通信電子電路于洪珍原版第1章

1、第第1 1章章 緒論緒論1.1 通信系統(tǒng)的概念通信系統(tǒng)的概念1.2 無(wú)線電波的傳播特性無(wú)線電波的傳播特性1.3 無(wú)線電波的頻段劃分無(wú)線電波的頻段劃分1.4 調(diào)制的通信系統(tǒng)調(diào)制的通信系統(tǒng)1.5 本課程的主要內(nèi)容本課程的主要內(nèi)容無(wú)線電通信發(fā)展簡(jiǎn)史無(wú)線電通信發(fā)展簡(jiǎn)史p三個(gè)里程碑：三個(gè)里程碑：1907 Lee de forest1907 Lee de forest發(fā)明電子三極管發(fā)明電子三極管 1948 W.Shockley1948 W.Shockley發(fā)明晶體三極管發(fā)明晶體三極管 6060年代年代 集成電路、數(shù)字電路的出現(xiàn)集成電路、數(shù)字電路的出現(xiàn)原始手段原始手段烽火、旗語(yǔ)烽火、旗語(yǔ)有線通信有線通信電報(bào)

2、（電報(bào)（1837 Morse1837 Morse）電話（電話（1876 Bell1876 Bell）無(wú)線通信無(wú)線通信電磁波的存在電磁波的存在1864 Maxwell1864 Maxwell（理論）（理論）1887 Hertz1887 Hertz（實(shí)踐）（實(shí)踐）信號(hào)源信號(hào)源發(fā)送設(shè)備發(fā)送設(shè)備信道信道接收設(shè)備接收設(shè)備收信裝置收信裝置 通信系統(tǒng)通信系統(tǒng)傳輸信息的系統(tǒng)傳輸信息的系統(tǒng)噪聲源噪聲源1.1通信系統(tǒng)的概念通信系統(tǒng)的概念信號(hào)源信號(hào)源 在實(shí)際的通信電子電路中傳輸?shù)氖歉鞣N電信號(hào)在實(shí)際的通信電子電路中傳輸?shù)氖歉鞣N電信號(hào), ,為此就為此就需要將各種形式的信息轉(zhuǎn)變成電信號(hào)。需要將各種形式的信息轉(zhuǎn)變成電信號(hào)。

3、 常見(jiàn)的信號(hào)源：常見(jiàn)的信號(hào)源： 話筒話筒 攝像機(jī)攝像機(jī) 各種傳感器件各種傳感器件發(fā)送設(shè)備發(fā)送設(shè)備 發(fā)送設(shè)備的作用：發(fā)送設(shè)備的作用： 將將基帶信號(hào)基帶信號(hào)變換成適合信道的傳輸特性的信號(hào)。變換成適合信道的傳輸特性的信號(hào)。 對(duì)基帶信號(hào)進(jìn)行變換的原因：對(duì)基帶信號(hào)進(jìn)行變換的原因： 由于要傳輸?shù)男畔⒎N類多樣，其對(duì)應(yīng)的基帶信號(hào)特性各由于要傳輸?shù)男畔⒎N類多樣，其對(duì)應(yīng)的基帶信號(hào)特性各異，這些基帶信號(hào)往往并不適合信道的直接傳輸。異，這些基帶信號(hào)往往并不適合信道的直接傳輸。信道信道 信號(hào)從發(fā)射到接收之間要經(jīng)過(guò)傳輸信道，傳輸信道又稱信號(hào)從發(fā)射到接收之間要經(jīng)過(guò)傳輸信道，傳輸信道又稱傳輸媒質(zhì)。不同的傳輸信道有不同的傳輸特

4、性，如電纜、光傳輸媒質(zhì)。不同的傳輸信道有不同的傳輸特性，如電纜、光纜、無(wú)線電波纜、無(wú)線電波 根據(jù)傳輸媒質(zhì)的不同，通信系統(tǒng)可以分為兩大類：根據(jù)傳輸媒質(zhì)的不同，通信系統(tǒng)可以分為兩大類： 有線通信有線通信：雙絞線、同軸電纜、光纖：雙絞線、同軸電纜、光纖 無(wú)線通信無(wú)線通信：自由空間：自由空間接收設(shè)備接收設(shè)備 接收設(shè)備的作用：接收設(shè)備的作用： 接收傳送過(guò)來(lái)的信號(hào)，并進(jìn)行處理，以恢復(fù)發(fā)送端的基接收傳送過(guò)來(lái)的信號(hào)，并進(jìn)行處理，以恢復(fù)發(fā)送端的基帶信號(hào)帶信號(hào)。 對(duì)接收設(shè)備的要求：對(duì)接收設(shè)備的要求： 由于信號(hào)在傳輸和恢復(fù)的過(guò)程中存在著干擾和失真，接由于信號(hào)在傳輸和恢復(fù)的過(guò)程中存在著干擾和失真，接收設(shè)備要盡量減少這

5、種失真。收設(shè)備要盡量減少這種失真。收信裝置收信裝置 收信裝置：將接收設(shè)備輸出的電信號(hào)變換成原來(lái)形式信收信裝置：將接收設(shè)備輸出的電信號(hào)變換成原來(lái)形式信號(hào)的裝置號(hào)的裝置，如還原聲音的喇叭，恢復(fù)圖像的顯像管等。如還原聲音的喇叭，恢復(fù)圖像的顯像管等。第2章無(wú)線電波的傳播p2.1.12.1.1無(wú)線電波的產(chǎn)生：無(wú)線電波的產(chǎn)生：p高頻電流在天線流動(dòng)會(huì)在其周?chē)a(chǎn)生交變的高頻電流在天線流動(dòng)會(huì)在其周?chē)a(chǎn)生交變的磁場(chǎng)，在空間中交變磁場(chǎng)再產(chǎn)生交變的電場(chǎng)，交變磁場(chǎng)，在空間中交變磁場(chǎng)再產(chǎn)生交變的電場(chǎng)，交變的電場(chǎng)再產(chǎn)生交變的磁場(chǎng)。這樣在空間中交變的電的電場(chǎng)再產(chǎn)生交變的磁場(chǎng)。這樣在空間中交變的電磁場(chǎng)不斷交替變化，波動(dòng)傳播，從

