La haute fréquence désigne un spectre de fréquences d'ondes électromagnétiques modulées dont la nature diffère en fonction du domaine auquel il s'applique. Le présent article traite du domaine des « hautes fréquences » (high frequencies en anglais, abrégé en HF) en radiocommunication qui désigne les ondes radio dont la fréquence est comprise entre et Recommandation ITU-R V.431-7.. Elles sont également nommées « ondes décamétriques » ou « ondes courtes », en fonction de leur longueur d'onde comprise entre 10 et . Le terme « ondes courtes » (OC) est aussi utilisé notamment pour la radiodiffusion mondiale mais ses limites sont moins précises. La portée étant de plusieurs milliers de kilomètres, les communications captées sont très nombreuses.
En électronique, les signaux de haute fréquence dits « HF » ou « radiofréquence » exploitent une fréquence supérieure à l'audiofréquence ou « basse fréquence » dite « BF ». En acoustique, le terme haute fréquence désigne les sons de à .
vignette|upright=1.4|Antenne de communications HF.
L'âge des pionniers Jusqu'au milieu des années 1920, la gamme des hautes fréquences ou « ondes courtes » est négligée par les autorités et les scientifiques au profit des fréquences plus basses dont la propagation est plus stable. À la suite des travaux des radioamateurs qui ont réalisé des liaisons autour du globe, le développement de l'exploitation du spectre décamétrique est rapide pour la radiodiffusion et le trafic devient officiel. En 1923, le , des radioamateurs réalisent la première liaison bidirectionnelle transatlantique sur une longueur d'onde spécialement autorisée d'environ (), depuis Nice, Léon Deloy 8AB, et depuis les États-Unis, John L. Reinartz, 1XAM et Fred Schnell, 1MOLa première liaison bidirectionnelle transatlantique en haute fréquence.. 1925 : Le physicien anglais Edward Appleton met en évidence par expérience la présence des couches de gaz ionisés imaginées par Oliver Heaviside et Arthur Kennelly. Ces couches prennent le nom de « couches d'Appleton » puis de ionosphère. Peu après, les physiciens américains Gregory Breit et Merle Antony Tuve mesurent la hauteur des couches ionosphèriques à l'aide d'un émetteur d'impulsions radioélectriques. À la suite des recherches du radioamateur américain et ingénieur en électricité Frank Conrad 8XKFrank Conrad (1874-1941), ingénieur en électricité américain et radioamateur américain 8XK. la propagation NVIS est découverte et utilisée. 1929, des répartitions partielles de quelques sous-bandes en haute fréquence sont crééesConférence de Washington 1927 puis La Haye.. 1939, les répartitions de toutes les sous-bandes du spectre de la bande décamétrique sont clarifiées pour tous les servicesConvention du Caire 1938..
Services Les hautes fréquences sont longtemps utilisées pour de nombreux usages : militaires, maritimes, aériens, et diplomatiques. Depuis les années 1980, avec le développement des liaisons par satellite et par relais terrestres, les ondes HF sont peu à peu abandonnées par les services officiels et la radiodiffusion. Elles restent cependant incontournables pour certains services maritimes et aériens, notamment pour garantir la sécurité des liaisons océaniques, pour les liaisons fixes ou mobiles dans des zones sans infrastructure ou en secours, en cas de catastrophe naturelle ou encore, pour le trafic militaire. Les signaux peuvent être analogiques en clair, codés ou numériques avec ou sans accès conditionnel (cryptage).
Les bandes de fréquences sont allouées par l'ITU. Durant la décennie 2000, la radiodiffusion représente 13 % du spectre, le trafic maritime 20 %, le trafic aérien 10 % et les bandes amateurs 12 %, le reste du spectre est utilisé par des services fixes ou mobiles.
