第3章短波通信系统

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短波通信系统的设计与实现

短波通信系统的设计与实现短波通信是一种广域无线电通信方式，适合于长距离和跨区域的通信。

它具有可靠性高、抗干扰能力强等优点，广泛应用于航空、海运、野外探险、应急救援和国防等领域。

本文将介绍短波通信系统的设计与实现。

一、系统设计1. 频率规划短波频率在3 MHz至30 MHz范围内，被分为多个频带。

在频率规划中，需要考虑以下几个因素：（1）频带选择：不同频带具有不同的传播特性，需要根据通信距离、天气条件和使用环境等因素来选择频带。

（2）频率选择：在同一频带内选择频率可以实现多路通信，需要针对不同通信需求选择不同频率。

（3）频率稳定性：短波频率的稳定性对通信质量影响很大，因此需要选择稳定性较好的频率。

2. 信号调制信号调制是将原始信息转换成适合无线电传输的信号形式。

在短波通信中，常用的调制方式有两个：（1）幅度调制（AM）：将原始信息的幅度调节成与载波同步的波形，适用于低速数据传输和语音通信。

（2）频率调制（FM）：将原始信息的频率调节成与载波同步的波形，适用于高速数据传输和无线电广播。

3. 发射机发射机是将调制后的信号送入天线，发射出去的设备。

在短波通信中，发射机应具备以下特点：（1）输出功率大：短波通信需要跨越长距离，因此需要输出功率较大的发射机。

（2）频率稳定：频率稳定性对通信质量影响较大，因此需要选择频率稳定性较好的发射机。

（3）调制灵活：应该具备多种调制方式以适应不同通信需求。

4. 天线天线是收发短波信号的主要设备，其特点对通信质量和传输距离影响较大。

在设计短波通信系统时，需要考虑以下几个因素：（1）频率：天线的设计要根据频率来进行，以达到最佳的阻抗匹配和较高的增益。

（2）方向：对于需要定向收发的情况，应选择定向天线，以增强发送信号和接收信号的方向性。

（3）阻抗匹配：天线与发射机之间的阻抗匹配对信号的传输距离和传输效率有很大影响，应该进行精确匹配。

二、系统实现1. 硬件配置短波通信系统的实现需要使用到多种硬件设备，如信号源、功放、调制器、解调器、天线等。

短波通信（HF）（5篇范文）

短波通信（HF）（5篇范文）第一篇：短波通信(HF)短波通信HF：高频，所指的就是短波波段1600千周--30000千周（180公尺--10公尺）FM：调频，是一种通信方式调频（FM），就是高频载波的频率不是一个常数，是随调制信号而在一定范围内变化的调制方式，其幅值则是一个常数。

与其对应的，调幅就是载频的频率是不变的，其幅值随调制信号而变。

一般干扰信号总是叠加在信号上，改变其幅值。

所以调频波虽然爱到干扰后幅度上也会有变化，但在接收端可以用限幅器将信号幅度上的变化削去，所以调频波的抗干扰性极好，用收音机接收调频广播，基本上听不到杂音。

使载波频率按照调制信号改变的调制方式叫调频。

已调波频率变化的大小由调制信号的大小决定，变化的周期由调制信号的频率决定。

已调波的振幅保持不变。

调频波的波形，就像是个被压缩得不均匀的弹簧，调频波用英文字母FM表示。

载波的瞬时频率按调制信号的变化而变，但振幅不变的调制方式。

载波经调频后成为调频波。

用调频波传送信号可避免幅度干扰的影响而提高通信质量。

广泛应用在通信、调频立体声广播和电视中。

我们习惯上用FM来指一般的调频广播（76-108MHz，在我国为87-108MHz、日本为76-90MHz），事实上FM也是一种调制方式，即使在短波范围内的27-30MHz之间，做为业余电台、太空、人造卫星通讯应用的波段，也有采用调频（FM）方式的。

FM radio即为调频收音机。

FM调频即收音机功能。

作为MP3的一项附加功能，从实用角度来说，现在的MP3这方面做得并不很出色，应该说还不如普通的收音机，在接收范围、精度等等方面还都有差距，只能说是一个有益的补充。

