给自暴自弃的学生讲故事.doc

文档介绍：数字微波与卫星通信
武汉大学国际软件学院张昀
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主要内容
无线电通信概论
数字微波通信
卫星通信
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电磁波传递声音和图像信号的原理
电磁波传递声音和图像信号就象鸽子送信一样
先将信号载在电磁波上,再把载有信号的电磁波发射出去,到达接收处设法从电磁波上把信号检出来.
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电磁波波谱
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电磁波频率
任何信号都具有一定的频率或波长。这里所讲的频率特性就是无线电信号的频率或波长。
无线电波只是一种波长比较长的电磁波, 占据的频率范围很广。在自由空间中, 波长与频率存在以下关系:
c = f *λ=无线电波传播速度(300000公里/秒)
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式中: c为光速, f 和λ分别为无线电波的频率和波长, 因此, 无线电波也可以认为是一种频率相对较低的电磁波。
对频率或波长进行分段, 分别称为频段或波段。不同频段信号的产生、放大和接收的方法不同, 传播的能力和方式也不同, 因而它们的分析方法和应用范围也不同。
电磁波频率
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波段
波长
频率
传播
方式
主要用途
长波
30000m~3000m
10kHz~100kHz
地波
超远程无线电通信和导航
中波
3000m~200m
100kHz~1500kHz
地波和天波
调幅(AM)无线电广播、电报、通信
中短波
200m~50m
1500kHz~6000kHz
短波
50m~10m
6MHz~30MHz
天波
微波
米波
(VHF)
10m~1m
30MHz~300MHz
近似直线传播
调频(FM)无线电广播、电视、导航
分米波
(UHF)
1m~
300MHz~3000MHz
直线传播
电视、雷达、导航
厘米波
10cm~1cm
3000MHz~30000MHz
毫米波
10mm~1mm
30000MHz~300000MHz
频率划分
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无线电波传播
在均匀媒质中以恒定的速度沿直线传播,由于能量的扩散和媒质的吸收,离开波源越远强度越小
在非均匀媒质中传播时,不但速度发生变化而且会产生
反射
折射
绕射
散射
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传播特性指的是无线电信号的传播方式、传播距离、传播特点等。无线电信号的传播特性主要根据其所处的频段或波段来区分。
电磁波从发射天线辐射出去后, 不仅电波的能量会扩散, 接收机只能收到其中极小的一部分, 而且在传播过程中, 电波的能量会被地面、建筑物或高空的电离层吸收或反射, 或者在大气层中产生折射或散射等现象, 从而造成到达接收机时的强度大大衰减。
无线电波传播特性
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无线电波的传播方式
无线电波的传播方式是指无线电波从发射点到接收点的传播路径
根据无线电波在传播过程所发生的现象, 电波的传播方式主要有:
直射(视距)传播(超短波、微波)
绕射(地波)传播(超长波、长波、中波)
反射(天波)传播(中波、短波)
散射传播(超短波)
决定传播方式和传播特点的关键因素是无线电信号的频率。
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