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文檔簡介

地面通信系統原理與業務第一頁,共174頁。第一節地面(無線電)通信基礎知識P27一.無線電通信:利用無線電波做為媒介將諸如文字、符號、聲音及圖像等信息向空間傳播的通信稱為無線電通信。二.通信的過程:在發射端為了進行信息的無線電傳遞,首先要把各種信息轉變為電信號,但這種電信號的頻率很低,不能通過天線進行遠距離的發射,必須利用高頻率的電磁波,并設法將信息信號裝載在高頻率無線電波上,才能通過合適的天線將信息傳向遠方。在接收端,通過接收設備,把接收到的無線電波還原成原來信息。2第二頁,共174頁。無線電通信基礎知識什么是無線電波?無線電波實質上是一種電磁波。它的傳播過程就是交變電磁場向前波動的過程。換句話說,無線電波的傳播就是交變電磁場的傳播。頻率與波長的關系波長是指無線電波在一個周期內傳播的距離。速度是指每秒鐘內無線電波傳播距離頻率是指電波每秒鐘振動(重復)的次數三者關系:λ=υT=υ/fλ為波長(m);f為頻率(Hz);T為周期(s);υ為電波傳播速度(自由空間為光速)3X108M/S3第三頁,共174頁。三.無線電通信組成元素及電波的參數1.通信系統組成的主要元素:信號源;發射設備;傳輸信道(媒介);接收設備;收信終端。2.無線電波的主要參數:頻率F,幅度A,相位P。電波的特性由這三個參數所決定,任何一個參數發生變化都會改變電波的特性表示式:Uc(t)=UcCOS(ωt+Φc)

其中Uc(t)-瞬時值Uc-振幅角,ω-頻率,Φc-初相位3.電波傳播的速度是30,0000KM/S,與光速相同4.頻率(HZ)f與周期T的關系:f=1/T或T=1/f5.波長(M)=速度X周期=速度/頻率(S).

如搜救雷達頻率9GHZ的波長為:3cm.6.頻率單位的換算:1KHZ=1000HZ,1000KHZ=1MHZ;1000MHZ=1GHZ;4第四頁,共174頁。波(無線電波)形參數圖波形的第一個參數是幅度A,相當于一個圓的半徑R第二個參數是周期,也就是完成一次變化所需的時間,也可表示為頻率F波形的第三個參數是它的初始角,即相位P5第五頁,共174頁。通信系統組成示意圖調制信源無線電發射設備無線電接收設備信宿信道/媒介解調選擇頻率,識別聯絡對象6第六頁,共174頁。信息能否通過天線直接輻射?根據電波傳播及天線理論,只有在天線的有效長度為流過天線的交流電波長的1/4以上時,才有輻射電磁波的可能以話音為例:f=300-3400Hz,波長=1000~100KM要用1KM以上長度的天線來輻射,這是不現實的即使輻射出去了,各發射臺的信號頻率都相同,相互疊加在一起,無法選擇接收。所以,信息必須用高頻運載,才能經天線輻射。這樣,f變大,波長變短,天線也較小;不同發射臺可采用不同的高頻,彼此間可互不干擾。7第七頁,共174頁。無線電波段的劃分

波段名稱波長范圍頻率范圍頻段名稱超長波10,000—100,000m30—3kHz甚低頻VLF長波1,000—10,000m300—30kHz低頻LF中波100—1,000m3000—300kHz中頻MF短波10—100m30—3MHz高頻HF米波1—10m300—30MHz甚高頻VHF分米波10—100cm3,000—300MHz特高頻UHF厘米波(微波)1—10cm30—3GHz超高頻SHF毫米波1—10mm300—30GHz極高頻EHF亞毫米波1mm以下300GHz以上超極高頻1GHZ~10GHZ為空間通信最佳波段(衛星通信頻率)水運無線電通信頻段:MF(415-4000KHZ)/415-530KHZ/2MHZHF4000-27500KHZ/VHF(156-174MHZ)

8第八頁,共174頁。一.頻率f與頻道CH1.頻道(CH:channel)是頻率(f:frequency)的一種表示方式,通信時常用頻道(CH)來表示具體的一對接收和發射頻率,方便于實際操作中頻率的輸入與調取。2.注意:不同的通信方式,雖然頻道一樣但其所對應頻率是不同的.在制造通信設備時,生產廠家就將各種不同的通信方式的頻道及其所對應的頻率就固化在設備中,方便于使用.9第九頁,共174頁。二.地面通信的頻率與頻道1.水上移動業務中地面通信的工作頻率的波段主要有:VHF/HF/MF.在這些波段中,通信方式可分為電話/電傳通信及DSC(數字選擇性呼叫),通信等級又分為遇險/緊急/安全通信的特殊頻率和頻道。2.VHF波段:1)工作頻率范圍:156-174MHZ2)頻道:共分為57個頻道:CH01-28,CH60-88;其中06,

08-17,67-74,77為單工(收發同頻),其余為雙工信道。

3)遇險與安全頻道:CH16-R/T(無線電話:156.8MHZ),CH70-DSC(數字選擇性呼叫:156.525MHZ)4)在VHF頻道中,有的頻道是異頻的,有的是同頻的.相鄰之間的頻道寬為25KHZ,而異頻頻道的收發頻率之間差為4.6MHZ.3.HF波段:分為4/6/8/12/16/22/25MHZ幾個頻帶,每個頻帶內,分別按RT/NBDP/DSC來劃定頻道,其表示方法為:CH04001或CH401等。10第十頁,共174頁。(二).地面通信中頻率,頻道與通信方式DSCR/TTLX備注:1.不同的通信方式中,其規定使用的頻率是不同的,即許是頻道號一樣,但所表示的具體頻率也是不同的.2.在高頻中,由于頻率范圍大,所以還細分為頻帶4,6,8,12,16,18,22,25MHZ,所以,HF的頻道表示中,前兩位是頻帶數,后三位是頻道號.3.VHF頻道只有兩位數4.頻道中有的是同頻的,有的是異頻頻道;一般說,船臺間的通信,遇險安全通信的頻道是同頻頻道,而船岸臺間的通信常用的是異頻頻道,即成對的頻率.5.用于呼叫回答的稱呼叫頻道;用于遇險安全通信的稱遇險頻道;還有工作頻道等之分.VHFCH70156.525CH18156.9161.5MF2174.521772182HF42184129.58414.5Ch0402141254417Ch04021431245324207.563121257716804.511第十一頁,共174頁。(一).地面通信系統的遇險安全頻率表DSCR/TTLXMSI/FECVHFCH70CH16/13;156.525,156.8MHZMF2187.521822174.54MHZ4207.541254177.542106MHZ63126215626863148MHZ8414.582918376.58416.512MHZ1257712290125201257916MHZ16804.5164201669516806.512第十二頁,共174頁。電波傳播的主要途徑與特點1.電波傳播的主要途徑:天波、地波、空間波三種.2.地波傳播:地波傳播是指電波沿地球隊表面傳播.通常波長越長,繞射距離越遠,

