无线电基础幻灯片

在蜂窝网络中对移动台的定位有两类：
基于移动台的定位和基于网络的定位
前者是由移动台根据接收到多个发射台的 信号特征信息确定其与各发射台之间的几何位 置关系，在对其自身位置进行定位估计，GPS 系统、罗兰系统属于这一类。
后者则由多个基站接收机同时检测移动台 发射的信号，根据信号的特征信息由蜂窝网络 对移动台进行一步根据不同的定位类型，估计相应的定 位参数。 第二步根据估计出的定位参数，采用相应定 位算法估计目标的位置。
二 根据采用的定位参量（或位置线）不同， 又可分为： 1）测距定位（圆位置线定位） 2）测距差定位（双曲线位置线定位） 3）测距和定位（椭圆位置线定位） 4）测角定位（直线位置线定位） 5）混合定位（混合位置线定位）
（3）无线电波在传播路径中，若遇不连续 煤质时产生反射
（4）在理想均匀媒质中，无线电波传播速 度为常数
*根据（1）（2）两个特性，可以测定无线
电波的传播方向，从而确定目标相对发射台 的方向
*根据（1）（4）两个特性，可以测定无线
电波在发射台和目标之间的传播时间，从而 确定目标到发射台的斜距（如测定电波由两 个发射台到目标的时间差，则可确定目标到 这两个发射台的距离差）
无线电定位
无线电定位的过程就是通过无线电 波的发射与接收，测量目标的方向、 距离、距离差、高度等定位参量， 实现位置坐标求解的过程。
常用无线电定位系统的结构图如下：
位置已知发射台
发
位置已知发射台
位置1
射
台
接
辐
收
位置2
目
射 无
电参量
线 电波传播 电
信 （A,W,Ø ,T）
机 接
电位参量
收
处 理

第一节 发射机和接收机的结构与工作过程
一、发射机 在无线通信中，发射机的作用是产生一个功率足够大的高频振荡送给发射天线，通过天线转换成空间电磁波传送到接收端。如图2-2所示，主要有音频放大器（话音处理电路）、调制、变频器、高频功率放大器等组成。 （一）各部分功能
典型的移动通信电台组成图
第八节 无线电波的传播
一、无线电波段的划分 在真空中的传播速度都是C，与频率（周期）、波长的关系如下： λ=C*T=C/f (2-106) 这是电磁波的一个基本关系式。知道了频率，利用上述公式就可以计算出波长λ。
无线电波按波长不同又分为长波、中波、短波、超短波、微波等波段，各有不同用途：广播电台使用的频率在中波波段；电视台使用的频率在超短波段；用来测定物体位置的雷达、无线电导航等使用的频率在微波段。 表2-4 无线电波的波段划分
要解决上述问题，就要采取调制的方法。用所要传送的基带信号控制高频振荡信号的某一个参数（如幅度、频率或相位），即把基带信号“附加”到高频振荡上，使基带信号变换为适合传输的高频带通信号，这一过程就是调制，通常将高频振荡信号称为载波，加载了基带信号的高频带通信号称为已调波信号。
第七节 解 调
调制是将要传送的信息“装载”到载波上去的过程，解调则是从已调波上取下传送的信息的过程。调幅波的解调通常称做振幅检波，简称检波，完成检波作用的电路称为检波器；调频波的解调通常称作频率检波，简称鉴频，完成鉴频作用的电路称为鉴频器。 从频谱关系上来看，调制过程是一个频率变换过程，已调波由载波分量和反映调制信号的上下边带分量所组成，同样解调也是一个频率变换过程，输入的是已调波，而输出只是原低频调制信号。
（一）对无线电接收机的主要技术要求
1．应工作于规定的波段和采用适当的解调方式，并应根据系统设计与实际情况决定。 2．应具有高的接收灵敏度。 3．应有好的选择性。 4．应有好的保真度。 5．应有高的工作稳定度。

1.3.2 语音编码（信源编码）
第 35
页
语音编码的基本方法：波形编码和参量编码
混合编码： 在混合编码的信号中，既含有若干语音特征参量信息又
含有部分波形编码信息。
规则脉冲激励线性预测编码（RPE-LPC）、矢量和激 励线性预测编码（VSELP）等属于混合编码。在数字移 动通信中得到了广泛应用。
X 第36页，共47页。
X 第25页，共47页。
1.3.1 基本概念
第 25
页
1、通信系统与通信网
（2）数字通信系统
数字调制和解调：数字调制把数字基带信号的频谱从低
频搬到高频，形成适合在信道中传输的频带信号。数字解 调是在接收端恢复数字基带信号。
同步与数字复接：同步使收、发两端的信号在时间上保持
步调一致。数字复接是依据时分复用基本原理把若干个 低速数字信号合并成一个高速的数字信号，以扩大传输 容量，提高传输效率。
式中， ma＝Um为U调cm幅度
X 第16页，共47页。
1.2.1 幅度调制
第 16
页
1、双边带调幅（AM）
Ucm
1/2ma Ucm
1/2ma Ucm
c
c c
（c）
单音调制的双边带调幅波（AM）的波形与频谱
X 第17页，共47页。
1.2.1 幅度调制
第 17
页
2、单边带调制（SSB）
(a)话音信号频谱
X 第26页，共47页。
1.3.1 基本概念
第 26
页
1、通信系统与通信网
（3）通信网
双向、多点通信
X 第27页，共47页。
1.3.1 基本概念
第 27
页
2、信息速率、信噪比、误码率与信道容量