当然，如果你注重这个功能的话，也有做得不错的产品。

而在具体机型上，针对FM，不同产品还有细分，是否可以保存选定的频道、可以保存多少个频道、立体声和普通声道可以自己设定还是由机器来设定。

SSB：单边带话通信在短波（HF）段一般采用占用频带较窄的单边带话，简称SB方式（Single Side Band）。

第3章短波通信系统

➢E层 • 出现在太阳升起时,中午达到最大值，之后逐渐减小;太阳降落后，对短波传播不起作用 • 电离开始后可反射高于1.5MHz的短波
➢ES层 (E-sporadic 偶发E层) • 偶尔发生 • 具有很高的电子浓度，能将高于短波波段的电波反射回来
• 如何利用尚待研究
➢ F层 (反射层) • 白天有两层：F1层和F2层 • F1层夜间消失，常出现于夏季 • F2层电子浓度白天大夜间小、冬大夏小 • 适合远距离短波通信
它是指在实际通信中，能被电离层反射回地面的最高频率。
对应于电离层各分层的电子密度，都存在一个相应的最高频率fv，也称为临界频率。
在此频率时，该层对垂直入射的（入射角 φ=00）电波将起到反射作用；而当频率高于fv 时，垂直入射的电波将穿出该层，因此不能为收发用户提供短波通信链路。
如果电波是以φ>00的入射角斜射电离层，频率为fv的电波不会穿出该层，而当更高的某一频率fob时才穿出该层。 fob被称为入射角为φ时的最高可用频率，它可表示为：
由于电离层的电子密度受太阳辐射影响很大，白天和夜晚的最高可用频率相差甚大，工作频率也需要进行相应的调整。下图示出了最高可用频率一天内的变化，作为简单的取值方法，而为了更好的适应电离层参数变化引起的传输特性随机起伏，实时地选用最佳工作频率是合适的。下图画出了MUF和FOT及建议选用的日频和夜频。
fob = fv secj = fv 1+骣琪琪桫2dh' 2
显然， fob ≥ fv。
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为什么在同一电离层高度上有多个工作频率？
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F
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MUF是电波能返回地面和穿出电离层的临界值。考虑电离层的结构随时间的变化和保证获得长期稳定的接收，在确定线路的工作频率时，不是取预报的 MUF值，而是取低于MUF的频率FOT，FOT称为最佳工作频率(frequency of optimum traffic)。一般情况下FOT=0.85MUF。选用FOT之后，能保证通信线路有90%的可通率。由于工作频率较MUF下降了15%，接收点的场强较工作在MUF时损失了10-20dB,可见为此付出的代价也是很大的。

