. La potencia de la estación no debe ser superior al 10% ni inferior al 15% de la potencia autorizada, exceptuándose los casos de emergencia previstos en el artículo 157 de la Ley Federal de Telecomunicaciones y Radiodifusión.

Sistema radiador

 Sistemas De Acoplamiento. Pueden emplearse libremente los sistemas de acoplamiento necesarios para la operación correcta de los equipos, siempre que las impedancias reflejadas de entrada y salida no den lugar a reflexiones o a la producción de ondas estacionarias en los sistemas. Cuando en una misma instalación operen

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dos o más estaciones, el acoplamiento al sistema radiador deberá asegurar que haya la menor interacción posible entre las emisiones, empleando los filtros que sean necesarios para tener un aislamiento suficiente que garantice que las emisiones producidas por cada estación, cumplan con lo establecido en el punto 6.5 de la presente disposición.  Líneas De Transmisión. Para la alimentación de las antenas o sistemas radiadores podrán emplearse líneas de alimentación cubiertas a fin de evitar al máximo radiaciones secundarias por parte de la línea. El blindaje de las líneas de alimentación deberá aterrizarse o sujetarse debidamente a la estructura de soporte a fin de protegerlo y de que no cause radiaciones secundarias.  Antenas. Dispositivo (conductor metálico) diseñado con el objetivo de emitir o recibir ondas electromagnéticas hacia el espacio libre. Una antena transmisora transforma energía eléctrica en ondas electromagnéticas, y una receptora realiza la función inversa.  Antenas O Sistemas De Antenas. Se puede utilizar, en las estaciones de radiodifusión sonora de F.M., cualquier antena o sistema de antena, construidas para tal fin.  Uso De Una Estructura Para La Instalación De Varias Antenas Transmisoras. Cuando se pretenda utilizar una estructura en forma común para instalar dos o más antenas transmisoras de estaciones de radiodifusión sonora de F.M., se debe presentar el croquis de operación múltiple de conformidad con el formato existente, el cual deberá contener el 15 aval técnico por parte de un perito en telecomunicaciones con especialidad en radiodifusión. Asimismo cuando las estructuras se pretendan usar como elementos de sustentación común para las antenas de cualquier otro servicio de radiodifusión o distinto de él, se debe presentar un estudio de no-interferencia, el cual deberá contener el aval técnico por parte de un perito en telecomunicaciones con especialidad en radiodifusión, con el que se demuestre la convivencia entre servicios, así como el cumplimiento de todas las características de radiación autorizadas para cada una de ellas. Lo anterior, con objeto de determinar que no habrá afectación a la radiodifusión.  Estructura. Para la ubicación y erección de cualquier soporte estructural de antena que ha de utilizarse por una nueva estación de radiodifusión sonora de F.M., o para el cambio de ubicación de una existente, será necesario obtener autorización de la autoridad competente en materia de aeronáutica, la cual dictaminará sobre la máxima altura permitida y la ubicación de la antena, para evitar que represente un obstáculo a la navegación aérea.  Ubicación Del Sistema Radiador. Cuando el sistema radiador vaya a ubicarse a una distancia de 70 metros o menos de otras estaciones de radiodifusión sonora de F.M., o de estaciones de televisión en canales adyacentes a la banda de radiodifusión sonora de 88 a 108 MHz, se analizará en uno y otro canal que no habrá interferencia entre una y otra estación debido a productos de intermodulación u otros efectos. Asimismo, cuando la estación se localice en un lugar en la vecindad de un arreglo direccional, se determinará si la instalación de la estación propuesta no afectará el diagrama de radiación del sistema direccional. El mismo procedimiento se realizará para todos los casos en que existan instalaciones de otros servicios de radiocomunicación en áreas cercanas.

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Direccionalidad. 

Antenas Direccionales.

Son antenas capaces de concentrar la mayor parte de la energía radiada de manera localizada, aumentando así la potencia emitida hacia el receptor o desde la fuente deseados y evitando interferencias introducidas por fuentes no deseadas. Proporcionan mucho mejor rendimiento cuando se desea concentrar gran parte de la radiación en una dirección deseada, con una ganancia de 29 dBi que puede ser montada con polarización horizontal o vertical. Perfectamente diseñada para operar bajo las condiciones medioambientales más severas. Su construcción de alta calidad permite un fácil ajuste tanto en azimut como en elevación, recomendada para uso en equipos Cliente o Punto a Punto.

Area De Servicio  Separación En Frecuencia. Las estaciones de radiodifusión sonora de F.M., que operen en una misma localidad deberán mantener una separación de sus frecuencias portadoras de 800 kHz como mínimo.  Parámetros Máximos De Las Estaciones De Radiodifusión Sonora De F.M. Se presentan los valores máximos de operación para las estaciones de radiodifusión sonora de F.M. según la clase. TABLA 6.2. CLASES DE ESTACIÓN Y CARACTERÍSTICAS.

Cuando se exceda el valor máximo de la altura del centro de radiación, de la antena sobre el terreno promedio, sólo se autorizará una potencia radiada aparente tal que el área de servicio de la estación sea equivalente a la de aquella operando con los parámetros máximos.  Protección Contra Interferencias. Entre las estaciones de radiodifusión sonora de F.M., se considera que la protección que resulta de la separación, de las potencias y alturas de antena.

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TABLA 6.3. SEPARACIÓN EN KILOMETROS.

 Estaciones De Baja Potencia. Es una estación que por sus características de operación, cubre una área o zona pequeña, su rango de operación es de 20 W y la altura del centro de radiación de la antena sobre el terreno promedio es de 30 m.21  Zona De Sombra. En aquella(s) zona(s) localizada(s) dentro del contorno de la ciudad principal a servir de una estación radiodifusora en F.M., en la(s) que por obstáculos orográficos o construcciones se dificulte la recepción de la señal radiada por dicha estación radiodifusora en F.M., se podrán emplear equipos complementarios que permitan retransmitir la señal de la propia estación de radiodifusión sonora en F.M. Tal señal podrá ser recibida en el equipo complementario en forma directa o a través de enlaces radioeléctricos, de línea física o vía satélite. El Instituto autorizará la instalación de los equipos complementarios a que se refiere el párrafo anterior cuando: a) El contorno protegido producido por el equipo complementario no rebase el contorno de la ciudad principal a servir de 60 dBu, del área de servicio registrada por el Instituto de la estación radiodifusora en F.M., y b) Los equipos complementarios se instalen y operen, permanentemente, en la misma frecuencia de la estación radiodifusora en F.M. El Instituto observará, sin excepción, los dos requisitos establecidos en este párrafo.

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 Métodos de predicción de áreas de servicio. Todos los métodos de predicción de áreas de servicio establecidos en diversas literaturas, toman en consideración las características topográficas del terreno que rodea el lugar de instalación de la antena transmisora. Existen formas de predicción que se pueden obtener mediante el empleo de curvas experimentales publicadas mundialmente. Cada uno de estos métodos, además, considera características particulares que le permiten obtener resultados con un mayor o menor grado de exactitud. Dos de estos métodos, el CCIR Rec. 370 y el Longley-Rice, se describen a continuación. El primero de ellos permite definir de una manera aproximada el área de servicio de estaciones de F.M.; mientras que el segundo permite obtener resultados más precisos de dichas predicciones, empleando mayor tiempo de procesamiento de la información. En aquellos casos en que debido a los avances de la tecnología se puedan emplear otro tipo de métodos, el Instituto podrá autorizarlos considerando la información técnica presentada.

Interferencias. Para la operación e instalación de una estación de radiodifusión sonora en F.M. o equipo complementario deben tomarse en cuenta las medidas necesarias para evitar que se presenten interferencias perjudiciales con: a) Estaciones de radiodifusión sonora en F.M. o equipos complementarios; b) Estaciones y equipos complementarios de radiodifusión sonora digital; c) Estaciones de televisión, cuando se trate de la operación de estaciones en F.M. comprendidas en los canales del 201 al 210, y d) Sistemas de telecomunicaciones autorizados para hacer uso del espectro radioeléctrico conforme al Cuadro Nacional de Atribución de Frecuencias.

Sistema estereofónico. 1) La señal de modulación para el canal principal estará constituida por la suma de las señales izquierda y derecha. 2) Se transmitirá una subportadora piloto a 19000 Hz ± 2Hz, la cual modulará en frecuencia a la portadora principal entre los límites del 8 y 10%. 3) La subportadora estereofónica será la segunda armónica de la portadora piloto y cruzará el eje del tiempo con una pendiente positiva simultáneamente con cada cruce del eje del tiempo por la subportadora piloto. 4) Se utilizará modulación en amplitud de doble banda lateral con portadora suprimida para la subportadora estereofónica en 38 KHz. 5) La subportadora estereofónica de 38 KHz será suprimida a un nivel inferior al 1% de modulación de la portadora principal. 6) Las subportadoras de sonido estereofónico deben ser capaces de aceptar audiofrecuencias desde 50 Hz hasta 15000 Hz. 7) La señal de modulación para la subportadora estereofónica será igual a la diferencia de las señales izquierda y derecha. 8) Las características de preénfasis del subcanal estereofónico será idéntico a los del canal principal con respecto a la fase y a la amplitud a todas las frecuencias. 9) Se aplicarán los siguientes niveles de modulación a las transmisiones de sonido estereofónico. a) Cuando exista una señal en un canal solamente de una transmisión sonora de dos canales (bifónica), la modulación de la portadora por componentes de audio dentro del rango de la banda de 50 Hz a 15000 Hz no deberá exceder al 45% y la modulación de la portadora por la suma de la subportadora modulada en amplitud en el rango de la banda base de 23 KHz a 53 KHz no deberá exceder al 45%. b) Cuando exista una señal en un canal solamente de una transmisión de sonido estereofónico que tenga más de una subportadora estereofónica en la banda base, la

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10)

11)

12)

13)

14)

15)

16)

modulación de portadora por las componentes de audio dentro de la banda de 50 Hz a 15000 Hz no podrá exceder al 37% y la modulación de portadora por las componentes de audio de 23 KHz a 99 KHz no deberá exceder al 53% con una modulación total que no exceda de 90%. La modulación total de la portadora principal incluyendo a las subportadoras piloto y a todas las subportadoras de sonido estereofónico deben cumplir con los requisitos de los niveles de modulación señalados, con el máximo de modulación de la portadora principal por todas las subportadoras de comunicaciones subordinadas limitadas al 10%. En el instante cuando solamente se aplique una señal izquierda positiva, la modulación del canal principal causará una desviación hacia arriba de la frecuencia portadora principal; y la subportadora estereofónica y su señal de bandas laterales cruzará el eje del tiempo simultáneamente y en la misma dirección. La relación de la cresta de la desviación del canal del canal principal a la cresta de la desviación del subcanal estereofónico cuando exista solamente una señal izquierda (o derecha) en estado estacionario estará dentro de ±3.5% por unidad para todos los niveles de esta señal y para todas las frecuencias desde 50 a 15000 Hz. La diferencia de fase entre los puntos cero de la señal del canal principal y la envolvente de las bandas laterales de la subportadora estereofónica, cuando exista solamente una señal izquierda (o derecha) en estado estacionario, no excederá en ±3° para las frecuencias de modulación de audio desde 50 a 15000 Hz. La separación entre cualquiera de dos canales de un sistema de transmisión estereofónico debe exceder de 29.7 dB para todas las frecuencias de modulación de audio entre 50 y 15000 Hz. La diafonía no lineal dentro del canal de programa principal causada por señales en el subcanal de radiodifusión estereofónico debe atenuarse al menos en 40 dB abajo del 90% de modulación. La diafonía no lineal dentro de los subcanales de radiodifusión estereofónicos causada por señales en el canal principal deberán atenuarse como mínimo 40 dB abajo del 90% de modulación, (la diafonía lineal no incluye efectos de diferencia de retardo de fase en los circuitos de programas de audio. Estos efectos están representados por las pérdidas de la separación del canal, y también por la distorsión de amplitud en la recepción monofónica de programas estereofónicos). El comportamiento del transmisor se aplica al canal principal y a los subcanales estereofónicos por igual, excepto que el nivel de referencia del 100% de modulación incluye a la subportadora piloto.

Modificaciones en la separación en frecuencia para las estaciones. La modificación a la separación en frecuencia para las estaciones propuesta en el proyecto de Disposición Técnica IFT 002 2016 con respecto a la Disposición Técnica IFT 002 2014, consiste en reducir la separación en frecuencia entre portadoras principales adyacentes de 800 KHz a 400 KHz cuando no exista la suficiente disponibilidad espectral. Esto siempre y cuando se garantice la operación conforme a los parámetros establecidos en la Disposición Técnica IFT 002 2016. Esta modificación puede traer consigo un mejor aprovechamiento del espectro y, por consiguiente, una mayor cantidad de estaciones de radiodifusión en F.M., sin embargo también puede suceder que al reducir la separación en frecuencia de las estaciones, ocurran más interferencias entre estaciones adyacentes. Al reducir la separación en frecuencia cada estación tendrá que invertir en infraestructura para asegurar que no cause interferencias con las estaciones adyacentes a ella. Si lo que se quiere conseguir con esta modificación es la adición de más estaciones de radiodifusión de F.M. el beneficiario será el público en general, ya que tendrá más estaciones de las cuáles escoger para sintonizar en sus radios personales.

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VII.-Concesiones, Grupos Radiofónicos y Formatos. Estaciones de radiodifusión en AM (onda media) y FM en México. De acuerdo al IFT hay 407 estaciones de AM y 1255 estaciones de FM operando de manera autorizada en México, considerando las estaciones permisionadas y las concesionadas.

Estaciones de radiodifusión AM (onda media) y FM en el D.F. De acuerdo al IFT hay 28 estaciones de AM en el D.F. de las cuales 3 son permisionadas y 25 concesionadas. En cuanto a estaciones FM hay 33 estaciones de las que 11 son permisionadas y 22 son concesionadas.

Diferencia entre una estación concesionada y una permisionada. La Ley Federal de Telecomunicaciones y Radiodifusión, publicada en el DOF, establece que el servicio de radio se puede prestar a través de estaciones de radio que operan al amparo de concesiones (estaciones concesionadas) o permisos (estaciones permisionadas). Las concesiones de estaciones de radio se otorgan para la prestación del servicio de radio comercial abierta. Por su parte, los permisos habilitan la prestación del servicio de radio cultural abierta. Existen diferencias importantes entre los servicios que ofrecen las estaciones de radio, dependiendo si son permisionadas o concesionadas: 1.

Las estaciones permisionadas no comercializan espacios publicitarios dentro de su programación, lo cual las descarta como alternativas para los anunciantes que desean promocionar sus productos o servicios. 2. El tipo de audiencia que alcanza las estaciones permisionadas es distinto a la población objetivo que buscan los anunciantes de las estaciones concesionadas. En este sentido, los anunciantes no podrían considerar a los servicios de las estaciones de radio permisionadas (culturales) como alternativos de los servicios de las estaciones de radio concesionadas (comerciales).Por esta razón, los permisionarios y los concesionarios no coinciden en un mismo mercado en lo que respecta a la emisión de las señales radiodifundidas.

Tipos de concesiones que se pueden otorgar actualmente para ofrecer servicios de radiodifusión. La Ley establece en su Título Cuarto el régimen relativo a las concesiones en materia de telecomunicaciones y radiodifusión, dentro del cual se prevén la concesión única y la concesión sobre espectro radioeléctrico y recursos orbitales, así como los diferentes usos de las mismas, es decir, comercial, público, privado y social, conteniendo este último las concesiones comunitarias e indígenas. A continuación se menciona dicha porción de la Ley. Régimen de Concesiones Capítulo I Concesión Única Artículo 66. Se requerirá concesión única para prestar todo tipo de servicios públicos de telecomunicaciones y radiodifusión. Artículo 67.De acuerdo con sus fines, la concesión única será:

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I. Para uso comercial: Confiere el derecho a personas físicas o morales para prestar servicios públicos de telecomunicaciones y de radiodifusión, con fines de lucro a través de una red pública de telecomunicaciones; II. Para uso público: Confiere el derecho a los Poderes de la Unión, de los Estados, los órganos de Gobierno del Distrito Federal, los Municipios, los órganos constitucionales autónomos y las instituciones de educación superior de carácter público para proveer servicios de telecomunicaciones y radiodifusión para el cumplimiento de sus fines y atribuciones. III. Para uso privado: Confiere el derecho para usar y aprovechar bandas de frecuencias del espectro radioeléctrico de uso determinado o para la ocupación y explotación de recursos orbitales, con propósitos de: a) Comunicación privada, o b) Experimentación, comprobación de viabilidad técnica y económica de tecnologías en desarrollo, pruebas temporales de equipo o radioaficionados, así como para satisfacer necesidades de comunicación para embajadas o misiones diplomáticas que visiten el país. IV. Para uso social: Confiere el derecho de usar y aprovechar bandas de frecuencias del espectro radioeléctrico de uso determinado o recursos orbitales para prestar servicios de telecomunicaciones o radiodifusión con propósitos culturales, científicos, educativos o a la comunidad, sin fines de lucro. Artículo 77. Las concesiones a que se refiere este capítulo sólo se otorgarán a personas físicas o morales de nacionalidad mexicana. La participación de la inversión extranjera en sociedades concesionarias se permitirá en los términos del Decreto y de la Ley de Inversión Extranjera. Cuando se solicite concesión para prestar servicios de radiodifusión que involucre participación de inversión extranjera, se requerirá la opinión previa y favorable de la Comisión Nacional de Inversiones Extranjeras, quien verificará que se cumpla con los límites de inversión extranjera previstos por el Decreto y la Ley de Inversión Extranjera. Dicha opinión deberá presentarse por el interesado al Instituto. Capítulo II Del Otorgamiento de la Concesión Única Artículo 72. La concesión única se otorgará por el Instituto por un plazo de hasta treinta años y podrá ser prorrogada hasta por plazos iguales. Artículo 73. Los interesados en obtener una concesión única, cualquiera que sea su uso, deberán presentar al Instituto solicitud que contenga como mínimo: I. Nombre y domicilio del solicitante. II. Las características generales del proyecto de que se trate. III. La documentación e información que acredite su capacidad técnica, económica, jurídica y administrativa. El Instituto analizará y evaluará la documentación que se presente con la solicitud a que se refiere el presente artículo dentro de un plazo de sesenta días naturales, dentro del cual podrá requerir a los interesados información adicional, cuando ésta sea necesaria para acreditar los requisitos a que se refiere este artículo. Una vez agotado el plazo al que se refiere el párrafo anterior y cumplidos todos los requisitos señalados a juicio del Instituto, éste otorgará la concesión. El título respectivo se inscribirá íntegramente en el Registro Público de Telecomunicaciones previsto en esta Ley y se hará disponible en la página de Internet del Instituto dentro de los quince días hábiles siguientes a su otorgamiento.

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Régimen de Concesiones Capítulo III De las Concesiones sobre el Espectro Radioeléctrico y los Recursos Orbitales Sección I Disposiciones Generales Artículo 75. Las concesiones para usar, aprovechar y explotar bandas de frecuencias del espectro radioeléctrico de uso determinado y para la ocupación y explotación de recursos orbitales, se otorgarán por el Instituto por un plazo de hasta veinte años y podrán ser prorrogadas hasta por plazos iguales conforme a lo dispuesto en el Capítulo VI de este Título Artículo 76. De acuerdo con sus fines, las concesiones a que se refiere este capítulo serán: I. Para uso comercial: Confiere el derecho a personas físicas o morales para usar, aprovechar y explotar bandas de frecuencias del espectro radioeléctrico de uso determinado y para la ocupación y explotación de recursos orbitales, con fines de lucro. II. Para uso público: Confiere el derecho a los Poderes de la Unión, de los Estados, los órganos de Gobierno del Distrito Federal, los Municipios, los órganos constitucionales autónomos y las instituciones de educación superior de carácter público para proveer servicios de telecomunicaciones y radiodifusión para el cumplimiento de sus fines y atribuciones.

