Propagarea pe baza reflexiei pe ionosferă în unde scurte (HF) și parțial în unde medii (MF) (de fapt pentru frecvențe între 1 MHz și 30 MHz) este cel mai mult afectată de gradul în care ionosfera reflectă semnalele radio. Cum densitatea ionizării fluctuează, la fel variază și gradul de reflexie pentru diferite frecvențe, o densitate de ionizare mai mare favorizând transmisia frecvențelor mai mari. Distanța la care se propagă undele radio prin reflexie pe ionosferă depinde de factori cum sunt ora din zi, anul, petele solare și alte condiții din ionosferă.

În timpul zilei reflexia undei din ionosferă apare mai jos (stratul E) deci este nevoie de mai multe unde pentru propagare la distanță mai mare și de aceea este necesară folosirea unei frecvențe mai mari. În timpul nopții reflexia are loc la altitudine mai mare, pe stratul F2, deci o frecvență mai mică este în general suficientă.
Datele despre altitudinea ionosferei sunt furnizate zilnic de câteva observatoare. Cel mai cunoscut observator european este Observatorul Natțional din Atena, Grecia, care publică date pentru întreaga lume (www.iono.noa.gr). Pe această pagină web sunt disponibile date despre starea curentă a înălțimii stratului de reflexie (h) și densitatea lui (f0).
Unghiul de reflexie (alpha) depinde de înălțimea stratului și de distanța (d) la nivelul solului între emițător și punctul pe care are loc reflexia și pooate fi calculat cu formula:

alpha = arc tg ((d/2)/h)

Când propagarea se face cu o singură reflexie aceasta se numește propagare cu un ”singur salt” (”single hop”). Mai multe salturi înseamnă o distanță mai mare dar o calitate a comunincației mai mică și o putere de emisie necesară mai mare. Dacă este posibil, este folosită transmisia cu un singur salt
Pentru a comunica cu o anumită stație (navă, centru de coordonare a salvării, etc.) cu un singur salt, communicația poate fi făcută doar între limitele de frecvență minimă utilizabilă (LUF - Lowest Usable Frequency) și frecvența maximă utilizabilă (MUF - Maximum Usable Frequency).
Frecvența la care comunicarea este optimă se numește frecvență optimă a traficului (OTF - Optimum Traffic Frequency), care este aproximativ 85% din frecvența maximă utilizabilă (MUF). Întrucât operatorul radio nu poate să aleagă orice frecvență, ci doar pe cele desemnate pentru traficul maritim, operatorul ar trebui să utilizeze frecvența disponibilă cea mai apropiată de frecvență optimă pentru trafic. Frecvențele maximă (MUF) și optimă (OTF) sunt calculate după formula:

MUF=f₀/cos (alpha)

OTF=MUF * 0.85

LUF depinde de puterea transmițătorului, sensibilitatea și reglajul receptorului
Distanța pe care semnalul o parcurge înainte de a ajunge din nou pe pământ se numește distanță de salt. Se va constata că există o zonă între limita acoperirii terenului de către unda directă și zona unde unda reflectată de ionosferă revine pe pământ, unde nu se poate recepționa semnalul. Această zonă se numește zona moartă. Pentru a comunica în zona de moartă frecvența trebuie să fie redusă.
În general:

• frecvența maximă utilizabilă ziua (MUF) este mai mare decât frecvența maximă utilizabilă noaptea
• frecvența maximă utilizabilă vara (MUF) este mai mare decât frecvența maximă utilizabilă iarna
• dacă activitatea solară crește frecvențele maximă și optimă (MUF) și (OTF) cresc, zona moartă se reduce
• dacă activitatea solară scade frecvențele maximă și optimă (MUF) și (OTF) scad, zona moartă se mărește

MF Unde medii (UM)

