第二章 無(wú)線電波傳播-1

1、GMDSS 原理與業(yè)務(wù) 模塊一：地面通信系統(tǒng) 模塊二：衛(wèi)星通信系統(tǒng) 模塊三：船舶通信業(yè)務(wù)子模塊一子模塊一 第一章第一章GMDSS概論概論 1.1 GMDSS1.1 GMDSS基本概念和功能基本概念和功能 1.1.1 GMDSS1.1.1 GMDSS的產(chǎn)生與發(fā)展的產(chǎn)生與發(fā)展 1.1.2 GMDSS1.1.2 GMDSS的功能的功能 1.1.3 GMDSS1.1.3 GMDSS的海區(qū)及船用報(bào)警設(shè)備的海區(qū)及船用報(bào)警設(shè)備 1.2 GMDSS 1.2 GMDSS的組成及船載設(shè)備配備要求的組成及船載設(shè)備配備要求1.3 GMDSS1.3 GMDSS船用設(shè)備維修保障方案船用設(shè)備維修保障方案1.4 GMDSS1

2、.4 GMDSS的實(shí)施和證書的規(guī)定的實(shí)施和證書的規(guī)定 模塊模塊一一 地面地面通信通信系統(tǒng)系統(tǒng)子模塊一子模塊一 GMDSSGMDSS概論概論子模塊二子模塊二 無(wú)線電波的傳播無(wú)線電波的傳播子模塊三子模塊三 船舶船舶MF/HFMF/HF通信設(shè)備通信設(shè)備子模塊四子模塊四 船用船用VHFVHF通信設(shè)備通信設(shè)備子模塊五子模塊五 NAVTEXNAVTEX、SARTSART、及船舶備用電源、及船舶備用電源第二章第二章無(wú)線電波的傳播無(wú)線電波的傳播 子模塊二子模塊二2.1 電波輻射和傳播電波輻射和傳播2.2 各波段電波傳播的特點(diǎn)各波段電波傳播的特點(diǎn)2.3 無(wú)線電通信的基本概念無(wú)線電通信的基本概念2.1 電波輻射和

3、傳播電波輻射和傳播2.1 2.1 電波輻射和傳播途徑電波輻射和傳播途徑一一. .電波的形成與波段劃分電波的形成與波段劃分1.1.電波的形成電波的形成交變電磁場(chǎng)的傳播交變電磁場(chǎng)的傳播. . 由麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生變化由麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，而變化的磁場(chǎng)又產(chǎn)生變化的電場(chǎng)，這樣，變化的磁場(chǎng)，而變化的磁場(chǎng)又產(chǎn)生變化的電場(chǎng)，這樣，變化電場(chǎng)和變化磁場(chǎng)之間相互依賴，相互激發(fā)，交替產(chǎn)生，電場(chǎng)和變化磁場(chǎng)之間相互依賴，相互激發(fā)，交替產(chǎn)生，并以一定速度由近及遠(yuǎn)地在空間傳播出去。這樣就產(chǎn)生并以一定速度由近及遠(yuǎn)地在空間傳播出去。這樣就產(chǎn)生了電磁波。了電磁波。760nm400nm

4、 可見光可見光 電電 磁磁 波波 譜譜紅外線紅外線 紫外線紫外線 射射 線線X射線射線長(zhǎng)波無(wú)線電波長(zhǎng)波無(wú)線電波61010101410181022102104108101210161020102410010頻率頻率Hz1610810波長(zhǎng)波長(zhǎng)m4104100108101210短波無(wú)線電波短波無(wú)線電波 宇宇宙宙射射線線 射射線線 X X射射線線 紫紫外外線線 可可見見光光紅紅外外線線微波微波毫毫米米波波厘厘米米波波分分米米波波超超短短波波短短波波中中波波長(zhǎng)長(zhǎng)波波無(wú)無(wú) 線線 電電 波波12101010410210210410610)c( m221031610314103121034103)Hz( 2.

