无人机地面站系统 课件 3-2-1无线电传播基础.pptx

无人机

模块3无人机数据链系统认知与维护基础

数据链与指挥控制系统

目录

01

02

无线电传播基本概念

无线电传播基本原理

03

功率，振幅和分贝

01

无线电传播基本概念

什么是电磁波？

速度=光速c（每秒30万公里）

电磁波的磁场、电场及其行进方向三者互相垂直

变化的电场和变化的磁场构成了一个不可分离的统一的场，这就是电磁场，而变化的电磁场在空间的传播即形成了电磁波。

可以用三个相互垂直的矢量描述电磁波的产生：电矢量E、磁矢量H、传播矢量v

低频段

传播损耗小，覆盖距离远，绕射能力强。

但是低频段的频率资源紧张，系统容量有限，因此低频段的无线电波主要应用于广播、电视、寻呼等系统。

高频段

频率资源丰富，系统容量大。但是频率越高，传播损耗越大，覆盖距离越近，绕射能力越弱。

电磁波传播特性与频率的关系

f=1/T单位：Hz

频率

物质在1s内完成周期性变化的次数，常用f表示。

是指波在一个振动周期内传播的距离。

波长

Wavelength

frequency

无线电波基本概念

一高频无线电广播频率为22.4MHz，其波长为多少？

例题

无线电频段划分

垂

直

极

化

水平极

化

无线电波的极化

无线电波在空间传播时，其电场的传播方向时按照一定的规律变化的，这种现象成为电波的极化

如果电场方向垂直与地面，成为垂直极化波，若电场方向平行地面称为水平极化波

02

无线电传播基本原理

无线电波传输方式

无线电波在真空中传播的速度，等于光在真空中传播的速度

PL=32.44+20lgf+20lgd

自由空间中的路径损耗

自由空间路径损耗

无线电传播基本原理

频率为1GHz的信号，经过10km的自由空间传播，损耗为多少dB.

例题

解：

03

功率、振幅与分贝

功率

振幅

dB（单位x）=10log10(单位x)

以dBW为单位的功率=10log10P(W)

以dBmW为单位的功率dBm=10log10P(mW)

dB（单位x）=20log10(单位x)

分贝(dB)

度量两个相同单位数量比例的计量单位，用dB表示

单位：

瓦（W）

毫瓦（mW）

无线电传播基本原理

通常认为一个典型的飞机无线电接收机在天线端口具有输出功率100W，它是多少dBW？

例题

解：以dBW为单位的功率=10log10P(W)

=10log1016=12.04dBW