III. Para uso privado: Confiere el derecho para usar y aprovechar bandas de frecuencias del espectro radioeléctrico de uso determinado o para la ocupación y explotación de recursos orbitales, con propósitos de: a) Comunicación privada b) Experimentación, comprobación de viabilidad técnica y económica de tecnologías en desarrollo, pruebas temporales de equipo o radioaficionados, así como para satisfacer necesidades de comunicación para embajadas o misiones diplomáticas que visiten el país. IV. Para uso social: Confiere el derecho de usar y aprovechar bandas de frecuencias del espectro radioeléctrico de uso determinado o recursos orbitales para prestar servicios de telecomunicaciones o radiodifusión con propósitos culturales, científicos, educativos o a la comunidad, sin fines de lucro Las concesiones a que se refiere este capítulo sólo se otorgarán a personas físicas o morales de nacionalidad mexicana. La participación de la inversión extranjera en sociedades concesionarias se permitirá en los términos del Decreto y de la Ley de Inversión Extranjera. Cuando se solicite concesión para prestar servicios de radiodifusión que involucre participación de inversión extranjera, se requerirá la opinión previa y favorable de la Comisión Nacional de Inversiones Extranjeras, quien verificará que se cumpla con los límites de inversión extranjera previstos por el Decreto y la Ley de Inversión Extranjera.

Requisitos legales para establecer y operar una estación de radiodifusión sonora en México Para establecer y operar una estación de radio, de acuerdo a la página de la CIRT, se debe: i) ii)

Ser ciudadano mexicano Sólo se admiten solicitudes para concesiones cuando la SCT las haga previamente públicas en el DOF.

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iii)

iv) v) vi)

Incluir en la solicitud: (a) el nombre y razón social de los interesados, así como comprobante de nacionalidad, (b) justificación de la sociedad e (c) información detallada de la inversión del proyecto. Pago de fianza para garantizar que habrá continuidad en los trámites hasta que la concesión sea otorgada o negada. Cada solicitud será estudiada por la SCT. De ser otorgada la concesión se hará pública en el DOF y se deberá pagar otra garantía que asegure el cumplimiento de las demás obligaciones.

Adicionalmente se deberá operar dentro de los parámetros otorgados para el título de la concesión respetando la tolerancia establecida para potencia y frecuencia en la NOM pertinente.

Inversión extranjera en radiodifusión en México Se permite hasta 49% de inversión extranjera en radiodifusión por medio de sociedades económicas en concesiones. Esto es resultado de la nueva reforma en telecomunicaciones y está establecido en la LFT.

Grupos radiofónicos que manejan estaciones mediante concesiones en el D.F. A continuación se enlistan las concesiones manejadas por los diferentes grupos radiofónicos en el D.F. TABLA 7.1. CONCESIONES POR GRUPOS RADIOFÓNICOS EN EL DF

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Estaciones de radiodifusión permisionadas en el D.F. Una estación permisionada es una emisora oficial, cultural, de experimentación, de escuela radiofónica o establecida por entidades públicas cuya frecuencia por la que transmite ha sido otorgada por el gobierno para difundir contenidos de naturaleza no lucrativa. En Frecuencia Modulada existen 11 estaciones permisionadas y en Amplitud Modulada 3 estaciones permisionadas. En México, casi el 23 por ciento de las frecuencias para radio se encuentran permisionadas a los Poderes de la Unión, los Gobiernos de los Estados, las Presidencias Municipales, las Universidades y las organizaciones sociales, entre otros. Los 23 mayores grupos de radio concentran aproximadamente el 33 por ciento de las estaciones de radio autorizadas en el país. El poco más de 43 por ciento restantes es operado por cadenas regionales y aproximadamente 250 radiodifusores independientes.

TABLA 7.2. ESTACIONES PERMISIONADAS. Población

Estado

Permisionario

Distintivo

Banda

Frecuencia [MHz]

Potencia [kW]

Vigencia

CD. DE MÉXICO

D.F.

UNAM

XEUN

FM

96.1

100.000

07-dic-73

CD. DE MÉXICO

D.F.

IMER

XHIMER

FM

94.5

100.000

14-abr-11

CD. DE MÉXICO

D.F.

IMER

XHIMR

FM

107.9

100.000

21-dic-04

CD. DE MÉXICO

D.F.

IMER

XHOF

FM

105.7

36.080

11-ago-12

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Inicio

Semestre 2016-2.

Termino No Determinada 13-abr-23 20-dic-16 10-ago-24

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CD. DE MÉXICO

D.F.

RADIO A.C.

CD. DE MÉXICO

D.F.

CD. DE MÉXICO CD. DE MÉXICO CD. DE MÉXICO CD. DE MÉXICO CD. DE MÉXICO

IBERO,

03-oct-25

XHUIA

FM

90.9

3.000

03-oct-13

ESIME

XHUPC

FM

95.7

0.100

25-feb-87

D.F. D.F. D.F. D.F. D.F.

UAM UAM UAM UAM UAM

XHUAMA XHUAMI XHUAMX XHUAMR XHUAMC

FM FM FM FM FM

94.1 94.1 94.1 94.1 94.1

11-mar-10 11-mar-10 11-mar-10 11-mar-10 11-mar-10

CD. DE MÉXICO

D.F.

SEP

XEPP

AM

1060

24-abr-71

No Determinada

CD. DE MÉXICO

D.F.

UNAM

XEUN

AM

860

18-sep-43

No Determinada

CD. DE MÉXICO

D.F.

ARNOLDO RODRÍGUEZ ZERMEÑO

0.020 0.020 0.020 0.020 0.020 100 –D 20 –N 45 –D 10 – N

No Determinada 11-mar-22 11-mar-22 11-mar-22 11-mar-22 11-mar-22

XEARZ

AM

1650

5 –D 5 –N

30-nov-11

Formatos utilizados por las estaciones de radiodifusión La programación radiofónica es un aspecto diferenciador entre el tipo de emisoras, según la estructura que presente se define de una forma u otra, es de hecho, una de las características más importantes, esta puede ser de varios tipos: Generalista: programación abierta o convencional, extensiva, al menos una vez al día ofrece algún contenido adaptado a un segmento de la audiencia. El formato se caracteriza por la existencia de una gran variedad de géneros y contenidos. Especializada o temática: programación intensiva o monográfica, satisface a segmentos de la audiencia con gustos y deseos especializados. También presenta variedad de géneros, pero se concentra en temas específicos (deportes, salud, política, ecología, economía, etc.). Solo Noticias: formato costoso, que requiere infraestructura y numeroso equipo humano para mantener al aire una programación basada en noticias locales, nacionales e internacionales y reportajes especiales. Debido a esto, en la mayoría de los casos, la programación requiere entre tres y cuatro veces el presupuesto y el personal de una emisora musical. Comentarios y Noticias: entrevistas con invitados en estudio, participación telefónica de los oyentes, comentarios especializados, opinión y discusión de asuntos de interés público (política, deportes, salud, educación, etc.). Éxitos del Momento: la programación consiste en una lista corta de éxitos musicales completamente actuales, con menos de seis meses de estreno. La variedad es poca, pues la lista se repite de manera continua durante las 24 horas del día. Rock Orientado al Álbum: Se transmite desde rock clásico (de 1960a 1980), hasta rock progresivo y alternativo. Adulto Contemporáneo: es uno de los formatos favoritos en la industria radiofónica, debido a su alta audiencia en personas entre 25 y 44 años. Por lo general, abarca una amplia variedad de artistas y estilos de la música pop y se basa en una mezcla de éxitos recientes con música de las décadas de 1960 y 1970. Urbano Contemporáneo: formato propio de las estaciones ubicadas en grandes áreas metropolitanas con poblaciones heterogéneas. El formato incluye música orientada al dance (disco, house o rap), rhythm & blues. Algunas emisoras transmiten jazz ligero, música latina, tex-mex y reggae.

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29-nov-23

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Clásicos: música de las décadas de 1950, 1960, 1970 e incluso de 1980 y principios de 1990. Nuevo Adulto Contemporáneo: Predomina el jazz (clásico, moderno o fusión), junto con música New Age. Música Clásica: programación de música de los grandes compositores. Para una emisora, el costo de mantener este formato es alto, tomando en cuenta lo reducido del público meta, aunque compensa el hecho de la alta fidelidad y estabilidad de la audiencia. Religioso: programación difusora de una religión, en forma tradicional o contemporánea.Existen tanto emisoras comerciales como no comerciales, y en este último caso, el financiamiento se basa en recaudación de fondos entre los fieles.

Programación prohibida de transmitir en la radio y televisión Las telecomunicaciones y la radiodifusión son servicios públicos de interés general. En la prestación de dichos servicios está prohibido toda discriminación motivada por origen étnico o nacional, el género, la edad, las discapacidades, la condición social, las condiciones de salud, la religión, las opiniones, las preferencias sexuales, el estado civil o cualquier otra que atente contra la dignidad humana y tenga por objeto anular o menoscabar los derechos y libertades de las personas. Con la finalidad de evitar la transmisión de publicidad engañosa, sin afectar la libertad de expresión y de difusión, se prohíbe la transmisión de publicidad o propaganda presentada como información periodística o noticiosa. Queda prohibido a los concesionarios, permisionarios, locutores, cronistas, comentaristas, artistas, anunciantes, agencias de publicidad, publicistas y demás personas que participen en la preparación o realización de programas y propaganda comercial por radio y televisión lo siguiente: I. Efectuar transmisiones contrarias a la seguridad del Estado, a la integridad nacional, a la paz o al orden públicos. II. Todo aquello que sea denigrante u ofensivo para el culto de los héroes o para las creencias religiosas, así como lo que, directa o indirectamente, discrimine cualesquiera razas. III. Hacer apología de la violencia, del crimen o de vicios. IV. Realizar transmisiones que causen la corrupción del lenguaje y las contrarias a las buenas costumbres, ya sea mediante palabras, actitudes o imágenes obscenas, frases o escenas de doble sentido, sonidos ofensivos, gestos y actitudes insultantes, así como recursos de baja comicidad. V. La emisión de textos de anuncios o propaganda comercial que, requiriendo la previa autorización oficial, no cuente con ella. VI. Alterar substancialmente los textos de boletines, informaciones o programas que se proporcionen a las estaciones para su transmisión con carácter oficial. VII. Presentar escenas, imágenes o sonidos que induzcan al alcoholismo, tabaquismo, uso de estupefacientes o de sustancias psicotrópicas. VIII. Transmitir informaciones que causen alarma o pánico en el público.

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Principales aspectos de la Ley del Sistema Público de Radiodifusión del Estado Mexicano Se crea el Sistema Público de Radiodifusión del Estado Mexicano, un organismo público descentralizado y no sectorizado de la federación con el objetivo general de proveer los servicios de radiodifusión pública digital a nivel nacional. El Sistema Público de Radiodifusión cuenta con los principios rectores de: -Promover el conocimiento, derechos, humanos, libertades y valores cívicos. -Compromiso ético con la información, que debe ser objetiva, veraz y plural, ajustándose a la pluralidad política e ideológica del país. -Facilitar el debate político y la diversidad ideológica. -Procurar la más amplia audiencia y la máxima cobertura geográfica y social. -Contribuir al ofrecimiento de la innovación, calidad y diversidad. -Entre otros. La Ley del Sistema Público de Radiodifusión del Estado Mexicano, además le da al Sistema Público de Radiodifusión del Estado Mexicano las siguientes atribuciones: -La coordinación con los medios públicos de radiodifusión de carácter federal. -La colaboración en el desarrollo de actividades realizadas por los medios públicos de radiodifusiones estatales y municipales. -Difusión y preservación de los acervos audiovisuales de la Administración Pública Federal. -Generación y promoción de materiales audiovisuales que promueven valores éticos y cívicos. -Mejoramiento en la prestación del servicio de radiodifusión. .-Proponer a la Secretaría de Gobernación actualizaciones al marco jurídico en cuanto a regulación de los medios públicos de radiodifusión. -Entre otras. Adicionalmente la Ley establece los estatutos en los cuales se detalla como funcionara el Sistema Público de Radiodifusión del estado Mexicano en cuanto a jerarquía y organización. Establece también condiciones para regulación asimétrica hacia agentes preponderantes en el mercado de radiodifusión, atribución que, como otras, se dan en conjunto con el IFT. Establece la atribución de la creación de la Red Pública Compartida por medio de la SCT, así como la asignación de la banda de 700 MHz por parte del IFT a una asociación público privada.

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VIII.- Radio Comunitaria ¿Qué es la radio comunitaria? El entendimiento de la actividad radiodifusora como actividad empresarial, como objetivo básico, es la lógica bajo la cual opera la administración de un bien público, como lo es el espectro radioeléctrico. Se defiende la actividad no como el ejercicio del derecho constitucional de expresar las ideas, sino como un aspecto del derecho de ejercer una industria lícita o de propiedad privada. En contraposición a esta tendencia, cada vez es más creciente la conciencia de la importancia de la información en la construcción de la ciudadanía y el ejercicio de sus derechos, es así que lo tecnológico no se convierte en un fin sino en la posibilidad instrumental para difundir información, ideas y opiniones, es lo que propicia la creación de múltiples radios operadas por grupos ciudadanos en el país: “… los medios de comunicación son un ámbito nuevo de ejercicio de la ciudadanía. Ser ciudadano en el siglo XIX era tener propiedad y votar; en el siglo XX, alfabetizarse es requisito de la ciudadanía real, pero también lo es acceder a la vivienda o, más adelante a la instrucción primaria… Con los medios se genera un espacio de ciudadanía de enorme riqueza, pues toca uno de los aspectos centrales de la sociedad de hoy, o de quienes poseen las capacidades técnicas para su manejo”.1 Producto de estos procesos, cada vez más países reconocen la existencia e importancia de los medios comunitarios y, con ello, de la capacidad y derecho de la sociedad civil de contar con medios propios. De la mano con lo anterior, algo está cambiando en el mundo. Lo que ahora conocemos como radio comunitaria tiene sus antecedentes en los primeros intentos por utilizar a este medio para fines sociales. Ligada a poblaciones rurales y pobres, inició en la década de los 40, con la experiencia de la escuela radiofónica en Sutatenza, Colombia; posteriormente, en los 60, pasó a reivindicar las luchas sociales que proliferaban en esa época, por lo que se tomó la identidad de radio popular. En los años 80 fue cuando empezó a desarrollarse el concepto de radio comunitaria, ampliando su definición en los últimos años, como radio ciudadana. La radio comunitaria y ciudadana, se define así, en la medida en que su misión se relaciona directamente con el ejercicio de los derechos ciudadanos y como un espacio de encuentro: “las radios comunitarias y ciudadanas son espacios de recomposición del tejido social, son lugares de representación de diferentes identidades culturales y de construcción de la democracia, pues ejercer ciudadanía es dejar de ser neutrales”.2 La radio comunitaria debe tener claro, y así dejarlo saber a través de su perfil y objetivos específicos, que se compromete con los intereses de los sujetos sociales de su comunidad frente a diferentes realidades y problemas, mostrando la diversidad y pluralidad de los sectores; buscar y defender la legalidad democrática y focalizar las problemáticas específicas de las comunidades a las que atiende. En este sentido, una radio comunitaria o ciudadana, es una propuesta social que un colectivo u organización ofrece a la sociedad, exponiendo claramente cómo pretenden estar y en consecuencia incidir en ese tejido social. Entendida así, la radio comunitaria es un proyecto político, en el sentido de que asume compromisos y toma posición respecto a la problemática concreta en que vive y se

1

Garreton, Manuel Antonio. Culturas Populares y Nacionales. En: Los Medios Nuevas Plazas para la Democracia. Serie Comunicación y Ciudadanía. Asociación de Comunicadores Sociales. Calandria. Lima, Perú. 1995. p. 107. 2 Villamayor, Claudia y Ernesto Lamas. Gestión de la radio comunitaria y ciudadana. FES/AMARC. Quito, Ecuador. 1998. Citado en: Geerts, Andrés y Víctor Van Oeyen. La radio popular frente al nuevo siglo: estudio de vigencia e incidencia. ALER. Quito, Ecuador. 2001. p. 38.

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ubica en el contexto social en donde se desarrolla. Así, por ejemplo, tenemos radios de mujeres reivindicando sus derechos y su forma de querer ser vistas y tratadas por la sociedad; radios indígenas que defienden y fortalecen su identidad cultural en el marco de la realidad nacional; radios de jóvenes que proponen su visión, preocupaciones y formas de afrontarlas. La lista de proyectos específicos es tan amplia y heterogénea como la sociedad misma, sin embargo, lo que pretendemos dejar claro es que una radio comunitaria responde a un proyecto político, que no partidista, de mediano y largo plazo, y las decisiones sobre su función son tomadas por el grupo que sostiene dicho proyecto, es una reivindicación de los sujetos individuales y colectivos frente a los poderes. La radio comunitaria ha sido el instrumento y el espacio para debatir abiertamente lo que preocupa a las diversas comunidades de una sociedad: “Las radios comunitarias… responden en muchos casos a las necesidades, intereses, problemas y expectativas de sectores muchas veces relegados, discriminados y empobrecidos de la sociedad civil. La necesidad creciente de expresión de las mayorías y minorías sin acceso a medios de comunicación, y su reivindicación del derecho de comunicación, de libre expresión de ideas, de difusión de información hace imperante la necesidad de buscar bienes y servicios que les aseguren condiciones básicas de dignidad, seguridad, subsistencia y desarrollo”.3 Que como toda respuesta a necesidades, intereses y problemas, sugiere cambios: En muchos países, el asunto de las radios comunitarias ha sido visto hasta ahora como una trasgresión a normas técnicas, de regulación del espectro, como un aspecto de la delincuencia o incluso, como un asunto de seguridad nacional. En el enfoque que proponemos, las radios comunitarias son experiencias que se relacionan con el ejercicio de la libertad de expresión, y su situación es un indicador del grado de respeto de esos derechos en los países del continente americano. 4 Por el trabajo que desarrollan las radios comunitarias y el servicio que prestan en materia de desarrollo, derechos humanos, salud, entre otros, diversos organismos internacionales los reconocen y emiten recomendaciones a los Estados, para que permitan su permanencia en condiciones equitativas y de certeza jurídica. Tal es el caso del Informe de Desarrollo Humano del Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo (PNUD) de 2003, que plantea: “… los marcos regulatorios que protejan y estimulen los medios comunitarios son especialmente críticos para asegurar a los grupos vulnerables su libertad de expresión y acceso a la información.5 Incluso el propio Banco Mundial establece en sus Notas para el Desarrollo Social que: “Las radios comunitarias pueden ser facilitadoras de la información crítica, fomentar las voces y capacidades para el diálogo… La existencia de redes de radios comunitarias es un medio efectivo para la población pobre, especialmente la analfabeta”.6 Aun con todos estos marcos internacionales, fue sumamente complejo el que las autoridades mexicanas pudieran dar cabida a la propuesta de radiodifusión comunitaria. Las acciones represivas en su contra tenían como sustento el pretexto de la legalidad, misma que constantemente les fue negada. A la petición de ser reconocidas en un marco de derecho, la respuesta fue la cerrazón y la persecución. Después de un largo y tortuoso camino encontraron un reconocimiento por parte del Estado. A diferencia de los medios tradicionales, la radio comunitaria reconoce y da espacio a los ciudadanos comunes, quienes tienen la oportunidad de capacitarse y desarrollar sus habilidades para ejercer la palabra a través de un micrófono, es parte de la formación y profesionalización de la radio, pero

3

Informe 2002 de la Relatoría Especial para la Libertad de Expresión. Capítulo Libertad de Expresión y Pobreza. Numeral 37. Comisión Interamericana de Derechos Humanos. 4 Gustavo Gómez. Director del Programa de Legislación y Derecho a la Comunicación de AMARC-América Latina y el Caribe. 5 PNUD, Access to Information: Practice Note. UNDP-October 2003. 6 Social Development Notes No. 76, The World Bank, April 2003.