5、2.波段劃分波段劃分: : 無(wú)線電波在自由空間傳播的速度無(wú)線電波在自由空間傳播的速度 C=3x10C=3x108 8m/sm/s 電波在一個(gè)周期電波在一個(gè)周期T T內(nèi)的傳播距離稱為波長(zhǎng)，通常用內(nèi)的傳播距離稱為波長(zhǎng)，通常用表表示示, ,單位是米單位是米(m)(m) 表示頻率，單位是赫茲（表示頻率，單位是赫茲（HZ)HZ)它與周期互為倒數(shù)它與周期互為倒數(shù) 這些參數(shù)的關(guān)系可以表示為：這些參數(shù)的關(guān)系可以表示為： =C/=C/ C=C=例題： 1. 500KHZ電磁波的波長(zhǎng)是多少？ =C/3x103x108 8m/s/500 x10m/s/500 x103 3=600m 2. 6MHZ 電磁波的波長(zhǎng)是多

6、少？ 3.猜一下，156.800MHZ 電磁波的波長(zhǎng)？波段名稱波段名稱波長(zhǎng)范圍波長(zhǎng)范圍波段名稱波段名稱頻率范圍頻率范圍極長(zhǎng)波極長(zhǎng)波100km100km極低頻極低頻(ELF)(ELF)3kHz3kHz超長(zhǎng)波超長(zhǎng)波10010km10010km甚低頻甚低頻(VLF)(VLF)3 30kHz3 30kHz長(zhǎng)波長(zhǎng)波10 1km10 1km低頻低頻(LF)(LF)30 300kHz30 300kHz中波中波1000 100m1000 100m中頻中頻(MF)(MF)300 3000kHz300 3000kHz短波短波100 10m100 10m高頻高頻(HF)(HF)3 30MHz3 30MHz超短波超短

7、波10 1m10 1m甚高頻甚高頻(VHF)(VHF)30 300MHz30 300MHz微微波波分米波分米波10 1dm10 1dm特高頻特高頻(UHF)(UHF)300 3000MHz300 3000MHz厘米波厘米波10 1cm10 1cm超高頻超高頻(SHF)(SHF)3 30GHz3 30GHz毫米波毫米波10 1mm10 1mm極高頻極高頻(EHF)(EHF)30 300GHz30 300GHz波段、頻段與頻率畫出他們的關(guān)系線MFHFVHF中波短波超短波中頻高頻甚高頻3030300kHz300kHz 3 330 MHz30 MHz3030300 MHz300 MHz 3003003

8、000kHz3000kHz3. 船用通信波段船用通信波段 MF; HF; VHF; 微波微波.MF : 1.6-4MHZHF: 4-27.5MHZVHF: 156-174MHZ微波：1-10GHZ1.1.地波傳播地波傳播2.2.空間波傳播空間波傳播3.3.電離層波電離層波( (天波天波) )二二. . 電波傳播途徑電波傳播途徑電波沿地球表面?zhèn)鞑ル姴ㄑ氐厍虮砻鎮(zhèn)鞑? ,波長(zhǎng)越長(zhǎng)繞射距離越遠(yuǎn)波長(zhǎng)越長(zhǎng)繞射距離越遠(yuǎn). .地面電性能參數(shù)地面電性能參數(shù)隨時(shí)間變化小隨時(shí)間變化小, ,地形地貌穩(wěn)定地形地貌穩(wěn)定, ,地波傳播可靠穩(wěn)定地波傳播可靠穩(wěn)定. .1. 1.地波地波傳播傳播: :極長(zhǎng)波極長(zhǎng)波 超長(zhǎng)波超長(zhǎng)波

9、 長(zhǎng)波長(zhǎng)波: :=1km=1km100km,100km,傳播幾千幾萬(wàn)傳播幾千幾萬(wàn)km.km.中波中波(MF):(MF): =100m =100m 1000m,1000m,傳播幾百傳播幾百km.km.短波短波(HF):(HF): =10m =10m 100m,100m,傳播傳播100km.100km.超短波超短波 微波微波: : 10m,f f fmaxmax 穿透電離層；穿透電離層；f f f fminmin 被電離層吸收被電離層吸收 f fminmin f f天波天波 f fmaxmax 天波（電離層波天波（電離層波中短波）中短波） f fminmin最低可用頻率最低可用頻率 f fmaxmax最高可用頻率最高可用頻率 f f天波