7
业余无线电的国际惯例
通信限用明语、明码，建立通信后至少每 10 分钟发送呼号一次。 不得有商业行为。(FCC 97.111) 使用无线电不得接受报酬。(FCC 97.112) 业余电台禁止发送音乐。(FCC 97.115) 业余无线电禁止一切非法目的的通信。(FCC 97.116) 禁止发送猥亵、粗野、不礼貌及亵渎神明的内容。(FCC 97.119) 禁止使用伪造的呼号。(FCC 97.121) 禁止干扰。(FCC 97.125) 避免讨论政治、宗教。( 惯例 ) 接收与解读任何信号并非不道德，但未经核准不得将所得内容公开
在中国，电台执照分为三个等级，A级最低，C级最 高。
10

The Amateur's Code 業餘 守則
爱平友进忠体 国衡善步诚谅
11
呼号及频率分配
每个人都有名字，无线电台也一样，无线 电台的名字就称为呼号。经由特定的命名 方式 ，同一时间内绝不会有相同的呼号出 现，而且可以由呼号判断电台的性质及国 籍。在美国，业余无线电人员甚至可以用 电台呼号作为车牌号码。
无线电基础知识培训
1
使用无线电之前 必须建立的观念
2
• 人民有通信的自由，玩玩无线电干嘛有那 么多规矩？
• 使用无线电只是为了在郊游、办活动或工 厂等场合，方便联络之用，这样也要考试 吗？
• 听说只要加入 xx 救援队、xx 搜救总队就 可以使用业余无线电？
• 我的朋友没有执照还是玩得很快乐，为什 么还要去考执照？
12
呼号及频率分配
呼号的由 Prefix 和 Surfix 组成，Prefix 代表国 家，通常由两个字母或一个字母加 一个数字或一 个数字加一个字母组成，如果是 B,F,H,I,K,M,N,R,W 则可以只用一个字 母作为 Prifix。Surfix 一般为一到三个字母，仅为流水编 号不具特殊意义。

1
无线电波
生活和生产中的无线电波
2
无线电波
活动
1.打开半导体收音机，调到无电台处，开大音量，拉出天线。取一根短导 线和一节旧电池，在收音机附近将导线一端与旧电池一极相接，另一端 不断刮擦电池的另一极。描述观察到的现象。
3
无线电波
无线电波
现象：收音机发出嚓嚓声 说明：收音机接收到了无 线电波
4
无线电波
无线电波的传播
1.无线电波可以在真空中 传播，传播速度与光速相
同，约为3×108米/秒。
2.无线电波在空气中的传 播速度与真空中的传播速 度几乎相同。
5
无线电波
活动
2.观察并记录收音机上MW、SW、FM波段的频率范围，并指出相应的波 长长短是怎样变化的。
MW波段的频率范围：_5_3_0_~_1_6_0_0_千赫 SW波段的频率范围：4_._7_5_~_2_2_.1_5_兆赫 FM波段的频率范围：__8_8_~_1_0_7__兆赫 结论：无线电波频率越高，波长越_短__
2.电子邮件可以通过哪两种通信方式实现越洋传递？
12
小结
无线电波
频率越大，波长越短
长波 中波 短波
微波
可以传输信息，真空中传播速度约为3×108米/秒
13
作业和预告
• 教学预告：原子
14
6
无线电波
无线电波的传播
思考：不同波段的无线电波由于其传播特点不同，会应用在哪些领域呢？
7
无线电波
无线电波的应用
微波 短波 中波 长波
8
无线电波
雷达探测
无线电波的应用
雷达探测显示
远波的应用
微波加热
微波导航
10

调幅检波的过程：
Date: 2024/3/12
15
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
5）无线电波的调频解调（检波二）
Date: 2024/3/12
4）无线电波的调幅解调（检波一）
幅度检波： 从调幅波中取出调制信号的过程,称为幅度检波。从高频调幅波 中解调出原调制信号
常用的检波电路 三种:小信号平方律检波,大信号包络全波和乘积检波。
分类
Date: 2024/3/12
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“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
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“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
1.3.5 无线电信号的解调
解调：将调制信号还原出来的过程。解调又有检波与鉴频和鉴相之分。
1.1.2 无线电波的波段
段号 频段名称
频段范围 （含上限不含下限）
1 甚低频（VLF） 3～30千赫（KHz）
2 低频（LF） 30～300千赫（KHz）
3 中频（MF） 300～3000千赫（KHz）
4 高频（HF） 3～30兆赫（MHz）
5 甚高频（VHF） 30～300兆赫（MHz）