繞射地面障礙物的能力愈強,衰減愈小.因此當無線電波其波長與障礙物尺寸相比擬時才能發生繞射的特性.。

(白天中波主要靠地波傳播,晚上既可靠地波又可靠天波傳播.)3.空間傳播:在VHF中,(當發射天線和接收天線均高出地面一個波長以上時(海上為5-10),即可忽視地面的作用),主要是通過空間波及地面反射波進行傳播.(VHF和微波主要靠空間波傳播)4.天波傳播:HF無線電波,主要是通過電離層的反射進行遠距離的傳播即天波傳播,也叫電離層傳播.(短波主要靠天波傳播)13第十三頁,共174頁。第三節電波傳播與電離層1.電離層是由于大氣層受到太陽及各種輻射發生電離而形成了一種電離場,這種電離場會因時間季節等因素的變化而變化,高度不同電離濃度也不同.2.電離層一般可分為D/E/F1/F2四層.3.D層離地球最近,F2最遠,D層和F1層通常是白天存在,晚上消失.4.D層對MF的傳播影響較大,在白天MF的部分電波被其吸收,所以傳得比較近;在夜間D層消失,所以傳播比較遠.5.電波在天波中傳播如同光對于玻璃一樣,產生反射、折射、散射影響天波的傳播途徑,而引起電波傳播中的各種衰減的現象.14第十四頁,共174頁。圖2-5電離層結構概況15第十五頁,共174頁。電離層的規則變化

晝夜、季節、地理位置不同,電離層分布也不同,要根據具體情況選擇合適工作頻率。日變化D:白天出現,晚上消失F1:白天出現,晚上與F2合并為一層F2:白天、晚上都存在波長越長(頻率越低)、電離層濃度越高,電波衰減越大。頻率愈高,穿越電離層能力較強。晚上,較高頻率的短波易穿越電離層,故中午選用的頻率應高于晚上。16第十六頁,共174頁。一.電波的傳播與電離層1.利用電離層與無線電波傳播的特性:1)白天使用較高的頻率,晚上用較低的頻率;

2)遠距離用較高的頻率,近距離用較低的頻率。

3)為了順利完成通信,在不產生越距的情況下選擇通信頻率是越高越好,通常是可選最高頻率的80-90%為最佳通信頻率.2.短波的衰落原因:由于電波的反射次數不同和漫反射引起的.3.克服衰落的方法:一方面,在接收機增設自動增益控制,使輸出信號的強度不隨輸入信號強度改變另一方面,采用特種天線—抗衰落天線,以抑制天波的產生4.由于HF的頻率范圍廣,通常把HF分為幾個頻帶,即4,6,8,12,16,18,22及25MHZ8個頻帶;其中8MHZ及12MHZ是短波通信中最好用的頻帶,特別是8MHZ頻帶。17第十七頁,共174頁。電離層的變化規則晝夜、季節、地理位置不同,電離層分布也不同,要根據具體情況選擇合適工作頻率。波長越長(頻率越低)、電離層濃度越高,電波衰減越大。頻率愈高,穿越電離層能力愈強。18第十八頁,共174頁。長波與超長波傳播特點超長波頻率范圍3~30kHz,波長100~10km.長波頻率范圍30~300kHz,波長1~10km.特點:主要是地波傳播,傳播穩定。由于波長很長,地面的各種參數對其傳播影響很小。而它的缺點也大見p3019第十九頁,共174頁。一、中波傳播1頻率范圍300~3000kHz,波長100~1000m白天:地波傳播,由于D層的吸收不能靠天波傳播晚上:D層消失,可以靠E層反射,這時地波和天波同時存在存在衰落現象:地波和天波的疊加(多徑傳播)2克服衰落的辦法:一方面,在接收機增設自動增益控制,使輸出信號的強度不隨輸入信號強度改變另一方面,采用特種天線—抗衰落天線,以抑制天波的產生20第二十頁,共174頁。二、短波傳播

1地波傳播:傳播距離小于100KM(陸地)/150km(海上)天波傳播:全球電波穿過E層在F層反射,損耗主要在E層,損耗與頻率有關,頻率越高,損耗小頻率太高,不再被反射回地面。最高可用頻率:使電波恰好能折回地面的頻率實際使用頻率為最高可用頻率的80~90%21第二十一頁,共174頁。短波傳播特點a地波傳播衰減快,傳播距離近b天波傳播距離遠,但信號不穩定;白天電子濃度大,使用較高頻率;晚上電子濃度小,使用較低頻率。c存在衰落:信號到達同一接收點的途徑不同及電波傳播中的散射效應(多徑傳播/漫反射);導致接收時的相位差不同,同相相加、反相相消;采用AGC(自動增益控制)電路.d存在寂靜區:電波依靠地波傳播的距離較近,經電離層反射到地面的第一個反射波又遠遠超過地波所能到達的地區,在二者間有一個環形區收不到信號(降低頻率/功率)22第二十二頁,共174頁。超短波和微波傳播超短波和微波主要是靠空間波和穿透電離層在外層空間的傳播方式傳播。由于他們的頻率很高,一般不能被電離層反射回來而是穿過電離層奔向無邊無際的太空。同時它們的地波衰減極大,也不能像中,長波那樣沿地球表面傳播。只能靠空間波傳播。由于受地球曲率的影響,一般只能傳播幾十海里,如海上VHF波段,通信距離在20海里左右。23第二十三頁,共174頁。調制與解調的概念P32基帶信號:信號的頻譜集中在零頻附近,是原始信號,也稱調制信號。指由信息源發出的信息經電路變換得到對應的電信號。通帶信號:信號的頻譜集中在載頻附近。調制:把基帶信號轉換成通帶信號的過程。該過程使載波的某個參數隨基帶信號而變化。解調:把通帶信號轉換成基帶信號的過程。與調制過程相反,也稱為檢波。解調是調制的逆過程。24第二十四頁,共174頁。調制分為模擬調制和數字調制。模擬調制:按照隨調制信號的高頻載波參數(幅度,頻率,相位)的不同,調制方式可分為振幅調制(調幅AM),頻率調制(調頻FM),相位調制(調相PM).而調頻和調相又常稱為“角度調制”。因為頻率與相位的變化都可歸納于載波角度的變化。單邊帶(SSB)調制是調幅系統中的一種傳輸形式。數字調制:實現數字調制的方法通常用鍵控法。即用數字基帶信號去控制正載波信號的振幅,頻率或相位,實現了移幅鍵控(ASK)移頻鍵控(FSK)移相鍵控(PSK)GMDSS中的NBDP和DSC系統都采用了移頻鍵控的調制方式。在INMARSAT系統中采用了相移鍵控的調制方式,而原來的MORSE電報通信方式屬于移幅鍵控的調制方式。25第二十五頁,共174頁。四.無線電通信的調制方式與發射類別P351.調制方式:調制指的是將信息信號搬移在某高頻載波上,使調制電波的特性隨信息信號的變化發生相應的變化。根據調制的參數不同,可以分為四種主要的方式:調頻FM;調幅

AM;調相PM。此外,還有綜合調制方式,如調角制GM

等。模擬調制的方式幅度調制——被控制的參數是載波的幅度信息線性頻率調制——被控制的參數是載波的頻率信息相位調制——被控制的參數是載波的相位信息頻率與相位調制統稱為角度調制。載波頻率要遠遠大于調制信息的頻率26第二十六頁,共174頁。發射類別P372.發射類別:發射類型是表示信息與載體之間相互關系及傳播方式的一個標示:由字母+數字+字母的結構來表示:

第一個字母:表示的是主載波的調制方式

(其表示方法:A-雙邊帶,H-單邊帶載波,R-單邊帶減幅載波,J-單邊抑制載波,F-調頻,G-調相)

中間的數字:表示的是調制信號的性質(1-不用調制副載波,2-利用調制載波,3-包含模擬信息的單信道)

