Il satellite sembra aver risolto tutti i nostr problemi di comunicazione radio in situazioni "normali" e critiche, specialmente in ambiti professionali, civili o militari che siano. Ma è davvero così? In realtà la comunicazione satellitare continua ad avere i suoi inconvenienti, anche facendo la tara dei costi e delle complessità di qualsiasi messa in orbita. Le antenne del satellite possono non coprire adeguatamente le aree di trasmissione e ricezione, oppure possono richiedere infrastrutture a terra non sempre dispiegabili con facilità, o ancora soffrire di disservizi di varia natura, incluse interferenze e blackout.
Per questo motivo la propagazione HF via ionosferica continua a rappresentare una valida alternativa, che aziende e organizzazioni non smettono di studiare ai fini di una ulteriore ottimizzazione delle tecniche trasmissive. Tra gli sperimentatori c'è MITRE Corporation, una società no profit che gestisce negli Stati Uniti una rete di centri di ricerca e sviluppo sponsorizzati a livello federale. MITRE ha richiesto e ottenuto dalla FCC, il regolatore americano, un certo numero di frequenze HF per condurre la sperimentazione di un nuovo sistema di trasmissione dati a larga banda sulle onde corte, un sistema che sfrutta la tecnica del MIMO (multiple input, multiple output) già ampiamente utilizzata per la telefonia cellulare LTE su frequenze UHF-SHF.
MIMO consiste nell'utilizzare un unico canale radio, una singola frequenza per intendersi, per trasmettere più flussi di comunicazione che seguono percorsi propagativi diversi. MITRE intende applicare questo stesso metodo alla trasmissione ionosferica in onde corte sfruttando una particolarità nota ma poco conosciuta del magnetoplasma (la ionosfera è un plasma magnetizzato). Quando indirizziamo un segnale radio verso la ionosfera questo segnale si "splitta" in più componenti magnetiche ortogonali. Due di queste componenti sono perpendicolari al campo elettrico trasmesso, il modo ordinario o O-mode (che in pratica conserva le caratteristiche del segnale originario mentre questo attraverso il mezzo propagativo, in fisica si dice che ha la stessa "relazione di dispersione") e il modo straordinario X-mode, che ha una relazione di dispersione più compessa.
Il risultato di questa separazione - matematicamente complessa - è molto semplice: sfruttando le due modalità in teoria è possibile trasmettere due canali che operano sulla stessa identica frequenza e sullo stesso tracciato geografico, allargando la banda complessiva. MITRE, come spiega questo articolo di TVTechnology, ritiene di poter ottenere densità comprese tra 1 e 4 bit per Hertz, in pratica un totale di 256 kilobit con correzione di errore per una banda di 100 kHz. I test appena autorizzati dalla FCC avverranno su frequenze comprese tra 2505.00 - 4100.00, 4210.00 - 4995.00, 5005.00 - 6210.00, 6320.0 - 8250.00, 8450.00 - 9995.00, 10005.00 - 12200.00, 13500.00 - 14990.00 e 15010.00 – 16000.00 kHz.
Un paper già pubblicato da MITRE, fornisce tutti i dettagli di queste tecniche, mentre se volete leggere una analisi a uso e consumo dei radioamatori vi suggerisco questa presentazione della Katy Radio Amateurs Society, tra l'altro molto utile per approfondire l'argomento della propagazione in HF.