6、而形成了無(wú)線電磁場(chǎng)不斷交替變化，波動(dòng)傳播，從而形成了無(wú)線電波。波。p實(shí)質(zhì)上，無(wú)線電波就是由隨時(shí)間變化的電場(chǎng)實(shí)質(zhì)上，無(wú)線電波就是由隨時(shí)間變化的電場(chǎng)和隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)所構(gòu)成，它通過(guò)空間從一個(gè)區(qū)和隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)所構(gòu)成，它通過(guò)空間從一個(gè)區(qū)域傳播到另一個(gè)區(qū)域，這種傳播不需要任何介質(zhì)。域傳播到另一個(gè)區(qū)域，這種傳播不需要任何介質(zhì)。2.1電波輻射與傳播p 在實(shí)際的無(wú)線電通信中，首先由發(fā)送設(shè)在實(shí)際的無(wú)線電通信中，首先由發(fā)送設(shè)備產(chǎn)生一定功率、含有所要傳遞信息的高頻交變電備產(chǎn)生一定功率、含有所要傳遞信息的高頻交變電流信號(hào)，然后通過(guò)其自身的發(fā)射天線產(chǎn)生向外輻射流信號(hào)，然后通過(guò)其自身的發(fā)射天線產(chǎn)生向外輻射的電磁波。這

7、種含有信息的電磁波信號(hào)傳播到接收的電磁波。這種含有信息的電磁波信號(hào)傳播到接收端后，由接收設(shè)備接收處理，還原出發(fā)射端傳遞的端后，由接收設(shè)備接收處理，還原出發(fā)射端傳遞的有用信息，從而依靠無(wú)線電波實(shí)現(xiàn)信息的無(wú)線傳輸。有用信息，從而依靠無(wú)線電波實(shí)現(xiàn)信息的無(wú)線傳輸。p2.1.22.1.2無(wú)線電傳播的速度：無(wú)線電傳播的速度：p 近似光速近似光速px10 x10m/sm/sp2.1.32.1.3頻率、周期、波長(zhǎng)的定義頻率、周期、波長(zhǎng)的定義p頻率（頻率（FREQUENCYFREQUENCY）：）：p定義：電波在單位時(shí)間（）內(nèi)幅值大小與方向周期定義：電波在單位時(shí)間（）內(nèi)幅值大小與方向周期性變化的次數(shù)。性變化的次

8、數(shù)。p符號(hào)：符號(hào)：p單位：赫茲（單位：赫茲（HzHz） 千赫茲（千赫茲（KHzKHz）p兆赫茲（兆赫茲（MHzMHz） G G赫茲（赫茲（GHzGHz）p換算關(guān)系：換算關(guān)系：1000Hz=1KHz 1000Hz=1KHz ；1000KHz=1MHz 1000KHz=1MHz ； p 1000MHz=1GHz 1000MHz=1GHzp周期：周期：p 定義：電波幅值大小與方向變化一次所用的時(shí)定義：電波幅值大小與方向變化一次所用的時(shí)間。間。p 符號(hào)：符號(hào)：T Tp 單位：秒（單位：秒（s s） 、毫秒、毫秒msms）、微秒（）、微秒（msms）p 換算關(guān)系：換算關(guān)系：1 1秒（秒（s s）=100

9、0=1000毫秒（毫秒（msms）；）；p 1 1毫秒（毫秒（msms）=1000=1000微微秒（秒（msms）。）。p波長(zhǎng)：波長(zhǎng)：p 定義：電波在一個(gè)周期內(nèi)傳播的距離；定義：電波在一個(gè)周期內(nèi)傳播的距離；p 符號(hào)：符號(hào)：；p 單位：米（單位：米（m m）、分米（）、分米（dmdm）、厘米（）、厘米（cmcm） 、毫米、毫米（mmmm）p 換算關(guān)系：換算關(guān)系：1 1米（米（m m）=10 =10 分米（分米（dmdm）；）；p 1 1分米（分米（dmdm）=10=10厘米厘米（cmcm）；）；p 1 1 厘米（厘米（cmcm）=10=10毫米毫米（mmmm）；）；p、T=1/FT=1/Fp、=

10、V/F=3x10=V/F=3x108 8/F/F兩個(gè)關(guān)系式兩個(gè)關(guān)系式1.2無(wú)線電波波段的劃分無(wú)線電波波段的劃分p不同頻率電波產(chǎn)生、放大和接收方法不太一樣，傳播特不同頻率電波產(chǎn)生、放大和接收方法不太一樣，傳播特點(diǎn)更不相同。點(diǎn)更不相同。p無(wú)線電波按無(wú)線電波按波長(zhǎng)波長(zhǎng)的不同劃分為超長(zhǎng)波、長(zhǎng)波、中波、短的不同劃分為超長(zhǎng)波、長(zhǎng)波、中波、短波、超短波（米波）和微波（包括分米波、厘米波、毫波、超短波（米波）和微波（包括分米波、厘米波、毫米波）等。米波）等。 如按如按頻率頻率的不同，可劃分為甚低頻、低頻、中頻、高頻、的不同，可劃分為甚低頻、低頻、中頻、高頻、甚高頻、特高頻、超高頻和極高頻等頻段。甚高頻、特高頻

11、、超高頻和極高頻等頻段。波段（頻段）波段（頻段）符號(hào)符號(hào)波長(zhǎng)范圍波長(zhǎng)范圍頻率范圍頻率范圍應(yīng)用范圍應(yīng)用范圍超長(zhǎng)波超長(zhǎng)波（甚低頻）（甚低頻）VLF100000 10000m330KHz音頻、電話、數(shù)據(jù)終端音頻、電話、數(shù)據(jù)終端長(zhǎng)波長(zhǎng)波（低頻）（低頻）LF10000 1000m30300KHz電力線通信、海上導(dǎo)航電力線通信、海上導(dǎo)航中波中波（中頻）（中頻）MF1000 100m300KHz3MHzAM廣播、業(yè)余無(wú)線電廣播、業(yè)余無(wú)線電短波短波（高頻）（高頻）HF10010m330MHz短波廣播、業(yè)余無(wú)線電短波廣播、業(yè)余無(wú)線電超短波超短波（甚高頻）（甚高頻）VHF101m30300MHzFM廣播、電視、導(dǎo)

