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传统的无线技术

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楼主
ID:105323 发表于 2016-2-12 19:28 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
  总共介绍四种传统的无线技术:广播、雷达、卫星通信和点到点微波,上篇先介绍前面两种:
1.广播
  广播属于一对多系统,即一个发送者多个接收者,也就是没有为接收方提供与发送方直接的通信,被广泛应用于AM无线电广播、FM无线电广播和电视。
  广播公司必须遵守一些约束,有频率、地域和功率约束。每个广播公司会被分配一个信道(频率范围),它们只能在这个信道内传送RF能量。为了维护秩序,其他任何人静止在这个频率范围内发送广播。地域约束就是授权一个广播公司在A地使用该频率,该公司不能把它延伸到B地,因为B地也有可能有另一个广播公司使用该频率,否则会互相干扰。功率超过某个值,由于发送机输出滤波器不理想,会对邻近频率产生干扰。

2.雷达
   雷达(radar)用无线电波来探测物体,FCC给雷达分配了专门的频带,一些雷达分配的频带如下表:

用RF辐射信号的波速宽度描述非全向天线的天线方向图有多宽,射频能量可以在一个宽方向图或一个窄放线图内辐射,如下图:
  雷达的工作原理很简单,当RF信号遇到固体物体时,RF能量的一部分会被反射。被反射的RF能量越多,相应的物体就容易被发现。它与被测物体的尺寸无关,但与物体的雷达横截面(轮廓)面积有关。因此,足球比钓鱼竿更容易被雷达发现。雷达测距就是利用距离=速度x时间,式子中速度等于光速,时间为发射RF射频到接受到的时间除以2,这样就可以求出距离了。雷达运用一定的波速宽度来扫描,来测定物体的方位,波速宽度越窄,天线在扫描中移动越频繁,测得的精度越高。雷达确定速度是应用多普勒效应,寻找出与发射信号频率相比产生了频移的信号,多普勒雷达对静止的物体并不敏感。

   下篇介绍卫星通信和点到点微波:
1.卫星
  卫星技术是为了解决RF行为视距传输局限而提出的,如果地球是平坦的,这种视距不回成问题。携带足够能量的任何方向的发射信号都能到达它的目的接收机,这是针对短距离而言的。当RF信号需要长距离传输时,就会出现问题,接收机由于地球曲率存在可能接收不到信号,如下图所示:

  当接收下行链路信号时,蝶形天线担当漏斗反射体,它让尽可能多的RF能量进入蝶形天线,蝶形天线用RF反射材料制成。蝶形天线越大,接收的RF能量越多,这就是为什么高功率卫星仅需要小蝶形天线。RF能量一旦进入蝶形天线,它们都被反射到单一焦点——蝶形天线表面微微凸起处,这个焦点包含实际天线器件和低噪声放大器(LNA)。
  卫星覆盖区的形状主要是圆形或椭圆形,如下图

椭圆以外的区域可能也能接收到RF信号,只是接收到的能量比较小,在某些不利条件下,椭圆以外区域可能完全接收不到信号或接收到极其微弱的信号。卫星板上的RF电子器件最基本的是应答器,如下图:

卫星天线接收上行链路信号,并将它发射到双工机(装在一个盒子内的两个带通滤波器),然后双工机将信号路由到低噪声放大器(LNA),用它来放大信号;接下来混频器将信号搬移到下行链路频率,最后经高功率放大器(HPA),并通过双工机发射到天线。下图是卫星频带分配表:
2.点到点微波
  点到点微波,也称微波中继。现在很多点到点微波系统实质上是数字的。主要有3种应用:第一种是私人运作而定的微波;第二种是传播大量语音话务,称为通用载波微波;第三种是视频传播,称为广播辅助微波。
  很多RF设计者希望所有RF能量能从上级中继器传播到下一级,那是不可能的。相反,当RF信号离开中继时,会向四周散射,就像水从软管中出来,一些RF能量能直接到达下一级中继器,一些散发到空间,一些冲向地面,但不幸的是,冲向地面的RF能量的一些会到达下级中继,如图:
由于反射信号传播路径长,它到达下级中继的时间比直接信号到达的晚,这种情况称为多径。在一些情况下,它们叠加具有破坏性,会使接收到的信号几乎没什么价值。处理多径的一个简单技术称为天线分集,即增加第二根天线。如果两个信号在一根天线的位置叠加相互削弱,很可能在另一根天线的位置叠加不会互相削弱,也就是说至少有一根能接收到有用信号。这就是为什么在很多蜂窝基站塔顶能看到3根天线(分成120°扇形):一根用于发送,两根用于接收。

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沙发
ID:130180 发表于 2016-7-14 15:46 | 只看该作者
学习了、
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板凳
ID:91691 发表于 2016-9-2 15:03 | 只看该作者
学习了
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地板
ID:140358 发表于 2016-10-1 08:35 来自触屏版 | 只看该作者
长见识了哦!
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5#
ID:130256 发表于 2016-10-6 02:06 | 只看该作者
不错,就是新型的也介绍一下就更好 了
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