短波通信天线系统的优化与设计

短波通信天线系统的优化与设计第一章引言短波通信作为一种重要的无线通信技术，在现代社会中扮演着重要角色。

短波信号可以在大范围内传输，并能克服障碍物的影响，具有抗干扰能力强的优势。

短波通信的天线系统在优化设计中起着至关重要的作用。

本文将重点探讨短波通信天线系统的优化与设计方法及其在实际应用中的意义。

第二章短波通信天线系统的基本原理短波通信天线系统的基本原理包括传输原理和天线系统原理两个方面。

传输原理主要包括调制解调、编码解码和调频等相关内容。

天线系统原理主要涉及天线的基本参数、辐射场图和天线阻抗匹配等。

第三章短波通信天线系统的优化方法3.1 天线形式的优化为了提高短波通信天线系统的性能，可以通过优化天线的形式进行改进。

例如，采用多元天线系统，能够提高天线系统的方向性和增益。

基于相控阵技术的天线系统可以实现波束的形成和指向性的调整，提高信号的传输质量。

此外，近年来，人们也开始研究应用人工智能算法来优化天线的形式，提高天线对信号的接收和发射能力。

3.2 天线位置的优化天线的位置选择对短波通信天线系统的信号传输质量有着重要影响。

合理选择天线的位置和布局，能够减少信号的传输损耗和多径效应的影响。

通过合适的方位角和仰角选择，可以将信号的传输方向调整到最有效的位置。

此外，考虑到环境因素的影响，也需要进行合理的天线高度选择，以最大限度减少天线系统对周围环境的影响。

3.3 天线参数的优化短波通信天线系统的重要参数包括增益、辐射方向图、输入阻抗等。

通过优化这些参数，可以提高天线系统的性能。

增益是衡量天线系统接收和发射能力的重要指标，可以通过改变天线的尺寸和形状来提高增益。

同时，辐射方向图的优化可以使天线系统在特定方向上具有更好的指向性，减少信号的传输损耗。

此外，更好的输入阻抗匹配能够减少信号的反射损耗和回波影响。

第四章短波通信天线系统的设计注意事项4.1 考虑频段要求短波通信天线系统的设计要根据实际应用频段的要求进行。

短波通信

短波通信
无线电通信技术
01 简介
03 的原理 05 的特点
目录
02 的重要性 04 系统
短波通信是波长在100米～10米之间，频率范围3兆赫～30兆赫的一种无线电通信技术。
简介
短波通信发射电波要经电离层的反射才能到达接收设备，通信距离较远，是远程通信的主要手段。由于电离层的高度和密度容易受昼夜、季节、气候等因素的影响，所以短波通信的稳定性较差，噪声较大。但是，随着技术进步，特别是自适应技术、猝发传输技术、数字信号处理技术、差错控制技术、扩频技术，超大规模集成电路技术和微处理器的出现和应用，使短波通信进入了一个崭新的发展阶段，在1988年短波通信设备的销售额达到了其历史最高水平。同时短波通信设备使用方便，组灵活，价格低廉，抗毁性强等固有优点，仍然是支撑短波通信战略地位的重要因素。
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的特点
短波按照国际无线电咨询委员会（CCIR，现在的ITU-R），的划分是指波长在l00m~l0m，频率为3MHz~30MHz 的电磁波。利用短波进行的无线电通信称为短波通信，又称高频（HF）通信。实际上，为了充分利用短波近距离通信的优点，短波通信实际使用的频率范围为1.5MHz~30MHz 。
其次，在山区、戈壁、海洋等地区，超短波覆盖不到，主要依靠短波。
另外，与卫星通信相比，短波通信不用支付话费，运行成本低。
的原理
由于短波频率在3~30兆赫之间，所以它主要利用电离层反射传播，传播距离环绕地球。
收信机、收信天线和各种终端设备组成。发信机前级和收信机现已全固态化、小型化。发信天线多采用宽带的同相水平，菱形或对数周期天线，收信天线还可使用鱼骨形和可调的环形天线阵。终端设备的主要作用是使收发支路的四线系统与常用的二线系统衔接时，增加回声损耗防止振鸣，并提供压扩功能。

短波通信系统课件

发射机输出的电信号通过馈线传输到天线，然后由天线辐射到空间中。
接收机
接收机是短波通信系统中的另一重要组成部分，负责接收空间中的电信号并将其还原为原始信息。
它通常包括天线、高频放大器、混频器、解调器和音频放大器等部分，用于接收和处理电信号。
接收机将天线接收到的电信号处理后输出，供用户使用。
应急通信是短波通信系统的另一个重要应用领域。在发生自然灾害、事故灾难等紧急情况时，由于通信设施可能受到破坏，因此需要依靠短波通信系统进行应急通信。
短波通信系统在应急通信中主要用于各部门之间的协调和信息传递，如消防、公安、医疗等部门之间的信息传递和调度，对于保障应急救援工作的顺利实施具有重要作用。
天线
天线是短波通信系统中用于辐射和接收电信号的重要设备。
天线的性能对短波通信系统的通信质量和可靠性有着重要影响。
它通常由金属导线或金属面构成，能够将电信号转换为电磁波并辐射到空间中，或者接收空间中的电磁波并将其转换为电信号。
终端设备
终端设备是短波通信系统中的用户设备，用于输入和输出信息。
通信距离
通信距离
短波通信系统的通信距离受到多种因素的影响，如发射功率、天线高度、工作频率、大气条件等。在理想条件下，短波通信可以达到数百公里甚至数千公里的距离。
通信质量
通信距离的远近与通信质量有关。在长距离通信中，信号可能会受到噪声、干扰和多径效应的影响，导致通信质量下降。为了提高通信质量，可以采取适当的信号处理和编码技术。
航海通信
航海通信是短波通信系统的又一个重要应用领域。在航海领域中，由于船舶经常处于海洋之中，远离陆地，因此需要依靠短波通信系统进行海上通信。
短波通信系统在航海通信中主要用于船舶与岸上控制中心之间的通信，如航行调度、气象信息传输、紧急情况报告等，对于保障航海安全和航行顺利具有重要意义。