12、航、移廣播、電視、導(dǎo)航、移動(dòng)通信動(dòng)通信分米波分米波（特高頻）（特高頻）UHF10.1m3003000MHzTV、遙控遙測(cè)、雷達(dá)、移、遙控遙測(cè)、雷達(dá)、移動(dòng)通信動(dòng)通信厘米波厘米波（超高頻）（超高頻）SHF101cm330GHz微波通信、衛(wèi)星通信、雷達(dá)微波通信、衛(wèi)星通信、雷達(dá)毫米波毫米波（極高頻）（極高頻）EHF101mm30300GHz穿入大氣層時(shí)的通信穿入大氣層時(shí)的通信表表1-1 無(wú)線電波的波（頻）段劃分表無(wú)線電波的波（頻）段劃分表無(wú)線電波頻率的劃分p中頻（中頻（MFMF）：）：4154000KHz4154000KHzp 其中，中頻其中，中頻I I（MF IMF I）415-530KHz415-

13、530KHzp 中頻中頻IIII（MF IIMF II）2MHz2MHzp高頻（高頻（HFHF）：）：4000-27500KHz4000-27500KHzp海上高頻分波段：海上高頻分波段：CCIRCCIR指定指定4 4、6 6、8 8、1212、1616、1818、2222、25MHz25MHz，為海上移動(dòng)通信使用的頻段。，為海上移動(dòng)通信使用的頻段。p甚高頻（甚高頻（VHFVHF）：）：156-174MHz156-174MHz地面通信使用的頻段地面通信使用的頻段p信道與頻率（信道與頻率（CHANNEL&FREQUENCY):CHANNEL&FREQUENCY):p 單工信道單工信道:SIMPL

14、EX CHANNEL;:SIMPLEX CHANNEL;多用于船到船通信多用于船到船通信, ,及重要通信及重要通信; ;p 雙工信道雙工信道:DUPLEX CHANNEL;:DUPLEX CHANNEL;多用于船到岸通信多用于船到岸通信p分工作類型指定：分工作類型指定：RTRT、BDP(TELEXBDP(TELEX）、）、DSCDSC等等p例如例如: :無(wú)線電傳通信的無(wú)線電傳通信的828828信道，對(duì)應(yīng)的岸臺(tái)的發(fā)射頻率信道，對(duì)應(yīng)的岸臺(tái)的發(fā)射頻率( (即船接收頻率即船接收頻率) )是是8430.0KHz; 8430.0KHz; 岸臺(tái)的接收頻率岸臺(tái)的接收頻率( (即船發(fā)射頻即船發(fā)射頻率）是率）是8

15、390.0KHz8390.0KHz。地面通信使用的頻段地面通信使用的頻段p國(guó)內(nèi)一般中波廣播的波段為535KHz1605KHz，短波廣播的波段為224MHz，調(diào)頻廣播的波段為88108MHz。1.3無(wú)線電播的傳播特性無(wú)線電播的傳播特性 1.1.繞射：頻率繞射：頻率1.5MHz以下的中、長(zhǎng)波。以下的中、長(zhǎng)波。 2.2.電離層的反射和折射電離層的反射和折射 電離層通信穩(wěn)定性較差。短波無(wú)線電是利用電離層反射電離層通信穩(wěn)定性較差。短波無(wú)線電是利用電離層反射的最佳波段。的最佳波段。 3.3.直射：頻率在直射：頻率在30MHz以上的超短波和微波。以上的超短波和微波。p2.1.32.1.3無(wú)線電波的傳播途徑和

16、特點(diǎn)無(wú)線電波的傳播途徑和特點(diǎn)無(wú)線電波的傳播路徑：無(wú)線電波的傳播路徑：1.地波傳播地波傳播2.空間傳播空間傳播3.電離層波傳播電離層波傳播1.地波電波沿地球表面以繞射的形式傳播，它可以繞過(guò)彎曲的地球表面和障礙物，從發(fā)射端到達(dá)接收端。衰減：波長(zhǎng)越長(zhǎng)，損耗越??；波長(zhǎng)越小，損耗越大。地面電性能參數(shù)和地形地物隨時(shí)間變化不大，所以地波傳播比地波傳播比較穩(wěn)定和可靠較穩(wěn)定和可靠。地波傳播p2.空間波:無(wú)線電在空間直線傳播，或經(jīng)地面反射傳播，或經(jīng)衛(wèi)星中繼傳播，從發(fā)射端到達(dá)接收端。p電離層電離層p大氣層由于太陽(yáng)紫外線的輻射，氣體分子被電離，形成大氣層由于太陽(yáng)紫外線的輻射，氣體分子被電離，形成正負(fù)離子和自由電子組成

17、的電離層。正負(fù)離子和自由電子組成的電離層。p距地面高度為距地面高度為5050到到300km300km。p隨高度不同電離層電離程度不同，形成不同的濃度。大隨高度不同電離層電離程度不同，形成不同的濃度。大致分為致分為D D、E E、F1F1、F2F2層。層。p電波在穿越電離層時(shí)，會(huì)受到吸收和衰減。吸收和衰減電波在穿越電離層時(shí)，會(huì)受到吸收和衰減。吸收和衰減大小與頻率和電離層的濃度有關(guān)。大小與頻率和電離層的濃度有關(guān)。pDD層和層和E E層變化最有規(guī)律中午濃度最強(qiáng)，晚上層變化最有規(guī)律中午濃度最強(qiáng)，晚上D D層消逝。層消逝。p F F層在白天分為兩層，層在白天分為兩層，F(xiàn)1F1和和F2F2。F1F1層在晚

