通信原理第四章ppt課件-在線瀏覽
2025-06-24 02:05本頁(yè)面
【正文】 波波段，電磁波基本上沿視線傳播， 當(dāng)微波天線高度在 50m左右，直視通信距離約為 50km。 ? 無(wú)線電中繼信道的構(gòu)成如圖 44所示。 二、恒參信道 (3) ? 衛(wèi)星中繼信道： 特殊形式的微波接力通信 由通信衛(wèi)星、地球站、上行線路及下行線路構(gòu)成。 有源衛(wèi)星：可以轉(zhuǎn)發(fā)無(wú)線電信號(hào)，是現(xiàn)在的主要發(fā)展對(duì)象 ? 低地球軌道 LEO(Low Earth Orbit)：距地面 5005000km，衛(wèi)星運(yùn)行周期在 2— 4h； 鏈路，如果軌道高度太低，這樣，衛(wèi)星壽命受影響。也叫 同步通信衛(wèi)星。 衛(wèi)星軌道越高，對(duì)地面覆蓋區(qū)域則愈大，所需衛(wèi)星數(shù)越少，但傳輸損耗亦大、時(shí)延大。 二、恒參信道 (4) ? 恒參信道可用一個(gè)非時(shí)變的線性網(wǎng)絡(luò)來(lái)等效。于是網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù)及 H(ω)可表示為： )()()( ???? jeHH ?)(?H 為網(wǎng)絡(luò)的幅度 頻率特性 (簡(jiǎn)稱幅頻特性 )； )(?? 為相位 頻率特性 (簡(jiǎn)稱相頻特性 ) ?理想信道的條件 (即信號(hào)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)無(wú)畸變條件 )為： 0)( KH 常數(shù)?? 為常數(shù)00 ,)( dd tt??? ??則理想信道的輸出信號(hào) υ O(t)及其頻譜分別為： 000 )()()()( tdjii eVKVHV ????? ??? )()]([)( 0010 dio ttvKVFtv ??? ? ?可見(jiàn)，信號(hào)通過(guò)理想恒參信道時(shí)其波形不失真，只是幅度上變?yōu)樵瓉?lái)的 K0 ， 時(shí)間上延遲了 0dt二、恒參信道 (5) 二、恒參信道 (6)：畸變 ? 幅度 頻率畸變：是 —種線性畸變 常數(shù)?)(?H如何減小幅度 頻率畸變： 濾波： 均衡：加線性補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)，使衰耗特性曲線變得平坦。 若相位 頻率特性用 φ (ω )來(lái)表示，則群遲延 頻率特性 τ (ω )為： τ (ω )= φ (ω )/dω 采取均衡措施也可得到補(bǔ)償。 二、恒參信道 (7)：畸變 三、隨 (變 )參信道（ 1） ? 變參信道的參數(shù) k(t)隨時(shí)間而變化，特性復(fù)雜。距離近，限于幾十千米范圍。在對(duì)流層中，由于大氣湍流運(yùn)動(dòng)等原因產(chǎn)生了不均勻性，引起電波散射。 ? 天波傳播：由電離層反射傳播。在天波和地波作用距離之間的 (幾十至一百多公里 )區(qū)域內(nèi)，短波信號(hào)很弱，稱為寂靜區(qū)。由分子、原于、離子及自由電子組成的。電離層可分為 D、 E、 F F2等四層，電子密度依此增加。 D層不足以反射短波，但都給穿透 D層的電波以較大約吸收損耗。隨著頻率的降低，吸收損耗加大。 E層：高度 l 00一 120km。但夜間 E層近于消失，失去對(duì)短波的反射。分為 F1和 F2 F1層：高度為 170一 220km，電子密度較夜晚明顯減弱； F2層：高度在 225— 450km左右，夜間雖不完全消失，但電子密度較白天降低一個(gè)量級(jí)，保持了反射作用。 低于此頻率時(shí)，該層對(duì)垂直入射波的電波將起反射作用； 而當(dāng)頻率高于 f0時(shí)，垂直入射的電波將穿出該層。 0 8 0 . 8 m a x .f N e?? 工作頻率應(yīng)采用按近于最高可用頻率。 ? 整個(gè)電離層的最高可用頻率實(shí)際上為電子密度最大的 F2層的最高可用頻率。從而避免多徑傳輸帶來(lái)的種種弊端。 三、隨 (變 )參信道 (2):短波電離層 反射 信道 ? 多徑傳播：發(fā)端發(fā)射的電波通過(guò)多條途徑傳播到收端。其大小決定了多徑傳播對(duì)通信系統(tǒng)性能影響的程度。 ? 多徑效應(yīng)引起：信號(hào)衰落 (接收信號(hào)強(qiáng)度隨機(jī)起伏 )、頻率彌散及頻率選擇性衰落。 ? 慢衰落：干涉衰落的周期為小時(shí)甚至更長(zhǎng)的時(shí)間。 ? 優(yōu)點(diǎn)： (1)要求的功率較小終端設(shè)備的成本較低 (2) 傳播距離遠(yuǎn)； (3) 受地形限制較小 (4) 不易受到人為破壞。 三、隨 (變 )參信道 (2):短波電離層 反射 信道 三、隨 (變 )參信道（ 3） :對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊? ? 隨參信道的輸媒質(zhì)有三個(gè)特點(diǎn)： (1)對(duì)信號(hào)的衰耗隨時(shí)間而變化 (2)傳輸?shù)臅r(shí)延隨時(shí)間而變 (3)多徑傳播（由發(fā)射端發(fā)出的信號(hào)可能通過(guò)多條路徑到達(dá)接收點(diǎn)） ? 分析發(fā)射波 Acos(ω 0t)經(jīng) n條路徑傳播后的接收信號(hào) R(t)？ 0 i 011( ) ( ) c o s [ ( ) ] ( ) c o s [ ( ) ] . . ( 4 . 4 1 )nni i iiiR t t t t t t tm w t m w j=== = + 邋μ i(t)、 τ i(t)分別為第 i條路徑的接收信號(hào)振幅、傳輸時(shí)延 )()( 0 tt ii ??? ??0 0 0( ) ( ) c o s ( ) s i n ( ) c o s [ ( ) ] . . . (4 . 4 2 5 )csR t X t t X t t Y t t tw w w j= = + ，
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