無線電通訊技術小結

我們知道了無線電的通訊技術在軍事上的應用已經存在了一百多年，而且它不斷的革新、進步使得它在無數武器裝備悉數遭到淘汰的同時卻煥發(fā)出愈加旺盛的生命力。今天我從無線電通訊的產生、特點、應用、發(fā)展趨勢這幾個方向在此來和大家做一個交流，水平有限，準備不周之處，還望大家海涵，并懇請大家指點，以便于共同進步�！餆o線電通訊發(fā)展歷程

1831年，英國，法拉弟首先發(fā)現了電磁感應現象，并且預言：電與磁的傳播是和光一樣的一種波。

英國科學家麥克斯韋從1850年就開始對法拉弟提出的課題展開研究。他用數學方法對法拉弟的電磁場思想做了嚴格的論證，并在1864年做出“電與磁的交替轉化過程，是一種波的傳播形式，是一種光波”的論斷，他稱這種波為電磁波。

在麥克斯韋首先提出電磁理論后，由德國偉大的物理學家赫茲通過實驗證實了麥氏理論的正確。（高中物理）

赫茲于1888年公布了自己的實驗結果，證實了電磁波的存在。1890年，法國物理學家布朗利發(fā)現，將金屬粉末即緊縮成塊，但是它的電阻減小了，使電流容易通過。（收報機）

古格里爾莫馬可尼從雜志上讀到赫茲的事跡，受到極大啟發(fā)：“如果利用赫茲發(fā)現的電磁波，不需要導線也可以實現遠距離通信了”。通過實驗,在他剛剛20歲時就發(fā)明了無線電裝置。馬可尼的成果全面地改變了世界。在他第一個大西洋信號發(fā)射以后20年，幾百萬個家庭有了收音機。相隔遙遠的人們可以使用雙向無線電設備來進行交談。遇難的船只可以發(fā)送無線電信號。從那時起，無線電一直給大家?guī)�來歡樂，而且拯救了許多生命。在無線電廣播的早期歲月里，由他創(chuàng)辦的馬可尼公司是家用無線電收音機最主要的制造商。1909年，他與另一位無線電先驅者卡爾弗迪南德布勞恩共享了諾貝爾物理學獎。就這樣，無線電通訊技術開始進入到人們的通信應用中，而不斷發(fā)現的無線電的特點又決定了不同波長的電波的用途，如圖所示

★無線電通信技術的應用

按照無線電波的波長(或頻率)把它分成下面幾種波….長波和中波射向天空的部分大都被電離層吸收，但沿地面?zhèn)鞑サ牟糠直晃�收得很少．它們還能很好地繞過障礙物，所以它們主要靠地波傳播．中波和中短波在夜晚被電離層吸收得不多，可以靠天波傳播，在白天仍靠地波傳播，但地面對它們的吸收較強，不能傳得很遠，這就是人們在晚上能收聽到較多外地電臺廣播的原因．短波被地面吸收得多，但能較好地被電離層反射，所以主要靠天波傳播．微波很容易被地面吸收，又能穿透電離層而不被反射，所以它不能靠地波和天波傳播，只能直線傳播．由于地球表面不是平面，微波在地球表面?zhèn)鞑サ木嚯x不大，一般只有幾十千米．因此，要向遠距離傳播微波，就要設立中繼站，像接力賽跑那樣，一站接一站地把微波傳送出去。但是中繼站的高度往往受到地形等環(huán)境及其他因素的影響，因而，人們追求把中繼站放到更加廣闊的太空，因而就出現了通信衛(wèi)星。而且，我們知道，現在絕大多數衛(wèi)星是具備通信或者中繼功能的，最起碼它需要和地面的控制中心進行信息的對傳。

★發(fā)展趨勢是小型化、數字化、智能化、多功能化、民用化

但是要注意的一點事：前面我們提到過，廣播和電視信號都要通過發(fā)射無線電波來傳播。每一部發(fā)射機都要占用一定的工作頻率和帶寬,也就是要占用一部分無線電頻譜。但是,無線電頻譜是一種有限的資源。為了充分利用這一有限資源來設置盡可能多的發(fā)射臺,又要避免相互干擾,就需做好無線電頻率的管理工作。

★伊戰(zhàn)中無線電通信發(fā)揮的作用。

伊拉克戰(zhàn)爭中，美英的信息化武器系統(tǒng)已構成戰(zhàn)場的中堅力量。伊拉克上空星羅棋布的衛(wèi)星、預警機、偵察機、直升機，紅海、波斯灣海上和水下的偵察艦船，沙特、約旦、土耳其等伊拉克周邊國家部署的雷達和偵聽設施，以及滲透到伊拉克的特種部隊人員，構成了美英聯軍完備的信息偵察預警系統(tǒng)；主動權是軍隊的命脈。在高技術戰(zhàn)爭或者說帶有明顯信息化特征的機械化戰(zhàn)爭中，戰(zhàn)場主動權已經在很大程度上轉移到信息領域，制信息權成為軍隊全部的自由權。在伊拉克戰(zhàn)爭中，美國之所以在空襲后的第二天，便出人意料地發(fā)動地面進攻，最主要的原因就在于美軍已經絕對地掌握了戰(zhàn)場的制信息權。