Unda de suprafață se propagă în orice moment, zi și noapte. Zona de acoperire a în timpul zilei a unei stații de unde medii (MF) este determinată de caracteristicile modului de propagare a undei pe sol. Aceasta este afectată de frecvența undei purtătoare și de conductivitatea efectivă a solului. Pe mare conductivitatea este mai mare decât pe pământ. Distanța depinde semnificativ de puterea stației de transmisie. Toate stațiile de nave înregistrate ar trebui să aibă suficientă putere de emisie pentru a ajunge la stațiile de pe țărm de la 150 de mile nautice față de acestea (cerința minimă pentru zona maritimă A2).
În timpul nopții semnalul este propagat prin reflexie pe ionosferă precum și ca undă de suprafață, deci distanța de comunicare posibilă este mai mare. Reflexia pe ionosferă determină ceea ce se numește ”zonă moartă”, dar în cazul propagării undelor medii (MF), această distanță este acoperită de unda de suprafață, deci nu există o zonă moartă pentru acoperire.
În mod normal, navele folosesc transmisia DSC pentru a stabili conexiunea cu alte stații. Pentru comunicații prioritare (pericol, urgență, siguranță) trebuie utilizată frecvența DSC 2187,5 kHz. Pentru apelurile de rutină ale navei (toate cele fără prioritate), este utilizată frecvența simplex 2177 kHz pentru apelurile navei către alte nave, în timp ce pentru apelurile navei către țărm trebuie folosită frecvența duplex 2189,5 kHz (emisie) / 2177 kHz (recepție) .
Când conexiunea este stabilită, operatorul radio trebuie să treacă la frecvența de lucru. Pentru comunicații prioritare (primejdie, urgență, siguranță) prin radiotelefonie trebuie utilizată frecvența 2182 kHz. Pentru comunicații de rutină, operatorul ar trebui să ia în considerare lista de frecvențe MF pentru regiunea în care se află (vezi anexa). Comunicările navă-navă sunt posibile pe frecvențele 2045 kHz sau 2048 kHz în regiunea 1, în timp ce pentru regiunile 2 și 3, frecvențele sunt 2635 kHz sau 2638 kHz. Pentru comunicațiile de la navă la țărm, stația de pe țărm furnizează frecvențele pe care să le utilizeze nava.

HF Unde scurte (US)

Comunicațiile pe unde scurte (HF) au loc întotdeauna prin reflexie pe ionosferă ionosferă ca mod de propagare a undelor. Aceast mod de propagare asigură o comunicare bună pe distanțe lungi. Starea ionosferei este în continuă schimbare, în principal datorită ciclului zilnic de zi / noapte. Noaptea, unda reflectată de ionosferă se întoarce pe pământ la o distanță mai mare, deoarece este reflectată de la un nivel mai înalt din ionosferă.
Comunicarea ideală se obține prin folosirea frecvența optime de trafic (OTF). Dar operatorul radio al navei este limitat la acele frecvențe desemnate pentru traficul maritim. Lista oficială a acestor frecvențe este publicată în cărțile UIT, dar și în multe alte publicații, cum ar fi ALRS vol. 1-6. Frecvențele respective sunt aranjate în benzi. Există benzile numite 4MHz, 6MHz, 8MHz, 12MHz, 16MHz, 18 / 19MHz, 22MHz și 25 / 26MHz. Toate aceste benzi conțin frecvențe pentru comunicații vocale, DSC și alte frecvențe (telex, telegrafie ...). Pentru comunicațiile prioritare, frecvențele alocate sunt până la banda de 16 MHz, deoarece acestea asigură o prpagare suficientă pentru a acoperi aproximativ jumătate de glob.
Operatorul ar trebui să folosească banda de frecvență cea mai apropiată de frecvența optimă pentru trafic (OTF). Frecvența exactă depinde de prioritatea comunicării (prioritate / rutină) și de modul de comunicare (DSC, voce, telex ...). Este recomandat ca lista frecvențelor pentru apeluri prioritare (a se vedea anexa) pentru navele care nu trebuie să respecte SOLAS să fie vizibilă în apropierea stației radio. Pentru comunicațiile de rutină navă - navă, frecvența de lucru trebuie luată din listă (a se vedea anexa).
Frecvențele respective sunt disponibile și în publicațiile ALRS, UIT sau altele. Notă: aceste frecvențe sunt simplex. Pentru comunicațiile dintre nave și țărm (duplex), frecvențele de lucru sunt deja în programate pentru fiecare canal. Numărul canalului este între 3 (YXX) și 4 (YYXX) cifre în care Y sau YY înseamnă banda în MHz, iar XX înseamnă numărul consecutiv în banda de frecvență. De exemplu: CH 603 înseamnă al treilea canal în banda de 6 MHz, în timp ce CH 1210 înseamnă al zecelea canal în banda de 12 MHz.

CUM SE ALEGE FRECVENȚA

Când operatorul cunoaște distanța față de cealaltă navă sau stația de pe țărm, el trebuie să calculeze frecvența optimă pentru trafic (OTF) și apoi să aleagă cea mai apropiată bandă de frecvență și să găsească frecvența corespunzătoare. În timp ce operatorul cu cunoștințe medii de la bordul navei nu are toate datele necesare pentru a calcula frecvența optimă pentru trafic (OTF), aceasta este foarte des estimată din experiență. Simularea următoare poate fi utilă pentru calcularea rapidă. Notă: rezultatele nu reprezintă o situație exactă, ci sunt cifre rotunjite pe baza experienței.