18、上消逝。層在晚上消逝。p晚上只剩晚上只剩E E層和層和F2F2層。層。p3.電離層波天波天波（主要是短波和夜間的中波）天波（主要是短波和夜間的中波）要求發(fā)射電波頻率介于要求發(fā)射電波頻率介于 minmin和和 maxmax之之間。間。電波低于min，將被電離層吸收電波高于max，將穿透電離層2.2各波段電波傳播特點(diǎn)僅以地波傳播各波段電波傳播特點(diǎn)各波段電波傳播特點(diǎn)長(zhǎng)波和超長(zhǎng)波傳播主要缺點(diǎn)長(zhǎng)波和超長(zhǎng)波傳播主要缺點(diǎn)1. 地波對(duì)其它收信臺(tái)干擾大；地波對(duì)其它收信臺(tái)干擾大；2. 易受天電干擾易受天電干擾, 尤其是在雷雨的夏季；尤其是在雷雨的夏季；3. 收發(fā)設(shè)備笨重收發(fā)設(shè)備笨重, 需要龐大的天線需要龐大的天線

19、. 應(yīng)用應(yīng)用:臺(tái)卡、歐美伽等無(wú)線導(dǎo)航系統(tǒng)。臺(tái)卡、歐美伽等無(wú)線導(dǎo)航系統(tǒng)。p2.2.中波（中頻）的傳播特點(diǎn)中波（中頻）的傳播特點(diǎn)p波長(zhǎng)：1 km-100m;p頻率：300 - 3000kHz;p 傳播特點(diǎn)：傳播特點(diǎn)：p 白天靠地波白天靠地波.因?yàn)橹胁ù┻^(guò)因?yàn)橹胁ù┻^(guò)D 層時(shí)層時(shí),受到強(qiáng)烈的受到強(qiáng)烈的吸收。吸收。p 夜間靠地波和天波夜間靠地波和天波.吸收中波的吸收中波的D層消失層消失,由由E層層反射。反射。p 白天傳播200海里;晚上傳播400海里。p 有衰落現(xiàn)象。接收機(jī)須加AGC控制線路。各波段電波傳播特點(diǎn)各波段電波傳播特點(diǎn)p3、短波（高頻）傳播特點(diǎn)p波長(zhǎng)為10010m; 頻率為330MHz。p

20、傳播特點(diǎn)：傳播特點(diǎn)：p 主要靠天波來(lái)傳播。地波傳播距離一般不超過(guò)100Km（繞射能力差，被地面吸收）；p 白天頻率越高，傳輸距離越遠(yuǎn)；頻率越高, 衰減越小;p 晚上通信要選用低一些的頻率通信。原因p 天波傳播時(shí)可借助于電離層進(jìn)行一次或多次反射,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離通信。p 多路徑傳播的原因，可引起衰落性干擾；電離層波動(dòng)，信號(hào)傳輸不穩(wěn)。各波段電波傳播特點(diǎn)各波段電波傳播特點(diǎn)p存在寂靜區(qū)啞區(qū)Tr1r2寂靜區(qū)p4.4.超短波（超短波（VHFVHF）和微波的傳播特點(diǎn)）和微波的傳播特點(diǎn)p頻率頻率:30MHz:30MHz以上以上; ;波長(zhǎng)波長(zhǎng):10M:10M以下。以下。p 傳播特點(diǎn)：傳播特點(diǎn)：p 主要靠空間波傳播主要

21、靠空間波傳播。原因：地波。原因：地波;天天波波p 傳播距離一般僅有幾十海里。天線絕對(duì)高傳播距離一般僅有幾十海里。天線絕對(duì)高度度( (距海平面的高度距海平面的高度) )為幾十米時(shí)為幾十米時(shí),VHF,VHF通信距離通信距離30-5030-50海海里。里。用微波接力或衛(wèi)星中繼來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳播在主要航線上不同海區(qū)和國(guó)內(nèi)主要海岸電臺(tái)通信使用的頻段p所在海區(qū)白天最佳頻段夜間最佳頻段所在海區(qū)白天最佳頻段夜間最佳頻段p印度洋印度洋 16MHz16MHz、22MHz 8MHz22MHz 8MHz、12MHz12MHzp紅海紅海 16MHz16MHz、22MHz 8MHz22MHz 8MHz、12MHz12MHz

22、p地中海西部地中海西部 16MHz16MHz（1530LT1530LT左右）左右） 8MHz8MHz、12MHz12MHzp 12MHz 12MHz（1630LT1630LT左右）左右）p大西洋東部大西洋東部 12MHz12MHz（1630LT1630LT左右）左右） 8MHz8MHz、12MHz12MHz1.4調(diào)制的通信系統(tǒng)調(diào)制的通信系統(tǒng) 1. 1.什么是調(diào)制什么是調(diào)制? ? 任何一個(gè)正弦波都有三個(gè)參數(shù)：幅度、頻率和相位。調(diào)任何一個(gè)正弦波都有三個(gè)參數(shù)：幅度、頻率和相位。調(diào)制，就是使這三個(gè)參數(shù)中的某一個(gè)隨調(diào)制信號(hào)大小而線性變制，就是使這三個(gè)參數(shù)中的某一個(gè)隨調(diào)制信號(hào)大小而線性變化的過(guò)程，分別稱為

23、化的過(guò)程，分別稱為幅度幅度調(diào)制調(diào)制、頻率頻率調(diào)制調(diào)制或或相位相位調(diào)制調(diào)制。ttu cos)(tAtu cos)(c ttAtu cos)cos()(AM 2.2.無(wú)線電如何將聲音傳送到遠(yuǎn)方？無(wú)線電如何將聲音傳送到遠(yuǎn)方？ 首先把聲音變成電信號(hào)，然后把這種低頻電信號(hào)裝載到首先把聲音變成電信號(hào)，然后把這種低頻電信號(hào)裝載到高頻電振蕩上高頻電振蕩上( (即調(diào)制即調(diào)制) )，通過(guò)與高頻電振蕩波長(zhǎng)相當(dāng)?shù)奶炀€，通過(guò)與高頻電振蕩波長(zhǎng)相當(dāng)?shù)奶炀€把信號(hào)有效的輻射出去。把信號(hào)有效的輻射出去。 3.3.為什么要調(diào)制？為什么要調(diào)制？ 從切實(shí)可行的天線出發(fā)；從切實(shí)可行的天線出發(fā)； 多路復(fù)用多路復(fù)用. .p為什么要使用調(diào)制為