海灣戰(zhàn)爭以來，美國用現代的信息之劍將伊拉克分成了一塊塊信息監(jiān)控區(qū)，并且從未停止過對伊拉克指揮控制通信系統(tǒng)的打擊。伊戰(zhàn)爆發(fā)前，美軍的各類軍事衛(wèi)星加強了對伊拉克的偵察監(jiān)視，并采用其他各種高技術手段連續(xù)不斷地實施電子和間諜偵察，搜集情報信息。戰(zhàn)爭開始后，美國動用了GPSIIR8和“國防衛(wèi)星通信系統(tǒng)IIIA3在內的數十顆軍用衛(wèi)星和部分商用衛(wèi)星，衛(wèi)星總數大約100多顆。(1991年海灣戰(zhàn)爭中，美國動用了70余顆衛(wèi)星，科索沃戰(zhàn)爭和阿富汗戰(zhàn)爭中，美國也只動用了50多顆衛(wèi)星。)10多顆偵察衛(wèi)星以及“伊諾克斯2”等商用遙感衛(wèi)星對伊方的軍事行動進行著嚴密監(jiān)視；KH-12光學成像衛(wèi)星、“長曲棍球”雷達成像衛(wèi)星等俯視著整個伊拉克戰(zhàn)場；“大酒瓶”等電子偵察衛(wèi)星時刻監(jiān)測著伊拉克無線電信號。

依這種趨勢發(fā)展，無線電通信技術在未來的軍事行動中將扮演越來越重要的角色。

擴展閱讀：無線串行通信技術總結

無線串行通信技術總結

與傳統(tǒng)的有線串行(RS232)通信不同，無線串行通信具有設備移動方便（特別在通信設備空間相互隔離不便連線的情況下）、通信距離遠（可達幾十km）等特點。

無線串行通信應用領域非常廣，常用的有：無線抄表；工業(yè)遙控、遙測；無線數據傳輸；銀行POS系統(tǒng)；無線數據采集；樓宇自動化、無線監(jiān)控、門禁系統(tǒng)；智能家居、工業(yè)控制；汽車檢測設備；無線LED顯示屏系統(tǒng)。

目前，比較常用的無線串行通信技術有紅外、藍牙、ZigBee和無線數傳等四種。四種方式都有不少公司推出了標準模塊，價廉物美，特別適用于嵌入式系統(tǒng)及PC機之間的串行通信。

1、紅外串行通信，符合IrDA1.x標準，利用950nm近紅外波段的紅外線作為傳遞信息的載體，通過紅外光在空中的傳播來傳遞信息，由紅外發(fā)射器和接收器實現。其最大優(yōu)點是：不易被人發(fā)現和截獲，保密性強；幾乎不會受到電氣、天電、人為干擾，抗干擾性強。此外，紅外線通信機體積小、重量輕、結構簡單、價格低廉。不足之處在于它必須在視距內通信，且收發(fā)端必須是直線對射。

紅外轉RS232模塊有武漢波士電子的IR232、北京水木行的SMH-IR220等，波特率可達115.2Kbps，通信距離在1m以上。

2、藍牙串行通信，符合藍牙協(xié)議(BlueTooth)V1.x,使用2.4GHz的ISM（工業(yè)、科學、醫(yī)學）頻段。頻道共用23個或79個，頻道間隔均為1MHz，采用時分雙工方式，調制方式為BT=0.5的GFSK。藍牙的數據傳輸率可達1Mbs，與紅外一樣，藍牙的傳輸距離也較短。

生產藍牙轉RS232模塊的公司也有不少，例如：南京國春電氣設備有限公司的GC-232-1，深圳藍色飛舞科技的BF10等。

3、ZigBee串行通信，Zigbee是IEEE802.15.4協(xié)議的代名詞，這個協(xié)議規(guī)定的技術是一種短距離、低功耗的無線通信技術。其特點是近距離、低功耗、低成本。主要適合用于無線測控、無線抄表、智能家電、安防報警等領域，可以嵌入各種設備。其最高波特率可達384K，傳輸距離在1000m以內。

ZigBee轉RS232典型產品有：赫立訊科技（北京）公司的IP-Link2220H，深圳市鼎泰克電子有限公司的DTK系列等。

4、無線數傳模塊，有RFID和無線電臺技術兩種，前者用在中、短距離，后者用在遠距離，可達幾十km。國內生產無線數傳模塊的公司有很多，比較知名的有深圳技卓科技有限公司（JZ87x系列）和北京捷麥通信器材有限公司（F21系列）；進口的有日本日精ND系列等。

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