无线电通信系统的频段划分
长波通信
适用于远距离通信，频段较低，传播损耗较 小。
中波通信
适用于广播和导航等应用，频段适中，传播 较为稳定。
短波通信
适用于广播和移动通信等应用，频段较高， 传播损耗较大。
微波通信
适用于卫星通信和地面移动通信等应用，频 段很高，传播损耗很大。
05
无线电技术的应用前景
无线电技术在物联网领域的应用
定向与跟踪技术分类
定向与跟踪技术可以分为机械式、电 气式和数字式等类型。
定向与跟踪技术的应用领域
定向与跟线电通信系统
无线电通信系统的组成
01
02
03
04
发射机
负责将信号转换为电磁波并发 送出去。
接收机
负责接收电磁波并将其还原为 原始信号。
振荡器的作用是产生高频振荡 信号，作为载波信号。
功率放大器的作用
功率放大器的作用是将调制后 的信号进行功率放大，以便传
输。
无线电信号的定向与跟踪
无线电信号定向概述
无线电信号定向是指通过一定的技术 手段确定无线电信号来源的方向。
无线电信号跟踪概述
无线电信号跟踪是指通过一定的技术 手段对移动或变化的无线电信号进行 连续的定位和监测。
无线电技术在智能家居领域的应用
无线智能照明
通过无线电技术，可以实现家庭 照明的智能化控制，包括调光、
定时开关等功能。
无线安防系统
无线电技术可以用于构建家庭安 防系统，如无线摄像头、烟雾报 警器等，提高家庭安全防范能力
。
智能环境监测
通过无线传感器和无线电技术， 可以实时监测家庭环境参数，如
温度、湿度、空气质量等。
等。

0 数字 数字
n 误差
?
2 7 -. + 5 %
电容器计量单位
单位：法拉 F 1F =103μF 1μF=10 n3 F 1 nF =103 pF
电感器计量单位
单位：亨 H
3
1H = 10 mH 1mH = 103 μH
3—— 30千赫 30 ——300千赫 300 —— 3000 千赫 3 —— 30兆赫 30 —— 300兆赫 300 ——3000兆赫
3 —— 30吉赫 30 —— 300吉赫 300 ——3000吉赫
波段名称 特长波 甚长波 长波 中波 短波 米波 分米波 厘米波 毫米波 丝米波
波长范围 100 ——10万米
10 —— 1万米 10 —— 1千米 10 —— 1百米 100 —— 10米 10 —— 1米 10 —— 1分米 10 —— 1厘米 10 —— 1毫米 10 —— 1丝米
收音机
ห้องสมุดไป่ตู้线电元件
? 字母表示 R ? 字母表示 C ? 字母表示 L
电阻器
电 容 器
电感器
电阻
7
紫
?
红紫黑金
?
无线电技术基础
?
高中劳动技术课
?
教学课件
?
杭十四中
?
莫志仁
频率划分为： 频率 * 波长=无线电波传播速度
（30万里）
段号 频段名称
1
特低频
2
甚低频 VLF
3
低频 LF
4
中频 MF
5
高频 HF
6
甚高频 VHF
7 微波
8 微波
9 微波
10 微波
特高频 UHF 超高频 SHF 极高频 EHF 至高频

1、什么是超短波
超短波，又叫米波或甚高频无线电波，也叫甚高频无线电波。 主要传播方式是直射波传播，传播距离不远，一般为几十公里，主 要用作调频广播、电视、导航、雷达及射电天文学等。
超短波通信的主要特点是，由于地面吸收较大和电离层不能反射 ，只能靠直线方式传输，称为视距通信，传输距离约50km，远距离 传输时需经中继站分段传输、称为接力通信，实践中发现，超短波 具有相当强的绕射能力，从而也可进行“超视距”通信。
3、电磁波的传输方式及特点
无线电磁波的传播方式按电磁波离开地面的高度，可以分为如 下五种： (1)(地波)（地面波）（表面波 ） 当接收天线距离发射天线较远 时，地面就象拱形大桥将两者隔开。那些走直线的电波就过不去 了。只有某些电波能够沿着地球拱起的部分传播出去，这种沿着 地球表面传播的电波就叫地波，也叫表面波。地面波传播无线电 波沿着地球表面的传播方式，称为地面波传播。
• 13、无论才能知识多么卓著，如果缺乏热情，则无异 纸上画饼充饥，无补于事。Monday, July 20, 202020-Jul-
2020.7.20
• 14、我只是自己不放过自己而已，现在我不会再逼自 己眷恋了。20.7.2008:27:5420 July 202008:27
• 10、你要做多大的事情，就该承受多大的压力。7/20/2
020 8:27:54 AM08:27:542020/7/20
• 11、自己要先看得起自己，别人才会看得起你。7/20/2
谢 谢 大 家 020 8:27 AM7/20/2020 8:27 AM20.7.2020.7.20
• 12、这一秒不放弃，下一秒就会有希望。20-Jul-2020 Ju ly 202020.7.20
Tong xun