24、什么要使用調(diào)制? ?p聲波在空氣中傳播慢，約為340m/s，衰減快，不會(huì)傳播很遠(yuǎn)。p交流信號(hào)要有效輻射，天線的尺寸應(yīng)和波長(zhǎng)相比擬。p 天線長(zhǎng)度 ，p音頻=3003000Hz,p =1000100KM2.3.2調(diào)制與解調(diào)調(diào)制與解調(diào) 4. 4.什么是解調(diào)？什么是解調(diào)？ 在接收信號(hào)的一方（接收端），從收到的已調(diào)信號(hào)中把在接收信號(hào)的一方（接收端），從收到的已調(diào)信號(hào)中把調(diào)制信號(hào)恢復(fù)出來(lái)。調(diào)制信號(hào)恢復(fù)出來(lái)。調(diào)幅波的解調(diào)叫調(diào)幅波的解調(diào)叫“檢波檢波”，調(diào)頻波的解，調(diào)頻波的解調(diào)叫調(diào)叫“鑒頻鑒頻”，解調(diào)是其統(tǒng)稱。，解調(diào)是其統(tǒng)稱。 5.5.無(wú)線電調(diào)幅廣播發(fā)送和接收設(shè)備框圖無(wú)線電調(diào)幅廣播發(fā)送和接收設(shè)備框圖 （1 1）

25、調(diào)幅發(fā)射機(jī)組成框圖調(diào)幅發(fā)射機(jī)組成框圖 （2 2）調(diào)幅接收機(jī)組成框圖調(diào)幅接收機(jī)組成框圖 接收設(shè)備接收的信號(hào)特點(diǎn)：接收設(shè)備接收的信號(hào)特點(diǎn)： 信號(hào)頻率高；信號(hào)頻率高；信號(hào)功率微弱；信號(hào)功率微弱；多個(gè)信號(hào)同時(shí)出現(xiàn)多個(gè)信號(hào)同時(shí)出現(xiàn)在接收端。在接收端。 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：對(duì)于不同的頻率，接收機(jī)的對(duì)于不同的頻率，接收機(jī)的靈敏度靈敏度（接收弱信號(hào)（接收弱信號(hào)的能力）和的能力）和選擇性選擇性（區(qū)分不同電臺(tái)的能力）變換較劇烈。（區(qū)分不同電臺(tái)的能力）變換較劇烈。電磁波電磁波接收天線接收天線接收的信號(hào)接收的信號(hào)640KHz 870KHz1MHzf直接放大式接收機(jī)框圖直接放大式接收機(jī)框圖 超外差超外差接收機(jī)組成框圖接收機(jī)組成

26、框圖 接收到的不同載頻的微弱高頻已調(diào)信號(hào)變成統(tǒng)一的中頻接收到的不同載頻的微弱高頻已調(diào)信號(hào)變成統(tǒng)一的中頻已調(diào)信號(hào)已調(diào)信號(hào)，再進(jìn)行中頻放大。，再進(jìn)行中頻放大?；祛l器是超外差式接收機(jī)的核混頻器是超外差式接收機(jī)的核心。我國(guó)規(guī)定中頻頻率：心。我國(guó)規(guī)定中頻頻率：調(diào)幅廣播調(diào)幅廣播465KHz；調(diào)頻廣播調(diào)頻廣播10.7MHz。1.1 GMDSS1.1 GMDSS基本概念和功能基本概念和功能 1.2 GMDSS1.2 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1.1 GMDSS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）歷史回顧）歷史回顧2 2）G

27、MDSSGMDSS實(shí)施之前主要報(bào)警方式實(shí)施之前主要報(bào)警方式3 3） 原系統(tǒng)具有的局限性原系統(tǒng)具有的局限性GMDSSGMDSS實(shí)施之前救生艇電臺(tái)實(shí)施之前救生艇電臺(tái)救生艇電臺(tái)打開(kāi)救生艇電臺(tái)打開(kāi)救生艇電臺(tái)電鍵救生艇電臺(tái)電鍵主要工作在主要工作在中頻中頻和和甚高頻甚高頻波段，通信距離波段，通信距離有限有限； 主要采用主要采用莫爾斯電報(bào)莫爾斯電報(bào)；遇險(xiǎn)報(bào)警信息遇險(xiǎn)報(bào)警信息手動(dòng)手動(dòng)輸入；輸入； 盡管也配備了高頻（盡管也配備了高頻（HFHF）設(shè)備，但短波傳播）設(shè)備，但短波傳播不穩(wěn)定不穩(wěn)定； 在在GMDSSGMDSS實(shí)施之前，國(guó)際間實(shí)施之前，國(guó)際間缺少一個(gè)合理的、統(tǒng)一的搜救程序缺少一個(gè)合理的、統(tǒng)一的搜救程序。

28、原海上通信系統(tǒng)中以原海上通信系統(tǒng)中以電報(bào)通信為主電報(bào)通信為主。 原系統(tǒng)是以原系統(tǒng)是以船救船船救船為主要救助方式為主要救助方式原系統(tǒng)具有的局限性原系統(tǒng)具有的局限性一般一般在在150海里海里以內(nèi)以內(nèi)需要專門(mén)訓(xùn)需要專門(mén)訓(xùn)練的無(wú)線電練的無(wú)線電通信人員通信人員存在著許存在著許多的人為多的人為因素因素限制了國(guó)際限制了國(guó)際間的廣泛搜間的廣泛搜救協(xié)作救協(xié)作方式單一、效方式單一、效率低下、可靠率低下、可靠性差性差不可靠不可靠4 4） GMDSSGMDSS產(chǎn)生：產(chǎn)生：IMOIMO于于19791979年年4 4月在德國(guó)漢堡通過(guò)了月在德國(guó)漢堡通過(guò)了 。宗旨：宗旨：； 。 為了有效地實(shí)施為了有效地實(shí)施國(guó)際海上搜尋救助公

