Als Kurzwelle (Abk. KW, engl. SW für short wave) bezeichnet man einen bestimmten Bereich von Radiowellen. Aus historischen Gründen erhielten Frequenzenoberhalb der damals üblichen Lang- und Mittelwellen den Namen Kurzwellen.
Der Frequenzbereich erstreckt sich definitionsgemäss von 3 MHz bis 30 MHz, entsprechend einer Wellenlänge von 100 m bis 10 m. Der mathematische Zusammenhang ist λ = c/f. Dabei ist c die Konstante der Lichtgeschwindigkeit, f die Frequenz in Hertz (Hz) und λ die Wellenlänge in Metern.
Im Vergleich zu anderen Frequenzbereichen der Radiowellen wie beispielsweise Langwelle (LW), Mittelwelle (MW) und Ultra-Kurzwelle (UKW) zeichnet sich die Kurzwelle durch ein sehr gutes Reflexionsverhalten ihrer Radiowellen an der Ionosphäre aus. Kurzwellen werden bei der drahtlosen Ausbreitung an verschiedenen Schichten der Ionosphäre reflektiert und wieder zurück zum Erdboden gestreut. Von dort werden sie erneut in den Raum reflektiert. Auf diese Weise kann das Kurzwellensignal um die ganze Erde wandern. Daraus erklärt sich die enorme Wichtigkeit der Kurzwelle im internationalen Nachrichtenaustausch.
Im Gegensatz zu drahtlosen Radiosendungen auf LW und MW, bei denen die Reflexion der Radiowellen in der Ionosphäre deutlich schlechter ist, können Rundfunksendungen auf Kurzwelle auf der ganzen Welt mit jedem handelsüblichen Transistorradio, das ein KW-Frequenzband enthält, empfangen werden. Von LW- und MW-Sendern wird meist nur die Bodenwelle empfangen. Dies ist das Radiosignal, das vom Sender auf der Erdoberfläche - ohne Reflexion im Raum - ausgestrahlt wird. Bei MW ist dieses Signal während der Tagesstunden bis in eine Entfernung von einigen 100 km und bei LW etwa 1000 km vom Sender empfangen.
Das Reflexionsverhalten von Kurzwelle an der Unterseite der Ionosphäre ist von der Tages- und Jahreszeit, das Reflexionsverhalten am Erdboden von der Bodenbeschaffenheit, vom Wassergehalt, vom Grundwasserspiegel und von der geologischen Struktur abhängig. Hauptursache für das Reflexionsverhalten an der Ionospäre ist dabei die von der Sonne einfallende elektromagnetische und Korpuskularstrahlung, welche eine ionisierende Wirkung auf hohe Schichten der Erdatmosphäre hat (siehe auch solarer Flux).
Prinzipiell bedeutet hohe Energieeinstrahlung auch eine bessere Reflexion. Zusätzlich werden höhere Frequenzen (größer als beispielsweise 10 MHz) besser reflektiert wenn die Einstrahlung ansteigt. Dabei stellt sich eine Grenzfrequenz ein, die kontinuierlich gemessen werden kann (MUF, maximum usable frequency).
Der Ort maximaler Ionisation wandert täglich durch die Erdrotation von Ost nach West über den Globus. Durch die Neigung der Erdachse kommt es dabei zusätzlich zu einer jahreszeitlichen Verschiebung. Des Weiteren hat die Sonnenfleckenaktivität, die in einem 11-Jahreszyklus variiert, einen Einfluss auf die Ionisation.
Bei Dämmerung und in den Nachtstunden klingt die Ionisation langsam wieder ab, wobei die MUF absinkt. Ähnlich wie in der Meteorologie gibt es für Ausbreitungsbedingungen einen Funk-Wetterbericht sowie Ausbreitungsvorhersagen, die nach Frequenz, Tageszeit, Jahreszeit und geografischem Zielgebiet aufgeschlüsselt werden.
Das Reflexionsverhalten ist auch vom Winkel der eintreffenden Strahlung des Senders abhängig. Sendeantennen werden auch unter Berücksichigung dieses Aspektes entworfen und gebaut.
Geschichte der Kurzwelle
Vor der Einführung von Satellitenfunksystemen wurden Kurzwellen für den drahtlosen, internationalen Informationsaustausch verwendet. Mit Kurzwelle war es erstmals möglich, von jedem Punkt der Erde mit jedem anderen Punkt der Erde direkt in Funkverbindung zu treten. Als Komminukationsmittel wurde zum Beispiel die Morse-Telegrafie und Funkfernschreiben (RTTY) verwendet.
Der Seefunk hatte dabei eine zentrale Position. Denn erstmals in der Geschichte der Seefahrt war es möglich, ein Schiff auf hoher See jederzeit zu erreichen. Des Weiteren konnten erstmalig präzise (sekundengenaue) Zeitzeichen auf hoher See mit handelsüblichen Rundfunkgeräten empfangen werden, die elementar wichtig für die exakte Positionsbestimmung sind.