第二個字母:表示的是所發信息的類型(A-人工接收報,B-自動接收報,C-傳真,D-數據傳輸,E-電話,F-電視)。27第二十七頁,共174頁。五.地面無線電通信系統中常用的發射類型H3E:單邊帶SSB全載波無線電話R/T.調角制R3E:單邊帶SSB減幅載波無線電話R/T.調角制J3E:單邊帶SSB抑制載波無線電話R/T.調角制F3E:調頻無線電話,用于VHFR/T.G3E:調相無線電話,用于VHFR/T.F1B:移頻鍵控FSK電報技術,用于MF/HFDSC/NBDPJ2B:SSB收發信機專用的FSK電報技術,可用于

MF/HFDSC/NBDP(G2B或F2B:用于VHFDSC)28第二十八頁,共174頁。第二節電波與頻率1.頻率在3000GHZ以下的電磁波,稱為無線電波。2.在GMDSS中主要波段有:

1)中頻MF(300-3000KHZ)(中波);

2)高頻HF(3-30MHZ)(短波);3)甚高頻VHF(30-300MHZ)(超短波)

4)微波(用于空間通信)。微波又分為

L波段(1-2GHZ),C波段(4-6GHZ)X波段(8-9GHZ),S波段(3-4GHZ)等。3.1GHZ~10GHZ為空間通信最佳波段.29第二十九頁,共174頁。SSB信號產生的機理P35設調制信號為單頻信號UΩ(t)=VΩmcosΩt,載波為Uc(t)=VCcosωct,根據調幅的定義,則可得調幅信號的表達式為:UAM(t)=(VC+VΩcosΩt)cosωct。令M=VΩ/VC稱為調幅系數或叫調幅指數。M≤1。當M>1時,說明調制信號的幅度大于載波信號的幅度,這時載波的幅度就不能按調制調制信號的幅度大小的規律變化,從而產生調制失真,不能獲得正常的調幅波。30第三十頁,共174頁。1.數學表達式:

載波:調制信號:已調波瞬時值單音頻調幅p3431第三十一頁,共174頁。2.單音頻調幅的波形圖調幅波的外包絡反映了調制信號的變化規律。解調/檢波:包絡檢波器tVΩtVctMAXMINVOVAM32第三十二頁,共174頁。雙邊帶調(幅)制原理示意圖33這是利用一個音頻的電信號來調制一個高頻等幅無線電波后,所產生的雙邊帶無線電高頻已調(幅)無線電波.在這個波中,其頻率為高頻等幅無線電波的頻率,但其幅度的變化受音頻電信號的控制,隨其變化而變化,所以,就具有了音頻電信號的特征與信號了.但從圖中可以看出,這種波形中,有完全對稱的多余的半波.第三十三頁,共174頁。3.單音頻調幅信號的頻譜及帶寬正弦波調幅信號的頻譜圖調幅過程實際上是一種頻譜搬移過程,即將調制信號的頻譜搬移到載波附近,成為對稱排列在載波頻率兩側的上、下邊頻,幅度均等于

載波、USB、LSB有用信號是???/SSB帶寬B=2WΩVAMwWΩWc-WΩWc+WΩWc34第三十四頁,共174頁。4.普通調幅波的功率關系載波功率每個邊頻功率(上邊頻或下邊頻)在調幅信號一周期內,AM信號的平均輸出功率是邊頻功率之和最多占總輸出功率的1/3調幅波中至少有2/3的功率不含信息,從有效地利用發射機功率來看,普通調幅波是很不經濟的。35第三十五頁,共174頁。UAM(t)=VCcosωct(載波)+1/2MVCcos(ωc+Ω)t(上邊帶)+1/2MVCcos(ωc-Ω)t(下邊帶)從式中我們可以得出結論如下:1)調幅信號振幅VC(1+McosΩt)的變化(包絡)完全反映了調制信號的變化規律,即隨著調制信號幅度的大小而變化。2)調幅波包絡內的高頻振蕩相位是連續的,其高頻振蕩的頻率為載波頻率fc3)單音頻調制的調幅信號由載頻fc

,上邊頻fc+F,下邊頻fc-F三個頻率分量組成,要傳遞的信息,即調制信息僅包含在上,下邊頻之中。36第三十六頁,共174頁。4)上,下邊頻對稱地分布在載頻的兩側,振幅不超過載波振幅的一半。5)調幅波所占的頻帶寬度B=2F。通過對調幅波性質的分析可以看出,正常的調幅信號是一個含有載波的雙邊帶信號,載波中不含任何有用的信息。通信的目的就是傳遞信息,由此用兩個邊帶傳遞相同的信息是不必要的,實際通信中完全可以僅傳輸一個邊帶。這種抑制掉載波和一個邊帶,僅發射一個邊帶的通信就是單邊帶通信。船用SSB采用的是上邊帶。SSB信號產生的方法通常有濾波法,相移法和相移濾波法三種。37第三十七頁,共174頁。第一節SSB通信的基本概念p35一、單邊帶信號的調制原理:從頻譜觀點看,單邊帶調制實質上是一個頻率線性搬移過程。當調制信號振幅和頻率變化時,所產生的單邊帶信號的振幅和頻率作相應變化,從這個角度講,單邊帶信號是一個調幅調相波(調角制的調制方法)二、SSB與調幅波相比有如下特點:

1)占用的頻帶窄;

2)發射效率高;如載波的平均功率為Pc則兩邊頻的平均功率之和為1/2M2Pc當M=1時有用的功率僅為總功率的1/3.3)抗選擇性衰落能力強;

4)抗干擾性能好;

5)設備組成較復雜。38第三十八頁,共174頁。SSB信號示意圖fsfcJ3ER3EfusbH3EfcA3E頻譜圖fdsbH3E39第三十九頁,共174頁。實際(如話音)信號的調幅/多音頻

VAMwWΩVAMwWcVAMwWΩWc-WΩWc+WΩWc300340040第四十頁,共174頁。載頻與所要傳遞的信息無關,即載波不傳遞任何信息,所傳遞的信息只包含在邊帶中,且上下邊帶含有同樣的信息調幅波包絡與調制信號的波形完全一樣,填充角頻率為載波角頻率調幅波占有帶寬為調制信號中的最高頻率的兩倍。調幅波的每一邊帶中都含有所需傳遞的全部信息,所以只傳遞一個邊帶就行了,這就是單邊帶通信41第四十一頁,共174頁。3.1.1.2單邊帶信號SSB信號產生的方法通常有濾波法,相移法和相移濾波法三種。VSSBVSSBwWΩWc-WΩWc+WΩ42第四十二頁,共174頁。特點:SSB的頻率與有關,是在頻域上線性搬移到SSB的幅度隨VΩ變化而變化,無VΩ時也沒有SSB信號輸出包絡并不反映調制信號變化的規律43第四十三頁,共174頁。雙音SSB信號等幅雙音信號:兩個等幅的頻率相隔幾百HZ的信號特點:包絡過零點時,相位突變180度44第四十四頁,共174頁。等幅雙音SSB信號特點:SSB的幅度隨調制信號VΩ變化而變化,無調制信號VΩ時也沒有SSB信號輸出包絡并不反映調制信號變化的規律SSB的頻率與ωΩ有關,是ωΩ在頻域上線性搬移到ωc+ωΩ包絡過零點時,相位突變180度V雙音SSBw45第四十五頁,共174頁。結論:SSB信號振幅與調制信號的振幅成正比。無調制信號時,SSB信號輸出為零。SSB信號填充角頻率隨調制信號變化而變化所以,SSB信號是調幅調頻波。3.SSB的頻率與ωΩ有關,是ωΩ在頻域上線性搬移,所以,調制信號時不能用倍頻器(會引起非線性失真),只能用混頻器。帶寬46第四十六頁,共174頁。§3.1.2SSB通信的特點p36優點1、占用頻帶窄