短波通信系统和超短波通信系统

高频谱利用率不仅可以提高通信系统的容量和传输速率，还可以减少对其他通信系统的干扰，提高整个通信系统的性能和稳定性。
智能化发展
随着人工智能和大数据技术的应用，短波通信系统和超短波通信系统的智能化发展成为未来的重要趋势。通过引入智能化技术，可以实现自适应调制解调、自适应天线调整、自适应信道选择等功能，进一步提高通信系统的性能和可靠性。
智能化发展还可以实现通信系统的自主管理和维护，减少人工干预和故障率，提高整个通信系统的稳定性和可用性。同时，智能化技术还可以帮助通信系统更好地适应各种复杂环境和应用场景，满足各种不同的通信需求。
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短波通信系统和超短波通信系统
目录
• 引言 • 短波通信系统 • 超短波通信系统 • 短波通信系统与超短波通信系统的比较 • 未来发展趋势
01 引言
通信系统的定义与分类
通信系统定义
通信系统是实现信息传输和交换的设备、设施和网络的组合，主要用于传递信息，满足人们通信交流的需求。
通信系统分类
根据传输媒介和工作频段，通信系统可分为短波通信系统、超短波通信系统、微波通信系统、卫星通信系统等。
超短波通信系统
传输质量相对较稳定，信号不易受到干扰和衰落，适用于高质量的语音和数据传输。
覆盖范围
短波通信系统
覆盖范围较广，可以实现全球范围内的通信。
超短波通信系统
覆盖范围相对较小，通常只能实现较近距离的通信，适用于局域网或城域网的应用。
05 未来发展趋势
融合发展
短波通信系统与超短波通信系统的融合，可以充分利用两者的优势，提高通信的可靠性和稳定性。例如，在复杂环境中，超短波通信系统可以提供稳定的通信链路，而在远程通信中，短波通信系统则具有更好的穿透能力和覆盖范围。

短波和超短波解读

CDMA2000：这也是3G通信标准之一，在几年前中国发放3G牌照的时候，将这个牌照发放给了中国电信，但因为中国目前所运营的3种3G模式都互不兼容，所以我们平常市场上支持该模式的手机也比较少。
总的来说，现在市场上的中高端手机普遍都支持两种模式，它们的组合模式是：中国移动：GSM、TD-SCDMA 中国联通：GSM、WCDMA 中国电信：CDMA、CDMA2000
这种传播方式是利用对流层及电离层的不均匀性对电波的散射作用而实现的超视距传播。主要用于超短波和微波的远距离通信。
射线
(a) 电离层
(b)
对流层
(c)
(d)
图无线电波的主要传播方式（a）直射传播; （b）地波传播; （c）天波传播; （d）散射传播
二、短波通信系统
主要依靠天波和地波两种传播方式。
短波通信系统和超短波通信系统
一、无线电通信
二、短波通信系统
三、超短波通信系统
一、无线电通信
定义：无线电通信是指利用无线电波传播信息的通信方式
优点：与有线通信方式相比，无线电通信具有通信建立迅速、通信距离远、机动灵活和组网容易等优点缺点：衰落严重，易受天电等外界干扰，容易被截获和窃听等应用：主要用于电报、电话、传真、广播和电视等各种信息
1 01 0 1 01 1 1 01 2
气温随高度变化曲线温度
长波可在 D 层反
射下来，在夜晚由于 D 层消失，长波将在 E 层反射；中波将在 E 层反射，但在白天 D 层对电波的吸收较大，故中波仅能在夜间由 E 层反射；短波将在 F 层反射；而超短波k m
E层 D层中波长波短波
1 00 km 6 0 km～7 0 k m

第3章短波通信系统

fob = fv secj = fv 1+骣琪琪桫2dh' 2
显然， fob ≥ fv。
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为什么在同一电离层高度上有多个工作频率？
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F
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MUF是电波能返回地面和穿出电离层的临界值。考虑电离层的结构随时间的变化和保证获得长期稳定的接收，在确定线路的工作频率时，不是取预报的 MUF值，而是取低于MUF的频率FOT，FOT称为最佳工作频率(frequency of optimum traffic)。一般情况下FOT=0.85MUF。选用FOT之后，能保证通信线路有90%的可通率。由于工作频率较MUF下降了15%，接收点的场强较工作在MUF时损失了10-20dB,可见为此付出的代价也是很大的。
静区是长期困扰短波“动中通”的一大难题。解决通信盲区的方法有：一是增大电台的发射功率以延长地波传播距离；二是采用较低的工作频率。由于静区的大小与电波频率、电离层电子密度及发射功率有关。频率越低，电子密度越大，发射功率越大，则静区越小。三是采用高仰角天线，也称高射天线或喷泉天线，以缩短天波第一跳落地的距离。仰角是指天线辐射波瓣与地面之间的夹角。仰角越高，电波第一跳落地的距离越短，盲区越少，当仰角接近90度时，盲区基本上就不存在了。
克服昼夜间接受差别大的方法可以采用先进的实时选频技术来克服。
多经传播
从前面的学习中我们知道，电波可以通过若干路径和不同的传输模式到达接收端，这种现象就称为多径传播。
衰落
短波在电离层传播过程中，由于多径传播等原因，使接收端的信号出现叠加（干涉），接收信号的强度出现忽大忽小的随机起伏，称为衰落。多径干涉是引起衰落的主要原因，此外电离层特性的变化等因素也会引起衰落。