29、約國(guó)際海上搜尋救助公約，必須建立一個(gè)服從于，必須建立一個(gè)服從于19791979年國(guó)年國(guó)際海上搜尋救助公約際海上搜尋救助公約的綜合通信系統(tǒng)的綜合通信系統(tǒng), ,即：即：國(guó)際海上搜尋救助公約國(guó)際海上搜尋救助公約沿岸國(guó)家在本國(guó)責(zé)任海域內(nèi)負(fù)有搜救責(zé)任沿岸國(guó)家在本國(guó)責(zé)任海域內(nèi)負(fù)有搜救責(zé)任各有關(guān)國(guó)家應(yīng)就海難救助活動(dòng)進(jìn)行協(xié)調(diào)各有關(guān)國(guó)家應(yīng)就海難救助活動(dòng)進(jìn)行協(xié)調(diào)GMDSSGMDSS。5 5） 與與GMDSSGMDSS相關(guān)的公約、規(guī)則及組織：相關(guān)的公約、規(guī)則及組織： ITUITU制定的制定的無(wú)線電規(guī)則無(wú)線電規(guī)則一套共一套共 冊(cè)。主要圍繞以下冊(cè)。主要圍繞以下 基本內(nèi)容：基本內(nèi)容：標(biāo)明在每一個(gè)頻標(biāo)明在每一個(gè)頻段上業(yè)務(wù)劃

30、分情段上業(yè)務(wù)劃分情況、無(wú)線電業(yè)務(wù)況、無(wú)線電業(yè)務(wù)的定義和關(guān)系的定義和關(guān)系保障各成員國(guó)使保障各成員國(guó)使用無(wú)線電頻率和用無(wú)線電頻率和軌道資源的權(quán)利軌道資源的權(quán)利和義務(wù)和義務(wù)凡是符合凡是符合規(guī)則規(guī)則要要求的頻率，均可記錄求的頻率，均可記錄到登記總表，獲得國(guó)到登記總表，獲得國(guó)際的認(rèn)可與保護(hù)際的認(rèn)可與保護(hù)三方面三方面4 4A A無(wú)線電無(wú)線電頻率頻率劃分規(guī)定；劃分規(guī)定；B B 一系列規(guī)則程序、技術(shù)和操作要求；一系列規(guī)則程序、技術(shù)和操作要求；C C 國(guó)際頻率登記總表。國(guó)際頻率登記總表。 國(guó)際海事組織，即國(guó)際海事組織，即IMOIMO：v 19741974年年SOLASSOLAS公約公約 19881988修正案修

31、正案。 國(guó)際海上搜尋救助公約國(guó)際海上搜尋救助公約，簡(jiǎn)稱，簡(jiǎn)稱SARSAR公約，公約，19791979年年4 4月在德國(guó)漢堡通過(guò)月在德國(guó)漢堡通過(guò)。Intergovernmental Maritime Organization它是聯(lián)合國(guó)下屬的機(jī)構(gòu)。它是聯(lián)合國(guó)下屬的機(jī)構(gòu)。19481948年國(guó)際上通過(guò)了設(shè)置年國(guó)際上通過(guò)了設(shè)置IMCOIMCO的的公約議案，公約議案，19581958年正式成立，并于年正式成立，并于19831983年改名為年改名為IMOIMO。 International Convention on Maritime Search and Rescue,19791.1.2 GMDSS的功能

32、遇險(xiǎn)報(bào)警，遇險(xiǎn)報(bào)警，三個(gè)三個(gè)方向；方向；搜救協(xié)調(diào)通信搜救協(xié)調(diào)通信 ；救助現(xiàn)場(chǎng)通信救助現(xiàn)場(chǎng)通信 ；救助現(xiàn)場(chǎng)尋位救助現(xiàn)場(chǎng)尋位 ；海上安全信息（海上安全信息（MSIMSI）的播發(fā)與接收；）的播發(fā)與接收；快捷高效的常規(guī)通信；快捷高效的常規(guī)通信；駕駛臺(tái)對(duì)駕駛臺(tái)通信；駕駛臺(tái)對(duì)駕駛臺(tái)通信；船對(duì)岸、船對(duì)岸、船對(duì)船、船對(duì)船、岸對(duì)船岸對(duì)船1 12 23 34 45 56.6.7.7.1.1.2 GMDSS的功能海上安全信息（海上安全信息（MSIMSI），的播發(fā)與接收：），的播發(fā)與接收： pNAVTEXNAVTEX系統(tǒng)；系統(tǒng)；pEGCEGC系統(tǒng)，即增強(qiáng)群呼系統(tǒng)；系統(tǒng)，即增強(qiáng)群呼系統(tǒng)；pHF NBDPHF NBDP輔

33、助系統(tǒng)，即高頻無(wú)線電傳系統(tǒng)。輔助系統(tǒng)，即高頻無(wú)線電傳系統(tǒng)。 5.5.High Frequency Narrow Band Direct PrintingEnhanced Group CallNavigational TelexMaritime Safety InformationGMDSSGMDSS強(qiáng)制系統(tǒng)強(qiáng)制系統(tǒng)1.1.3 GMDSS的海區(qū)及船用報(bào)警設(shè)備 1 1）A1A1海區(qū)海區(qū)1 1GMDSSGMDSS的海區(qū)的海區(qū) ：SOLAS-1974SOLAS-1974公約公約19881988年修正案規(guī)定，每一公約船應(yīng)按其年修正案規(guī)定，每一公約船應(yīng)按其所工作的所工作的 配備相應(yīng)的無(wú)線電設(shè)備。配備相應(yīng)的