SSB只利用調幅信號中的一個邊帶進行通信,頻帶最多只有AM制的一半,可增加信道數一倍以上。2、發射功率有效利用率高邊頻功率之和最多占總輸出功率的1/3,調幅波中至少有2/3的功率不含信息,從有效地利用發射機功率來看,普通調幅波是很不經濟的。47第四十七頁,共174頁。3、抗選擇性衰落能力強選擇性衰落:信號忽強忽弱,時有時無現象。原因:電波傳播時,使信號中的不同的頻率分量遭到了不同的衰弱,它會破壞信號頻譜中各分量間的大小及相位關系。AM:兩個邊帶及載波之間的幅度與相位關系遭到破壞,載波功率大,影響更大。SSB:沒有載波,頻帶又窄,各個頻率分量間無直接的幅度和相位依從關系,影響不大。SSB語音通信由于衰弱便某些頻率成分接收不到,這對可懂性影響不大。48第四十八頁,共174頁。缺點1、對載波的頻率穩定度要求高GMDSS要求岸臺或船臺,頻率誤差容限不得超過±10Hz;SSB要覆蓋整個工作頻帶,這就要求提供幾萬個穩定的頻率,可利用頻率合成技術來解決。49第四十九頁,共174頁。2、對邊帶濾波器要求嚴格對發射端載頻的衰減達到40db以上,無用邊帶的衰減要達到60db。平衡調制器對載頻只能達到20-30db,對殘留載頻和另一邊帶的抑制要由邊帶濾波器來承擔。須采用Q值高的晶體濾波器或機械濾波器。60db50第五十頁,共174頁。3、對收發設備的線性要求高搬頻和放大要求保持嚴格的線性,否則會失真。功放輸出級須工作在甲乙類(AB類)。所以,SSB設備結構復雜,制造困難,價格較高。51第五十一頁,共174頁。SSB通信的基本概念p37三、SSB通信同樣的也有如下缺點:

1)對載頻的頻率穩定度和精確度要求高,最大頻率偏差為±10HZ;

2)對邊帶濾波器要求嚴格;

3)對收發設備的線性要求高。四、常見的單邊帶無線電話的發射類別:

1).H3E(可以與A3E相互兼容)

2).R3E(主要用于與飛機電臺通信,這主要是考慮到多譜勒效應)

3).J3E(GMDSS實施后水上移動業務的主要通信類別)52第五十二頁,共174頁。SSB通信的基本概念(3)五、由于單邊帶信號J3E中載波被抑制,所以單邊帶信號的功率是用峰包功率來計算的.六、單邊帶信號是利用乘積調制器(環形調制器或平衡調制器)來進行調制的,在調制中載波被抑制掉,所以當沒有語音信號(調制信號)時,輸出功率為零。七、邊帶信號一般是在低電平、低頻率的狀態下產生,以得到一個穩定的邊帶信號,然后再對這個邊帶信號進行搬頻及功率放大,使其達到發射所需的頻率及功率。八、船用SSB采用的是上邊帶。53第五十三頁,共174頁。第二節SSB/TX組成方框圖P69-70激勵器功率放大器ATU晶體振蕩器電源部分54第五十四頁,共174頁。單邊帶SSB/TX的主要技術指標1)工作頻率和發射種類:工作頻率范圍:1.6—27.5MHZ,發射種類應包括J3E,R3E,H3E(電話)和FIB(NBDP)/J2B(DSC)。2)頻率穩定度。頻率穩定度應不超過±10Hz,相對頻率穩定度應在10-6-10-7數量級以上。3)額定輸出功率:當發射種類為J3E,R3E,H3E時,SSB額定輸出功率用峰包功率表示。當發射種類為F1B/J2B時,SSB額定輸出功率用平均功率表示。在滿足通信的前提下,要盡量選擇較低的發射功率。55第五十五頁,共174頁。SSB/TX的主要技術指標4)互調失真:由于設備內部的調制器,放大器和末級功放器的非線性作用會產生無用的互調頻率成分,從而對有用的邊帶信號產生干擾,這就是互調失真。其中三階互調成分最靠近有用邊帶,而且幅度較大,所以影響最大。SSB發射機總的互調失真主要取決于末級功率放大器。為了減少這一失真,功率放大器的工作狀態應工作于非線性失真較小的甲類或甲乙類。也稱A類或AB類。5)無用邊帶抑制和載波抑制船用SSB通信規定發射上邊帶,下邊帶是無用邊帶,對這一邊帶的抑制稱為無用邊帶抑制。該指標取決于邊帶濾波器的濾波性能,邊帶濾波器至少對無用邊帶衰減1000倍以上。56第五十六頁,共174頁。一.SSB/TX各級的作用(1)(一)、單邊帶發射機的主要任務:將被傳送的音頻信號變換為射頻單邊帶信號(由激勵器完成),并將之放大到所需功率(由功率放大與合成電路完成),經配諧—阻抗匹配及頻率調諧(由ATU完成)后由天線發射出去。(二)、激勵器主要由單邊帶調制電路和邊帶濾波器組成。

1)調制器:通常采用的的六端網絡的環形調制器。即平衡調制器或乘積調制器。其輸出的是載波被抑制的雙邊帶信號。57第五十七頁,共174頁。一.SSB/TX各級的作用(2)

2)邊帶濾波器:主要的作用是濾掉不需要的邊帶,使其成為所需的邊帶信號。(三)、由于受濾波器特性的限制,不可能通過一次調制就把頻率提高到所需的發射頻率,通常是采用三次調制(即搬頻)的“高中頻”方案。(四)、激勵器中的濾波器:調制器后的濾波器,為了得到穩定準確的邊帶信號,通常采用的是晶體濾波器;58第五十八頁,共174頁。一.SSB/TX各級的作用(3)(五)、調制混頻:

1)第一混頻后,通常采用的是LC帶通濾波器

2)第二混頻后,為了簡化電路,一般采用的是

低通濾波器.(六)、由于船上采用的是上邊帶,所以在三次搬頻方案中,通常是兩次下邊頻(-)一次上邊頻(+)即(-)(+)(-)或三次上邊頻即(+)(+)(+)。(七)、達到發射所需頻率的邊帶信號,還應進行功率放大,考慮到SSB信號對線性要求較高的需要,通常功放電路采用的是功率合成技術,同時功放電路一般采用的是甲乙類放大電路。59第五十九頁,共174頁。二.激勵器—SSBTX的心臟(一)、激勵器的作用:1)調制,使信息信號變成邊帶信號;2)產生發射所需要的各種不同類型的SSB

