GMDSS第2章.ppt

思考题 1． 无线电波是如何产生的？指出无线电波传播速度、频率和波长三者之间的关系。 2．无线电波的波段是怎样划分的？在GMDSS中，船用通信主要应用了哪些波段？ 3．无线电波传播的途径有哪些？简述各波段的主要传输特点。 4．电离层是怎样形成的？其结构如何？ 5．无线电通信系统的基本组成主要包括哪些部分？ 6．简述调制与解调、信噪比与噪声系数的基本概念。 7.在模拟通信系统中，主要有哪几种基本的调制方式？ GMDSS通信设备与业务 第二章 电波传播与天线 2.1 电波辐射和传播 2.2 各波段电波传播的特点 2.3 无线电通信的基本概念 2.1 电波辐射和传播途径 一.电波的形成与波段划分 1.电波的形成—交变电磁场的传播. 2.波段划分: λ=ν·T=ν/? ν=?·λ=C ，其中C=3x108m/s 波段名称 波长范围 波段名称 频率范围 极长波 100km 极低频(ELF) 3kHz 超长波 100~10km 甚低频(VLF) 3 ~30kHz 长波 10 ~1km 低频(LF) 30 ~300kHz 中波 1000 ~100m 中频(MF) 300 ~3000kHz 短波 100 ~10m 高频(HF) 3 ~30MHz 超短波 10 ~1m 甚高频(VHF) 30 ~300MHz 微 波 分米波 10 ~1dm 特高频(UHF) 300 ~3000MHz 厘米波 10 ~1cm 超高频(SHF) 3 ~30GHz 毫米波 10 ~1mm 极高频(EHF) 30 ~300GHz 1.地波传播 2.空间波传播 3.电离层波(天波) 3. 船用通信波段 MF; HF; VHF; 微波. 二. 电波传播途径 电波沿地球表面传播,波长越长绕射距离越远.地面电性能参数随时间变化小,地形地貌稳定,地波传播可靠稳定. 1.地波传播: 极长波\超长波\长波:λ=1km～100km,传播几千～几万km. 中波(MF): λ=100m ～ 1000m,传播几百km. 短波(HF): λ=10m ～ 100m,传播100km. 超短波\微波: λ10m,不能以地波形式传播. 地波传输中各种波长传输特点 电波在空间沿直线视距离或沿地面反射传播.收发天线架设越高,传播距离越远. 1) 短波及波长更长的波段: 不能以空间波形式传播.2) 超短波和微波: 以空间波传播. 2.空间波传播: 空间波的视距 超短波和微波: 以空间波传播. 电波经电离层反射达到接收端. 1) 电离层: 60 ~ 300km大气层中气体分子→太阳紫外线辐射→产生电离→正负离子和自由电子→形成电离层.高度↑ →电离度↑. 3.电离层波(天波): 2) 电离层划分: D\E\F1\F2层,在夜间D和F1层消失. 电离层分布情况 3) 电离层对电波的衰减: f↓→吸收↑, f↑ →吸收↓. f fmax →穿透电离层；f ＜ fmin →被电离层吸收 fmin ≤ f天波≤ fmax →天波（电离层波—中短波） fmin——最低可用频率 fmax——最高可用频率 f天波——最佳工作频率 ● 三、 各波段电波传播的特点 （一）中波（MF）、长波（LF） 1.长波： 2.中波： 以地波传播，工作稳定。 白天—以地波传播，不能以天波传播，D层对MF波吸收。 夜间—地波与天波并存，E层对天波反射，但存在衰落， 这是由于天地波在接收点叠加造成的。 1.传播： 2.特点 3).存在衰落现象 地波和天波，主要靠天波传播，在F层反射。 1). 地波传播衰减大，传播小于100km。 2). 天波传播距离远，但受电离层变化影响较大，传播不够稳定。 （二）短波（HF） F层不稳定，不同路径天波在接收点叠加→衰落。 3).存在衰落现象 4).存在盲区效应（寂静区）：天地波均不能覆盖的区域。 2.3 无线电通信的基本概念 一．通信系统模型 通信的目的就是传递信息，传输信息的系统称为通信系统。在各种方式的通信中，利用电来传递信息的方式应用的最为广泛。 信息源或称信源就是信息的来源，从信息源而来的信息都是系统所要传递的对象，如语音、文字、图像和数据等信息。 发送设备就是一种变换器，把从信源送来的信息变换成电信号，并对这种电信号进一步转换，使其变成适合相应系统信道所能传递的电信号，该电信号携带源信息