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también es parte de hacer posible y reconocer que cuando a las personas se les da la oportunidad de desarrollarse, las capacidades crecen de una manera apenas creíble. Lograr habilidades de comunicación para las personas es un aprendizaje que significa un reto, pues su propia condición de subordinación social acota las posibilidades de expresar libremente las expectativas, intereses y hasta emociones y sueños, y eso limita seriamente la participación en la esfera tanto personal como social, además de las propias dinámicas técnicas y rigurosidades del lenguaje radiofónico, de los géneros y formatos predeterminados.

¿Cuál es la visión de la radio comunitaria alrededor del mundo? Cualquier análisis de la radio comunitaria debe tener en cuenta el entorno social y político en que se desenvuelve. Ello resulta particularmente importante a la hora de comparar y contraponer modelos de varias regiones. A continuación, se ofrece un resumen de las experiencias de radios comunitarias en diversos panes del mundo y se apuntan algunos de los debates y preocupaciones presentes en cada región. La radio es, sin duda, el medio de comunicación más importante en África. El analfabetismo y los problemas de distribución hacen que los periódicos estén solo al alcance de una minoría de la población. De igual modo, la televisión no es económicamente asequible para las grandes mayorías y el servicio de televisión nacional a menudo no se extiende a las áreas rurales que es donde la mayoría vive. Por otro lado, la radio está presente en casi todas partes. Los aparatos receptores son relativamente baratos, al igual que la producción y la distribución. En casi todos los países africanos los servicios de radiodifusión transmiten desde la capital y los centros urbanos más importantes son las principales fuentes de información. Aunque lo que entendemos por radio comunitaria, es decir, la radio que es autónoma en la que la comunidad participa, no existe en la mayoría de los países africanos, sí existe en cambio la radio rural. Muchos países han establecido redes de estaciones de radio rural que transmiten una mezcla de programas producidos a nivel nacional y local. Si bien estas estaciones rurales comparten ciertas características con la radio comunitaria, se distinguen de ella por ser habitualmente administradas por los sistemas de radiodifusión nacionales a través de un departamento o de un centro de producción especializado en radio rural. Esta carencia de autonomía se traduce con frecuencia en una programación que al final viene a reflejar el criterio del gobierno central antes que las preocupaciones de los diferentes grupos locales. Un segundo problema es que las estaciones de radio rural heredan a menudo los problemas administrativos y financieros de las instituciones que las dirigen Como en el caso de África, los sistemas de radiodifusión en Asia han sido muy influidos por las tradiciones de control estatal y centralismo de los antiguos colonizadores. Diseñados como medio de propagar las opiniones gubernamentales, nunca fueron pensados para facilitar et diálogo ni para permitir a la gente articular sus aspiraciones o ventilar sus frustraciones. El proyecto de la “Radio Comunitaria de Mahaweli”, en Sri Lanka, ha contribuido a este estado de fermentación y a una mayor comprensión de un nuevo modelo para la radio local y nacional. La Radio Comunitaria de Mahaweli es una rama del sistema de radiodifusión nacional en vez de ser un proyecto de radio comunitaria autónoma, pero representa un importante paso hacia adelante y el modelo ha sido adoptado para varios países asiáticos. En 1991, Vietnam emprendió una importante iniciativa al establecer un número de estaciones de radios comunitarias locales. Estas estaciones son operadas por representantes comunitarios y disfrutan de un grado bastante elevado de autonomía local.

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Hasta ahora la radiodifusión sigue siendo un monopolio de Estado en la mayoría de los países y los años venideros nos dirán si las organizaciones nacionales de difusión estarán dispuestas a compartir las ondas con los grupos comunitarios y si las estaciones locales gozarán de una real autonomía en su organización y programación. Australia posee un activo movimiento de radio comunitaria con más de cien estaciones y con más de 50 grupos pendientes de recibir su licencia. Las estaciones transmiten en casi todo el país, desde las grandes ciudades hasta las pequeñas comunidades, recónditas y aisladas. Los radiodifusores comunitarios de Australia reciben financiamiento de 3 fuentes principales: apoyo directo de la comunidad bajo la forma de asociación, suscripciones y donaciones (40%); “patrocinio”, una forma altamente restringida de publicidad (30%); y una variedad de donaciones provenientes de programas de los gobiernos federal, estatales y locales. Casi todos los países de Europa Occidental ahora disponen de alguna forma de radiodifusión comunitaria legal, aunque existen importantes diferencias de un país a otro y, desde luego, de una estación a otra. “Radio Gazelle” en Francia es un ejemplo de ello. Como se mencionó anteriormente, las primeras experiencias de radio comunitaria se iniciaron en América Latina hace casi medio siglo y durante muchos años los pueblos indígenas, sindicatos, universidades, iglesias, sectores privados y Estados combinaron sus esfuerzos, haciendo de la radio de la región la más dinámica y diversa del mundo. En los últimos años se ha visto el incremento del uso de la radio por grupos populares. Algunos de estos grupos como el del “Colectivo Radial Feminista del Perú”, producen programas y los difunden por las ondas de estaciones comerciales. En otros casos usan “bocinas, es decir, simples altavoces instalados en las villas miseria, a través de los cuales la comunidad puede tener la voz que le es negada por los otros medios de comunicación. En Argentina han surgido miles de estaciones tan pequeñas que se escapan al control de las leyes que rigen las telecomunicaciones. Otras experiencias que han surgido se han autodefinido como “educativas”. Estas emisoras no se dedican a la educación formal y han abandonado los métodos clásicos de las radioescuelas para incorporar más eficazmente las inmensas posibilidades educativas que surgen con la participación popular. La radio comunitaria en América del Norte comenzó casi desapercibidamente cuando en 1949, un pacifista californiano obtuvo una licencia para una estación de frecuencia modulada en un momento en el que la mayoría de la gente no tenía receptores FM. Esa estación, conocida corno la KPFA es hoy en día escuchada por cientos de miles de personas en el área de San Francisco y tiene un presupuesto de operación de un millón de dólares. KPFA no es un ejemplo típico de la experiencia de radio comunitaria en América del Norte. Existen en esta región tantos tipos diferentes de radio comunitaria como en América Latina y es difícil imaginar que cualquiera de las 300 estaciones que hay en Canadá y Estados Unidos pudiera ser considerada “típica”. Sin embargo, pueden hacerse ciertas generalizaciones. Por ejemplo, las estaciones de radio comunitaria urbana en Norteamérica tienden a ser más comprometidas cultural y políticamente y a servir comunidades marginadas por su lengua, raza, intereses culturales o políticos. La Radio Cooperativa de Vancouver es un ejemplo de ello. En cambio, las estaciones rurales tienden a tener mayor afinidad con la mayoría de la comunidad, aunque la mayoría en una comunidad alejada no tiene a menudo nada en común con lo que presenta la radio nacional de base urbana. Dentro de EEUU se han generado nuevas oportunidades para las radios comunitarias con un servicio de radio FM a baja potencia, mejor conocido como LPFM, por sus siglas en inglés. En palabras de quien fuera presidente de la Comisión Federal de Comunicaciones de EEUU (FCC, por sus siglas

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en inglés) a finales de la década de los noventa, William E. Kennard, “…he visto la frustración de las personas que tienen ideas de cómo poner una estación de radio al servicio de sus comunidades, pero sin ninguna manera de poner esas ideas en práctica. He escuchado esto de iglesias y escuelas, grupos comunitarios y de oficiales de seguridad pública, grupos cívicos, y comunidades de ciudadanos que no dominan el inglés.”7 Las estaciones FM a baja potencia, o LPFM por sus siglas en inglés, es un servicio creado por la Comisión Federal de Comunicaciones (FCC). El servicio LPFM es de dos tipos de estaciones de radio: a) estaciones de 100 Watts, las cuales alcanzan un área de un radio aproximado de tres millas y medio; b) estaciones de 10 Watts, que generalmente alcanzan un área con radio de una a dos millas. Para el control de las estaciones LPFM, la FCC ha dividido a los cincuenta estados y jurisdicciones en cinco grupos y ha seleccionado por lotería el orden en el cual los solicitantes que provengan de estos grupos podrán solicitar para una licencia LPFM. La FCC tendrá cinco períodos de cinco grupos cada uno, permitiendo que solicitantes de un grupo de estados y jurisdicciones solicite para una licencia LPFM de 100 vatios. La FCC dará 30 días de notificación antes de anunciar cada período. Cualquier solicitud radicada antes o después del período de cinco días será devuelta. Esta política pública será puesta en práctica rigurosamente. El grupo de estados y jurisdicciones con las fechas tentativas en las cuales podrán solicitar para licencias LPFM son:     

Grupo 1: - Alaska, California, Distrito de Columbia, Georgia, Indiana, Louisiana, Maine, Islas Marianas, Maryland, Oklahoma, Rhode Island, Utah; Grupo 2: Connecticut, Illinois, Kansas, Michigan, Minnesota, Mississippi, Nevada, New Hampshire, Puerto Rico, Virginia, Wyoming; Grupo 3: American Samoa, Colorado, Delaware, Hawaii, Idaho, Missouri, New York, Ohio, South Carolina, South Dakota, Wisconsin; Grupo 4: Arizona, Florida, Iowa, New Jersey, North Dakota, Oregon, Tennessee, Texas, Islas Vírgenes Estadounidenses, Vermont, West Virginia; y Grupo 5 Alabama, Arkansas, Guam, Kentucky, Massachusetts, Montana, Nebraska, New Mexico, North Carolina, Pennsylvania, Washington.

L a radio comunitaria en México se ha visto afectada tras la promulgación, en el sexenio del presidente Enrique Peña Nieto, de la Ley Federal de Telecomunicaciones. Entre varios puntos polémicos de dicha ley, uno que afecta directamente a las radios comunitarias se presenta en el Artículo 67, fracción IV, que dice que la radio para uso social y comunitario “confiere el derecho de prestar servicios de telecomunicaciones y radiodifusión con propósitos culturales, científicos, educativos o a la comunidad, sin fines de lucro. Quedan comprendidas en esta categoría las concesiones comunitarias y las indígenas”. Pero en el Artículo 89 dice que no podrán financiarse mediante la venta de publicidad y sólo con recursos provenientes de entidades públicas, por lo que puede estar condicionada su existencia al gobierno en turno. Además, el IFT únicamente podrá otorgar concesiones para estaciones de radio FM con un rango de operación de 20 watts y a una altura del centro de radiación de la antena sobre el terreno promedio de 30 metros a concesionarias comunitarias e indígenas, y en AM sólo entre la banda de 1605 a 1705 KHz. Organizaciones de pueblos indígenas de Oaxaca han señalado que estas limitantes van en contra del Artículo 2 constitucional, que obliga a “generar las condiciones para que los pueblos y comunidades indígenas puedan adquirir, administrar y operar medios de comunicación”. 7

Mensaje del Presidente de la Comisión Federal de Comunicaciones (FCC) William E. Kennard, 1999

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Desde su promulgación, se han interpuesto por lo menos diez amparos en contra de ciertos artículos de dicha ley. De total de las demandas, cinco fueron interpuestas por distintas radios comunitarias e indígenas; dos por las comunidades indígenas de Tlacolula y Teotitlán, en el estado de Oaxaca, y el resto por productores independientes.

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IX.- Radiodifusión Sonora en Frecuencia Alta, HFBC (o en Onda Corta o Radiodifusión Sonora Internacional) ¿Cuál es (o fue) la función u objetivo de las estaciones de radiodifusión sonora en la banda de HF (onda corta)? El objetivo principal es proporcionar la representación y servicios para la promoción de un uso eficaz y económico del espectro de radio de onda corta, y la mejora de la recepción de radio de onda corta respecto a los transmisiones de difusión en México. No menos importante, la reducción progresiva de la potencia de los transmisores de onda corta, lo que lleva a un ahorro en los costes de transmisión y energía y la consiguiente limitación de los efectos de los campos electromagnéticos de alto nivel sobre el medio ambiente mundial. Un objetivo es tratar de crear un programa especial para un máximo de un día de la semana del congreso, en las soluciones híbridas, que discuta y planee tecnologías de difusión complementadas por una distribución basada en Internet, receptores de Internet y temas similares. Para entrar más en detalle, se usan para crear sistemas con frecuencias reservadas a las fuerzas de seguridad y de defensa, a las transmisiones de onda corta, a los radioaficionados, existen otras mucho menos conocidas. Por ejemplo, algunas frecuencias han sido reservadas para los aviones de línea como frecuencias secundarias cuando atraviesan los océanos; otras han sido reservadas para teléfonos inalámbricos, dispositivos de control remoto e incluso para la Banda Ciudadana o CB. ¿Cuál es la utilidad a pequeña escala de la banda de HF? La más innovadora parece ser la identificación de productos y personas por radio frecuencia HF de 13,56 MHz, que se utiliza mediante una acción corta de hasta 1,5 metros de distancia y se basa en la acción de un campo magnético para transmitir esta información.

¿Qué menciona el Artículo 12 del Reglamento de Radiocomunicaciones acerca de la radiodifusión sonora en frecuencia alta? El doceavo artículo del Reglamente de Radiocomunicaciones de la última versión del 2012, por parte de la ITU-S; tiene como fin estudiar y definir la utilización de las bandas de frecuencias atribuidas a la radiodifusión por ondas decamétricas entre 5900 kHz y 26,100 kHz. Esta sección se efectuará de conformidad con la planificación estacional basada en un procedimiento de coordinación entre administraciones (llamado en este Artículo «Procedimiento») descrito en los números 2º a 45º del mismo artículo. Es muy importante establecer que una administración puede autorizar entre otras entidades, a un organismo de radiodifusión (referido en este Artículo como «organismo de radiodifusión») para actuar en su nombre en esta coordinación. Existe una clásula dentro del mismo artículo en la que se dice que para tratar de mejorar la utilización eficaz del espectro, el número de frecuencias utilizadas será el mínimo necesario para garantizar una calidad de recepción satisfactoria. Siempre que sea posible, se deberá utilizar una sola frecuencia. Para tratar de mejorar la utilización eficaz del espectro, el número de frecuencias utilizadas será el mínimo necesario para garantizar una calidad de recepción satisfactoria. Siempre que sea posible, se deberá utilizar una sola frecuencia. Este Procedimiento antes mencionado, tiene el deber de incitar a las administraciones u organismos de radiodifusión facultadas para introducir cambios, a seguir un proceso de coordinación continuo

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para resolver las incompatibilidades en reuniones. Éstas pueden ser regionales o mundiales, del índole bilateral o multilateral) o según sea el caso, por correspondencia. Se identificarán Grupos de coordinación regionales a la Oficina, que facilitarán la coordinación bilateral y multilateral entre las administraciones y organismos de radiodifusión de diversas regiones del mundo. Se instará a las administraciones y a los organismos de radiodifusión a que participen en los Grupos de coordinación regionales correspondientes. Sin embargo, esta participación tendrá carácter voluntario. Puede suceder el caso de que una administración, en particular si es de un país en desarrollo, solicite asistencia en la aplicación del procedimiento, la Oficina tomará las disposiciones apropiadas, incluida, si es necesario, la coordinación de las necesidades presentadas por la administración solicitante. En el proceso de coordinación de las necesidades de radiodifusión, se tratará de obtener un acuerdo sobre el mayor número posible de necesidades presentadas con el nivel de calidad aceptable para las administraciones u organismos de radiodifusión. Finalizando el Procedimiento se invitó a cada organización a garantizar la mayor posibilidad de éxito del procedimiento, las administraciones y organismos de radiodifusión actuarán con la máxima buena voluntad y cooperación mutua, y prestarán la debida consideración a todos los factores técnicos y de explotación de cada caso.

¿Cuál es la función de la asociación conocida como HFCC (High Frequency Coordination Conference)? HFCC es una organización no gubernamental, una asociación sin fines de lucro, y un miembro del sector de la Unión Internacional de Telecomunicaciones en Ginebra, en la categoría de organizaciones internacionales y regionales. Gestiona bases de datos de coordenadas globales de la radiodifusión de onda corta internacional según las normas reglamentarias de radio Internacionales de la UIT. La HFCC también proporciona representación, herramientas y servicios a sus miembros para la resolución o la minimización de los casos de interferencia mutua entre las transmisiones de onda corta. Organiza conferencias regulares antes de la puesta en fechas de temporada horarios de emisión, que coinciden con las fechas de los cambios en tiempo de reloj para los periodos de verano e invierno. Hay dos horarios estacionales y su validez es global. El horario designado "A" corresponde al verano, y "B" para el período de invierno en el hemisferio norte. Los ajustes actuales a las actividades de la HFCC están asociados con la reducción de las transmisiones de onda corta en muchos países. La HFCC ha decidido promover un sistema equilibrado de entrega de contenido que pueda impedir una rápida desaparición y posiblemente irreversible de la radiodifusión tradicional sonido de transmisores de onda corta terrestres. La HFCC cree en la sinergia de las plataformas de entrega y no en la competencia entre ellos. Cada plataforma tiene propiedades específicas y era indispensable en situaciones contextuales específicas. Fue un error excluir una tecnología, por ejemplo, radio de onda corta, porque no había suficiente dinero. Oponerse a las nuevas y emergentes plataformas de distribución de radiodifusión internacional no está en la agenda. Ellos presumen: “Por el contrario, nuestro principal objetivo es la creación de un sistema equilibrado de entrega de contenido, donde las respectivas tecnologías no compiten, sino que se complementan entre sí.” La aparición de una nueva tecnología de los medios nunca se ha sustituido una antigua, y todas las tecnologías son capaces de coexistir. La predicción de que internet sustituiría a la televisión, por ejemplo, no está sucediendo. Una investigación arroja que la audiencia indica que el uso de la televisión está creciendo (en parte debido a la información adicional y de fondo que se está difundiendo en Internet) incluyendo los medios de comunicación social. Del mismo modo, la información detallada que son capaces de proporcionar en Internet acerca de los horarios de onda

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corta y de escucha debe fortalecer la conciencia pública de radio de onda corta y sus propiedades específicas.

Mencione algunas de las radiodifusoras de onda corta más importantes (o más conocidas) en el mundo. Refiriendo a los incisos anteriores, la HFCC (High Frequency Coordination Conference), además de las siguientes radiodifusoras ordenadas en una tabla mediante el país. TABLA 9.1. RADIODIFUSORAS.