信號,如,H3E,R3E,J3E等;3)將信號頻率從音頻搬移到所需的發射頻率上.4)對SSB信號進行初步的放大.(二)、激勵器的一般組成:調制器與邊帶濾波器60第六十頁,共174頁。激勵器原理組成方框圖調制器晶體濾波器混頻器1LC帶通濾波器混頻器2低通濾波器晶體振蕩器及頻率合成器(產生高頻載波)輸出為載波被抑制的雙邊帶信號輸出為載波被抑制的單邊帶信號輸出為載波被抑制的雙邊帶信號輸出為載波被抑制的單邊帶信號輸出為載波被抑制的(上)單邊帶信號調制信號功率放大61第六十一頁,共174頁。三.TX的高中頻方案與低通濾波(一)、通常在SSBTX的最后一級搬頻電路后采用的是低通濾波器,只讓30MHZ以下的頻率可以通過;(二)、SSBTX通常采用“高中頻方案”即最后一級混頻電路中,使輸入頻率(稱為中間頻率)比發射機的最高工作頻率30MHZ還高,混頻后的濾波器只要采用LC帶通濾波器,就可以得到所需頻率的上邊帶信號.62第六十二頁,共174頁。(三).TX三次搬頻的高中(間)頻方案調制器晶體濾波器第二次搬頻帶通濾波器第三次搬頻低通濾波器第一次搬頻選取下邊頻(-)第二次搬頻選取上邊頻(+)第三次搬頻選取下邊頻(-)fafc1=1.4MHZfc2=43.6MHZfc3=45~75MHZfo=0~30MHZfafo=0~30MHZ63第六十三頁,共174頁。(四).搬頻次數與上邊帶通信1、為了能讓邊帶信號達到所需的工作頻率,通常采用多次搬頻的方法,這主要是考慮到邊帶濾波器的限制問題;通常采用的有三次或四次搬頻的方法.2、如果是三次搬頻,一般是二次選下邊頻,一次選上邊頻;如果是四次搬頻,即二次下邊頻,二次上邊頻.3、但最后經低通濾波器后輸出的只采用上邊帶(USB),因為海上移動業務規定只采用上邊帶通信.64第六十四頁,共174頁。四.功放級及功放電路1、功放級的作用:主要是對由激勵器送來的,頻率達到要求的SSB信號進行功率放大,以便通過天線進行發射.2、功放級一般由三種不同的電路組成,他們是:1)前置寬帶放大,采用共基共發電路,便于加寬通頻帶;2)推動級,一般采用傳輸線變壓器放大電路,主要是給最后的功放電路足夠的激勵電壓;3)功放級,一般采用全固化的功率合成器,由于線性放大的要求較高,功率放大器的工作狀態應工作于非線性失真較小的甲類或甲乙類。也稱A類或AB類。65第六十五頁,共174頁。五.ATU的作用(一)、ATU是天線自動調整單元的縮寫.它主要的作用有:1、自動完成功放的等效負載回路與工作頻率諧振,即自動調諧.2、自動完成強放級的等效負載回路諧振阻抗等于強放管的動態內阻,即阻抗匹配.(二)、ATU由檢測單元,天線調諧單元,微處理器,驅動電路及繼電器等組成.SSB發射機的頻率范圍為

:400KHz-27.5MHz.66第六十六頁,共174頁。第三節SSB/RX組成方框圖p70輸入保護電路輸入電路高頻放大電路混頻電路第一中放混頻電路第二中放同步檢波噪聲抑制低頻放大喇叭頻率合成器AGC控制電路67第六十七頁,共174頁。1.選擇信號,2.放大信號,3.變換信號輸入回路:選擇有用信號,抑制無用信號。高頻放大:天線來的微弱(微伏級)信號進行放大,抑制像頻/中頻干擾,提高信噪比不可能放大很大,接收進來的噪聲等也大68第六十八頁,共174頁?;祛l:本振和接收信號經過非線性作用,差變出一固定中頻,從而使放大器選擇性/放大倍數大大提高中頻放大器:進一步放大中頻信號,并抑制鄰近頻率的干擾。解調器:檢出原來的調制信號,不能用包絡檢波器要用乘積檢波器。

AGC電路:當接收機輸入信號電壓改變時,使接收機增益自動改變以保證輸出電壓基本穩定69第六十九頁,共174頁。第三節單邊帶接收機SSB/RXP70一、SSB/RX一般是采用超外差(超外差式接收方式容易抑制中頻干擾信號)接收方式:首先將不同的高頻信號頻率變換為固定的中頻,然后通過同步檢波器進行了解調,恢復后的音頻信號經過低放后輸出。在接收、處理信號的過程中采用的是高中頻方案以提高接收機的抗中頻、鏡頻干擾能力及選擇性。70第七十頁,共174頁。SSB/RX的組成二、所謂的“高中頻”方案:即第一中頻頻率高于波段的最高頻率(30MHZ)3倍以上;這不僅能大大提高抗中頻及像頻干擾的能力,還可提高接收機的選擇性。注:其中第一中頻頻率是決定中頻干擾的參數。三、接收機通常由以下部分組成:1、信號選擇電路(輸入保護電路/輸入電路);高頻(射頻)放大電路;2、中頻放大電路(一般有二級或三級中頻放大電路);頻率合成器;解調器;3、低頻放大電路及音頻功率放大器;AGC電路;4、電源.71第七十一頁,共174頁。四.SSB/RX各級的作用(1)1.輸入電路:

1)利用電波諧振的原理,選擇出所需的信號頻率;

2)輸入保護電路:用于避免強信號及雷達信號對接收機的破壞。2.射(高)頻放大電路:對接收到的比較弱的高頻信號進行前期放大,但增益不是太大。以便較弱的射頻信號能被放大到進一步處理所需的功率。72第七十二頁,共174頁。常見的輸入保護電路一、利用白熾燈或氖管燈對于大電流強電壓信號會產生較大電阻的特點,在天線輸入端并接,可以起到保護輸入電路免受強信號(如雷電)沖擊的危險.二、利用二極管的正反向導通與截止特征,在輸入端并接一個反向二極管偏置電路,在強信號時,二極管正向導通,使強信號旁路接地.三、利用在輸入端并接一個低通濾波器(大電容),可以對來自近處的雷達波信號進行高頻旁路,起到保護輸入電路不被強雷達信號的沖擊.73第七十三頁,共174頁。74第七十四頁,共174頁。四.SSB/RX各級的作用(2)3.中(間)頻放大電路:1)這是接收機中最主要的電路,接收機的質量主要取決于中放電路的質量,接收機的增益及整機的噪聲系數主要取決于中頻放大電路.2)中放電路,一般采用的是固定的中頻頻率,所以,電路的性能比較穩定,有利于提高接收機的整體質量;3)每級中放都有三種不同用途的電路,即混頻器、濾波器及放大電路。4)高中頻方案:通過第一混頻級把接收信號頻率轉化為固定中頻時,中頻頻率不降反升,甚至高于發射機的最高工作頻率(30MHZ)之上,以避免產生中頻干擾.75第七十五頁,共174頁。四.SSB/RX各級的作用(3)4.解調器:一般采用的是與發射機中的調制電路相同的電路,只是輸入與輸出的端口不同1)當兩個輸入端頻率分別為f1+ΔF與f2時,輸出端頻率為f2+(f1+ΔF)與f2-(f1+ΔF),這時的電路稱混頻器;2)如上述電路中f1與f2相等(或同步)則輸出為:2f1+ΔF及ΔF,此時電路就稱解調器,用低通濾波器后續就可取出原始信號ΔF??梢姳菊耦l率的穩定度及準確度是十分重要的。5.低放電路及功放電路:主要的作用就是把還原出來的音頻信號進行電壓及功率的放大,以便足夠大的能量來推動擴音器發出聲音。76第七十六頁,共174頁。四.SSB/RX各級的作用(4)6.AGC控制電路(自動增益控制):1)其作用是使接收機能自動適應外來信號強弱的變化,能保持接收機輸出基本穩定,且保證信號不過載,不失真;而且控制速度要跟得上信號的變化。2)AGC的控制電壓從解調器之前的邊帶信號提??;采用獨立的AGC檢波器,邊帶信號檢波后輸出直流電壓作為控制電壓控制受控級的靜態工作點從而達到控制其增益。3)AGC電路的特點是:具有快充、慢放、快恢復的特點;用時間常數表示:充電的時間常數小,放電的時間常數大,恢復的時間常數小。4)AGC時間常數一般分為“快,慢,關閉”。接收調幅信號應選擇快檔,接收SSB電話,如J3E類型,應選擇慢檔。77第七十七頁,共174頁。AGC電路中充放電時間曲線快充慢放快恢復時間t幅度A78第七十八頁,共174頁。AGC電路原理框圖輸入電路高頻放大電路AGC延時放大電路前級中放電路末級中放電路乘積檢波器AGC檢波電路控制電路被控制電路邊帶信號79第七十九頁,共174頁。接收機各部分的作用?AGC電路的作用是:當輸入信號電壓變化很大時,進行自動調整,保持接收機輸出功率幾乎不變,以確保接收機接收效果。?接收機中的自動增益控制電路一般是由采樣、(來自末級中放電路的SSB信號)放大、控制三個環節組成,輸出一個隨外來信號變化的電流[或電壓],去控制高頻,中頻放大器的增益。80第八十頁,共174頁。衡量接收機的性能指標?一是接收機的選擇性;?二是接收機的靈敏度。?接收機的選擇性是指接收機選擇有用信號,抑制各種干擾信號的能力。?信噪比就是接收機輸出端信號電壓和噪聲電壓之比。同樣情況下,輸出信號信噪比越高,標明接收機的選擇性越好。?接收機的靈敏度表示在規定的輸出信噪比的條件下,接收機接收微弱信號的能力。?接收機的其它性能指標還有:非線性失真度,頻率穩定度,整機頻率特性,輸出功率等。81第八十一頁,共174頁。五.SSB通信中幾個常見的指標1,靈敏度:在保持接收機輸出端得到額定的信號功率和額定信噪比的條件下,在天線端的信號最小電動勢。(微伏級)信噪比S/N越高,靈敏度越好。感應電動勢越小,靈敏度越好例題:設它們的輸出功率相同,試判斷下列收信機何者靈敏度最高_____注:S/N為信噪比,EA為天線上最小感應電動勢A、S/N=3dbEA=2uv B、S/N=6dbEA=2uvC、S/N=3dbEA=3uv D、S/N=6dbEA=3uv