短波通信系统的设计与实现

短波通信系统的设计与实现第一章短波通信系统概述短波通信系统是一种利用短波频段的无线通信系统，具有传输距离长、覆盖范围广、抗干扰能力强等优点，被广泛应用于军事、民用、广播等领域。

本章将从短波通信系统的基本原理、特点和应用等方面进行介绍。

1.1 短波通信系统的基本原理短波通信系统是利用电磁波在大气电离层中的反射和传播实现远距离通信的一种系统，其原理是利用发射机将信号转换为电磁波并传输到大气电离层上空，再由大气电离层反射回地面接收机接收。

由于电离层存在交错不定的电子浓度层次，使得短波信号能够反射和穿透这些层次，因此能够在不同区域之间传输。

短波通信系统还可利用波束形成技术使其具有通过目标点、提高信噪比、抑制目标干扰等能力。

1.2 短波通信系统的特点短波通信系统具有传输距离远、传输速率低、频段资源丰富、抗干扰能力强、不受区域限制等特点。

传输距离远：短波通信系统的传输距离可达数百甚至几千千米，在相对较小功率的情况下即可实现跨越县市地区和国界的通信。

传输速率低：短波通信系统的传输速率相较于高速率、高频段的通信方式较低，但在一些特殊应用领域（如军事、远洋航海等）中已经足够。

频段资源丰富：短波通信系统的频段资源较为丰富，涵盖了HF和MF频段，频段覆盖了整个短波电磁频谱，同时可以利用不同的调制方式（如AM、SSB、CW、DSB等）和不同的调频带宽适应不同的通信需求。

抗干扰能力强：短波通信系统具有良好的抗干扰能力，能够在大气遭受闪电、电磁干扰、电离层扰动等自然因素和恶劣环境中依然保持通信。

不受区域限制：短波通信系统完全不受区域限制，越是处于偏远、山区、海洋等区域，反而越能展现出其通信的优势。

1.3 短波通信系统的应用短波通信系统主要应用领域包括：军事、民用、广播等。

军事应用：短波通信是军事通信的重要手段之一。

一些困难地区、战争环境和敌人大面积干扰的情况下，短波通信系统能够提供一种较可靠和保密的通信手段，提高战场指挥和作战效果。

短波通信系统设计与应用实践

短波通信系统设计与应用实践第一章引言短波通信是一种基于天空传输的无线通信方式，具有信号传输稳定、受电波干扰小、覆盖范围广等优势，被广泛应用于军事、民用和科学研究等领域。

本篇文章将介绍短波通信系统的设计与应用实践。

第二章短波通信系统设计2.1 系统框架设计短波通信系统的框架设计主要涉及信号源、调制解调、功放、天线等模块的选择和组合。

其中，信号源一般选择稳定性高、干扰少的DDS（直接数字合成）信号源；调制解调采用QPSK（正交振幅调制）技术，功放考虑到功率的输出和效率，选择高频功率管；天线采用小型化的方向性天线。

2.2 系统参数设计系统参数的设计包括中心频率、带宽、输出功率等，其中，中频一般取5MHZ；带宽一般为2KHz；输出功率一般为5W。

此外，还需要考虑调制方式和调制深度等参数的设计。

2.3 电路设计电路设计包括信号源电路、调制解调电路、功放电路和输出端匹配网络的设计，其中，信号源电路主要是为了提高DDS的频率稳定度和频率分辨率；调制解调电路的设计要考虑到QPSK调制的特点，并适当添加相位同步电路；功放电路的设计要保证输出功率稳定，而且功率管的工作状态不能超出厂家的规定。

第三章短波通信系统应用实践3.1 军事领域短波通信在军事领域得到广泛应用，主要是由于它具有抗电波干扰、通信稳定可靠等优点，且可以通过天空传输实现远距离通信。

同时，短波通信系统的装备也在不断的更新升级，如全数字短波通信系统、数字化交换机、大功率短波发射机等。

3.2 民用领域短波通信在民用领域也有着广泛的应用，如短波广播、短波电视、天气预报、航空、海运等。

其中，短波广播是应用最为广泛的民用领域，它能够实现广域覆盖，可以传递各类新闻、音乐和广播剧等信息。

3.3 科研领域短波通信在科研领域的应用主要是地球物理学、天文学和大气科学等领域。

其中，地球物理学研究短波信号的传输和反射特性，可以利用短波信号进行地下探测和探矿；天文学研究信号传播的机理，可以通过短波通信进行地球天文观测；大气科学可以利用短波信号进行大气层的探测和研究，还可以应用于空间科学研究等。

