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无线电频谱和无线网络

发布时间: 2022-09-22 14:20:05

❶ 无线电频率是什么

无线电波是频率介于3Hz和约300GHz之间的电磁波,也作射频电波,或简称射频、射电。

无线电技术将声音讯号或其他信号经过转换,利用无线电波传播。

射频技术也用在核磁共振及磁振造影上;射频线圈是其研究课题之一。

顾名思义,无线电频谱是无线电波或者电磁波的频率。 无线电波定义在频率在3000GHz以下,不用人工导波而在空间传播的电磁波。 一般而言,无线电频谱是指9kHz-3000GHz频率范围内无线电频率的总称。

无线电波的来源也可能是自然的,比如射电天文学就是研究来自外空的无线电波的一门科学。

极低频、超低频、特低频、甚低频四个频带(频率约3–30,000赫兹)和音频(audio frequency, AF)频率(约20–20,000赫兹)重叠,虽然声频是用在透过空气传播的音波上。

限制

无线电频谱的频率边界是物理学中的约定俗成的问题,并且有些随意。由于无线电波是电磁波中频率最低的类别,因此无线电波的频率没有下限。在高频端,无线电频谱受红外波段的限制。无线电波和红外波之间的界限在不同的科学领域以不同的频率被定义。

在太赫兹频带,从300千兆赫至3太赫兹,既可以视为微波或红外线。它是国际电信联盟归类为无线电波的最高频段,但光谱科学家认为这些频率是远红外波段的一部分。

无线电频谱的实际限制,即实际上可用于无线电通信的频率,是由不太可能克服的技术限制决定的。因此,尽管无线电频谱变得越来越拥挤,但在当前使用的带宽之外获得额外频率带宽的可能性很小。

❷ 无线通信技术在生活中的应用

无线电台、微波通信、移动通信、卫星通信、无线宽带、航天器与地球之间的遥测、遥控及通信等等;无绳电话机也应用了无线通信技术;广义地讲,电视、空调的遥控以及广播、电视也属无线电通信的范畴。

无线通信(英语:Wireless communication)是指多个节点间不经由导体或缆线传播进行的远距离传输通讯,利用收音机、无线电等都可以进行无线通讯。

无线通讯包括各种固定式、移动式和便携式应用,例如双向无线电、手机、个人数码助理及无线网络。其他无线电无线通讯的例子还有GPS、车库门遥控器、无线鼠标等。

大部分无线通讯技术会用到无线电,包括距离只到数米的Wi-fi,也包括和航海家1号通讯、距离超过数百万公里的深空网络。但有些无线通讯的技术不使用无线电,而是使用其他的电磁波无线技术,例如光、磁场、电场等。

电磁波频谱:

光、颜色、AM及FM广播以及许多电子设备都用到电波波频谱,可用来通讯的无线电频谱频率中视为是公共财财产,会由国家级的机构管理,例如美国的美国联邦通信委员会,英国的Ofcom,这些机构会定义谁可以使用哪一个频段的频率,以及其目的为何。

若公共频段像个人使用的电磁波频谱一様,没有类似的控制或替代配置措施,可能会出现混乱,例如飞机没有特别可以用在航管上的频率,而业余无线电操作者的讯号干扰航管讯号,使得飞行员无法正常使飞机降落。无线通讯的频带由9kHz至300GHz。



❸ 什么是无线网络什么工作原理

也是使用tcp/ip协议通信传输网络,和有线网大同小异,只是传输介质不同,有线使用铜线介质传输,无线使用无线电波传输,这样无线电有频率和波段,大多数咱们使用的无线路由器WiFi都是2.4G或5G 波段的信号传输。