82第八十二頁,共174頁。接收機的靈敏度總是與接收機的機內噪聲相聯系的,內部噪聲電平越高,輸出信噪比越低,靈敏度也越低。2.選擇性:接收機選擇信號,抑制干擾的能力.3.信噪比:接收機輸入端或輸出端的信號與噪聲之比.4.噪聲系數:接收機輸入端與輸出端的信噪比之比.最理想的噪聲系數為1.第八十三頁,共174頁。六.幾種常見的干擾1.交調干擾:有用信號與鄰近強干擾信號同時存在于接收機輸入端,由于非線性作用,使干擾信號中的調制信號轉移到有用信號頻率上的現象.2.互調干擾:指兩個或兩個以上干擾信號加在一起送到接收機中,由于放大器或混頻器的非線性作用,產生這種些干擾頻率間的組合頻率,如這組合頻率等于或接近輸入頻率時,造成互調干擾。3.中頻干擾:干擾信號頻率為接收機第一中頻頻率時所造成的干擾;它是對接收機影響最大的干擾.例如:SSB接收機第一中頻45MHZ,第二中頻1.4MHZ,當接收8MHZ信號時,中頻干擾頻率為____A、98MHZB、45MHZC、1.4MHZD、53MHz84第八十四頁,共174頁。六.幾種常見的干擾4.鏡(象)頻干擾:干擾信號頻率為第一中頻頻率的2倍加上信號頻率時,所產生的干擾.

干擾頻率和信號頻率相對于本振頻率對稱:

fL1-fS=fi1/fN-fL1=fi1

所以fN=2fi1+fS

例如:某單邊帶接收機.第一中頻為38MHZ.第二中頻為8MHZ,當接收12MHZ信號時.像頻干擾頻率為_____

A、88MHZB、28MHZC、50MHZD、20MHZ5.倒易干擾強干擾信號/載波與本振的寄生分量(邊帶噪聲)/輸入信號相互混頻,形成中頻噪聲85第八十五頁,共174頁。6.三階互調干擾:這是互調干擾中對接收機影響較大的干擾;是兩個干擾頻率時,兩倍的第一干擾頻率減第二干擾頻率或相反,加上載波頻率.

mf1±nf2三階互調干擾

2f1-f2=fs/2f2-f1=fs例如:音頻信號為400HZ與500HZ,調制fc時,可能產生的三階互調失真頻率為_____A、300HZ,600HZ B、fc+300HZ,fc+600HZC、fc+1200HZ D、fc+100HZ,fc+900HZ7.阻塞干擾是有用信號和某一強干擾信號同時存在,使接收機的前端放大器進入飽和失去放大功能,造成不能聽到有用信號的現象。第八十六頁,共174頁。第二節:GMDSS地面通信系統的組成P39一、GMDSS地面通信系統簡介1、地面系統的組成組合電臺甚高頻(VHF)設備終端設備(DSC,NBDP,電話,電鍵等)無法獨立工作,必須通過與有發送能力的設備連接才能起作用)87第八十七頁,共174頁。88第八十八頁,共174頁。89第八十九頁,共174頁。組合電臺的功能二、組合電臺的功能:

-DSC遇險報警-自動值守-遇險緊急安全通信-TEL遇險安全通信-NBDP遇險安全通信-常規通信-TEL-NBDP-DSC90第九十頁,共174頁。GMDSS地面通信系統值班要求四、GMDSS地面通信系統值班要求-VHFDSCCH70值守機應24小時開機值守。-VHFCH16信道值守:航行中設置在VHFCH16信道,24H開機守收聽。-MFDSC(2187.5KHz)的值守:值守機應24小時保持值守。-在4、6、8、12和16MHZ用HFDSC值守機,保持24小時連續不斷的值守。-NAVTEX設置接收航區WX、N/W-EGC接收機或者C站設置EGC功能,并常開。91第九十一頁,共174頁。注意:所有終端設備如不跟收發單元連接,都無法獨立工作。92天線調諧器收發信機控制器DSC終端NBDP終端R/T終端打印機組合電臺的基本組成第四節:船舶組合臺與終端設備P68第九十二頁,共174頁。組合電臺簡介1、組合電臺使用了先進的終端設備-DSC1)遇險報警

2)遇險收妥

3)選擇性呼叫

4)值守

5)新舊方式介紹

TELEX(NBDP)1)實現船岸之間電傳通信

2)實現船船之間的無線電傳通信

3)實現船岸用戶間的直接電傳通信

SSB93第九十三頁,共174頁。組合電臺簡介p68

2、有更高的技術指標和更好的性能--收發信機頻率穩定度要高;不得超過±10HZ--收發信機在開機一分鐘之內即可以工作--頻率轉換的速度達到15秒--發信機具有自動調諧功能--接收機有足夠的靈敏度和選擇性--中頻濾波器的帶寬有最窄的0.3KHZ檔--有頻率予置,頻率存儲和接收機頻率掃描的功能--工作種類有J3E、R3E、F1B[或J2B]--當頻率置于DSC或NBDP的遇險專用頻率上時,發射機工作種類能自動轉到F1B[或J2B]。--當工作在F1B方式時,自動加上高壓。在高壓加上三分鐘之內,如不執行發射,高壓應會自動斷開。94第九十四頁,共174頁。組合電臺簡介--可以遙控收發信機。--控制器能夠通過專用接口聯接各種終端設備和導航設備,可做成臺式或壁掛式。--收發信機具有較高的可靠性,保證能連續工作24小時,或更長的時間,能在惡劣的條件下工作。--具有比較完善的自檢測功能,根據顯示的錯誤碼,在說明書上查找出產生故障的部位或部件,以便于維修。--采用微處理器控制系統采用CPU,具有高性能、多功能,實現自動通信。95第九十五頁,共174頁。組合電臺簡介

