數(shù)據(jù)通信原理第04章信道(已修改)
2025-05-11 08:38 本頁(yè)面
【正文】 數(shù)據(jù)通信原理 第 4章 信 道 2 ?信道 ?連接發(fā)送端和接受端的通信設(shè)備，其功能是將信號(hào)從發(fā)送端傳送到接收端。 第 4章 信 道 3 第 4章 信 道 ?信道分類(lèi)： ?無(wú)線信道 － 電磁波（含光波） ?有線信道 － 電線、光纖 ?信道中的干擾： ?有源干擾 － 噪聲 ?無(wú)源干擾 － 傳輸特性不良 ?本章重點(diǎn)： 介紹信道傳輸特性和噪聲的特性，及其對(duì)于信號(hào)傳輸?shù)挠绊憽? 4 主要內(nèi)容： ?無(wú)線信道 ?有線信道 ?信道的數(shù)學(xué)模型 ?信道的特性對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊? ?信道的噪聲 ?信道容量 5 ? 無(wú)線信道 ?無(wú)線信道 ?利用電磁波在空間的傳播來(lái)實(shí)現(xiàn)。 ?要求天線的尺寸不小于電磁波波長(zhǎng)的 1/10。 ?根據(jù)通信距離分類(lèi)： ?地波 ?天波 ?視波 6 ? 無(wú)線信道 ?地球大氣層的結(jié)構(gòu) ?對(duì)流層：地面上 0 ~ 10 km ?平流層：約 10 ～ 60 km ?電離層：約 60 ～ 400 km 地 面 對(duì)流層 平流層 電離層 10 km 60 km 0 km 7 ?電離層對(duì)于傳播的影響 ?反射 ?散射 ?大氣層對(duì)于傳播的影響 ?散射 ?吸收 無(wú)線信道 8 9 10 傳播路徑 地 面 圖 41 地波傳播 ?電磁波的分類(lèi)： ?地波 ?頻率 2 MHz ?有繞射能力 ?距離：數(shù)百或數(shù)千千米 11 地 面 信號(hào)傳播路徑 圖 42 天波傳播 ?電磁波的分類(lèi)： ?天波 ?頻率： 2 ~ 30 MHz ?特點(diǎn)：被電離層反射 ?一次反射距離： 4000 km ?寂靜區(qū)： 12 ?電磁波的分類(lèi)： ?視線傳播： ?頻率 30 MHz ?距離 : 和天線高度有關(guān) ?式中， D – 收發(fā)天線間距離 (km)。 d d h 接收天線 發(fā)射天線 傳播途徑 D 地面 r r 圖 43 視線傳播 50822 DrDh ??m 13 ?[例 ] 若要求 D = 50 km，則由式 () 508 22 DrDh ??m m505050508222???? DrDh14 ? 增大視線傳播距離的其他途徑 ? 中繼通信：無(wú)線電中繼 ? 衛(wèi)星通信：靜止衛(wèi)星、移動(dòng)衛(wèi)星 ? 平流層通信：位于平流層的高空平臺(tái)電臺(tái) 圖 44 無(wú)線電中繼 15 散射傳播 ?電離層散射 機(jī)理 － 由電離層不均勻性引起 頻率 － 30 ~ 60 MHz 距離 － 1000 km以上 16 圖 47 對(duì)流層散射通信 地球 有效散射區(qū)域 散射傳播 ?對(duì)流層散射 機(jī)理 － 由對(duì)流層不均勻性（湍流）引起 頻率 － 100 ~ 4000 MHz 最大距離 600 km 17 ?流星流星余跡散射 ?流星余跡特點(diǎn)： ?高度 80 ~ 120 km，長(zhǎng)度 15 ~ 40 km ?存留時(shí)間：小于 1秒至幾分鐘 頻率 － 30 ~ 100 MHz 距離 － 1000 km以上 特點(diǎn) － 低速存儲(chǔ)、高速突發(fā)、斷續(xù)傳輸 圖 48 流星余跡散射通信 流星余跡 18 常用民用通信方式： ?蜂窩網(wǎng)：特高頻頻段 ?衛(wèi)星通信：特高頻和超高頻頻段 19 主要內(nèi)容： ?無(wú)線信道 ?有線信道 ?信道的數(shù)學(xué)模型 ?信道的特性對(duì)信
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