Código del País

Sitio Web

BGR BLR CAN CHL CHN CUB CUB CZE DEU ECU ESH

R.A.E. Radiodifusion Argentina Al Exterior Radio Bulgaria International Radio Belarus Radio Cánada Internacional CVC La Voz Radio Internacional de Chine Radio Habana Cuba Radio Rebelde Radio Prague HCJB Global HCJB La Voz de los Andes RASD Sáhara Occidental

ESP

Radio Exterior de España

ESP

Radio Nacional de España

FRA GBR HUN

Radio France International BBC World Service, BBC Mundo Radio Budapest

HRV

Voice of Croatia

IDN IRN ISR ITA JPN

MEX

Voice of Indonesia Voice of Islamic Republic of Iran KOL Israel RAI International (Italy) Radio Japan (NHK) Radio Mexico Internacional Radio Mexico Internacional Radio Educación

NLD

Radio Nederland Wereldomroep RNW

NLD

Radio Nederland Wereldomroep

NLD ROK ROU RUS

Radio Capelle Radio Korea International Radio Romania International Voice of Russia

ARG

MEX

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Información adicional 22:00 6.060, 15.345 6.000, 9.400, 11.700, 11,800 7.255, 11.730, 7.390 cesó transmisiones en Español en 2012 6.020, 7.210, 7.250, 6.175, 9.640, 15.135 5.040, 15.340 5.025, 6.100, 9.600, a traves de WRMI (Miami, EE.UU) 9,955 3.995 6.050 6.297? en Europa DRM, Sab/Dom (AM): 15.585, 7275, 21.610 En la noche (kHz): 567, 576, 588, 585, 738, 774, 855, 1044 y otras (Onda Media) cesó transmisiones en onda corta cesó transmisiones en onda corta, 1.134 (Onda Media) 17:00 9.525 7.315, 9.760. ¿cesó transmisiones en onda corta? cesó transmisiones en onda corta 5.910, 6.195, 12.015 cesó transmisiones en onda corta 1.060 (O.M), 6.185 Desgraciadamente, no se emite desde Flevoland (NLD) documento de antenas para mejorar su recepción (Español) "Amigos, 105.3 FM, Miércoles, 19:00 CET 9.740 20:00 6.010, 9.895 -

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SRB SVK

Radio Serbia Radio Slovakia International

SYR

Radio Damascus

TUR TWN USA USA USA USA

Voice of Turkey Radio Taiwan Internacional (RTI) EWTN Radio Católica Mundial Voice Of America (VOA) Family Radio Radio Martí

USA

WRMI Radio Miami International

USA USA VAT

Radio Republica WTWW We Transmit World Wide Radio Vaticana Radio Nacional de Venezuela, La Antena Internacional de R.N.V. Radio de las Naciones Unidas ONU

VEN -

6.100, 9.635 a través de Radio Miami International (9.955) 23:15 12.085, Haga clic en "english" y después "radio programs" 9.770, 9.870, 11.930 3.965, 11.995 12.035, 11.870, 13.830 7.340, 9.415, 11.625 13.695 Con destino Cuba 11.930, 13.820, 13.630 también funcione como repetidora para otra estaciones 9.955 Con destino Cuba ¿9.490? 12.105 cesó transmisiones en onda corta -

¿Cuántas estaciones de radiodifusión hay en la banda de HF que transmitan desde México actualmente?

TABLA 9.2. ESTACIONES DE RADIODIFUSIÓN EN LA BANDA HF.

Frecuencia

Ubicación Estación

Nombre

[kHz]

4800

6010

6185

del transmisor

XERTAOC

Radio Transcontinental de América

Gustavo A. Madero, D. F.

Iztacalco, D.

XEOI-OC

Radio Mil

XEPPM-

Radio Educación

Ejército de

OC

Onda Corta

Oriente, D. F.

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F.

Potencia

Operador

[kW]

1

1

10

XERTA Radio

NRM Comunicaciones

Secretaría de Educación Pública

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9600

XEYUOC

Radio Universidad Nacional Autónoma de México

Ticomán, D. F.

Universidad 5

Nacional Autónoma de México

Las estaciones de radiodifusión sonora en la banda de HF actualmente son analógicas y emplean la modulación en amplitud (AM) para sus transmisiones, ¿A qué tipos de tecnologías o modulaciones se planifica que cambien estas estaciones en el futuro? La transmisión por satélite y el Internet han reemplazado en los países desarrollados a las emisoras de onda corta. Sin embargo, es necesario observar con detenimiento como es la difusión por satélite. El uso del satélite para enlazar una red de emisoras es un tema completamente diferente; por supuesto, los beneficios son mayores en cuanto a costo y tiempo de transmisión. Las emisoras locales dueñas de receptores de satélite retransmiten la programación de satélite en su frecuencia local de onda media, onda corta, o FM. Como ingenieros en telecomunicaciones podríamos aprovechar el espectro. Pero, ¿cuál es la desventaja que tenemos como usuarios? Hoy en día, aquel que transmite por satélite le pide a sus oyentes que paguen por lo que ellos estaban acostumbrados a recibir gratis a través de la onda corta. Pagarán además por la compra del equipo o por la suscripción al sistema de cable local. La solución en estos días es el Internet. Con la tecnología de hoy, la radio en Internet sigue limitada. Pero con un ancho de banda mucho más grande y mejores sistemas móviles, nosotros como consumidores podríamos tener una posibilidad mucho más real. Los teléfonos celulares rápidamente se están convirtiendo en pequeños ordenadores (con tecnología WAP). Cuando los celulares alcancen un ancho de banda suficiente, se abre un abanico de posibilidades y podríamos a través de un celular navegar en Internet para escuchar las noticias de la radio. En definitiva, la tecnología WAP podría revolucionar a los países del primer mundo.

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X.-Radio Data System (RDS). El RDS, Radio Data System, que en español significa Sistema de Datos por Radio, es un sistema desarrollado por la Unión Europea de Radiodifusión (EBU/UER) que permite añadir a una señal convencional en modulación de frecuencia (FM) una información relacionada o suplementaria con los programas de radio mediante la inclusión de un canal que contiene datos. Esta información aprovecha el ancho de banda para insertar un canal adicional y es digital. La información a través del RDS ofrece datos de interés para el emisor y receptor, además de que no altera el contenido de la emisión ni su calidad.

Características primarias: 

Identificación de Programa (PI):

Es utilizada por el receptor de RDS para la realización de la sintonía automática, valida que la frecuencia alternativa recibida corresponda al programa que realmente estamos escuchando. 

Servicio de Programas (PS):

Su función es básicamente mostrar al oyente la emisora que está sintonizando, a través de un display situado en el receptor de RDS. 

Frecuencias Alternativas (AF):

Permite al oyente escuchar la misma sintonía mientras viaja, empleando un sistema de seguimiento que sintoniza y conmuta automáticamente la frecuencia más nítida de la zona. 

Programa de identificación de Tráfico (TP):

Simplemente sirve para indicar si el programa de audio seleccionado transporta anuncios de tráfico. 

Anuncio de Tráfico (TA):

Indica cuando hay un anuncio de tráfico, lo cual conlleva a diferentes respuestas por parte del receptor.

Características secundarias: 

Fecha y hora (CT):

Permite al usuario visualizar en todo momento la fecha y hora actual dependiendo de la ciudad o de la época del año en la que nos encontremos sin necesidad de modificarse. 

Tipo de Programa (PTY):

Esta función permite al usuario sintonizar un tipo de programa en concreto. Se basa en la codificación de los distintos tipos de programas, atendiendo a una clasificación generalizada en todo el territorio. 

Número de Identificación de Programa (PIN):

Esta característica se utiliza más en los sistemas domésticos debido a que conecta el receptor de RDS en un instante preciso para escuchar un programa en concreto. 

Radio Texto (RT):

Está destinado a los receptores domésticos, permite la visualización de información relacionada o no con los programas. 

Canal de Datos Transparentes (TDC):

Sirve para suministrar datos a dispositivos externos, conectados a un receptor de RDS. Los datos "enviados", pueden ser caracteres, gráficos o incluso programas de ordenador.

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

Identificación de código (DI):

Se trata de una señal de 4 bits, que indica cuál de los 16 modos de operación posibles es el que se corresponde con la señal emitida. 

Conmutación de música y palabra (MS):

Es una función útil para el propietario de un receptor de RDS, ya que permite un ajuste automático del volumen del aparato, dependiendo si se está sintonizando un programa de música u otro programa. 

Información interna (IH):

Característica que sólo ha de ser decodificada por la organización radiodifusora, y por tanto sus diferentes aplicaciones las decidirán las emisoras difusoras de la señal. 

Información mejorada de otras redes (EON):

Permite la actualización de las informaciones AF, PTY, PS, TP, TA y PIN para programas distintos del que estamos sintonizando. Es decir, el receptor contiene unas memorias donde se almacenan estas informaciones, de tal modo que si el usuario solicita algún servicio relacionado con el EON, simplemente se buscará lo necesario en la memoria.

Características adicionales: 

Mensaje por Radio (RP):

Evita el tener una red de transmisiones dedicada, ya que proporciona mensajes por radio empleando las radiodifusiones VHF/FM como medio de transporte. 

Canal de Mensajes de Tráfico (TMC):

Es la función destinada a proporcionar información a los conductores a través de mensajes codificados, que podrían ser escuchados en cualquier idioma utilizando un sintetizador de voz. Además, la información se podrá usar para aplicaciones futuristas como un nuevo sistema de navegación que se base en la información recibida (una especie de mapa).

¿Cómo funciona el RDS? El Sistema de Datos por Radio añade la capacidad de procesos de datos digitales a las emisiones VHF/FM (87.5 a 108 MHz). Para transmitir los datos se añade una subportadora de 57 kHz, tres veces la frecuencia del tono. Esta subportadora se modula en amplitud con una señal codificada bifase. La subportadora se auto elimina para evitar interferencias de los datos modulados en los decodificadores. La información se envía en grupos de cuatro bloques de 26 bits. Cada grupo de 104 bits es uno de los distintos tipos que contienen diferente información. También el propio transmisor se comporta de esa manera, cuyas características se transmiten al tiempo que se añade el formato especificado. La extracción de los datos se realiza por medio de una demodulación que genera señales de reloj y datos útiles por parte de un microprocesador.

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Fig. 10.1. Espectro en Banda Base de FM con sistema RDS.

Se tiene una señal suma (L+R) que comprende el rango de 30 Hz a 15 kHz, un piloto estéreo que es un tono de 19 kHz, una señal resta (L-R) que va de 23 kHz a 53 kHz y por último el sistema de datos RDS en 57 kHz. La señal suma es la mezcla de dos canales (Left+Right) de una señal de audio en banda base, un receptor monofónico solo recibiría esta señal. La señal resta es la diferencia entre los dos canales (Left-Right) modulada en DSBSC (Double Side Band Suppressed Carrier Signal).El piloto estéreo tiene la misma fase de la señal resta y una amplitud del 10% de la amplitud total de la señal, esto nos permite informar al receptor de que la emisión es estéreo, regenerar la subportadora de la señal resta a 38 kHz y también permite regenerar la subportadora del RDS a 57 kHz. Y el sistema de datos RDS se modula en DSBSC a una frecuencia de 57 kHz, puede regenerar la portadora de la señal original y autosincronizarse.

Radio Broadcasting Data System (RBDS) El Sistema de Radio Broadcast Data (RBDS) es el nombre oficial que se utiliza para la versión de EE.UU. del Sistema de datos de radio. RBDS fue aprobado por el Comité Nacional de Sistemas de Radio, una empresa conjunta de la Asociación de Industrias de Electrónica y la Asociación Nacional de Radiodifusores, es una norma técnica que permite a los transmisores de FM transmitir tipos adicionales de información a través de señales digitales codificadas. La tecnología RBDS se puede utilizar para mejorar la experiencia de radio FM a través de la interacción con los oyentes al tiempo que ofrece interesantes oportunidades de asociación de terceros, y lo mejor es que se puede utilizar para mantener a los oyentes en sintonía. Los acontecimientos recientes en la tecnología RBDS permiten a las emisoras de FM hacer uso de una variedad de características adicionales tales como la capacidad de que un receptor cambie automáticamente desde el transmisor, una pantalla de desplazamiento en donde se muestre información de texto, canciones de etiqueta para la descarga de Internet y crear asociaciones con los terceros. RBDS opera en la subportadora de 57 KHz, es compatible y puede coexistir con HD Radio. Debido a que es compatible con RDS estándar de la Unión Europea de Radiodifusión, muchos de sus servicios pueden estar disponibles en todo el mundo, sin embargo, la norma RDS no incluye algunas de las mejoras de los Estados Unidos, tales como In-receiver Data Base System (IRDS), una base de datos ROM en el receptor que se puede actualizar a través de un flujo de datos de subportadora, y MBS / MMBS, el sistema utilizado por Estados Unidos para la base de datos en una red. Hay 16 tipos de grupos de datos diferentes en el RBDS, numeradas del 0 al 15, cada uno de los cuales tiene dos versiones diferentes, A y B.

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Algunas características de esta técnica son: 

Texto de radio:

Tiene una capacidad de 64 caracteres para enviar mensajes de texto, tales como anuncios, títulos de canciones o cualquier otra información de un organismo de radiodifusión. 

Hora y tiempo:

Se pueden enviar señales para sincronizar la hora de receptores con la estación de radio, y para otros usos que requieren tiempo. 

Frecuencia alternativa:

Es una característica que informa a una estación emisora cuando la señal sintonizada se vuelve débil y permite que el receptor pueda volver a sintonizar a una frecuencia alternativa diferente a la que estaba transmitiendo. 

Alertas de emergencia:

Algunos grupos RBDS pueden utilizarse para proporcionar mensajes de emergencia. 

Alertas de tráfico:

El radiotexto (grupo de datos transparentes) se podría utilizar para proporcionar mensajes de tráfico. 

Mensajería direccionable:

Ofrece mensajería direccionable por cualquiera de RDS o los sistemas de MMB.

Diferencias entre RDS vs RBDS  Adquisición rápida del PS (Servicio de Programas). El número de estaciones AF (Frecuencia Alternativa) que tiene EUA es menor que los que tiene Europa, por ello se definió utilizar el ancho de banda disponible de manera más eficiente y lograr la adquisición de Servicio de Programas más rápido y mantener la compatibilidad con los receptores.  Asignaciones de código PI. En Estados Unidos no existe un organismo central que mantenga un registro de asignaciones de código PI como en Europa, como había la necesidad de definir un procedimiento para establecer códigos se realizó una conversión de “cartas de llamada” que son únicas para cada programa.  Tipo de programa de exploración. Una nueva característica del sistema RBDS de Estados Unidos es el programa de tipo de escaneado (PTY), permitirá a los usuarios buscar su formato favorito de programa, tal como un tipo particular de música.  Servicio de Programas “dinámico” (PS). El estándar RBDS permite cambios en el PS, mientras que la RDS prohíbe estrictamente cambios dinámicos en el PS.  Servicio de Difusión móvil (MBS) /Servicio de Difusión Móvil Modificado (MMBS). MBS es el sistema predecesor de RDS en Europa y se utiliza como un sistema de mensajes electrónicos comerciales en Estados Unidos.  Abrir Datos de Aplicación (ODA). Un ODA ha sido desarrollado para transportar información de emergencia compatible con la Ley Federal de Estados Unidos y también ofrece un aumento en la funcionalidad del receptor con la mensajería de emergencia (Sistema de Alerta de Emergencia-EAS).

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XI.-RADIODIFUSIÓN DIGITAL TERRESTRE. SISTEMA IBOC (IN BAND ON CHANNEL). El sistema para la transmisión para radio digital IBOC está desarrollado por la empresa estadounidense Ibiquity Digital Corporation. Fue derivado a partir de la aprobación del estándar NRSC del Comité Nacional de Sistemas de Radio (NRSC) de los EEUU. Esta tecnología promueve la evolución de la transmisión de radio analógica hacia una transmisión completamente digital, ampliando la posibilidad de corregir el problema de la interferencia en las señales analógicas. Comercialmente es conocido como HD Radio. El sistema reparte los datos y servicios digitales a distintos receptores; móviles, portátiles y fijos, desde transmisores terrestres en los canales da AM y FM. Las radiodifusoras tienen la posibilidad de seguir transmitiendo señales análogas de AM y FM simultáneamente con las señales digitales IBOC, permitiendo tanto a ellos mismos como a los usuarios pasar de radio analógica a digital manteniendo la actual asignación de frecuencias. Este modo de transmisión es por lo tanto, híbrido. El objetivo es realizar emisiones puramente digitales. El sistema admite como entrada audio digital comprimido y utiliza técnicas de procesamiento de señales en banda base como el entrelazado y FEC (Forward Eror Correction) para incrementar la robustez de la señal en el canal de transmisión. Esto permite una señal de audio de alta calidad, que son transmitidas a niveles de potencia y segmentos de banda seleccionados para minimizar la interferencia con señales análogas existentes.

IBAC (In Band Adjacent Channel). IBAC fue desarrollado por la empresa estadounidense AT&T. Se refiere a un sistema de radiodifusión sonora que es capaz de proporcionar una alta calidad de audio multicanal y la radiodifusión de datos de servicio mediante la optimización del uso del espectro a través de la aplicación de una transmisión OFDM (Multiplexación por División de Frecuencias Ortogonales, en inglés Orthogonal Frequency Division Multiplexing), sin necesidad de asegurar una nueva banda de frecuencias para la realización de un sistema de audio digital y servicio de radiodifusión de datos en la banda de frecuencias existente. En otras palabras, se trata de un esquema, en el cual un canal independiente de frecuencia es asignado para la señal digital .Ésta señal y su ancho de banda se ubica en un canal adyacente a la señal analógica. Es decir, entre dos canales existentes.

SISTEMA IBIQUITY O HD RADIO DENTRO DEL CONCEPTO IBOC (EN BANDA Y EN CANAL). También conocida en los Estados Unidos como HD Radio (nombre comercial), es una tecnología que permite a las estaciones de radiodifusión seguir transmitiendo su contenido en su canal de frecuencia asignado, dentro de la banda asignada para radiodifusión de audio analógico (de ahí su denominación de en banda dentro del canal o IBOC, por sus siglas en inglés). Una de las principales mejoras que ofrece este sistema es que las transmisiones en AM alcanzan una calidad de audio igual a la que se escucha actualmente en las estaciones de FM analógicas, mientras que en FM se alcanza una calidad de audio semejante a la de un disco compacto [IBIQ]; también permite la transmisión de información escrita (textos) a los receptores (título de la canción, artista, alertas de tráfico o clima, etc.) y ofrece la posibilidad de la “multidifusión” [IBIQ], que consta en permitir a las radiodifusoras ofrecer hasta 3 canales independientes de audio y datos desplegados en pantalla.

Historia del desarrollo del sistema IBOC. El desarrollo de este estándar comenzó cuando en 1990 se presentó el estándar europeo Eureka147 en la Muestra de Radio anual de la Asociación Nacional de Radiodifusores (NAB, National Association of Broadcasters) en Estados Unidos. Este estándar maneja la migración de las radiodifusoras para un nuevo canal de frecuencias dentro de la banda III y la banda L del espectro radioeléctrico para poder comenzar con las transmisiones digitales; esto en Estados Unidos constituyó un problema debido a que, en este país, la banda L del espectro está reservada para uso

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militar, además de que los radiodifusores no estaban dispuestos a cambiar la frecuencia en la que transmiten actualmente, ya que esto generaría confusión en los radioescuchas. Por esta razón, la FCC estableció que el sistema “ideal” para realizar una transición de tecnología analógica a digital, debía ser aquel que permitiera una transmisión híbrida, en banda y dentro del canal (IBOC, por sus siglas en inglés); es decir, un sistema que realice la transmisión digital en la banda asignada para la radiodifusión analógica y que no requiera de un cambio de canal de frecuencia y, dado que para entonces aún no existía una tecnología que cubriera estas necesidades, en 1994 tres compañías estadounidenses; USA Digital Radio Partners, Lucent Digital Radio y Digital Radio Express crearon cada una un estándar IBOC. Como estos estándares no eran compatibles entre sí, el Comité Nacional de Sistemas de Radio (NRSC, National Radio Systems Committee) formó el Subcomité de Radio Digital para evaluar cada uno de los sistemas emergentes y poder emitir una opinión acerca de cuál era el mejor para ser adoptado. Los primeros resultados de las pruebas realizadas por dicho sub comité fueron entregados a la NRSC en el otoño de 1999. Sin embargo, el 12 de julio de 2000 las compañías USA Digital Radio Partners (ya entonces llamada USA Digital Radio, Inc.) y Lucent Digital Radio decidieron unirse para formar la “iBiquity Digital Corporation”, donde se utilizó lo mejor de cada sistema desarrollado por cada una de las empresas para crear una nueva tecnología. Para abril de 2001, la Unión Internacional de Telecomunicaciones (ITU, International Telecommunications Union) aprobó al sistema IBOC AM como estándar universal (llamándolo Sistema digital C) [BS.1514], y en agosto de 2002, aprobó al sistema IBOC FM [BS.1114]. El 10 de octubre de 2002 la FCC adoptó la tecnología IBOC como el estándar de radio digital para los Estados Unidos; para entonces, las estaciones de AM y FM podían realizar transmisiones digitales únicamente mediante un permiso provisional por parte de la FCC, y solo se permitieron las transmisiones diurnas en AM; en este mismo año, la compañía iBiquity lanzó la marca comercial HD Radio.