地面通信系統和衛星通信系統的區別:--衛星通信工作在微波波段,在衛星覆蓋的海域內,船舶就能全天候地經衛星與用戶通信。--地面通信系統工作在中高頻段,通信能否完成,與天線設置,通信方式設置,所選頻率等都有很大關系,哪一個環節設置不正確都可能影響到通信的建立。96第九十六頁,共174頁。收發信機的基本組成(復習)97第九十七頁,共174頁。發射機各部分的作用

1、激勵器-激勵器用來產生具有所需工作種類和發射頻率的信號,通常由音頻信號處理電路,邊帶調制器,邊帶濾波器,平衡混頻器,低通濾波器以及載頻重置電路等組成。98第九十八頁,共174頁。發射機各部分的作用

2、功率放大器---功率放大電路包括驅動器和功率放大器,它被用來放大射頻信號,以達到額定的輸出功率。功率放大電路中還包括檢測電路,保護電路,還有功放濾波器電路。99第九十九頁,共174頁。發射機各部分的作用、輸出匹配網絡--輸出匹配網絡又叫天線調諧網絡,是關系到發射機效率高低的重要電路,直接影響到通信的建立。該電路的主要功能是:在不同的工作頻率和不同的天線參數的情況下,輸出匹配網絡使功率放大器輸出回路和天線諧振,得到合適的純電阻負載,并實現功率放大器輸出回路和天線的最佳阻抗匹配,使發射效率最大。100第一百頁,共174頁。發射機各部分的作用4、頻率合成器--頻率合成器用來產生整個工作頻段所需要的,高穩定度,高準確度的高頻振蕩信號。為激勵器中的調制器,平衡混頻器,提供頻率搬移過程中所要求的載頻信號101第一百零一頁,共174頁。發射機各部分的作用5、電源--電源提供以上各級所需要的各種穩定的低壓和高壓。--發射機中還有自動電平控制電路簡稱ALC電路。

1)自動電平控制電路的基本作用是:減小由于各種原因引起的系統輸出電平的變化范圍。

2)當負載加重或產生過激勵時,能夠及時地降低發射機的輸出功率,對功率放大管起到了保護作用。

3)ALC電路能夠保證使射頻放大器工作于線性范圍之內,還能夠使發射機在全波段的功率輸出保持均勻。102第一百零二頁,共174頁。接收機的基本組成103第一百零三頁,共174頁。接收機各部分的作用前端線路?選擇電路又叫預選器?高頻放大器(有時也稱射頻放大器)?功能是選出預接收信號,抑制無用信號和干擾信號。?前端線路包含天線保護線路,用于防止雷電等強信號損壞高頻放大器。?高頻放大器放大微弱信號,抑制鏡象干擾和中頻干擾,提高信噪比。104第一百零四頁,共174頁。接收機各部分的作用?混頻器的作用是產生固定頻率的中頻信號。?fl-fi=fm固定中頻。?當fm>fi時,稱超外差式接收方式。?固定的中頻一般為幾十兆赫茲。?超外差式接收方式容易抑制中頻干擾信號。105第一百零五頁,共174頁。接收機各部分的作用?中頻放大器的作用是進一步放大中頻信號,抑制鄰近頻率的干擾信號。?邊帶濾波器的作用是選擇某一邊帶的信號,抑制另一邊帶的信號。在增強選擇性的同時,進一步抑制鄰近頻率的干擾。106第一百零六頁,共174頁。接收機各部分的作用?插入載波FC

也是來自頻率合成器。?解調器也稱為檢波器,其作用是解調出原來的音頻信號。?低頻放大器也稱音頻放大器,其作用是將低頻信號進行放大,以達到額定的輸出功率。TEL、DSC信號、NBDP信號在此級送到相應的終端。107第一百零七頁,共174頁。接收機各部分的作用?AGC電路的作用是:當輸入信號電壓變化很大時,進行自動調整,保持接收機輸出功率幾乎不變,以確保接收機接收效果。?接收機中的自動增益控制電路一般是由采樣、(來自末級中放電路的SSB信號)放大、控制三個環節組成,輸出一個隨外來信號變化的電流[或電壓],去控制高頻,中頻放大器的增益。108第一百零八頁,共174頁。接收機的干擾?中頻干擾?鏡像干擾?交調干擾?互調干擾?倒易干擾?阻塞干擾等各種干擾109第一百零九頁,共174頁。接收機的干擾?接收信號可能遇到各種干擾,主要有以下幾種:

1)鄰近頻率的干擾:是指信號頻率附近的干擾。

2)中頻干擾:是指頻率恰好為接收機中頻頻率的干擾。

3)鏡象干擾:是干擾頻率和信號頻率對本振頻率成鏡象關系。FL-FS=FI

。即FN-FL=FI110第一百一十頁,共174頁。接收機的干擾?交調干擾是有用信號和干擾信號因接收機的前端放大器和混頻器的非線性而產生的交叉調制造成的,隨有用信號的消失而消失。?互調干擾是多個干擾信號因接收機的前端放大器和混頻器的非線性產生的組合頻率形成的干擾。?阻塞干擾是有用信號和某一強干擾信號同時存在,使接收機的前端放大器進入飽和失去放大功能,造成不能聽到有用信號的現象。?倒易干擾指的是強干擾信號和弱本振相混而產生的干擾。111第一百一十一頁,共174頁。衡量接收機的性能指標?一是接收機的選擇性;?二是接收機的靈敏度。?接收機的選擇性是指接收機選擇有用信號,抑制各種干擾信號的能力。?信噪比就是接收機輸出端信號電壓和噪聲電壓之比。同樣情況下,輸出信號信噪比越高,標明接收機的選擇性越好。?接收機的靈敏度表示在規定的輸出信噪比的條件下,接收機接收微弱信號的能力。?接收機的其它性能指標還有:非線性失真度,頻率穩定度,整機頻率特性,輸出功率等。112第一百一十二頁,共174頁。組合電臺的工作種類及方式?單工:是指通信的雙方只能進行交替發射的工作方式。?雙工:是指通信的雙方可以同時進行發射的工作方式。?半雙工:是指通信的雙方一方為單工,另一方為雙工的工作方式.113第一百一十三頁,共174頁。組合電臺的工作種類及方式GMDSS船舶的組合電臺在船與岸之間通信時一般采用半雙工工作方式,即船舶采用單工方式,海岸電臺采用雙工工作方式。而船臺與船臺之間通信通常采用的是單工工作方式。船舶電臺采用單工方式,主要是防止接收機被強信號損壞前端線路。114第一百一十四頁,共174頁。組合電臺的面板115第一百一十五頁,共174頁。組合電臺的面板116第一百一十六頁,共174頁。第三節,常規無線電通信程序P41無線電通信是指利用無線電波在空間的傳播來傳遞信息的通信。船舶電臺之間或船舶電臺與陸地電臺之間進行的無線電通信業務,稱為船舶移動通信業務。國際上將船舶移動通信業務通常分為遇險,緊急,安全,常規和船舶業務通信。遇險通信是指船舶發生遇險時而進行的救助,協調等通信。緊急通信是指船舶發生人員傷亡,疾病,人員落水等嚴重影響船員生命安全的緊急事件而進行的通信。117第一百一十七頁,共174頁。安全通信是指有關船舶航行安全的通信,例如,氣象,臺風,航道上出現不明漂流物等。船舶間以及船舶和海岸電臺間的日常通信稱為常規通信。有關海上船舶運輸生產的通信,有稱為船舶業務通信。118第一百一十八頁,共174頁。常規通信和船舶業務通信通常又分為公眾船舶無線電通信和航務通信。凡陸地上用戶和船上乘客或工作人員經海岸電臺和陸上網絡進行的日常通信,稱為公眾船舶無線電通信。凡交通系統各單位所屬船岸電臺為保證船舶航行安全和運輸生產的通信,稱為航務通信。119第一百一十九頁,共174頁。地面遇險安全呼叫頻率與通信頻率地面通信系統的遇險報警和遇險安全頻率的值守,使用DSC方式進行。遇險通信使用無線電話和無線電傳進行。通常情況下,是在同波段的無線電話遇險安全頻率上進行后續的遇險通信。如果遇險船認為無線電傳方式便于遇險通信,也可以使用無線電傳方式遇險安全通信頻率上進行電傳的遇險通信。120第一百二十頁,共174頁。GMDSS地面通信系統遇險和安全頻率