34、無(wú)線電設(shè)備。海區(qū)海區(qū)以以無(wú)線電無(wú)線電作用范圍定義距離來(lái)劃分海區(qū)。作用范圍定義距離來(lái)劃分海區(qū)。系指至少由一個(gè)具有連續(xù)系指至少由一個(gè)具有連續(xù) 報(bào)警能力的報(bào)警能力的 海岸電臺(tái)的電波所覆蓋的區(qū)域，一般海岸電臺(tái)的電波所覆蓋的區(qū)域，一般指距岸指距岸2525海里的海域范圍。海里的海域范圍。DSCDSC甚高頻（甚高頻（VHFVHF）2 2）A2A2海區(qū)海區(qū)指除指除 海區(qū)以外，至少由一個(gè)具有連續(xù)海區(qū)以外，至少由一個(gè)具有連續(xù) 報(bào)報(bào)警能力的警能力的 海岸電臺(tái)電波所覆蓋的海域，海岸電臺(tái)電波所覆蓋的海域，一般指距岸一般指距岸25-15025-150海里的海域范圍。海里的海域范圍。DSCDSC中頻（中頻（MFMF）A1A

35、13 3）A3A3海區(qū)海區(qū)指除指除 和和 海區(qū)以外，由具有連續(xù)報(bào)警能力海區(qū)以外，由具有連續(xù)報(bào)警能力的的 對(duì)地靜止衛(wèi)星所覆蓋的區(qū)域。對(duì)地靜止衛(wèi)星所覆蓋的區(qū)域。7676S -76S -76N N 之間的海域，但不包括之間的海域，但不包括A1A1、A2A2海域。海域。INMARSATINMARSATA1A1A2A24 4）A4A4海區(qū)海區(qū) 指指 、 和和 海區(qū)以外的區(qū)域。海區(qū)以外的區(qū)域。A1A1A2A2A3A3GMDSS的四個(gè)海區(qū)是互不重疊的，的四個(gè)海區(qū)是互不重疊的，并且以岸基為參照，以電波覆蓋的并且以岸基為參照，以電波覆蓋的有效范圍為標(biāo)準(zhǔn)，因此海區(qū)的概念有效范圍為標(biāo)準(zhǔn)，因此海區(qū)的概念是相對(duì)的。是相

36、對(duì)的。 海區(qū)示意圖海區(qū)示意圖特點(diǎn)：特點(diǎn)：思考：思考：3個(gè)箭頭處是什么海區(qū)？個(gè)箭頭處是什么海區(qū)？ 海區(qū)與報(bào)警手段的關(guān)系海區(qū)與報(bào)警手段的關(guān)系2.2.各海區(qū)岸基實(shí)施的安排各海區(qū)岸基實(shí)施的安排A1A1區(qū)區(qū)：各國(guó)應(yīng)值守的：各國(guó)應(yīng)值守的 、 無(wú)線電話。無(wú)線電話。 A2A2區(qū)區(qū)：各國(guó)應(yīng)在其所轄設(shè)立足夠的：各國(guó)應(yīng)在其所轄設(shè)立足夠的 海岸電臺(tái)連續(xù)值守海岸電臺(tái)連續(xù)值守 ，并通過(guò)，并通過(guò) 系統(tǒng)提供海上安全信息。系統(tǒng)提供海上安全信息。 A3A3和和A4A4: :由由IMOIMO和和INMARSATINMARSAT統(tǒng)一規(guī)劃和管理。統(tǒng)一規(guī)劃和管理。 其中，其中，A3A3海區(qū)的遇險(xiǎn)報(bào)警與常規(guī)通信主要由海區(qū)的遇險(xiǎn)報(bào)警與常規(guī)通

37、信主要由 系統(tǒng)承擔(dān)，并通過(guò)系統(tǒng)承擔(dān)，并通過(guò) 系系統(tǒng)提供海上安全信息業(yè)務(wù)。統(tǒng)提供海上安全信息業(yè)務(wù)。A4A4海區(qū)的報(bào)警與通信主要是靠海區(qū)的報(bào)警與通信主要是靠 實(shí)現(xiàn)的，實(shí)現(xiàn)的，同時(shí)通過(guò)同時(shí)通過(guò) 輔助系統(tǒng)提供海上安全信息業(yè)務(wù)。輔助系統(tǒng)提供海上安全信息業(yè)務(wù)。 VHF CH70 DSCVHF CH70 DSCVHF CH16VHF CH16MFMF2187.5kHz2187.5kHzNAVTEXNAVTEXINMARSATINMARSATEGCEGC短波（短波（HFHF）HF NBDPHF NBDP3 3船舶在各海區(qū)使用的報(bào)警設(shè)備船舶在各海區(qū)使用的報(bào)警設(shè)備 A1A1區(qū)的船舶：區(qū)的船舶： CH70CH70的

38、的DSCDSC船對(duì)船、船對(duì)岸報(bào)警。船對(duì)船、船對(duì)岸報(bào)警。 A2A2區(qū)的船舶：區(qū)的船舶： CH70CH70的的DSC DSC 或或MF2187.5 kHz DSCMF2187.5 kHz DSC船對(duì)船的報(bào)警。船對(duì)船的報(bào)警。 MF 2187.5 kHzMF 2187.5 kHz的的DSCDSC船對(duì)岸的報(bào)警。船對(duì)岸的報(bào)警。A3A3區(qū)的船舶：區(qū)的船舶： CH 70CH 70的的DSC DSC 或或MF 2187.5 kHzMF 2187.5 kHz的的DSCDSC船對(duì)船的報(bào)警。船對(duì)船的報(bào)警。 INMARSATINMARSAT船站或船站或HFDSCHFDSC的船對(duì)岸的報(bào)警。的船對(duì)岸的報(bào)警。A4A4區(qū)的船舶