Der Kurzwellenrundfunk ermöglichte es, Rundfunksendungen auch weit entfernter Staaten direkt zu hören. Besonders im Kalten Krieg wurden deshalb solche Sendungen häufig durch Störsender (Jammer) mit Absicht gestört, um den Empfang unliebsamer Sendungen zu unterbinden. Häufig gestört wurden zum Beispiel Radio Free Europe, die Deutsche Welle, der BBC World Service, und die Voice of America.
Funkamateure sind in der Lage weltweite Kommunikation - oftmals mit selbstgebauten Geräten - über Kurzwelle durchzuführen. Der Empfang von normalen Radiosendungen auf Kurzwelle hingegen ist mit jedem handesüblichen Radio, das ein Kurzwellen-Band besitzt, möglich.
Der KW-Frequenzbereich ist in Frequenzbänder eingeteilt, die für verschiedene Sende- und Funkdienste reserviert sind. So wurden spezielle KW-Rundfunkbänder und Amatuerfunkbänder international festgelegt.
Durch die Einführung von Satellitenkommunikation ist die Bedeutung der Kurzwelle für die Seefahrt stark zurückgegangen. Das Internet als Informationsquelle für Jedermann ist eine starke Konkurrenz für viele Rundfunksender auf Kurzwelle. Aus diesem Grunde haben bereits viele Auslandsdienste ihren Betrieb auf KW mit Zielgebieten nach Europa, Nordamerika und Australien reduziert, oder ganz eingestellt.
Weiterhin große Bedeutung hat die Kurzwelle in den infrastrukturell weniger entwickelten Gebieten der Erde auf Grund der mangelnden Verfügbarkeit beziehungsweise sehr hohen Kosten für andere Informationsmittel, wie beispielsweise das Internet.
Weiterhin wichtig ist der Kurzwellenrundfunk in "geschlossenen Gesellschaften" mit staatlicher Zensur der Medien.
Bedeutung der Kurzwelle heute
Um die durch die Senderbetreiber getätigten hohen Investitionen weiterhin nutzen zu können, wird derzeit eine Digitalisierung der Kurzwellensender betrieben. Ziel ist es, durch gute Übertragungsqualität insbesondere informationsinteressierte Hörer zu halten.
Die Kurzwelle bietet auf Grund ihrer besonderen Ausbreitungsbedingungen die Möglichkeit, Radiosendungen aus jedem Land der Erde zu empfangen. So bieten diese Sendungen den Vorteil, Nachrichten direkt aus erster Quelle zu erhalten - nicht zitiert oder referiert, wie es in den heimischen Medien der Fall ist. Dies ist ein besonderer Reiz des Kurzwellenempfangs.
Heute senden Radiostationen aus über 40 Ländern deutschsprachige Programme. Es handelt sich meist um Informations- und Unterhaltungsprogramme mit einer Dauer von 1/2 bis einer Stunde, die in den Abendstunden nach Europa gesendet werden. Aus über 200 Ländern sind englischsprachige Sendungen zu hören.
Im deutschsprachigen Raum betreiben viele Leute den Kurzwellenempfang als Hobby - mehr als 4.000 Hörer sind sogar in Kurzwellen-Hörerklubs organisiert. Den Empfang von weit entfernten Radiosendern nennt man auch DXen.
Der deutsche Auslandsradiosender ist die Deutsche Welle. Sie strahlt Sendungen in deutscher Sprache in alle Welt für Touristen und im Ausland lebende Staatsbürger aus. Im Frühjahr 2003 wurde unter großem Protest der Hörer der österreichische Auslandsdienst Radio Österreich International vom Österreichischen Rundfunk eingestellt. Die Schweiz betreibt mit Schweizer Radio International ihren Auslandsdienst auf Kurzwelle.
Insbesondere in abgelegenen Gebieten (Australien, Afrika, Kanada, Südamerika,..) sind Kurzwellenverbindungen heute noch eine weitverbreitete Art der Kommunikation. Sie dienen der Nachrichtenübermittlung, bei Notfällen sowie als Medium zur Übertragung von Schulungs-Inhalten. Kriminelle, Schmuggler, Guerrillas nutzen die leicht verfügbaren und transportablen Sende- und Empfangsgeräte ebenfalls gerne.
Kurzwellen-Überhorizontradars stellen auch nach Ende des Kalten Krieges ein probates Mittel dar, mit relativ geringem Aufwand feindliche Flugobjekte über mehrere tausend Kilometer durch diese Navigation zu orten.
In Katastrophenfällen, in denen die lokale Stromversorgung und die Telefonleitungen zerstört werden dienen, auch in heutiger Zeit, immer wieder private Kurzwellenfunker, insbesondere Amateurfunker, als einzige verfügbare Nachrichtenübermittler oder als Hilfestellung bei medizinischen Notfällen (MAR, Medical Assistance Radio).
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