《短波通信系统》PPT课件 (2)

4 衰落
• 在短波通信的接收端，信号振幅总是呈现忽大忽小的随机变化，这种现象称为“衰落” 。在短波传播中，衰落有快衰落和慢衰落之分。
• 连续出现持续时间仅几分之一秒的信号起伏称为快衰落，持续时间比较长的衰落（可能达1小时或者更长）称为慢衰落。
衰落的种类（依衰落原因划分）
（1）干涉衰落：由于多径传播，到达接收端的若干个信号的时间不同而造成的衰落。
制FM
常用调制技术
二数据传输的相关技术
• 1 短波信道对数据传输的影响
（1）多径效应引起的衰落。它使传输的数据信号幅度减小，甚至完全消失，是造成短波数据通信中出现突发错误的主要原因。
（2）多径效应引起的波形展宽。它使传输的数据码元间互相串扰，是限制数据速率的主要原因。
（3）电离层快速运动和反射层高度变化引起的多普勒频移。它使发射信号的频率结构发生变化，相位起伏不定，造成数据信号的错误接收。
短波通信系统
本章介绍短波传输的特性与特点短波通信技术系统及发展
本章主要内容：
（1）短波通信的特点；（2）短波通信的常用调制方式；
单边带通信和调频通信的概念、基本原理、系统组成；（3）数据信号在短波信道上的传输问题；（4）重点介绍高频自适应和扩展频谱通信的原理及其在现代通信设备中的应用。
3）实现频率自适应的方法利用 RTCE 技术测量和分析各种环
境参数，根据综合分析和计算的结果建立一条工作在最佳频率上的通信线路。
四扩展频谱技术
• 1 扩展频谱通信的基本概念和理论基础
（1）定义：扩频通信的信号所占有的频带宽度远大于所传信息必需的最小带宽；频带的展宽通过编码及调制的方法实现，与所传信息数据无关；在接收端用相同的扩频码进行相关解调来解扩及恢复所传信息数据。所采用的扩频码序列与所传信息数据是无关的，丝毫不影响信息传输的透明性。扩频码序列仅仅起扩展信号频谱的作用。

短波通信通信系统综述

短波通信系统综述报告一、短波通信系统的起源与发展 (3)短波通信的定义 (3)短波通信起源与发展 (3)二、短波通信系统的国内外发展现状 (4)HF．90H超小型跳频短波电台 (5)CHESS系统 (6)三、短波通信系统的关键技术与难点 (7)关键技术 (7)自适应选频技术 (7)高速调制解调技术 (8)电子对抗技术（抗干扰技术） (8)与计算机组网技术 (9)短波通信的难点 (9)四、短波通信系统的军事应用情况 (10)五、短波通信系统的优缺点 (11)优点 (11)缺点 (11)一、短波通信系统的起源与发展短波通信的定义定义：利用波长为100～10ｍ(频率为3～30MHz)的电磁波进行的无线电通信。

发射电波要经电离层的反射才能到达接收设备，通信距离较远，是远程通信的主要手段。

传播方式主要有天波和地波两种。

由于电离层的高度和密度容易受昼夜、季节、气候等因素的影响，所以短波通信的稳定性较差，噪声较大。

目前，它在电报、电话、低速传真通信和广播等方面都有广泛应用。

尽管当前新型的无线电通信系统不断涌现，短波这一古老和传统的通信方式仍然受到全世界普遍重视，不仅没有被淘汰，反而还在快速发展。

短波通信起源与发展短波通信的兴起，起源于业余无线电爱好者的一次偶然发现。

1921年，一次大火灾发生在意大利罗马市郊，一台只有几十瓦功率的业余短波无线电台发出救火求援信号，本是想是让附近的消防人员在收到信号后前往救援。

出人意料的是，这个求援信号竟被1 500千米之外的丹麦首都哥本哈根的一些接收机收到了。

这一发现使得许多业余的无线电爱好者进行类似的试验。

其结果表明，短波比长波更合适远距离通，于是，一些国家开始建立短波通信线路。

1924年，在德国的瑙恩与阿根廷的布宜诺斯艾利斯之间，第一条短波通信线路诞生。

1926年，英国著名物理学家阿普尔顿发现了阿普尔顿电离层(即F电离层)。

由于他的这一突出贡献，他荣获1947年的诺贝尔物理学奖。

短波通信系统发展及关键技术解析

短波通信系统发展及关键技术解析摘要：短波通信是一种较为先进的无线通信技术，可以降低外界因素对通信系统的影响，并能够提升传输效率，降低运维成本，因此，短波通信系统具有良好的发展趋势。