与有线传输相比,无线传输具有许多优点。或许最重要的是,它更灵活。无线信号可以从一个发射器发出到许多接收器而不需要电缆。所有无线信号都是随电磁波通过空气传输的,电磁波是由电子部分和能量部分组成的能量波。
在无线通信中频谱包括了9khz到300000Ghz之间的频率。每一种无线服务都与某一个无线频谱区域相关联。无线信号也是源于沿着导体传输的电流。电子信号从发射器到达天线,然后天线将信号作为一系列电磁波发射到空气中。
信号通过空气传播,直到它到达目标位置为止。在目标位置,另一个天线接收信号,一个接收器将它转换回电流。接收和发送信号都需要天线,天线分为全向天线和定向天线。在信号的传播中由于反射、衍射和散射的影响,无线信号会沿着许多不同的路径到达其目的地,形成多径信号。
无线通信原理——基本原理
无线通信是利用电波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式。在移动中实现的无线通信又通称为移动通信,人们把二者合称为无线移动通信。简单讲,无线通信是仅利用电磁波而不通过线缆进行的通信方式。
1,无线频谱
所有无线信号都是随电磁波通过空气传输的,电磁波是由电子部分和能量部分组成的能量波。声音和光是电磁波得两个例子。无线频谱(也就是说,用于广播、蜂窝电话以及卫星传输的波)中的波是不可见也不可听的——至少在接收器进行解码之前是这样的。
“无线频谱”是用于远程通信的电磁波连续体,这些波具有不同的频率和波长。无线频谱包括了9khz到300 000Ghz之间的频率。每一种无线服务都与某一个无线频谱区域相关联。例如,AM广播涉及无线通信波谱的低端频率,使用535到1605khz之间的频率。
当然,通过空气传播的信号不一定会保留在一个国家内。因此,全世界的国家就无线远程通信标准达成协议是非常重要的。ITU就是管理机构,它确定了国际无线服务的标准,包括频率分配、无线电设备使用的信号传输和协议、无线传输及接收设备、卫星轨道等。如果政府和公司不遵守ITU标准,那么在制造无线设备的国家之外就可能无法使用它们。
2,无线传输的特征
虽然有线信号和无线信号具有许多相似之处——例如,包括协议和编码的使用——但是空气的本质使得无线传输与有线传输有很大的不同。
正如有线信号一样,无线信号也是源于沿着导体传输的电流。电子信号从发射器到达天线,然后天线将信号作为一系列电磁波发射到空气中。信号通过空气传播,直到它到达目标位置为止。在目标位置,另一个天线接收信号,一个接收器将它转换回电流。
3,天线
每一种无线服务都需要专门设计的天线。服务的规范决定了天线的功率输出、频率及辐射图。
无线信号传输中的一个重要考虑是天线可以将信号传输的距离,同时还使信号能够足够强,能够被接收机清晰地解释。无线传输的一个简单原则是,较强的信号将传输的比较弱的信号更远。
正确的天线位置对于确保无线系统的最佳性能也是非常重要的。用于远程信号传输的天线经常都安装在塔上或者高层的顶部。从高处发射信号确保了更少的障碍和更好的信号接收。
4,信号传播
在理想情况下,无线信号直接在从发射器到预期接收器的一条直线中传播。这种传播被称为“视线”(Line Of Sight,LOS),它使用很少的能量,并且可以接收到非常清晰的信号。不过,因为空气是无制导介质,而发射器与接收器之间的路径并不是很清晰,所以无线信号通常不会沿着一条直线传播。当一个障碍物挡住了信号的路线时,信号可能会绕过该物体、被该物体吸收,也可能发生以下任何一种现象:发射、衍射或者散射。物体的几何形状决定了将发生这三种现象中的那一种。
(1)反射、衍射和散射
无线信号传输中的“反射”与其他电磁波(如光或声音)的反射没有什么不同。波遇到一个障碍物并反射——或者弹回——到其来源。对于尺寸大于信号平均波长的物体,无线信号将会弹回。例如,考虑一下微波炉。因为微波的平均波长小于1毫米,所以一旦发出微波,它们就会在微波炉的内壁(通常至少有15cm长)上反射。究竟哪些物体会导致无线信号反射取决于信号的波长。在无线LAN中,可能使用波长在1~10米之间的信号,因此这些物体包括墙壁、地板天花板及地面。
在“衍射”中,无线信号在遇到一个障碍物时将分解为次级波。次级波继续在它们分解的方向上传播。如果能够看到衍射的无线电信号,则会发现它们在障碍物周围弯曲。带有锐边的物体——包括墙壁和桌子的角——会导致衍射。
“散射”就是信号在许多不同方向上扩散或反射。散射发生在一个无线信号遇到尺寸比信号的波长更小的物体时。散射还与无线信号遇到的表面的粗糙度有关。表面也粗糙,信号在遇到该表面是就越容易散射。在户外,树木会路标都会导致移动电话信号的散射。
另外,环境状况(如雾、雨、雪)也可能导致反射、散射和衍射
(2)多路径信号
由于反射、衍射和散射的影响,无线信号会沿着许多不同的路径到达其目的地。这样的信号被称为“多路径信号”。多路径信号的产生并不取决于信号是如何发出的。它们可能从来源开始在许多方向上以相同的辐射强度,也可能从来源开始主要在一个方向上辐射。不过,一旦发出了信号,由于反射、衍射和散射的影响,它们就将沿着许多路径传播。
无线信号的多路径性质既是一个优点又是一个缺点。一方面,因为信号在障碍物上反射,所以它们更可能到达目的地。在办公楼这样的环境中,无线服务依赖于信号在墙壁、天花板、地板以及家具上的反射,这样最终才能到达目的地。
多路径信号传输的缺点是因为它的不同路径,多路径信号在发射器与接收器之间的不同距离上传播。因此,同一个信号的多个实例将在不同的时间到达接收器,导致衰落和延时。
5,固定和移动
每一种无线通信都属于以下两个类别之一:固定或移动。在“固定”无线系统中,发射器和接收器的位置是不变的。传输天线将它的能量直接对准接收器天线,因此,就有更多的能量用于该信号。对于必须跨越很长的距离或者复杂地形的情况,固定的无线连接比铺设电缆更经济。
不过,并非所有通信都适用固定无线。例如,移动用户不能使用要求他们保留在一个位置来接收一个信号的服务。相反,移动电话、寻呼、无线LAN以及 其它许多服务都在使用“移动”无线系统。在移动无线系统中,接收器可以位于发射器特定范围内部的任何地方。这就允许接收器从一个位置移动到另一个位置,同时还继续接受信号。
具体的数据传输原理是一样的:数据是0和1 任何复杂的数据都是通过0和1表达出来的 比如说 发送 您好 两个字 还原成最本质的数据就是一串0和1混在一起的数字 而0和1对于物理层来说 就是两种状态 所以理论上 任何能表示两种状态的物理现象并且可以传播的都可以用于传输数据 包括光 电 电磁波等等