39、：區(qū)的船舶： CH 70CH 70的的DSC DSC 或或MF 2187.5 kHzMF 2187.5 kHz的的DSCDSC船對(duì)船的報(bào)警。船對(duì)船的報(bào)警。 HFDSCHFDSC船船對(duì)岸的報(bào)警。對(duì)岸的報(bào)警。對(duì)于以上船對(duì)岸報(bào)警的第二種手段都可以采用對(duì)于以上船對(duì)岸報(bào)警的第二種手段都可以采用COSPAS-SARSATCOSPAS-SARSAT的的406MHz EPIRB406MHz EPIRB，或，或VHF EPIRBVHF EPIRB（僅限（僅限A1A1海區(qū)）。海區(qū)）。1.2 GMDSS的組成及船載設(shè)備配備要求 1.2.1 GMDSS1.2.1 GMDSS的組成的組成 地面通信系統(tǒng)地面通信系統(tǒng)衛(wèi)星通

40、信系統(tǒng)衛(wèi)星通信系統(tǒng) MFMFHFHF通信設(shè)備，其中包括單邊帶無(wú)線電話、通信設(shè)備，其中包括單邊帶無(wú)線電話、DSCDSC、NBDPNBDP、DSCDSC值守接收值守接收機(jī)；機(jī)； 1.2.1.1 地面通信系統(tǒng)地面通信系統(tǒng)SRG-1150D/1250D VHFVHF通信設(shè)備，其中包括通信設(shè)備，其中包括VHFVHF無(wú)線電話、無(wú)線電話、DSCDSC、DSCDSC值守接收機(jī)；值守接收機(jī)； 地面通信系統(tǒng)地面通信系統(tǒng)STR-580D NAVTEXNAVTEX接收機(jī)；接收機(jī)；地面通信系統(tǒng)地面通信系統(tǒng)SNX-200 搜救雷達(dá)應(yīng)答器搜救雷達(dá)應(yīng)答器(SART)(SART)；地面通信系統(tǒng)地面通信系統(tǒng)TRON SART V

41、HF CH70VHF CH70應(yīng)急無(wú)線電示位標(biāo)應(yīng)急無(wú)線電示位標(biāo)(VHF EPIRB)(VHF EPIRB)；地面通信系統(tǒng)地面通信系統(tǒng) 便攜式便攜式VHFVHF雙向無(wú)線電話設(shè)備。雙向無(wú)線電話設(shè)備。地面通信系統(tǒng)地面通信系統(tǒng)InmarsatInmarsat簡(jiǎn)介：簡(jiǎn)介： 國(guó)際海事衛(wèi)星組織（國(guó)際海事衛(wèi)星組織（InmarsatInmarsat）成立于）成立于19791979年，是一個(gè)運(yùn)營(yíng)全年，是一個(gè)運(yùn)營(yíng)全球衛(wèi)星移動(dòng)通信的國(guó)際合作組織，它通過(guò)衛(wèi)星提供海事救援、球衛(wèi)星移動(dòng)通信的國(guó)際合作組織，它通過(guò)衛(wèi)星提供海事救援、安全通信和商業(yè)通信。安全通信和商業(yè)通信。19821982年年InmarsatInmarsat系統(tǒng)

42、正式開(kāi)始投入運(yùn)行系統(tǒng)正式開(kāi)始投入運(yùn)行。海事衛(wèi)星通信系統(tǒng)業(yè)務(wù)擴(kuò)展海、陸、空后更名為國(guó)際移動(dòng)衛(wèi)。海事衛(wèi)星通信系統(tǒng)業(yè)務(wù)擴(kuò)展海、陸、空后更名為國(guó)際移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)。星通信系統(tǒng)。衛(wèi)星通信系統(tǒng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)包括包括Inmarsat Inmarsat 和和 COSPAS-SARSATCOSPAS-SARSATCOSPAS-SARSATCOSPAS-SARSAT簡(jiǎn)介：簡(jiǎn)介：COSPAS-SARSATCOSPAS-SARSAT系統(tǒng)是一個(gè)國(guó)際間聯(lián)合衛(wèi)星搜救定位系統(tǒng)，該系系統(tǒng)是一個(gè)國(guó)際間聯(lián)合衛(wèi)星搜救定位系統(tǒng)，該系統(tǒng)用于陸、海、空遇險(xiǎn)事件的搜救業(yè)務(wù)，并向全球開(kāi)放。遇險(xiǎn)統(tǒng)用于陸、海、空遇險(xiǎn)事件的搜救業(yè)務(wù)，并向全球開(kāi)放。遇

43、險(xiǎn)目標(biāo)可利用其自身攜帶的衛(wèi)星應(yīng)急示位標(biāo)（目標(biāo)可利用其自身攜帶的衛(wèi)星應(yīng)急示位標(biāo)（EPIRBEPIRB）自動(dòng)或人）自動(dòng)或人工啟動(dòng)發(fā)射遇險(xiǎn)報(bào)警信號(hào)，該系統(tǒng)根據(jù)收到的報(bào)警信號(hào)可迅速工啟動(dòng)發(fā)射遇險(xiǎn)報(bào)警信號(hào)，該系統(tǒng)根據(jù)收到的報(bào)警信號(hào)可迅速地確定出遇險(xiǎn)目標(biāo)的位置，從而進(jìn)行及時(shí)有效的救助。地確定出遇險(xiǎn)目標(biāo)的位置，從而進(jìn)行及時(shí)有效的救助。 衛(wèi)星通信系統(tǒng)衛(wèi)星通信系統(tǒng) InmarsatCInmarsatC船站，一般具有船站，一般具有EGCEGC接收功能；接收功能；衛(wèi)星通信系統(tǒng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)p InmarsatB InmarsatB船站；船站； InmarsatF InmarsatF船站；船站；衛(wèi)星通信系統(tǒng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)COSPAS-SARSATCOSPAS-SARSAT系統(tǒng)的系統(tǒng)的EPIRBEPIRB，通常稱為通常稱為406MHz EPIRB406MHz EPIRB。衛(wèi)星通信系統(tǒng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)1.2.2 GMDSS船載設(shè)備的配備要求一臺(tái)含有一臺(tái)含有DSCDSC的的VHFVHF無(wú)線電話設(shè)備。無(wú)線電話設(shè)備。一部衛(wèi)星一部衛(wèi)星EPIRBEPIRB，唯一航行