本文针对短波通信系统的相关内容、系统的应用、优缺点、关键技术以及发展趋势，进行了阐述和分析，展现出短波通信系统存在的意义，希望能够对短波通信系统的发展提供支撑和帮助。

关键词：短波通信系统；发展；信道编码技术；可靠干扰技术；媒体接入控制技术1.超短波无线通信技术概述超短波无线通信技术发展现状：超短波无线通信技术其利用电磁波经地球电离层的反射来实现传输信息的目的，这便是该超短波无线通信技术关键要素。

然而，电离层的多径效应和衰落现象导致了超短波无线通信处于不稳定状态，例如频繁的噪声和大量的干扰，大大降低了信息传输的质量。

随着科学家的不断研究，跳频通信技术的出现可以有效地解决上述问题，而且可以提高信息的安全性，可以更好地发展超短波无线通信技术。

超短波无线通信系统简介：通过分析可以发现超短波无线通信系统包含两大主要部分，分别是终端战和中继站。

其中该终端站又包含天线、接收机、发射机、载波终端。

中继站仅具有可同时访问两个方向的发送器、接收器以及相应的天线。

其中天线的主要功能实现电磁波与射频载波信号相互转换，犹如一种转换器。

载波终端主要作用将发送器、接收器的基带信号集成为二线语音信号，然后将其连接到通常在终端站上设置的本地电话交换机或用户的通信设备；发送机的作用是对载波信号进行调制，生成调制后的载波，然后通过频率转换技术将调制后的载波转换为射频载波，并传输至功率放大器。

最终，天线接收功率放大器发射的射频载波，并在接收机中经滤波器以减少干扰，降噪效果明显。

2.关键技术在明确短波通信系统的概况和优缺点以后，本文以下内容对短波通信系统的关键技术进行阐述和分析。

2.1信道编码技术在短波通信系统应用的时候，合理地运用信道编码技术，可以大大提升短波通信系统的性能。

第三代短波通信系统突发波形接收关键技术研究

近代卫星通信的快速发展，尤其是铱星和地球星等的相继发射，使得全球个人通信即将成为现实，而光纤通信也日益成为信息领域的支柱技术，这些通信技术频带宽，容量大，传输质量好，因此短波通信已有逐步被冷落的趋势。但事实上，它们无法从根本上代替短波通信。在军事通信领域，卫星易被敌方摧毁，这已经成为信息战中的一个严重问题。而短波通信由于价格便宜，机动性强，适用范围广（舰载、机载、车载、背负和固定），生命力强，适合各种中远距离通信等特点，特别适合于军事领域的应用。基于其在军事通信领域中不可替代的重要作用，短波通信重新引起了世界各国的高度重视，诸多机构都在不遗余力地进行研究。
随着短波通信技术的发展及用户要求的提高，短波通信所传输的业务不再仅仅局限于话音信号，也可能包含数据和图像等信息，因此就需要短波通信具有稳定的数据传输功能。
目前的短波、超短波数据传输系统一般有两种方式，其一就是在现有的短波、超短波无线电台中添加 MODEM（调制解调）模块，来实现数据传输功能，其系统模型如图 1.1 所示。
2.2 第三代短波通信协议体系
与国际标准化组织(ISO)制定的开放系统互联参考模型(OSI)相似，第三代短波通信协议体系采用分层的结构模型[4]，如图 2.1 所示。其中主要涉及的协议有：第三代链路自动建立(3G-ALE)协议、业务管理(TM)协议、高速数据链路(HDL)协议、低速数据链路(LDL)协议和电路链路管理(CLM)协议。这些协议完成不同的功能，分别由物理层不同的突发波形(Burst Waveform)承载，每个突发波形都有其特殊的用途，各波形之间联系紧密，分工明确，相辅相成，形成一个相互依赖的协议体系。
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第三代短波通信系统突发波形接收关键技术研究
图 2.1 第三代短波通信协议体系结构