Fig. 11.1. Espectro de AM híbrido (iBiquity).

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Fig. 11.2. Espectro de FM híbrido (iBiquity).

Fig. 11.2. Espectro de FM híbrido (iBiquity).

Fig. 11.3. Diagrama de recepción de HD Radio.

Fig. 11.3. Diagrama de recepción de HD Radio.

Fig. 11.4. Diagrama de transmisión de HD Radio.

En septiembre de 2005 la NRSC publicó el estándar NRSC-5A que define los parámetros técnicos para la tecnología HD Radio, y para el 2007 la FCC decidió eliminar la necesidad de que las radiodifusoras tramitaran una autorización temporal para poder realizar transmisiones digitales y autorizó la multidifusión y las transmisiones nocturnas de AM utilizando IBOC.

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A partir de entonces, miles de radiodifusoras a lo largo de Estados Unidos comenzaron a migrar de tecnología, y para 2008 iBiquity informó que ya se contaban con 1,750 estaciones de HD Radio al aire y en 2009 anunció el lanzamiento del primer receptor portátil. Actualmente, según cifras publicadas por iBiquity [IBOC-10], en los Estados Unidos existen más de 3.5 millones de receptores digitales en el mercado. Además, 16 de los más importantes fabricantes de automóviles (Audi, BMW, Ford, Jaguar, VW, Volvo, entre otros) anunciaron que instalarán receptores digitales en 87 modelos, de los cuales en 36 el receptor digital será el equipo estándar. Los principales fabricantes de dichos receptores son Eclipse, JVC Kenwood, Panasonic, y Sanyo; en cuanto a receptores fijos, los principales fabricantes son Boston Acoustics y Yamaha. El número de emisoras en Estados Unidos, que transmiten utilizando la tecnología HD Radio aumentó de 1,750 (2008) a más de 2,200 (noviembre de 2010), mientras que el número de canales de multidifusión al aire es de más de 1,400 [IBOC-10]. En el ámbito internacional [IBIQ], el sistema de radiodifusión digital IBOC ha sido adoptado por varios países como Estados Unidos, Puerto Rico y las Filipinas que ya tienen una operación a nivel nacional; México y Panamá cuya operación es regional; Jamaica, República Dominicana, Ucrania, Tailandia e Indonesia con operación limitada; por último Canadá, Colombia, Chile, Uruguay, Argentina, China, India, Brasil y Vietnam se encuentran en etapa de pruebas (figura II.1.1). Por último, el anuncio más reciente de iBiquity es el lanzamiento de una nueva característica del sistema HD Radio: “Experiencia Acústica” [IBOC-10], la cual permite la transmisión de imágenes (portadas de discos, logotipos de las emisoras, imágenes de patrocinadores, etc.); el primer receptor capaz de soportar esta nueva característica es el Insignia NS-HD02.

Fig. 11.5. Adopción del sistema IBOC nivel mundial.

Ventajas del sistema IBOC (HD RADIO). A continuación, se enlistan las principales mejoras que ofrece este sistema en comparación con la tecnología de radiodifusión sonora analógica terrestre que se utiliza actualmente: 

Transmisión digital en la misma frecuencia que las transmisiones analógicas: La nueva señal digital es transmitida como una banda lateral de la señal analógica actual; el uso de la misma

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



   

frecuencia permite que los radioescuchas no tengan que memorizar una nueva frecuencia de sus estaciones favoritas. Capacidad de ofrecer canales multidifusión en la banda de FM: La multidifusión es la capacidad que tiene el sistema para difundir varios programas sobre una misma frecuencia. Las estaciones de FM tienen un ancho de banda disponible de 150 kbps [IBIQ], de los cuales 96 kbps son utilizados para la programación de audio y a su vez, estos se pueden dividir en diferentes canales para transmitir diferentes programas. Esto permite a las estaciones de FM expandir la variedad de contenido que ofrecen sin necesidad de ocupar más canales de frecuencias dentro del espectro radioeléctrico. Transmisión libre de interferencias: La interferencia por trayectoria múltiple y fuentes de ruido son eliminadas a través de la codificación y técnicas de combinación de potencia. Por otro lado, el uso de la corrección de errores utiliza procesadores digitales para comparar constantemente la calidad de transmisión de las dos bandas laterales digitales, combinándolas para obtener una mayor ganancia en potencia cuando sea posible, o eligiendo la que tenga mayor potencia. Las transmisiones de FM tienen una calidad de audio igual a la de un disco compacto. Las transmisiones de AM tienen una calidad de audio igual a la del FM estéreo analógico actual. El sistema ofrece una variedad de servicios de datos referentes al programa de audio (nombre del artista, título de la canción, etc.) o que contengan información totalmente independiente a la programación de audio (alerta del clima, tráfico, noticias, etc.). El receptor tiene la capacidad de almacenar la señal recibida para poder realizar una transición “invisible” entre la señal analógica y la digital o viceversa.

Características y servicios en desarrollo. Actualmente la compañía iBiquity se encuentra desarrollando nuevas características para mejorar la tecnología HD Radio [IBIQ], entre ellas se encuentran las siguientes:       

 

Reportes de tráfico locales en tiempo real que serán desplegados en la pantalla del receptor. Sonido envolvente. Almacenamiento y reproducción: Permitirá al radioescucha repetir una canción que acaba de escuchar o grabar un programa entero para poder reproducirlo en otro momento. Capacidad bajo demanda: Dará al usuario acceso inmediato a noticias e información de su interés. Botón de “compra”: Transformará al radio en un dispositivo interactivo que permitirá la compra automática de los productos anunciados en ese momento. Servicios de audio principal controlados por el usuario: Permitirá pausar, almacenar, adelantar, marcar y repetir la programación de audio mediante una guía de programación integrada. Guía de Programación Electrónica (EPG, Electronic Program Guide): Es una lista de estaciones, servicios, programas e información detallada de los mismos, entregada por las estaciones para mejorar su identificación, selección del programa y sintonización; también permitirá colocar recordatorios de programación, así como el almacenamiento y reproducción de contenido. Acceso Condicionado (CA, Conditioned Access): Esquema encriptado que permitirá a las estaciones la entrega de audio y datos complementarios, bajo suscripción. “Large Object Transfer” (LOT): Permitirá la transferencia de archivos de datos; ya sea texto, audio o imágenes.

Se presentan las formas de onda que el sistema IBOC es capaz de generar, tanto para AM como para FM, así como su composición, características de potencia y ocupación del espectro. El funcionamiento del sistema IBOC está diseñado en base al modelo ISO OSI (International Standards Organization Open System Interconnection) [NRSC-5B], el cual es un modelo basado en capas

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diseñadas para realizar funciones específicas durante la generación, transmisión y recepción de información dentro de los sistemas de comunicación.

Fig. 11.6. Capas del sistema IBOC.

Las capas que interesan para efectos de este trabajo son la Capa 4, que es la encargada de la codificación de audio, la Capa 2, que es la encargada de recibir los datos y el audio que serán radiodifundidos y darles el formato adecuado, y la Capa 1, que es la encargada de la generación y transmisión de la señal IBOC. Estas capas serán descritas con más detalle a continuación. Codificación de fuente El sistema IBOC utiliza un codificador HE-AAC [WBU_DRG] de flujo múltiple, usado para proveer una cobertura más robusta y tiempos de sintonización menores. El codificador de flujo múltiple esparce el contenido de audio codificado dentro de flujos de bits diferentes; los bits más importantes son colocados en los flujos básicos para que puedan ser decodificados de manera independiente, mientras que los bits restantes son colocados en un flujo mejorado que, combinado con el flujo básico en el decodificador, produce la salida de audio con una calidad parecida a la obtenida si únicamente se trabajara con un solo flujo de bits codificados. La tabla 11.1 muestra los modos de códec de audio tanto para AM como para FM de acuerdo a la configuración de flujo, tramas y velocidades de transferencia de bits, así como la cantidad promedio de bits de datos por PDU. Los modos de códec que aún no se encuentran definidos están reservados para futura expansión; dichos modos deberán ser compatibles con aquellos ya definidos.

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TABLA 11.1. MODOS DE CÓDEC DE AUDIO [NRSC-5B]

Capa física La Capa 1 (L1, Layer 1) del sistema IBOC AM convierte la información proveniente de la Capa 2 (L2, Layer 2) y la información del control del sistema, proveniente del administrador de configuración, en una forma de onda AM de Alta Definición (HD, High Definition) que es transmitida dentro del canal ya asignado en la banda de Frecuencia Media (MF, Medium Frequency) [NRSC-5B] o en una forma de onda FM también de alta definición que será transmitida en la banda de Frecuencias Muy Altas (VHF, Very High Frequency). Estos datos de información y control son transportados en tramas de transferencia discretas, las cuales son llamadas Unidades de Datos de Protocolo de Capa 2 (PDUs, Protocol Data Units). La información de control del sistema que se añade a la señal IBOC, a través del Canal de Control del Sistema (SCCH, Service Control Channel), es la siguiente: 1. Control de Modo de Servicio (SMC, Service Mode Control): Determina la configuración y funcionamiento de los Canales Lógicos (LC, Logical Channel). El sistema IBOC AM trabaja con dos Modos de Servicio (SM, Service Mode) diferentes; MA1 y MA3, donde MA1 es un modo híbrido y MA3 es un modo totalmente digital. Para IBOC FM existen diez modos de servicio divididos en dos tipos básicos: a. Modos de servicio primarios: Definidos por el Control de Modo de Servicio Primario (PSM, Primary Service Mode Control) y son MP1, MP2, MP3, MP11, MP5 y MP6. b. Modos de servicio secundarios: Definidos por el Control de Modo de Servicio Secundario (SSM, Secondary Service Mode Control) y son MS1, MS2, MS3 y MS4. Todas las formas de onda disponibles para FM necesitan que ambos SM’s sean defindos; sin embargo, no todas las combinaciones son posibles. Únicamente los SM’s primarios MP5 y MP6 pueden ser combinados con cualquiera de los SM’s secundarios; los modos MP1 a MP3 y MP11 son solo para las formas de onda híbrida e híbrida extendida.

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Control de Nivel de Potencia (PL, Power Level Control). Usado por el sistema IBOC AM, define en la forma de onda híbrida únicamente, el nivel nominal de potencia relativo a la portadora analógica, de las bandas laterales secundarias, las bandas laterales terciarias y el Canal Lógico de Servicio de Datos Primarios (PIDS, Primary IBOC Data Service Logical Channel). El PL tiene dos posibles valores, bajo o alto. Cuando PL toma el valor de un cero lógico (bajo nivel de potencia), las sub portadoras híbridas son escaladas por los factores CHS1, CHI1 y CHT1 para aumentar la cobertura digital. Cuando PL toma el valor de un uno lógico (alto nivel de potencia), las sub portadoras híbridas son escaladas por los factores CHS2, CHI2 y CHT2 para reducir la interferencia analógica [NRSC-5B] (tabla II.3.2). Cuando se transmite la forma de onda digital, el PL es ignorado, ya que solo está presente la señal digital. TABLA 11.2 FACTORES DE ESCALA DE AMPLITUD DE LAS SUBPORTADORAS OFDM.

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OPERACIÓN LOS SISTEMAS DE RADIODIFUSIÓN DIGITAL. DAB- EUREKA 147 (EUROPEO). Eureka 147 es un formato representado por un consorcio europeo integrado por fabricantes de equipos y radiodifusoras mayoritariamente estatales, cuyo propósito fundamental era crear un estándar para la radiodifusión digital; comúnmente conocido como DAB (Digital Audio Broadcasting). Es una técnica utilizada para procesar el sonido para la transmisión y recepción en la radio digital. Proporciona radiodifusión digital multiservicio de alta calidad, tanto para la radiodifusión terrenal como para radiodifusión por satélite. Además del audio, nos permite introducir datos. Características: Se configura en bloques, que contienen varios canales estéreo y múltiples servicios, con un ancho de banda inferior a 1.5 MHz que se puede dividir en varias portadoras de señal. La señal es comprimida; también es codificada, y se hace por medio de un sistema Musicam-mpg con un Bit rate (volumen de bits por segundo transmitidos) de 192 kbps. En lo referente a poder convertir la radio en un medio multimedia se ha tomado como punto de referencia el Multimedia Object Transfer Protocol (MOT). Este sistema permite la emisión de datos generales (MIME/http), imágenes (JPG, GIF, JFIF y BMP), texto (txt, html), multimedia (MPEG o Java) así como numerosos archivos generales. Según la norma ETS 300 401 se definen tres mecanismos para transmitir datos: PAD, DSL y NPAD. Operación: Cada una de las señales es codificada individualmente en una fuente de nivel, protegida de errores. Después son multiplexadas en el Canal Principal de Servicio (MSC, Main Service Channel, canal de tiempo de entrelazado de datos dividido en un número de sub-canales que están individualmente codificados convolusionalmente), la salida del multiplexor es combinada con información de control y servicio, la cual viaja en el Fast Information Channel (FIC, canal de datos con tiempo no entrelazado con la protección fija de error igual, se utiliza para enviar la Información de Configuración del Múltiplexador DAB), formando los frames de transmisión en el multiplexor de transmisión. Finalmente, la Multiplexación por División de Frecuencia Ortogonal (OFDM) es aplicada para formar la señal DAB. La señal es entonces transportada a la banda de radiofrecuencia apropiada, amplificada y transmitida.

Fig. 11.7. Diagrama descriptivo del proceso de generación de la señal DAB.

Receptor: El receptor DAB, según el estándar Europeo, debe poder trabajar en frecuencias que vayan desde los 174 MHz a los 240 MHz (en banda III) y entre 1452MHz y 1492MHz (en banda L). Hay tres tipos de receptores: Fijo (receptores Hi-Fi), Móvil y Móvil para automóviles.

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La adopción del sistema DAB no obliga a un apagón analógico para poder aprovechar al máximo sus ventajas en la transmisión, además de que no genera interferencias a las señales de audio analógicas; sin embargo, los radiodifusores se verán en la necesidad de cambiar totalmente sus equipos de transmisión, lo que implica una inversión mucho mayor.

Fig. 11.8. Recepción de una señal DAB.

Fig. 11.9. Transmisor de una señal DAB.

La adopción del sistema DAB no obliga a un apagón analógico para poder aprovechar al máximo sus ventajas en la transmisión, además de que no genera interferencias a las señales de audio analógicas; sin embargo, los radiodifusores se verán en la necesidad de cambiar totalmente sus equipos de transmisión, lo que implica una inversión mucho mayor. El sistema DAB define una serie de modos de transmisión para cada una de las bandas donde puede operar el sistema, con el fin de compensar la dispersión que tienen las señales para el servicio móvil; en este sentido, los modos, cuyo funcionamiento se puede consultar en el documento de la ETSI, (ETSI, 2006). DAB+ El proyecto Eureka-147 terminó de desarrollarse en el año 2000, a partir de entonces ha sufrido importantes modificaciones. El esquema que evolucionó al sistema MPEG4 o HE-AAC, que es un formato de compresión de audio digital con pérdidas definido en la ISO/IEC 14496-3, el cual aumenta la eficiencia en el envío de datos cuando se utilizan bajas velocidades de transmisión. Conserva compatibilidad con el sistema DAB inicial, esto obligó al aumento de un codificador de audio capaz de trabaja con esta tecnología.

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El sistema cuenta con las mismas aplicaciones que el sistema DAB: 

Radiodifusión de sitios web



EPG: lisado que permite al usuario saber la programación disponible de estaciones por adelantado y programar recordatorios para los programas de su interés.



Journaline: servicio de datos que ofrece al usuario un menú con todos los temas disponibles y la capacidad de almacenar artículos.



Slideshow: permite el envío de imágenes, las cuales pueden estar o no asociadas al servicio de audio.



TCM/TPEG: información de viaje de tráfico.

La tecnología DAB+ Y DAB se pueden utilizar dentro de un mismo múltiplex y la infraestructura requerida para su transmisión es básicamente la misma. Articulo (blog ‘casi enteros’ por Eduardo Madinavietia) Allá por el año 2000 se decidió que la Radio debería ser digital y se adjudicaron las frecuencias para que las emisoras adoptaran el sistema DAB (Digital Audio Broadcasting). El sistema tenía ventajas de calidad sobre las preexistentes AM y FM analógicas; especialmente en movilidad ya que no era necesario resintonizar el dial para seguir escuchando la misma emisora en cualquier lugar del territorio nacional. Pero las empresas que habían optado a aquel concurso de asignación de frecuencias no apostaron en realidad por la nueva tecnología, no se aprovecharon de sus ventajas, no la apoyaron para conseguir que se convirtiera en la opción mayoritaria y más de quince años después la tecnología DAB no se ha generalizado. Se entró en uno de esos círculos viciosos de los que resulta muy difícil salir: los receptores para el nuevo sistema eran caros; no había una programación suficientemente diferencial y atractiva que justificara la compra; como no se compraban muchos receptores, no bajaban de precio; como no había un parque suficientemente grande de receptores las emisoras encontraban la disculpa perfecta para no apostar por el nuevo sistema. El DAB fracasó en España. No ha sido así en todos los países; hace sólo unos meses se anunció que Noruega suprimirá las emisiones en cualquier otro sistema a partir de enero de 2017. Todas las emisoras noruegas utilizan ya el DAB. Pero que el DAB no triunfara en España, que las grandes cadenas que se habían hecho con las concesiones de frecuencias no apostaran por él no quiere decir que la Radio Digital no funcione en España. DMB (DIGITAL MULTIMEDIA BROADCASTING). Es la nueva generación de servicios digitales de radio y teledifusión para sistemas de comunicaciones móviles y portables. Para diferentes tipos de aplicaciones como pueden ser los teléfonos móviles, PDA's o sistemas de instrumentación para el automóvil. Los usuarios de esta tecnología van a ser capaces de reproducir en sus terminales móviles audio estéreo de alta calidad o van a poder reproducir video en tiempo real mientras se mueven a más de 200 Km/h. DMB fue desarrollado en Corea, siguiendo el modelo europeo Eureka 147 o más conocido por DAB (Digital Audio Broadcasting). Aunque DMB añade otras herramientas de codificación de audio y de

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corrección de errores respecto el modelo DAB. DMB también tiene algunas similitudes con el estándar para televisión móvil DVB-H (Digital Video Broadcasting Handheld). Es una tecnología de transmisión digital de audio, video y datos para sistemas de comunicaciones móviles y portátiles. Diseñada para diferentes tipos de aplicaciones como pueden ser los teléfonos móviles, PDAs o sistemas de instrumentación para el automóvil. Los usuarios de esta tecnología son capaces de reproducir en sus terminales móviles audio estéreo de alta calidad y reproducir video en tiempo real. Existen dos modalidades: 

T-DMB (terrestre): se basa en Digital Audio Broadcasting (DAB) al cual se le agrega la capacidad de transmitir video y otras herramientas de codificación de audio y corrección de error. El desarrollo y difusión del T-DMB está a cargo del WorldDMB, junto con el estándar DAB



S-DMB (satélite): utiliza la Banda S (satélite)

Para soportar los contenidos multimedia y poder transportarlos, el estándar DMB incorpora varias herramientas de corrección de errores y transporte como los códigos RS (Reed-Solomon), paquetes MPEG2 TS (Transport Stream) y paquetes MPEG2 PES (Packetized Elementally Stream). Características Técnicas: Códecs para soportar los contenidos multimedia y poder transportarlos, el estándar DMB incorpora varias herramientas de corrección de errores y transporte como los códigos RS (Reed-Solomon), paquetes MPEG2 TS (Transport Stream) y paquetes MPEG2 PES (Packetized Elementally Stream). Para poder procesar estos contenidos multimedia DMB utiliza los siguientes códecs, para video MPEG-4 Part 10 (H264), para audio MPEG-4 Part 3 BSAC y para otros datos MPEG-4 Part 1 Core2D@Levell. Parámetros del sistema: DMB utiliza la banda L y la banda III (VHF). El módem utiliza la modulación OFDM-4DPSK con un ancho de banda de 1.526 MHz. El sistema en recepción debe proporcionar al menos una sensibilidad de -96 dBm para garantizar una tasa de error de 10-4, para mantener unas prestaciones aceptables.