Exploitation
Radiodiffusion thumb|Radio ondes courtes
Depuis sa mise en service, la radiodiffusion en ondes courtes est destinée à être reçue directement par le public et s'applique à la fois à la réception individuelle et à la réception collective ou communautairePour l'UIT: RR Sl.38 service de radiodiffusion : Service de radiocommunication dont les émissions sont destinées à être reçues directement par le public en général. Ce service peut comprendre des émissions sonores, des émissions de télévision ou d'autres types de retransmission.. La radiodiffusion exploite des sources spécifiques entre et , repérées par leur dénomination historique de longueur d'onde (exemple : « bande des »). Chaque programme est émis sur plusieurs fréquences pour permettre sa réception, en fonction de la propagationSite consacré à la radiodiffusion internationale, principalement par ondes courtes.RR12-1 Planification des horaires saisonniers dans les bandes d'ondes décamétriques attribuées au service de radiodiffusion entre et kHz .Horaire de radiodiffusion à ondes décamétriques.. Durant des décennies, sa simplicité et le faible coût de ses récepteurs lui permettent d'être utilisée principalement comme lien avec les expatriés, comme média d'influence ou de rayonnement culturel jusqu'à l'avènement des retransmissions numérique et d'Internet à partir de la décennie 2000.
Le World Radio TV Handbook répertoriant toutes les stations de radiodiffusion du monde entier avec leurs fréquences, leurs puissances d'émission et leurs grilles de programmes.
Radiodiffusion pirate
Plusieurs émetteurs de radiodiffusion pirate utilisent les bandes des 60, 49, 41, ou pour couvrir la région ciblée.
Organisations diverses thumb|Station radio OEH61 et OE6XRK de la Croix-Rouge autrichienne. Les communications fixes ou mobiles en hautes fréquences sont utilisées comme moyen de liaison de secours (qui peut être sécurisé via certains modes) par : des ambassades ; des ministères ; les agences de presse (rarement) ; les services de secours ; les militaires, radio militaire ; les sociétés ; la sécurité civile ; les organisations non gouvernementale ONG le Comité international de la Croix-Rouge, la Fédération internationale des Sociétés de la Croix-Rouge et du Croissant-Rouge et les équipes ERU ; ainsi que comme lien avec les points isolés non couverts par des réseaux terrestres ou satellitaires (régions polaires, parties désertiques ou zones isolées). Leur avantage est l'autonomie vis-à-vis des infrastructures, par exemple en cas de conflit ou de catastrophe (radios). (La fréquence d'appel d'urgence en Alaska est de ). Les stations radioélectriques fixes sont utilisées en des points déterminés à l'intérieur des limites géographiques d'un pays ou d'un continent. Les stations radioélectriques mobiles sont utilisées en mouvement (ou pendant des haltes dans des points non déterminés) à l'intérieur des limites géographiques d'un pays ou d'un continent.
Applications industrielle, scientifique et médicale thumb|right|200px|Système électronique () pour article en vente en magasinthumb|right|180px|Marqueur pour récupérer des données à distance par radio-identification.
Antivol radio fréquence (RF) Un marqueur constitué d'un circuit résonant utilise la bande à , quand ce circuit résonant est placé dans le champ de l'antenne (portiques antivols généralement situés à l'entrée du magasin). Si le marqueur (étiquette RF) est actif, il émet alors un signal déphasé par rapport à l'émetteur. Le portique qui assure la réception (écoute), détecte ce signal et déclenche l'alarme.
Bande industrielle, scientifique et médicale
Le matériel industriel, scientifique, et médical (ISM) utilise des bandes de fréquences partagées ; elles sont harmonisées par l'ITU. Les fréquences d'émission utilisées sont : ± (soit: 6,765 - ) ± (soit: 13,553 - ) ISO 1-4, ISO 14443B 1-4, ISO 15693-3 et ISO 18000-3. ± (soit: 26,957 - )Conférence d'Atlantic City Chapitre 3 article 5RR, page 44 numéro 171. La fréquence fondamentale assignée aux applications industrielles, scientifiques et médicales est 27120 kc/s L'énergie radioélectrique émise par ces applications doit être contenue dans les limites de la bande s'étendant à ±0,6 % de la fréquence fondamentale. Les services de radiocommunication désirant travailler à l'intérieur de ces limites doivent s'attendre à être brouillées par ces applications.