无线技术基础

第一章无线技术基础第一节无线电波传播类型及其特点无线电波传播的方式一般分为“地面波、空间波、散射波及天波等四种。

插图图1-1 电波传播方式示意图一、地波传播地波传播又叫表面波传播，地波是指天线发射出的沿地球表面传播的电磁波。

地波传播的规律是：（一）由于地面对电磁波的吸收，使地波的强度随着距离的增加逐渐降低。

场强降低的程度与地面导电率、复盖物等有关。

城市、工业区的钢筋水泥建筑物吸收大，砂石、森林、肥沃田地和淡水湖吸收次之，吸收最小的是海洋。

（二）地波衰减随频率的升高而增大。

（三）地波在传播中场强比较稳定，地面对低频的电波吸收少，故常应用于中、长波的传输。

（四）短波用地面波传播时，对通常应用的发射功率来说，传播距离一般不超过几十公里，故只适用于小型电台。

工作频率一般在3MHz以下。

但在沿海电台和船舶电台的通信中，若使用1.6～5MHz频段，海面通信距离却可大为扩展，可达1000km以上。

二、空间波传播空间波传播是指电波在空间以直线的方式传输到接收点。

有时也叫视距传播。

人们熟悉的电视广播的传输即属于空间波传播。

空间波的特点是：（一）空间波受地球曲率的影响，在地球表面传播距离约几十公里。

（二）为了增加通信距离，通常采用加高天线高度或把天线建于高山上的办法，常见的电视台或差转台的天线采用高大铁塔或设在山上既属这种措施。

（三）采用中继方式增加通信距离。

微波中继通信一站接一站延续几千公里即属此类。

卫星通信技术的出现及发展则开辟了空间波运用的新领域。

三、散射传播它是利用空中介质对电磁波的散射作用进行的传播。

对流层、电离层、流星余迹、人造散射物体等都具有散射电磁波的性质。

如果发信机发出的电磁波照射到这些地方，就会向各个方向散乱地幅射出去，其中朝斜前方射去的电磁波能到达很远的地方。

但由于散射通信传输损耗很大，为了达到可靠的通信，一般可采用大功率发信机，高灵敏度收信机和高增益窄波束的天线。

四、天波传播天波指受到天空电离层反射或折射后返回地面的无线电波。

短波通信系统中的信道建模与性能分析

短波通信系统中的信道建模与性能分析第一章引言短波通信作为一种无线通信技术，具有传输距离远、穿透能力强等优势，在军事、航空、海洋等领域中有广泛应用。

然而，短波通信系统中的信道建模与性能分析对于系统设计和性能优化至关重要。

本文将对短波通信系统中的信道建模与性能分析进行深入研究，并提出相应的解决方案。

第二章信道建模2.1 多径传播模型多径传播是短波通信中常见的信道传输现象，由于短波信号的传播路径复杂，常常会发生多次反射、折射、绕射等现象。

基于多径传播模型，可以准确描述信号在不同路径上的传播特性，为后续的性能分析提供基础。

2.2 多径衰落模型多径衰落是指多径信号在传播过程中由于路径差引起的相互干扰现象。

短波通信中的多径衰落主要包括多径信号之间的时延扩散和频率扩散。

通过建立合适的多径衰落模型，可以定量评估系统的性能以及抗干扰能力。

第三章信道容量分析短波通信系统的信道容量是评估系统性能的重要指标之一。

信道容量分析可以通过计算信道的传输速率和误码率得到。

本章将介绍信道容量的计算方法，并结合具体的短波通信场景，对系统的信道容量进行性能分析。

第四章误码率性能分析误码率是衡量短波通信系统性能的重要指标之一。

在信道传输过程中，受到各种因素的影响，如噪声、多径衰落等，都会导致误码率的变化。

本章将详细介绍短波通信系统中误码率的影响因素，并通过建立相应的数学模型进行性能分析。

第五章抗干扰性能分析短波通信系统往往会受到各种干扰的影响，如信号干扰、多径干扰等。

为了保证系统的正常通信，需要对系统的抗干扰性能进行评估。

本章将介绍短波通信系统中常见的干扰类型，并通过建立相应的数学模型，对系统的抗干扰性能进行分析与评价。

第六章性能优化方案针对短波通信系统中的信道建模与性能分析结果，本章将提出相应的性能优化方案。

例如，通过优化天线设计、改进调制解调技术等，提高信道容量和抗干扰能力。

同时，本章还将探讨其他可能的性能优化方法，并进行性能分析。

第3章短波通信系统

短波通信系统的设计与实现

短波通信（HF）（5篇范文）

第3章短波通信系统

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短波通信

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第3章 短波通信系统

短波通信系统的设计与实现

短波通信系统设计与应用实践

《短波通信系统》PPT课件 (2)

短波通信通信系统综述

短波通信系统发展及关键技术解析

第三代短波通信系统突发波形接收关键技术研究

无线技术基础

短波通信系统中的信道建模与性能分析

第3章短波通信系统