DRM (DIGITAL RADIO MONDIALE) El sistema de radiodifusión DRM fue diseñado por el Consorcio DRM como un reemplazo digital de alta calidad para las transmisiones analógicas de AM actuales; por esta razón, la señal digital DRM puede ser transmitida dentro de las bandas y canales asignados actualmente para dichos servicios. DRM se formó en Guangzhou, China, en 1997. El sistema DRM está formado por varios modos de operación que pueden ser divididos en dos grupos:  Modos DRM30: Denominados como modos de transmisión A, B, C, y D, son aquellos que fueron diseñados específicamente para la radiodifusión en las bandas de AM, utilizando frecuencias por debajo de los 30 MHz.  Modos DRM+: El modo E está diseñado para permitir la radiodifusión en las bandas de 30 MHz a 174 MHz, donde se incluye la banda de FM, dentro de la banda de Frecuencias Muy Altas (VHF, Very High Frequency). Ofrece ventajas como:  En la banda de AM, calidad de sonido parecido al FM estéreo actual. 

Envío de datos como texto e imágenes (Guía electrónica de programación, Journaline, etc.).



Rápida sintonización de estaciones, basándose en el nombre de la estación, no en la frecuencia.

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

Uso eficiente del espectro asignado para la radiodifusión.



Disminución en los costos de operación ya que trabaja con una menor potencia de transmisión.



Reducción en el consumo de potencia (40% ó 50% aproximadamente).



Uso de Redes de Frecuencia Única (SFN, Single Frequency Network) para la transmisión. Una red SFN es un tipo de radiodifusión donde distintos transmisores emiten la misma señal en el mismo canal de frecuencia. Estás señales están alineadas en tiempo de manera tal que, en la zona de cobertura, la diferencia de llegada entre la primera señal y la última estará dentro del intervalo de guarda para evitar interferencias negativas en la señal.



Sintonización de otros servicios de datos y audio analógico y digital (DAB, AM o FM).

Operación. Para la transmisión. Hay dos tipos básicos de información de entrada:  Audio y datos se transmiten a través del canal de servicio principal (MSC, Main Service Channel).  Los datos de identificación del o los servicios y los parámetros de codificación que sirven para ayudar al receptor en la sintonización y a codificar de forma correcta la señal recibida. Todos estos datos viajan a través de dos canales:  Canal de Acceso Rápido (FAC, Fast Access Channel) 

Canal de Descripción del Servicio (SDC, Service Description Channel)

El sistema DRM provee 3 codecs pertenecientes al estándar MPEG4; ); AAC (Advanced Audio Coder) provee la mayor calidad de audio así como la mayor velocidad de transmisión, mientras CELP (Code Excited Linear Prediction) y HVXC (Harmonic Vector Excitation Coding) requieren de una menor velocidad de transmisión., por lo que están diseñados para codificar únicamente servicios de voz. El desempeño de los tres codecs se puede mejorar mediante el uso de la codificación por Réplica de Banda Espectral (SBR, Spectral Band Replication). El sistema DRM permite la asignación de diferentes niveles de protección dentro del mismo multiplex, a esto se le conoce como Protección Desproporcional contra Errores (UEP, Unequal Error Protection) y Protección Proporcional contra Errores (EEP, Equal Error Protection). El uso de COFDM provee una excelente transmisión y protección de la señal en canales estrechos (9 kHz o 10 kHz) en las bandas de radiodifusión de LF, MF y HF. Para la modulación de cada una de las sub portadoras OFDM se utiliza la Modulación de Amplitud en Cuadratura (QAM, Quadrature Amplitude Modulation), y dependiendo de la calidad y robustez de la señal que se desee, será la constelación utilizada para modular la información dentro de las sub portadoras. Una de las grandes ventajas que ofrece este sistema es que permite modificar los parámetros OFDM de la transmisión para optimizar el funcionamiento del mismo dependiendo de la banda de frecuencias en la que se transmite. El modo A está diseñado para transmitir con la mayor velocidad de datos posible dentro del contexto de la cobertura de onda de superficie y línea de vista.  El modo B generalmente es la primera opción para los servicios de onda ionosférica. 

Los modos C y D se utilizan donde las condiciones de propagación son más severas, como cuando es necesario cubrir grandes distancias con múltiples saltos, o incidencia casi vertical, donde puede haber señal reflejada.



Simulcast: es la opción que permite a las señales digitales DRM convivir con las transmisiones analógicas actuales, para poder transmitir esta señal requiere de un canal de frecuencia adyacente al usado por la señal analógica. El estándar ETSI TS 102 509 [TS 102509] describe, para este sistema, un modo de simulcast de canal único para canales de 9 kHz o 10 kHz, donde la banda lateral superior es reemplazada con una señal DRM de 4.5 kHz o 5 kHz y la banda lateral inferior es procesada para generar una envolvente compuesta

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que puede ser demodulada por un receptor convencional de AM. Lo más recomendable es utilizar canales de 18 kHz o 20 kHz o espectro adicional al canal de 9 kHz ó 10 kHz asignado (simulcast multi canal o multi frecuencia). debe cumplir con las condiciones establecidas por la ITU [SM.328] [DRM_BG] para evitar generar interferencias a los canales adyacentes. Para la transmisión: La característica principal con la que deben cumplir los transmisores es que el amplificador debe ser lo más lineal posible. Conversión de los transmisores AM analógicos: Al utilizar un transmisor analógico AM de alta potencia para transmitir la señal DRM, esta debe ser primero convertida a un formato de amplitud (A) y fase (RFP) para después ser enviada a la entrada del modulador de audio y a los circuitos de frecuencia respectivamente. Tanto el tiempo de la señal A como el de la señal RFP deben ser ajustados de manera que a la entrada del modulador, ambas señales estén sincronizadas y puedan ser combinadas de nuevo de manera efectiva.

Fig. 11.10. Transmisor DRM.

DRM+ En marzo de 2005, el Consorcio DRM tomó la decisión de extender el estándar DRM30 para incorporar los modos de transmisión necesarios para operar en las bandas de radiodifusión de VHF (conocidos como DRM+), y así, después de varias pruebas de laboratorio y de campo para perfeccionar dichos modos, en 2009 se publicó la especificación extendida del sistema DRM ETSI ES 201 980 v3.1.1. Actualmente, existen aproximadamente 119 emisiones DRM alrededor del mundo. Los datos que toda radiodifusora debe incluir en sus transmisiones son: identificador del servicio, etiqueta del servicio, tipo de programa, idioma del servicio y país de origen. Los datos que toda radiodifusora debe incluir en sus transmisiones son: identificador del servicio, etiqueta del servicio, tipo de programa, idioma del servicio y país de origen. Ofrece las mismas aplicaciones que el sistema DRM como: mensajes de texto DRM, servicio de texto Jorunaline, EPG, slideshow, TMC y Diveemo.

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Operación: El modo E se utiliza para las bandas de frecuencia de VHF de los 30 MHz hasta la banda III, es el empleado por el sistema DRM+. Para la modulación es posible emplear ya sea la modulación 16QAM o 4QAM. Su capacidad de transmisión en modulación 16QAM mínima es de 186.3 y máxima de 99.4 kbps; para 4QAM va de 74.5 a 37.2 kbps.

Fig. 11.11. Transmisor DRM+.

Para un transmisor digital DRM+ la topología típica es muy simple; el programa de audio y la información digital adicional se combinan en el servidor de contenidos y la salida se envía al modulador a través del flujo de datos MDI. Después, el modulador DRM+ provee una señal de salida RF modulada en frecuencia que es enviada directamente al amplificador de potencia. Una ventaja significativa de DRM en cuanto a la eficiencia del uso del espectro radioeléctrico, es que permite el uso de las redes SFN, con las que se pueden cubrir grandes extensiones utilizando una sola frecuencia de transmisión. El sistema DRM es un sistema abierto, el Consorcio DRM no puede cobrar ningún tipo de cuota a los radiodifusores y/o usuarios; por esta razón, a través de Licensing, los fabricantes deben cubrir una pequeña cuota cuyo costo va de acuerdo al tipo y número de equipos que fabriquen.

¿CUÁL ES EL PROYECTO DE LA SCT Y COFETEL PARA IMPLANTAR LA RADIODIFUSIÓN SONORA DIGITAL EN MÉXICO? ¿CUÁL ES LA SITUACIÓN DE LA RADIODIFUSIÓN DIGITAL EN MÉXICO? La Secretaría de Comunicaciones y Transportes (SCT) mediante la Dirección General de Política de Telecomunicaciones está encargada de los aspectos reglamentarios y legales de telecomunicaciones en México. La SCT formula y propone políticas y/o programas para el establecimiento, uso, aprovechamiento y desarrollo de los servicios de telecomunicaciones y dar su apoyo para fijar, conducir y controlar las decisiones en materia de radiodifusión. Por otra parte analiza lo relacionado a concesiones y licitaciones con el visto bueno de la Comisión Federal de Telecomunicaciones (COFETEL). Uno de los objetivos del Programa Sectorial de Comunicaciones y Transportes es impulsar la convergencia de servicios de comunicaciones, a través de mecanismos que incentiven la inversión, el desarrollo y modernización de los servicios y redes instaladas en el país, fijando el establecimiento de la política de Radio Digital Terrestre (RDT) en México. Actualmente, la implantación de la Radiodifusión sonora digital en los distintos países de Europa, está regulada por el gobierno de cada país, siendo pues muy diferente tanto la cobertura que ofrecen los servicios, como la inclusión o no de datos de usuario, la forma de obtener las licencias por parte de los operadores e incluso, la obligación o no por parte de éstos de promocionar la DSB.

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Los principales aspectos que se buscan con este proyecto son: 

Servicio Universal. Para generar las condiciones, a fin de que el servicio de RDT llegue a todo el país en forma gradual y progresiva.



Continuidad del servicio analógico. Para garantizar al público radioescucha, durante el periodo de transición a la RDT, la recepción del servicio analógico.



Calidad. Para mejorar la calidad de las señales de radio transmitidas en forma analógica, a fin de contar con una calidad de audio superior a la actualmente obtenida en FM.



Crecimiento de la industria. Para continuar con el impulso de la radiodifusión en México, buscando reducir sus diferencias para igualar la calidad actual entre la AM y la FM. Nuevos servicios asociados y adicionales. Para impulsar su desarrollo, aprovechando las condiciones de movilidad, contenido y gratuidad de los servicios, así como la convergencia tecnológica.





Economías de escala. Se favorecerá su generación, a fin de que el precio de los receptores sea accesible al público radioescucha y para que se cuente con la diversidad de productos, facilitando con ello la migración a la RDT.



Seguridad jurídica. Se generaran las condiciones necesarias para la realización de las inversiones en un proceso de largo plazo, con claridad en las obligaciones y compromisos que se adquieran.



Uso racional y planificado del espectro radioeléctrico. A fin de garantizar las condiciones de disponibilidad del espectro radioeléctrico necesario para la transición a la RDT.



Instrumento dinámico. Se deberá conformar una Política que sea ajustable conforme al avance del proceso, poniendo especial atención a la evolución tecnológica y de servicios que se presenta en otros países.

El 27 de marzo de 2000, se publicó en el Diario Oficial de la Federación el "Acuerdo por el que se reserva el uso de bandas de frecuencias del espectro radioeléctrico, para realizar trabajos de investigación y desarrollo, relacionados con la introducción de la radiodifusión digital" En este acuerdo se reservaron diversas bandas del espectro radioeléctrico, a fin de realizar trabajos de investigación y desarrollo relativos a la introducción de la radiodifusión sonora y televisión digitales. Entre las bandas reservadas se encuentran las de 535-1705 kHz y de 88-108 MHz. Desde que México adoptó la Tecnología HD Radio como su estándar de radio digital el día 16 de Junio de 2011, la tecnología ha sido implementada por 51 de las emisoras de radio más importantes en el país, cubriendo aproximadamente el 30% de la población. Catorce emisoras están en el aire en la Ciudad de México, y existen 37 estaciones adicionales en Juárez, Tijuana, Monterrey y otras ciudades. iBiquity Digital Corporation está enterada de unas 35 estaciones adicionales que se encuentran en el proceso de adquisición e instalación de equipos de HD Radio. La Ciudad de México ahora goza de 19 nuevos programas de multiprogramación, y hay aproximadamente 28 en otras ciudades de la república. Con respecto a la disponibilidad de receptores, se estima que hay unos 325,000 vehículos con receptores de HD Radio ya en el camino en México, incluyendo aproximadamente 75.000 vehículos nuevos que estarán vendidas hasta el final de 2015. Las marcas de vehículos que ofrecen receptores digitales en sus nuevos vehículos en México son Ford, Mazda, Toyota, Chrysler, Mitsubishi, Lincoln,Dodge, GMC, Mercedes Benz, Jeep, Chevrolet, Buick, RAM e Infiniti. Otras clases de receptores están disponibles en tiendas de retail y en Internet.

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COSTO DE LOS RECEPTORES DE RADIO DIGITAL EN MÉXICO. La digitalización de la radio es un proceso que, en general, ha sido lento en el mundo, a diferencia de lo que ha ocurrido con la televisión. Además, por el estándar elegido -que no usa bandas de frecuencias distintas a las de AM y FM- no habrá "apagón analógico" de la radio, por lo que los receptores analógicos seguirán siendo útiles por muchos años más, pero si queremos sintonizar las señales digitales y las adicionales, producto de la multiprogramación, sí tendremos que comprar equipos digitales. Audiovox IHD-PO1A con precio de US $150 para su uso básico de recepción sin servicios adicionales e Insignia NS-HDRAD con precio de US $74, en autoestéreos los precios van de loa $1500 hasta los $21000.

Fig. 11.12. Receptores de audio digital.

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XII.- OTRAS FORMAS DE DISTRIBUCIÓN DE SEÑALES DE RADIO Y DE AUDIO. CARACTERÍSTICAS DE LA RADIODIFUSIÓN SONORA POR SATÉLITE. Antes de describir la distribución de la radio a través de una herramienta tan valiosa como lo es hoy en día el internet, es de nuestro estudio primero, la radiodifusión a través de los satélites, los cuales nos brindan distintos servicios (tv satelital) y este es uno de ellos, no tan conocido por la población en general, pues se caracteriza por estar disponible, en la mayoría de los casos, por suscripción; es decir; te suscribes con una compañía que te ofrece un receptor especial a través del cual te llegan cientos de canales de radio, dependiendo del plan elegido. Es útil para personas que viven en lugares remotos donde no llegan otras transmisiones o aficionados a la música que pueden permitirse pagar al mes un costo de suscripción y disfrutar de la variada oferta. Por eso, no es un servicio muy extendido. En Américas, las dos principales compañías del sector, viendo que el negocio no era muy rentable como para estar divididas, decidieron fusionarse formando en 2008 la Sirius XM Radio Inc. Cada compañía tiene un sistema desarrollado que le permite realizar su función, a continuación se mencionan algunos sistemas:

DARS (Digital Audio Radio Service). En los Estados Unidos la FCC (Federal Communications Commission) asignó en 1992 una banda de frecuencias en la banda "S" de 2310 a 2360 MHz, para la difusión de radio digital por satélite a todo el país, para dicho sistema conocido como DARS (Digital Audio Radio Service) la FCC otorgó solo dos licencias de radiodifusión en 1997, estas compañías fueron American Mobile Radio llamado actualmente XM Satellite Radio y Satellite CD Radio, conocida ahora como Sirius Satellite Radio, ambas empresas sólo ofrecen el servicio al área continental de EU, es decir, sin considerar Alaska ni Hawai. El funcionamiento de un sistema DARS se realiza mediante una estación de radio que transmite desde tierra al satélite la programación por medio de ráfagas continuas de información, la cual es recibida, amplificada y retransmitida a tierra por los satélites (segmento espacial). Existen repetidores en tierra (segmento terrestre) que se encargan de repetir la señal principalmente en áreas urbanas, donde éstas pueden ser bloqueadas por edificios o puentes, finalmente los receptores (segmento del usuario) captan la señal de audio, de estos hay distintos modelos tanto para vehículos como para hogar u oficina y, desde luego los hay portátiles.

XM Satellite Radio. El sistema XM Satellite Radio, con sede en Washington, consta de dos satélites llamados Rock & Roll que cubren a los Estados Unidos, ambos están ubicados en una órbita geoestacionaria, el primero de ellos, llamado Rock, fue lanzado el 8 de enero de 2001 y está posicionado a 115° de latitud Oeste, mientras que el segundo, llamado Roll, se lanzó el 8 de mayo del mismo año y se encuentra a 85° de latitud Oeste. La carga útil de estos satélites, compuesta de dos transpondedores, la construyó la compañía europea Alcatel, cada transpondedor tiene 16 TWTs (traveling wave tube) activos de 228 W y porta seis más de reserva, generando aproximadamente 3000 W de señal de radiofrecuencia y emiten entre las frecuencias de 2332,5 a 2345 MHz de la banda S. XM Satellite Radio ofrece un paquete de 100 canales con sonido digital, entre los que se encuentra música, noticias, deportes, comedia y programación infantil; sus receptores están siendo fabricados por Sony, Alpine, Pionner, Clarion, Blaupunkt, Delphi-Delco, Visteon, Panasonic y Sanyo. XM Satellite Radio ha realizado inversiones estratégicas con compañías automovilísticas, de TV y radio, entre las que se encuentran: General Motors, Honda, Clear Channel Communications, DirecTV y Motient. Su área de cobertura comprende E.U.A, una pequeña parte de Alaska y el sur de Canadá. Las señales pueden recibirse también en las islas del Caribe y en la mayor parte del territorio mexicano, sin embargo, la recepción de señales en estos lugares no está permitida. La vida útil de los satélites XM-1 y XM-2 se vio reducida a 6 años, de los 15 que estaban planeados, debido a fallas en su diseño. En compensación a esta falla, en el 2005 se lanzó el satélite XM-3 y se ubicó en la posición original del XM-1, haciendo que este último se colocara junto con el XM-2, permitiendo que cada

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satélite operará solo con un transponder y así disminuir su consumo de energía. En octubre del 2006, se lanzó también el XM-4 (“Blues”) para completar el programa de reemplazamiento de los satélites. En diciembre del 2006, el satélite XM-1 fue apagado y colocado en su posición original, sirviendo como posible respaldo del XM-3. El XM-2 también será apagado y colocado junto al XM-4 para que sirva como respaldo de éste. En consecuencia, habrá solo dos satélites activos a corto plazo: XM-3 y XM-4. Por otro lado, en junio del 2005, la empresa Space Systems/Loral anunció que había conseguido un contrato para el desarrollo del satélite XM-5.