Maritime thumb|Antennes à sur un navire thumb|Une antenne NVIS tendue de l'avant du navire au poste de pilotage. thumb|Boîte de couplage automatique et antenne à sur un navire
Pour le trafic maritimeManuel à l’usage des services mobile maritime et mobile maritime par satellite (Manuel maritime)., les liaisons HF utilisent des bandes réparties sur le spectre. Les communications sont de plus en plus en numérique, mais la bande latérale unique (BLU) reste utilisée pour la sécurité et les contacts ponctuels. De nombreuses stations côtières transmettent l'évolution des bulletins météorologiques et de circulation et assurent les communications des navires avec la terre.
En haute mer pour la bande à , en premier choix la veille en appel sélectif numérique est la fréquence internationale SMDSM de (d'une portée < de jour et le monde dans la nuit).
À côté de la fréquence (ASN) , les stations marines veillent sur une deuxième fréquence décamétrique d’appel sélectif numérique : , , ou . La fréquence porteuse est utilisée, en plus de la fréquence porteuse , pour la détresse et la sécurité ainsi que pour l'appel et la réponse. Elle est également utilisée pour le trafic de détresse et de sécurité en radiotéléphonie.
La fréquence porteuse peut être utilisée par les stations d'aéronef pour communiquer avec les stations du service mobile maritime aux fins de détresse et de sécurité y compris à des fins de recherche et de sauvetage.
Les stations du service mobile terrestre situées dans des régions inhabitées, peu peuplées ou isolées peuvent, pour les besoins de la détresse et de la sécurité utiliser la fréquence porteuse en classe J3ERRS30.12.. Les procédures de sécurité et vie humaine sont obligatoires pour ces stations du service mobile terrestre lorsqu'elles utilisent des fréquences qui, en vertu du présent règlement, sont prévues pour les communications de détresse et de sécuritéRRS30.13..
En haute mer les fréquences standards de la bande peuvent être utilisées en premiers choix Fréquence de détresse en radiotéléphonie de en USB sans réponse sur / Fréquence de détresse en radiotélégraphie de SOSRéférence aux dispositions du règlement des radiocommunications RR5.111 ; AP17, Parties A, B. (internationale jusqu'en )Reflets de l'OMI catastrophes et survie - Le sauvetage en mer, page 11, le code Morse n'est plus utilisé.Fréquence internationale de détresse pour les naufragés, survivants, embarcations et radeaux de sauvetage. utilisé par des stations de plusieurs paysLa fréquence radiotélégraphique de est utilisé par des stations ces pays et leurs navires et aéronefs : Algérie, Arabie saoudite, Azerbaïdjan, Bahreïn, Biélorussie, Chine, Comores, Djibouti, Égypte, Émirats arabes unis, Russie, Irak, Jordanie, Kazakhstan, Koweït, Liban, Libye, Mauritanie, Oman, Ouzbékistan, Qatar, Syrie, Kirghizistan, Somalie, Soudan, Tunisie et Yémen. Référence Conférences Mondiale des radiocommunications de 2012. La fréquence internationale maritime en radiotélex de ; Fréquence internationale d’appel sélectif numérique avec MMSI veille obligatoire zone A4 (et zone A3 sans Inmarsat)Recommandation de l'Union internationale des télécommunications, référence aux dispositions du règlement des radiocommunications RR5.109 ; RR52.149 ; RR54.2 ; ; .. Zones A1, A2, A3, A4. Ralliement de détresse sur en USB
Depuis le début de la décennie 2000, la technologie numérique remplace peu à peu ces anciens dispositifs de retransmission.
Aéronautique
thumb|Antenne oblique en « V » renversé 2 à , tendue de la coque de l'avion à la dérive. thumb|Antenne 2 à tendue de la cabine à la queue.