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傳統的無線技術

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ID:105323 發表于 2016-2-12 19:28 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
  總共介紹四種傳統的無線技術:廣播、雷達、衛星通信和點到點微波,上篇先介紹前面兩種:
1.廣播
  廣播屬于一對多系統,即一個發送者多個接收者,也就是沒有為接收方提供與發送方直接的通信,被廣泛應用于AM無線電廣播、FM無線電廣播和電視。
  廣播公司必須遵守一些約束,有頻率、地域和功率約束。每個廣播公司會被分配一個信道(頻率范圍),它們只能在這個信道內傳送RF能量。為了維護秩序,其他任何人靜止在這個頻率范圍內發送廣播。地域約束就是授權一個廣播公司在A地使用該頻率,該公司不能把它延伸到B地,因為B地也有可能有另一個廣播公司使用該頻率,否則會互相干擾。功率超過某個值,由于發送機輸出濾波器不理想,會對鄰近頻率產生干擾。

2.雷達
   雷達(radar)用無線電波來探測物體,FCC給雷達分配了專門的頻帶,一些雷達分配的頻帶如下表:

用RF輻射信號的波速寬度描述非全向天線的天線方向圖有多寬,射頻能量可以在一個寬方向圖或一個窄放線圖內輻射,如下圖:
  雷達的工作原理很簡單,當RF信號遇到固體物體時,RF能量的一部分會被反射。被反射的RF能量越多,相應的物體就容易被發現。它與被測物體的尺寸無關,但與物體的雷達橫截面(輪廓)面積有關。因此,足球比釣魚竿更容易被雷達發現。雷達測距就是利用距離=速度x時間,式子中速度等于光速,時間為發射RF射頻到接受到的時間除以2,這樣就可以求出距離了。雷達運用一定的波速寬度來掃描,來測定物體的方位,波速寬度越窄,天線在掃描中移動越頻繁,測得的精度越高。雷達確定速度是應用多普勒效應,尋找出與發射信號頻率相比產生了頻移的信號,多普勒雷達對靜止的物體并不敏感。

   下篇介紹衛星通信和點到點微波:
1.衛星
  衛星技術是為了解決RF行為視距傳輸局限而提出的,如果地球是平坦的,這種視距不回成問題。攜帶足夠能量的任何方向的發射信號都能到達它的目的接收機,這是針對短距離而言的。當RF信號需要長距離傳輸時,就會出現問題,接收機由于地球曲率存在可能接收不到信號,如下圖所示:

  當接收下行鏈路信號時,蝶形天線擔當漏斗反射體,它讓盡可能多的RF能量進入蝶形天線,蝶形天線用RF反射材料制成。蝶形天線越大,接收的RF能量越多,這就是為什么高功率衛星僅需要小蝶形天線。RF能量一旦進入蝶形天線,它們都被反射到單一焦點——蝶形天線表面微微凸起處,這個焦點包含實際天線器件和低噪聲放大器(LNA)。
  衛星覆蓋區的形狀主要是圓形或橢圓形,如下圖

橢圓以外的區域可能也能接收到RF信號,只是接收到的能量比較小,在某些不利條件下,橢圓以外區域可能完全接收不到信號或接收到極其微弱的信號。衛星板上的RF電子器件最基本的是應答器,如下圖:

衛星天線接收上行鏈路信號,并將它發射到雙工機(裝在一個盒子內的兩個帶通濾波器),然后雙工機將信號路由到低噪聲放大器(LNA),用它來放大信號;接下來混頻器將信號搬移到下行鏈路頻率,最后經高功率放大器(HPA),并通過雙工機發射到天線。下圖是衛星頻帶分配表:
2.點到點微波
  點到點微波,也稱微波中繼。現在很多點到點微波系統實質上是數字的。主要有3種應用:第一種是私人運作而定的微波;第二種是傳播大量語音話務,稱為通用載波微波;第三種是視頻傳播,稱為廣播輔助微波。
  很多RF設計者希望所有RF能量能從上級中繼器傳播到下一級,那是不可能的。相反,當RF信號離開中繼時,會向四周散射,就像水從軟管中出來,一些RF能量能直接到達下一級中繼器,一些散發到空間,一些沖向地面,但不幸的是,沖向地面的RF能量的一些會到達下級中繼,如圖:
由于反射信號傳播路徑長,它到達下級中繼的時間比直接信號到達的晚,這種情況稱為多徑。在一些情況下,它們疊加具有破壞性,會使接收到的信號幾乎沒什么價值。處理多徑的一個簡單技術稱為天線分集,即增加第二根天線。如果兩個信號在一根天線的位置疊加相互削弱,很可能在另一根天線的位置疊加不會互相削弱,也就是說至少有一根能接收到有用信號。這就是為什么在很多蜂窩基站塔頂能看到3根天線(分成120°扇形):一根用于發送,兩根用于接收。

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ID:130180 發表于 2016-7-14 15:46 | 顯示全部樓層
學習了、
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ID:91691 發表于 2016-9-2 15:03 | 顯示全部樓層
學習了
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ID:140358 發表于 2016-10-1 08:35 來自觸屏版 | 顯示全部樓層
長見識了哦!
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ID:130256 發表于 2016-10-6 02:06 | 顯示全部樓層
不錯,就是新型的也介紹一下就更好 了
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