Sirius Radio Satellite. La segunda compañía que ofrece sus servicios de radio satelital en Estados Unidos tiene su sede en el Rockefeller Center de Nueva York, dicha compañía ofrece sus servicios desde abril de 2002 y es llamada Sirius Satellite Radio. El sistema de Sirius está compuesto por tres satélites en una misma órbita elíptica inclinada, lo que permite cubrir en todo momento el área continental de EU con al menos un satélite, cada satélite permanece cerca de 16 horas al día sobre los Estados Unidos; se prevé que sea lanzado un cuarto satélite que servirá de reserva para sustituir a cualquiera de los otros tres en caso de falla. La compañía estadounidense Space Systems/Loral, fue la encargada de la construcción de los satélites de la constelación Sirius y la frecuencia en la que operan es de los 2320 MHz a los 2332,5 MHz. La innovación del sistema Sirius Satellite Radio es que presenta una modulación bajo el sistema S>PLEX Statistical Multiplexing, que brinda el ancho de espectro a los canales que lo necesitan, en forma dinámica. Sirius difunde 50 canales de música sin comerciales y 50 canales de noticias, deportes, entretenimiento y conciertos en vivo, en la elaboración de su programación cuenta con el apoyo de empresas como: CNBC, National Public Radio, Outdoor Life Networks, Speedvision, USA Network, SCI FI, la BBC de Londres y una cadena hispana. Sus receptores son fabricados por Kenwood, Panasonic, Clarion y Jensen. Existen modelos para automóvil y también existen equipos para casa. Sin embargo, Sirius presenta la opción de actualizar el actual estéreo de automóvil con un adaptador que se conecta a la entrada de la señal de FM. Por otra parte, también ha establecido importantes acuerdos con empresas fabricantes de autos para que los nuevos modelos vengan equipados de fábrica con un radio digital por satélite, algunas de estas compañías son: Chrysler, BMW, Ford, Jaguar, Mazda, Jeep, Audi, y Volvo.

World Space. La Fundación WorldSpace es una organización creada en 1997 sin fines de lucro que promueve la educación y la programación informativa a la población de países en desarrollo, está integrada por organizaciones no gubernamentales, agencias de la ONU, ministerios del gobierno, grupos internacionales, universidades y estaciones de radio. El primer satélite del sistema WorldSpace, llamado AfriStar, fue puesto en órbita en octubre de 1998, sin embargo, empezó a operar hasta octubre de 1999, posteriormente el satélite llamado AsiaStar fue lanzado al espacio en marzo del 2000. Se prevé contar con un tercer satélite de nombre AmeriStar que cubrirá al continente americano, excepto a Estados Unidos. En este sistema han colaborado las compañías de Francia Alcatel Space y Matra Marconi Space que se encargaron de la construcción de los satélites y el lanzamiento fue realizado por Arianespace; de Japón, las compañías Hitachi, JVC, Panasonic y Sanyo se encargaron de la fabricación de los receptores; los circuitos integrados empleados en la construcción de los receptores los desarrollaron las compañías ST Microelectronics de Italia y Micronas Intermetall de Alemania. WorldSpace emplea la banda de frecuencias asignadas para la radiodifusión de audio digital de los 1,469 a los 1,481 MHz de la banda L; cada satélite emite tres haces dirigidos a los países en vías de desarrollo, ubicados en África, Asía y América, cado uno de ellos con más de 40 canales de programación con contenidos de información, educación básica y tópicos relacionados con el desarrollo, en distintos lenguajes, tales como el inglés, francés, alemán, español, árabe, italiano, hindú y urdu, entre otros. WorldSpace es la compañía pionera de radio móvil por satélite a nivel mundial, cada receptor recibe datos desde los 16 Kbps hasta los 128 Kbps de velocidad, lo que permite emitir hasta 432 canales monofónicos o 216 estéreos o 108 de alta calidad. Cada satélite tiene la función de cubrir determinadas áreas, AfriStar cubre África y el medio Oriente, por su parte AsiaStar cubre desde Indonesia e India a Corea y China.

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Dependiendo de la calidad de audio requerida para cada servicio, cada haz en uno de los satélites será capaz de transmitir hasta 96 servicios con 16 [kbps] cada uno. La codificación de audio que utiliza está basada en el algoritmo MPEG de capa 3. La tasa de codificación para cada servicio está disponible en múltiplos simples de un canal básico de 16 [kbps] hasta el máximo de 128 [kbps]. Subjetivamente, la calidad de audio que puede proveer va desde mejor que AM hasta calidad de CD. Las emisoras que utilicen este servicio pueden subir sus programas desde hubs centralizados o bien a través de los enlaces de alimentación individuales localizados en cualquiera de las huellas de uplink de los satélites. Los emisores tendrán la opción de usar un enlace de subida local de baja potencia o enviar sus servicios a un enlace de subida remoto de alta potencia. Esto es posible debido al uso de FDMA para el enlace de subida. Al ser recibidas en el satélite, las señales desde las estaciones de subida se ensamblan para formar el múltiplex. El arreglo permitirá que cada uno de los tres haces puede bajar su propio múltiplex. El enlace de bajada para cada haz utiliza TDMA y el procesamiento banda base en el satélite lleva a cabo el proceso de conversión de FDM a TDM.

MobaHo!. Es el nombre de los servicios que utilizan el satélite móvil con las especificaciones de la radiodifusión digital, empezó su servicio el 20 octubre de 2004. Las razones para el cierre de MobaHo! fue que no alcanzó la meta de suscriptores, así como la competencia de 1seg que empezó sus servicios públicamente en abril de 2006.

CARACTERÍSTICAS DE LA DISTRIBUCIÓN DE RADIO POR INTERNET. Antecedentes. Antes de que la tecnología streaming apareciera en abril de 1995, la reproducción de contenido Multimedia a través de internet necesariamente implicaba tener que descargar completamente el "archivo contenedor" al disco duro local. Como los archivos de audio y especialmente los de vídeo, tienden a ser enormes, su descarga y acceso como paquetes completos se vuelven una operación muy lenta. Desde la década de los noventa, Internet ha revolucionado las industrias culturales, “desestabilizando la relación entre los medios de comunicación masiva y la comunicación interpersonal”. Se puede decir que Internet se ha convertido en un medio que nos proporciona experiencias dentro de nuestra vida cotidiana, tanto de consumo, como de ocio y que ha entrado en una fase de desarrollo y de madurez a lo largo de los últimos años con la ayuda de la tecnología. Internet en general y el consumo de Televisión y entretenimiento a través de la red en concreto, han supuesto un paso decisivo en la historia de la humanidad donde el complejo escenario lo constituyen nuevos usuarios que día a día ingresan a la web con la finalidad de encontrar cosas nuevas y entretenerse.

Nacimiento del usuario digital. El usuario genera una interacción más cercana y sencilla con la información a través de múltiples dispositivos electrónicos (smartphone, tableta, pc, etc), los cuales están conectados a Internet de manera constante gracias al desarrollo de las tecnologías de la comunicación. Es de este modo que se origina un nuevo tipo de usuario que no se limita solo a hacer uso de los datos, sino que puede acceder a ellos en cualquier momento y lugar. El acceso de los usuarios a contenidos a través de métodos como el streaming está causando un importante cambio en las formas de creación, distribución y consumo, debido a su fácil difusión por las plataformas en línea que existen en la actualidad. Esta dinámica en el mercado audiovisual ha provocado que los llamados servicios Over The Top (OTT) y TV Everywhere ( aquellos que dan la posibilidad de ver productos populares en

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computadoras, tabletas, videoconsolas, televisores conectados y otros dispositivos) se hayan convertido en una prioridad estratégica para las empresas de entretenimiento o cadenas de televisión abierta o cable. Savitz, E.

Tecnología para la transmisión de radio por internet. Hace años retransmitir un evento en vivo (Streaming y Broadcasting) necesitaba de un equipo técnico, de varias persona que se ocupasen del transporte de los equipos, de las grabaciones, de la edición de las mismas y por supuesto del alquiler del satélite. Hoy en día, gracias al avance de la tecnología, retransmitir ha resultado ser algo mucho más simple y económico gracias a equipos que no necesitan ser transportados por más de una persona y retransmitidos a través de satélite, utilizando la tecnología 3G y 4G con tarjetas SIM (las mismas de los teléfonos móviles). Un claro ejemplo son las mochilas broadcast o aparatos de un tamaño tan pequeño que caben en un bolsillo o enganchado a una cámara a través del sistema de batería.

¿Qué es el streaming? Streaming es un término que se refiere a ver u oír un archivo directamente en una página web sin necesidad de descargarlo antes al ordenador. Se podría describir como "hacer clic y obtener". En términos más complejos podría decirse que describe una estrategia en linea para la distribución de contenido multimedia a través del internet. De esta manera se pueden logran enlaces completamente en vivo similares a los de una radio (FM o AM), el streaming tiene la gran ventaja de que es audio digital los datos viajan por internet y llegan a su destino sin perder calidad, su cobertura es completamente global llegando a todos lugares mediante la red mundial, solo es necesario contar con conexión a internet para poder escuchar. El streaming (también denominado transmisión, lectura en continuo, difusión en flujo, lectura en tránsito, difusión en continuo, descarga continua o mediaflujo) es la distribución digital de multimedia a través de una red de computadoras, de manera que el usuario consume el producto (generalmente archivo de vídeo o audio) en paralelo mientras se descarga. La palabra streaming se refiere a una corriente continuada, que fluye sin interrupción.

¿Cómo funciona? Funciona bajo códec, el enlace se realiza con un programa especial para esta tarea, la PC del locutor se enlaza al Servidor usando una contraseña, la tarea del servidor es recibir el audio de la PC del locutor procesarlo y duplicarlo para cada radio escucha. El radio escuchas se enlaza a escuchar usando una de estas opciones: 1.- Escuchar directamente en un reproductor instantáneo colocado en la página web de la radio. 2.- Escuchar mediante ligas de reproducción, en este caso existen 4 ligas el usuario puede elegir con cual programa multimedia quiere escuchar sin la necesidad de entrar a la página web. 3.- Escuchar directamente con el enlace universal de reproducción, en este caso al dar clic se abre su reproductor multimedia predeterminado de su PC y procese a escuchar la radio. Este tipo de tecnología funciona mediante un búfer de datos que va almacenando lo que se va descargando en la estación del usuario para luego mostrarle el material descargado. Esto se contrapone al mecanismo de descarga de archivos, que requiere que el usuario descargue por completo los archivos para poder acceder a su contenido. El término se aplica habitualmente a la difusión de audio o vídeo. El streaming requiere una conexión por lo menos de igualancho de banda que la tasa de transmisión del servicio. El streaming de vídeo se popularizó a fines de la década de 2000, cuando el ancho de banda se hizo lo suficientemente barato para gran parte de la población. Sin embargo, con la tecnología del streaming un archivo puede descargarse y reproducirse al mismo tiempo, con lo que el tiempo de espera es mínimo. Para poder proporcionar un acceso claro, convincente, continuo y sin interrupciones ni cambios, el streaming se apoya en las siguientes tecnologías:

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Codec. Un codec no es ni más ni menos que una serie de funciones algorítmicas necesarias para comprimir un archivo, a este proceso de compresión se le denomina "codificación" y descomprimir o decodificar los datos de audio y vídeo. Son archivos residentes en la computadora que permiten a uno o varios programas descifrar o interpretar el contenido de un determinado tipo de archivo multimedia. Se suelen emplear MP3, Vorbis o AAC para el audio y H.264 o VP8 para el video.

Bitstream. Las emisiones de audio y video en códecs un contenedor bitstream como FLV, WebM, ASF, AVI o ISMA.

se

ensamblan

en

Transporte. La información se distribuye desde un servidor streaming a un cliente streaming utilizando un protocolo de transporte, como MMS o RTP.

Control. El cliente de streaming puede interactuar con el servidor streaming utilizando un protocolo de control, como MMS o RTSP. Los enlaces de escucha o alimentación de audio de la estación suelen ser http://, pnm://,asx, .pls, m3u, m3u8, etcétera

¿Qué necesito para transmitir y tener mi radio por internet? Requisitos para transmitir: 1.- Contar con conexión a internet de banda ancha. 2.- Micrófono (opcional). 3.- Contratar servicio de streaming. Requisitos para escuchar: 1.- Conexión a internet. 2.- Bocinas.

RADIO POR INTERNET. La radio por Internet, iRadio, smart radio o streamcasting de audio, consiste en la exhibición de contenido auditivo dotado de las características propias del medio radiofónico (tales como su guion y su lenguaje) a través de Internet mediante streaming. La primera "estación de radio" por Internet (online), "Internet Talk Radio", fue desarrollada por Carl Malumud en 1993. La estación de Malumud usaba una tecnología llamada MBONE (IP Multicast Backbone on the Internet).

Historia de la radio por internet en Latinoamérica. En marzo de 1996 la Agencia Informativa Púlsar, una iniciativa apoyada por Asociación Mundial de Radios Comunitarias (AMARC) y el Centro de Educación Popular (CEDEP) de Ecuador, empezó a ofrecer un resumen diario de noticias por Internet a 48 radios comunitarias e independientes de América Latina. Hoy en día la agencia cuenta con cinco servicios y más de 750 suscriptores en 46 países.

Historia de la radio en México.  www.xela.com.mx: Esta estación aparece como respuesta a su final como estación de música clásica en frecuencia abierta, en Ciudad de México en enero de 2002 debido a los intereses de su propietario: Imagen Telecomunicaciones. A raíz de la polémica desatada por

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

la desaparición de una de las pocas estaciones de música clásica en el país y la formación de una organización opuesta al cambio, la empresa Imagen sacó en línea este website que emite las 24 horas. www.anicast.com.mx: Estación de radio fundada con el propósito de difundir la música derivada de la animación japonesa, junto con otros géneros relacionados como el pop y el rock nipón las 24 horas del día. Esta estación que inició sus operaciones en 2002 es también eje de una comunidad virtual de entusiastas de la animación japonesa y representa un proyecto de radio en línea ajeno por completo a los esquemas de la radio tradicional. www.k109.fm: Creado por un grupo de personas provenientes del mundo de la radio en Ciudad de México es un proyecto auspiciado por la casa productora: Neurón Audio. Esta estación es de lo más parecido a una estación de radio hecha por profesionales y para Internet.

Desventajas de la radio por internet. No es gratis. Diferentes estudios concluyen que más del 90% de la población latinoamericana escucha radio tradicional prácticamente todos los días. Escuchar la FM o AM es barato. Hay un gasto inicial en el receptor, pero los encuentras en los mercadillos hasta por 3 dólares. Muchos celulares traen incorporada una radio y en los autos o buses nunca falta un receptor. Súmale un poco de consumo eléctrico o baterías, pero en cualquiera de estos casos, escuchando todo el día no gastarías más de 5 dólares al mes. Incluso hay receptores que funcionan por energía solar con lo que te ahorras el costo de las baterías. En cambio, para escuchar radio en línea hay que tener una conexión a Internet, aunque hoy en día es muy fácil tener acceso a una computadora o a un dispositivo con internet aun así genera un costo. Así que, sea de forma inalámbrica o fija, desde una computadora o un teléfono, para escuchar esta radio hay que conectarse a Internet.

Oyentes limitados. La cantidad de personas que acceden a una radio en línea está limitada por el ancho de banda del servidor que transmite.

Ventajas de la radio por internet. La radio por internet tiene muchas ventajas así como desventajas. Lo importante es poder equilibrar las para así poder atraer la mayor cantidad de escuchas posibles. Veamos los datos: ● ● ● ● ● ●

Hay mayor relación entre los interlocutores y los oyentes. Se puede escuchar desde cualquier celular con conexión a internet. Se puede escuchar desde cualquier parte del mundo. No tiene costo de producción. Se pueden grabar los programas. Se puede utilizar las redes sociales como medio de comunicación a la radio.

Impacto que han tenido en la audiencia de la radio en AM y FM, las diversas herramientas para distribuir, almacenar y reproducir música. Actualmente se encuentran en el mercado una infinidad de productos, en su mayoría digitales para almacenar o escuchar música.

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Desde la invención de las cintas magnéticas con el cassette, se pudo almacenar contenido auditivo que pudiera ser escuchando en cualquier momento a complacencia del usuario, posteriormente bajo otro principio surgió el Cd y el reproductor de Cd que de igual forma sirvió para almacenar archivos y audio. Hoy en día los dispositivos electrónicos digitales tomar la delantera entre los usuarios para portar y escuchar música. Las tiendas electrónicas como i tunes facilitan los archivos de música sin mayor complicación. Aunque los medios electrónicos, la radio por internet y los podcast son una importante competencia para la radio convencional, esta sigue siendo un medio de comunicación masivo, confiable, gratuito y al alcance de más personas por excelencia. La radio análoga como la conocemos, comienza a evolucionar para convertirse en digital y de esta forma llegar a más lugares, a diferentes audiencias y sobre todo para mejor su servicio. A continuación listamos algunas de las herramientas que hoy en día compiten contra la radio Am y FM.

CD. Estos dispositivos ya casi están fuera del mercado, están siendo sustituidos por los dispositivos electrónicos de almacenamiento, pero en su momento de auge, representaron competencia para las emisoras de radio, puesto que si contabas con un reproductor tenías la música que tú quisieras a tu alcance. El disco compacto (conocido popularmente como CD por las siglas en inglés de Compact Disc) es un disco óptico utilizado para almacenar datos en formato digital, consistentes en cualquier tipo de información (audio, imágenes, vídeo, documentos y otros datos). El disco compacto goza de popularidad en el mundo actual. En el año 2007 se habían vendido 200 mil millones de CD en el mundo desde su creación. Aun así, los discos compactos se complementan con otros tipos de distribución digital y almacenamiento, como las memorias USB, las tarjetas SD, los discos duros y las unidades de estado sólido. Desde su pico en el año 2000, las ventas de CD han disminuido alrededor de un 50%

Reproductores de audio digital. Un reproductor de audio digital es un dispositivo que almacena, organiza y reproduce archivos de audio digital. Comúnmente se le denomina reproductor de MP3, reproductor MP3, o simplemente MP3 (debido a la ubicuidad del formato *.mp3), pero los reproductores de audio digital reproducen a menudo otros formatos de archivo como algunos otro formatos propietarios aparte de MP3, por ejemploWindows Media Audio (WMA) y Advanced Audio Coding (AAC) así como formatos totalmente libres de patentes o son abiertos, como OggVorbis, FLAC, y Speex (todo parte del proyecto abierto de multimedia Ogg). Algunos reproductores soportan tecnología DRM restrictiva que son parte de algunos formatos propietarios, como WMA DRM, que a menudo forman parte de ciertos sitios de descargas de pago.

Smartphone. Es un tipo de teléfono móvil construido sobre una plataforma informática móvil, con mayor capacidad de almacenar datos y realizar actividades, semejante a la de una minicomputadora, y con una mayor conectividad que un teléfono móvil convencional. El término «inteligente», que se utiliza con fines comerciales, hagan referencia a la capacidad de usarse como un computador de bolsillo, y llega incluso a reemplazar a una computadora personal en algunos casos. Generalmente, los teléfonos con pantallas táctiles son los llamados “teléfonos inteligentes”, pero el soporte completo al correo electrónico parece ser una característica indispensable encontrada en todos los modelos existentes y anunciados desde 2007. Casi todos los teléfonos inteligentes también permiten al usuario instalar programas adicionales, habitualmente incluso desde terceros, hecho que dota a estos teléfonos de muchísimas aplicaciones en diferentes terrenos; sin embargo, algunos teléfonos son calificados como inteligentes aun cuando no tienen esa característica.