三、GMDSS地面通信系統遇險和安全頻率DSC、無線電話、無線電傳遇險與安全專用頻率。使用時應遵循同頻段原則。MFHFDSC:2187.58414.54207.56312.012577.016804.5VHFCH70無線電話:2182.08291.04125.06215.012290.016420.0VHFCH16無線電傳:2174.58376.54177.56268.012520.016695.0121第一百二十一頁,共174頁。GMDSS地面通信系統遇險和安全頻率近距離通信在VHF上,通信距離30NM左右。VHFCH16(156.80MHz)是國際無線電話遇險與安全通信信道,同時無線電話呼叫信道。在VHFCH16所有信息的發射時間應保持在最低限度。不得超過1分鐘。VHFCH70(156.525KHZ)是DSC遇險,安全和常規DSC呼叫信道,用于建立船到船,船到岸無線電話通信鏈路。中距離通信在MF上,通信距離200NM左右

MF2187.5KHZ用于DSC遇險與安全呼叫。

MF2182KHZ用于無線電話遇險與安全,海岸電臺還常用于作為中頻常規通信的呼叫與回答的頻率。

MF2174.5KHZ用于無線電傳遇險與安全通信。122第一百二十二頁,共174頁。GMDSS地面通信系統遇險和安全頻率P42遠距離通信在HF上,是可以實現全球通信的,是A4區域船上通信的唯一遠距離通信手段。CCIR在4.6.8.12.16MHZ指定了DSC,NBDP和TEL遇險與安全呼叫頻率.另外在高頻段還規定了分別用于DSC,NBDP和TEL日常通信業務的頻率,具體頻率在無線電信號書第一冊中可查獲。123第一百二十三頁,共174頁。第三節,常規無線電通信程序-船上地面無線電通信系統設備能夠實現船與船、船與岸、或者船舶電臺經海岸電臺與陸上電話網絡中的用戶通信。-海上無線電話移動業務的頻率范圍:

MF(中頻)415-530khz1605--4000KHz,HF(高頻)4--27.5MHz,

VHF(甚高頻)156--174MHz-VHF設備能實現近距離通信;-MF/HF組合電臺能夠實現遠距離通信;-MF船岸通信;船船通信;-HF船岸通信(海岸電臺的值守、船呼岸程序);船船通信-海岸電臺開放頻率、信道、時間、T/L可在無線電信號書第一卷中查找。方法:124第一百二十四頁,共174頁。常規無線電話通信建議按如下步驟進行:-選擇合適的岸臺;選擇離通信目的地近的海岸電臺。-確定最佳工作頻率;距離與時間-設置組合電臺;機器工作狀況與工作種類-呼叫與回答;注意不要干擾他人工作-正式通信;-通信結束以及通信登記。-呼叫格式:OVER、OUT、AAIC等的使用-注意事項:天線、調諧、電臺設置、簡練快捷125第一百二十五頁,共174頁。遇險報警與遇險通信程序P42利用地面通信設備可以迅速發出遇險報警,并很快建立遇險通信。主要采用DSC方式報警。用DSC方式報警可以實現三個方向(船到船,船到岸與岸到船)報警。而其他設備遇險報警。附近的船舶不能立即收到。采用DSC報警時,使用不同的頻率,傳送的距離是不同的(VHF,MF,HF).126第一百二十六頁,共174頁。DSC報警信號及發送P43DSC遇險呼叫可以人工進行編輯后發出,在遇險事件比較緊急的情況下,如沒有時間編輯,可以直接啟動面板上的遇險報警快捷鍵,自動生成DSC遇險呼叫序列發出。VHF-DSC,G2B.每次連續發送5個遇險呼叫序列(50S內完成),間隔約4分鐘,等待遇險收妥。如無收妥。繼續重復呼叫。MF-DSC,HF-DSC,F1B,有單頻與多頻呼叫二種。單頻一般設置在MF的2187.5KHZ上或在8414.5上每次連續發送5個遇險呼叫序列(50S內完成),間隔約4分鐘,等待遇險收妥。如無收妥。繼續重復呼叫。。127第一百二十七頁,共174頁。DSC報警信號及發送多頻呼叫,將在MF,HFDSC遇險與安全呼叫頻率上輪流發出DSC遇險呼叫,先在2187.5KHZ上,每次連續發送5個遇險呼叫序列,間隔約4分鐘,等待遇險收妥。如無收妥。再轉到另一個DSC遇險與安全呼叫頻率上再繼續上個頻率的動作。直至收到DSC收妥通知。如發現遇險信號發送后未獲得應答時,應迅速檢查通信設備是否正常工作,操作程序是否正確。確定后,再重發報警,直至收妥通知,與岸臺或船臺建立聯系。128第一百二十八頁,共174頁。收到DSC報警信號后處理程序接收到遇險報警的船舶和RCC應高度重視,有關人員應立即向船長或者負責人員報告,以便迅速處理。在不同波段上接收到的DSC遇險呼叫,采用不同的處理程序。在VHFCH70。如果在A1海區,該海區的VHF海岸電臺應該先用DSC給予遇險收妥,然后轉到VHFCH16上進行后續遇險通信,而附近的船舶也應轉到VHFCH16準備與遇險船進行通信聯系。如果不在A1海區,則由接收到遇險報警的船舶發出遇險報警收妥通知,使遇險船終止DSC遇險呼叫。然后轉到VHFCH16上進行后續遇險通信,而附近的船舶也應轉到VHFCH16準備與遇險船進行通信聯系。救助船轉到CH16后,應首先與遇險船聯系,確認收到遇險呼叫,通知前去救助和預計到達遇險船的時間等信息。在得到遇險船請求后,前往救助,129第一百二十九頁,共174頁。收到DSC報警信號后處理程序救助船同時要設法通知RCC或者海岸電臺告之遇險船的情況。在MF2187.5khz上收到,如果是在A2海區,該海區岸臺應給予遇險收妥通知。如果岸臺沒有及時給予遇險收妥,離遇險船很近的船舶應給予遇險收妥。如果在A3海區,船舶收到MF-DSC遇險呼叫,當確認與遇

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