第二章-无线电波的传播-1

1、GMDSS 原理与业务,模块一：地面通信系统 模块二：卫星通信系统 模块三：船舶通信业务,子模块一,第一章 GMDSS概论,1.1 GMDSS基本概念和功能,1.1.1 GMDSS的产生与发展 1.1.2 GMDSS的功能 1.1.3 GMDSS的海区及船用报警设备,1.2 GMDSS的组成及船载设备配备要求,1.3 GMDSS船用设备维修保障方案 1.4 GMDSS的实施和证书的规定,模块一 地面通信系统 子模块一 GMDSS概论 子模块二 无线电波的传播 子模块三 船舶MF/HF通信设备 子模块四 船用VHF通信设备 子模块五 NAVTEX、SART、及船舶备用电源,第二章 无线电波的传播

2、,子模块二,2.1 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,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. 由麦克斯韦的电磁场理论，变化的电场产生变化的磁场，而变化的磁场又产生变化的电场，这样，变化电场和变化磁场之间相互依赖，相互激发，交替产生，并以一定速度由近及远地在空间传播出去。这样就产生了电磁波。,2.电磁波谱,电磁波的范围很广。为了便于比较，以便对各种电磁波有全面的了解，我们可以按照波长（或频率）的大小，把它们依次排成波谱，称为电磁波谱。,2.波段划分: 无线电波在自由空间传播的速度 C

3、=3x108m/s 电波在一个周期T内的传播距离称为波长，通常用表示,单位是米(m) 表示频率，单位是赫兹（HZ)它与周期互为倒数 这些参数的关系可以表示为： =C/ C=,例题：,1. 500KHZ电磁波的波长是多少？,=,=C/,3x108m/s/500 x103,=600m,2. 6MHZ 电磁波的波长是多少？ 3.猜一下，156.800MHZ 电磁波的波长？,波段、频段与频率画出他们的关系线,MF,HF,VHF,中波,短波,超短波,中频,高频,甚高频,30300kHz,330 MHz,30300 MHz,3003000kHz,3. 船用通信波段 MF; HF; VHF; 微波.,MF

4、: 1.6-4MHZ HF: 4-27.5MHZ VHF: 156-174MHZ 微波：1-10GHZ,1.地波传播 2.空间波传播 3.电离层波(天波),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:=1km100km,传播几千几万km. 中波(MF): =100m 1000m,传播几百km. 短波(HF): =10m 100m,传播100km. 超短波微波: 10m,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

5、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: DEF1F2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,总结：,无线电波的传递途径分为地波，天波，空间波，电磁波通过空间波传递受到地球曲率和天线高度的影