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Entre otros rasgos comunes está la función multitarea, el acceso a Internet vía Wi-Fi o redes 4G, 3G o 2G, función multimedia (cámara y reproductor de videos/mp3), a los programas de agenda, administración de contactos, acelerómetros, GPS y algunos programas de navegación, así como ocasionalmente la habilidad de Y leer documentos de negocios en variedad de formatos como PDF y Microsoft Office

Radio por internet. La radio por Internet, iRadio, smart radio o streamcasting de audio, consiste en la exhibición de contenido auditivo dotado de las características propias del medio radiofónico (tales como su guion y su lenguaje) a través de Internet mediante streaming. La primera "estación de radio" por Internet (online), "Internet Talk Radio", fue desarrollada por Carl Malumud en 1993. La estación de Malumud usaba una tecnología llamada MBONE (IP Multicast Backbone on the Internet). En febrero de 1995, surgió la primera estación de radio exclusiva por internet de tiempo completo, llamada Radio HK, emitiendo música de bandas independientes

ITUNES. iTunes es un reproductor de medios y tienda de contenidos multimedia desarrollado por Apple con el fin de reproducir, organizar y sincronizar iPods, iPhones, iPads y comprar música. Es compatible con ordenadores basados en sistemas operativos Mac OS X, Windows 2000, Windows XP, Windows Vista, Windows 7 y Windows 8. Algunas versiones tempranas de iTunes también funcionan con Mac OS 9. iTunes es un sistema basado en SoundJam MP, una popular aplicación de MP3, creada por la compañía Casady & Greene. Apple compró los derechos de SoundJam MP y pronto estrenó la primera versión de iTunes, que era muy parecida a SoundJam MP. Se estima que genera unas ganancias a Apple por 12 mil millones de dólares al año a nivel mundial y mantener dicho programa alrededor de más de 3 mil millones de dólares al año. 1 El 6 de febrero de 2013 alcanzó los 25 mil millones de canciones descargadas a nivel mundial

SPOTIFY. Spotify es una aplicación empleada para la reproducción de música vía difusión en continuo disponible en los sistemas operativos Microsoft Windows, Mac OS X, Linux, Windows Phone, Symbian, iOS, Android y BlackBerry (multiplataforma). Permite escuchar en modo radio buscando por artista, álbum o listas de reproducción creadas por los propios usuarios. El programa se lanzó el 7 de octubre del 2008 al mercado europeo, mientras que su implantación en otros países se realizó a lo largo de 2009. La empresa sueca, que tiene su sede en Estocolmo, Suecia, ha firmado acuerdos con las discográficas Universal Music, Sony BMG, EMI Music, Hollywood Records, Interscope Records y Warner Music entre otras. En junio de 2015 se revela el extraordinario crecimiento de Spotify, que aumenta en 75 millones de usuarios activos, 20 de los cuales (el doble de usuarios respecto a enero de ese mismo año) son usuarios de pago.

Redes sociales. Hasta hace algunos años, pensar en la posibilidad de distribuir un pensamiento a decenas, centenares, o miles de personas en simultáneo, era solo posible mediante los medios masivos de comunicación (TV, Radio, Diarios, Revistas) y quizá mediante un correo electrónico en cadena. Hoy en día, nos hemos dado cuenta que los medios masivos de comunicación como tales, ya no son sinónimo de una planta transmisora o una redacción repleta de periodistas. Hoy, Internet está cambiando este concepto y muchos más. Pocos años atrás, hemos comenzado a oír el vocablo “Redes Sociales”, pero ¿Qué son realmente las Redes Sociales? ¿Cuál es su finalidad? Las redes sociales pasaron de ser un campo de interacción personal para convertirse en un lugar donde convergen personas, organizaciones, instituciones públicas y cualquier tipo de empresa. En

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una dinámica de la comunicación inmediata, las redes sociales pasaron de ser un medio para comunicarse a un medio de comunicación. Definitivamente, las Redes Sociales han llegado para quedarse.

YOUTUBE. YouTube es un sitio web en el cual los usuarios pueden subir y compartir vídeos. Aloja una variedad de clips de películas, programas de televisión y vídeos musicales, así como contenidos amateur como videoblogs. A pesar de las reglas de YouTube contra subir vídeos con todos los derechos reservados, este material existe en abundancia. Fue creado por tres antiguos empleados de PayPal en febrero de 2005. En octubre de 2006, fue adquirido por Google Inc. a cambio de 1650 millones de dólares y ahora opera como una de sus filiales. Actualmente es el sitio web de su tipo más utilizado en internet. YouTube usa un reproductor en línea basado en Adobe Flash para servir su contenido, aunque también puede ser un reproductor basado en el estándar HTML5, que YouTube incorporó poco después de que la W3C lo presentara y que es soportado por los navegadores web más difundidos. Los enlaces a vídeos de YouTube pueden ser también insertados en blogs y sitios electrónicos personales usando API o incrustando cierto código HTML.

Piratería. La piratería en el ámbito de la música abarca tanto el uso ilegal tradicional de contenido musical como la utilización no autorizada de dicho contenido en redes de comunicación en línea. El “bootlegging” (grabación o reproducción ilícitas de una interpretación en directo o radiodifundida) y la falsificación (copia ilícita del soporte físico, las etiquetas, el diseño y el embalaje) son los tipos más comunes de piratería tradicional en la esfera musical. El hecho de cargar ilegalmente y poner a disposición del público archivos musicales o de descargarlos utilizando Internet, se conoce como piratería del ciberespacio o en línea. Dicho tipo de piratería también puede comprender ciertos usos de tecnologías relacionadas con el “streaming”.

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Referencias: TEMA I: 

Analfabéticos. Antenas. Consultado http://www.analfatecnicos.net/archivos/20.AntenasOndaMedia.pdf



Emisoras en internet. Características internas de la radio. Consultado en 2016. Rescatado en http://www.emisoras.us/radio/internet/artistas/caracteristicas_de_la_radio/



Electrónica básica, Ángel Zetina, 2004 Editorial Limusa, S.A. de C.V., Pág. 149.



Wayne Tomasi. Sistemas de comunicaciones electrónicas. Prentice Hall. 4ta. edición.



Zamanillo Sainz de la Maza, José María, Constantino Pérez vega, Alicia Casanueva López, Sistemas de telecomunicaciones. Textos universitarios. Universidad de Cantabria.



Blogspot. 2016. Características de las cabinas de radio. Rescatado http://elradiodifusor.blogspot.mx/2011/02/caracteristicas-de-la-cabina-de-radio.html



UDLAP. Capítulo 4: Propagación de las ondas en las diferentes bandas de frecuencia. Consultado en 2016. Rescatado en http://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/lem/trevino_c_jt/capitulo4.pdf



Santa Cruz, Óscar. 2010. Capítulo 7: Transmisión de Modulación Angular. Rescatado en http://www.profesores.frc.utn.edu.ar/electronica/ElectronicaAplicadaIII/Aplicada/Cap07FMTr ansmisores.pdf



Andrade Fernández José Rodrigo y Gil Martínez Román. 2000. Tesina sobre la implementación de un transmisor - receptor de Radiofrecuencia. UAM Iztapalapa. Rescatada en http://148.206.53.84/tesiuami/UAM3752.pdf

en

2016.

en

TEMA II: 

Crespo, J. N. (16 de agosto de 2001). http://www.ecured.cu/Antena_para_receptor_de_radio



Electrónica completa. (18 de febrero de 2013). El Receptor Superheterodino. Obtenido de http://electronicacompleta.com/lecciones/receptor-superheterodino/



Frenzel, L. E. (2003). Principles of Electronic Communication Systems. Mexico: ALFAOMEGA.



Manuel, L. (10 de marzo de 2009). LuisMedinaTV. Obtenido de Antenas Receptoras: http://luismedinatv-ivf.blogspot.mx/2009/03/antenas-receptoras.html



Mario. (9 de octubre de 2010). NEOTEO. Obtenido de http://www.neoteo.com/el-receptorsuperheterodino



Reynel, J. (19 de enero de 2011). Theironcomunicaciones. https://theironcomunicaciones.wordpress.com/2011/01/19/banda-base/

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EcuRed.

Obtenido

Obtenido

de

de

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

Stremler, F. G. (1989). Introduction to Communication Systems. México, D.F.: Fondo Educativo Interamericano.



Tomasi, W. (2003). Sistemas de Comunicaciones Electrónicas. México: Pearson Educación.



Universidad de Las Palmas de Gran Canaria. (24 de agosto de 2007). Biblioteca ULPGC. Obtenido de Receptores de Radio: http://www2.ulpgc.es/hege/almacen/download/7053/7053985/tema_2_2007_2008_b.pdf

TEMA III: 

Tomasi, Wayne (2003). Sistemas de comunicaciones electrónicas. Pre-énfasis. Pearson Educación.



Rescatadas en abril de 2016 de https://es.wikipedia.org/wiki/Preénfasis



De-énfasis y circuitos, Rescatadas en abril de 2016 de https://es.scribd.com/doc/124216013/Circuitos-de-Prenfasis-y-Deenfasis



La radiodifusión sonora FM estéreo, Rescatadas en abril de 2016 de http://transmitters.tripod.com/stereo.html http://www.analfatecnicos.net/archivos/29.FMestereoComoFunciona.pdf http://transmitters.tripod.com/stereo.htm



Morales Sandoval, Miguel, “Notas sobre Compresión de Datos”. Rescatadas en abril de 2016 de http://www.tamps.cinvestav.mx/~mmorales/documents/Compre.pdf



MUSICAM. Rescatadas en abril de 2016 de https://es.wikipedia.org/wiki/MUSICAM



MPEG-1 Audio Layer II. Rescatadas en abril de 2016 de https://en.wikipedia.org/wiki/MPEG-1_Audio_Layer_II



MP3. Rescatadas en abril de 2016 de https://es.wikipedia.org/wiki/MP3



Advanced Audio Coding. Rescatadas en abril de 2016 de https://es.wikipedia.org/wiki/Advanced_Audio_Coding



Dolby Digital / AC3. Rescatadas en abril de 2016 de http://es.ccm.net/contents/44-dolbydigital-ac3



Real Audio. Rescatadas en abril de 2016 de https://es.wikipedia.org/wiki/RealAudio



Windows Media Audio. Rescatadas https://es.wikipedia.org/wiki/Windows_Media_Audio



OGG Vorbis. Rescatadas en abril de 2016 de http://es.ccm.net/contents/49-ogg-vorbis



Apple Lossless. Rescatadas en abril de 2016 de https://es.wikipedia.org/wiki/Apple_Lossless



Comparison of Audio Coding Formats. Rescatadas en abril de 2016 de https://en.wikipedia.org/wiki/Comparison_of_audio_coding_formats

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en

abril

de

2016

de

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Radiodifusión Sonora.

TEMA IV: 

Frequency Bands allocated to Terrestrial Broadcasting Services, ITU. Rescatada el 9 de abril de 2016 de http://www.itu.int/en/ITU-R/terrestrial/broadcast/Pages/Bands.aspx



Cuadro Nacional de Atribución de Frecuencias (CNAF), IFT. Rescatado el 9 de abril de 2016 de http://cnaf.ift.org.mx/



Acuerdo mediante el cual el pleno del Instituto Federal de Telecomunicaciones modifica el programa anual de uso y aprovechamiento de bandas de frecuencias 2015. IFT. 2014. Pp. 11 y 12. Rescatado el 10 de abril de 2016 de http://www.ift.org.mx/sites/default/files/conocenos/pleno/sesiones/acuerdoliga/piftext260315 70canexos.pdf



Broadcasting Assignment Plan GE75, Rescatado el 9 de abril de 2016 de https://www.itu.int/en/ITU-R/terrestrial/broadcast/Documents/Presentations/GE75-E.pdf



Nomenclatura de las bandas de frecuencias y de las longitudes de onda empleadas en telecomunicaciones. Recomendación de la UIT-R v. 431-6. 1997. Pp. 2. Rescatado el 10 de abril de 2016 de https://www.itu.int/dms_pubrec/itu-r/rec/v/r-rec-v.431-6-199304s!!Pdf-s.pdf

 

Reglamento de Radiocomunicaciones. Vol. I. Capitulo I. ITU. Edición 2012. Pp.27. Reglamento de Radiocomunicaciones. Vol. I. Capitulo II. ITU. Edición 2012. Pp.37-38, 4785, 291.

Las dos anteriores referencias rescatadas el 10 de abril de 2016 de http://www.itu.int/dms_pub/itus/oth/02/02/S02020000244501PDFS.pdf TEMA V:  Acuerdo por el cual se expide la Disposición Técnica IFT-001-2015: Especificaciones y requerimientos para la instalación y operación de las estaciones de radiodifusión sonora en amplitud modulada en la banda de 535 kHz a 1705 kHz. Rescatadas en abril de 2016 de http://www.ift.org.mx/industria/politica-regulatoria/disposiciones-tecnicas 

Rescatadas en abril de 2016 http://www.uhu.es/fernando.gomez/transydat_archivos/Radio_comercial.PDF

de

TEMA VI:  Wayne Tomasi. Sistemas de Comunicaciones Electrónicas. DeVry Institute of Technology Phoenix, Arizona. Cuarta Edición. 

Rescatadas el 14 de abril de 2016 http://www.ift.org.mx/sites/default/files/cn_dof_p_ift_ext_210814_2071.pdf

de



Rescatadas el 14 de abril de http://www.ift.org.mx/sites/default/files/acuerdo_de_extension_ift-0022015_dof_07102015.pdf

de



Rescatadas el 14 de abril de 2016 de http://www.sct.gob.mx/JURE/doc/nom-02-sct1-93.pdf



Rescatadas el 14 de abril de 2016 de http://www.ift.org.mx/sites/default/files/industria/temasrelevantes/5390/documentos/dtift002-201517mar2016.pdf

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Radiodifusión Sonora.

TEMA VII:  Rescatadas en abril de 2016 de http://www.ift.org.mx/sites/default/files/conocenos/pleno/sesiones/acuerdoliga/pift03091427 1.pdf 

Rescatadas en abril de 2016 de http://www.sct.gob.mx/fileadmin/Comunicaciones/LFTR.pdf



Rescatadas en abril de 2016 de http://www.ift.org.mx/sites/default/files/contenidogeneral/industria/infraestructurafm14-0815.pdf



Rescatadas en abril de 2016 de http://www.ift.org.mx/sites/default/files/contenidogeneral/industria/infraestructuraam14-0815-estacionesam.pdf



Rescatadas en abril de 2016 https://www.sep.gob.mx/work/models/sep1/Resource/7dc3f003-329b-42ba-abb3b7921ad2eda6/reglamento_ley_fed_radio_tv.pdf

de

TEMA VIII: 

Calleja, Aleida y Solis, Beatriz. Con permiso. La radio comunitaria en México. Segunda edición 2007



Girard, Bruce. La radio comunitaria en el mundo.



Roman, José Antonio. Radios comunitarias piden amparo contra artículos de la ley de telecomunicaciones. La Jornada. Política. Publicado el Martes 14 de octubre de 2014.

TEMA IX:    



Tabla de la página de Tetech. Rescatada en abril de 2016 de http://www.tetech.nl/divers/sw_stat_esp.htm Página Oficial de la HFCC. Rescatada en abril de 2016 de http://www.hfcc.org/ Reglamento de Radiocomunicaciones de la UIT Tabla de radiodifusoras actuales en México para HF. Wikipedia. Rescatada en abril de 2016 de https://es.wikipedia.org/wiki/Anexo:Estaciones_de_radio_en_la_Ciudad_de_M%C3%A9xic o#Onda_corta Rescatada en abril de 2016 de https://www.aciprensa.com/radio/obsoleta.htm

TEMA X: 

RDS Europa, Rescatada en abril de 2016 de http://www.rtve.es/rne/emisoras/rds.htm http://server-die.alc.upv.es/alumno/rds/general.htm



RBDS EEUU, Rescatada en abril de 2016 de http://www.cbc.radio-canada.ca/en/reporting-to-canadians/sync/sync-issue-2-2012/radiobroadcast-data-system/ http://www.allaccess.com/fcc-uncensored/archive/9219/rbds-the-forgotten-but-usefultechnology-standard



Diferencias RDS vs RBDS, Rescatada en abril de 2016 de

Sistemas de Radiocomunicaciones I.

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Radiodifusión Sonora.

http://www.sigidwiki.com/images/a/ad/RDS_in_Europe,_RBDS_in_the_USA.pdf ftp://ftp.rds.org.uk/pub/acrobat/rbds_vs_rds.pdf 

Figura 10.1. Espectro en Banda Base de FM con sistema RDS Figura 4.4. Espectro de la señal FM estéreo de Ramírez Luz, Ramón. (2015). Sistemas de Radiocomunicaciones. (1ra Edición). Madrid, España: Paraninfo. Rescatada en abril de 2016 de https://books.google.com.mx/books?id=uNISCgAAQBAJ&pg=PA109&lpg=PA109&dq=se% C3%B1al+suma+y+se%C3%B1al+resta&source=bl&ots=cnOOBNdmnh&sig=9mPxQL7LG dc8lpHgSiZNxtv0-oI&hl=es&sa=X&ved=0ahUKEwipx70qqjMAhVCoD4KHeCRBW0Q6AEINDAG#v=onepage&q=se%C3%B1al%20suma%20y%2 0se%C3%B1al%20resta&f=false

TEMA XI: 

“In-Band/On-Channel Digital Radio Broadcasting Standard NRSC-5”.April 2005: Rescatada en abril de 2016 de http://www.nrscstandards.org/DocumentArchive/NRSC-5%202005.pdf



Rescatadas en abril de 2016 de http://www.ibiquity.com/hd_radio http://hdradio.com/ http://www.imer.gob.mx/imerdigital/index.html



Rescatadas en abril de 2016 de http://www.enciclopedia-juridica.biz14.com/d/radiodifusiondirecta-por-satelite/radiodifusion-directa-por-satelite.htm http://www.milenio.com/cdb/doc/impreso/8740497 http://www.wharton.universia.net/index.cfm?fa=viewarticle&id=866 http://books.google.com.mx/books?id=7CyTYu7lcQC&pg=PA286&dq=Distribucion+de+Radio+por+internet&hl=es419&sa=X&ei=WNBJUuClDKXT2QX6lYFw&ved=0CC4Q6AEwAA#v=onepage&q=Distribuc ion%20de%20Radio%20por%20internet&f=false;http://publidocnet.ucm.es/publidocnet5/arc hivos/educacion/doctorado/Tema6.pdf



“Acuerdo por el que se adopta el estándar para la radio digital terrestre y se establece la política para los concesionarios y permisionarios de radiodifusión en las bandas 535-1705 kHz y 88-108 MHz, lleven a cabo la transición a la tecnología digital en forma voluntaria. Consultado el 21 de septiembre de 2014”: Rescatada en abril de 2016 de http://www.dof.gob.mx/nota_detalle.php?codigo=5196204&fecha=16/06/2011



Patent US7050511B2, “In-band adjacent-channel digital audio broadcasting system”, May 23, 2006. Rescatada en abril de 2016 de https://docs.google.com/viewer?url=patentimages.storage.googleapis.com/pdfs/US200200 80887.pdf

TEMA XII:

    

Rescatadas en abril de 2016 de http://www.radiohosting.mx/index.php/streaming-radio Rescatadas en abril de 2016 de http://radioslibres.net/article/desventajas-de-transmitir-online/ Rescatadas en abril de 2016 de http://blog.espol.edu.ec/stevenklm/2011/05/25/beneficios-ydesventajas-de-la-radio-online/ Rescatadas en abril de 2016 de http://martinapujol.blogspot.mx/p/redes-sociales-comomedio-de.html Rescatadas en abril de 2016 de http://www.cibersociedad.net/congres2009/es/coms/redessociales-y-medios-de-comunicacion/831/

Sistemas de Radiocomunicaciones I.

Semestre 2016-2.

127

Radiodifusión Sonora.

   

Rescatadas en abril de 2016 de http://www.ptolomeo.unam.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/132.248.52.100/173/A5.pdf?se quence=5 Rescatadas en abril de 2016 de http://www.analfatecnicos.net/pregunta.php?id=25 Rescatadas en abril de 2016 de https://es.wikipedia.org/wiki/Radio_por_sat%C3%A9lite Rescatadas en abril de 2016 de http://www.ptolomeo.unam.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/132.248.52.100/8294/Tesis_Co mpleta.pdf?sequence=1

Sistemas de Radiocomunicaciones I.

Semestre 2016-2.