比如说 可以用灯灭表示0 灯亮表示1 那我在远处对着你恍恍手电筒就完成了一次无线传输。
而对于日常用到的无线传输 采用的是电磁波的方式
电磁波的传输原理大概是:电流流过导体时 会对周围产生电磁波 而导体在电磁波环境中 会产生电流
这样 我这边用一根铁棍 两边接上电 然后控制铁棍中的电流 就会在空间中产生一定规律的电磁波 而对应的 另一方在我产生的电磁波的范围内 放另一根铁棍 这根铁棍里就会产生有规律的电流 这样就完成了物理层面上最基本的两种状态的表达 从而传输了数据。

❹ 流量和无线网用的是同一个频谱吗

流量和无线网用的不是同一个频谱。
手机在移动数据和WLAN同时开启时,流量优先使用WLAN。首先,WiFi和移动数据是两个不同的频段信号,不会相互冲突,所以就算同时打开,也不会对上网速度有什么影响。再者,手机后台其实都会有一个精确的理论算法,就是在连接WiFi的情况下,手机会自动优先使用WiFi网络,所以完全不必担心有WiFi时手机还在使用数据流量。所以,一般来说,在有WiFi无线网络的时候,即便是开启了移动流量,手机也会优先使用WiFi无线网络,这时候对于流量的消耗都是没有任何影响的。(4)无线电频谱和无线网络扩展阅读有时候由于WiFi无线网络不稳定或者突然消失后,如果此前已经开启了移动网络,那么手机会默认切换使用移动网络。对于iphone用户来说,因为苹果商店对于各个下载应用都有着严格的审核监测,所以当手机连接WiFi,同时开着移动数据,不用担心会有些应用偷你的流量。但安卓手机就未必如此,各种软件应用都可能潜藏着风险。如果不用的时候也一直开着数据流量,那这些恶性APP就很可能会偷跑你的流量。因此,一定要关闭应用传输权限。

❺ 无线电频率是什么

无线电频率是电磁频谱的一部分。

大多数人都熟悉AM和FM无线电,但无线电只是其中一些无线设备使用无线电频率进行操作。无线电频率的一个不太为人所知的用途是作为天文学中的视觉工具。外层空间的物体经常发射除了可见光以外的大量能量,如x射线和无线电波。

无线电频率的特点

1、非耗竭性

无线电频谱资源又不同于矿产、森林等资源,它是可以被人类利用,但不会被消耗掉,不使用它是一种浪费,使用不当更是一种浪费,甚至由于使用不当产生干扰而造成危害。

2、复用性

虽然无线电频谱具有排他性,但在一定的时间、地区、频域和编码条件下,无线电频率是可以重复使用和利用的,即不同无线电业务和设备可以频率复用和共用。

以上内容参考:网络-无线电频率

❻ 无线电频谱的频谱和波段划分

国际电信联盟波段号码 频段名称 缩写 频率范围 波段 波长范围 用法 ≤ 3 赫兹(≤3Hz) ≥100,000 千米 1 极低频 ELF 3-30 赫兹(3Hz–30Hz) 极长波 100,000千米– 10,000千米 潜艇通讯或直接转换成声音 2 超低频 SLF 30–300 赫兹(30Hz–300Hz) 超长波 10,000千米– 1,000千米 直接转换成声音或交流输电系统(50-60赫兹) 3 特低频 ULF 300–3000 赫兹(300Hz–3KHz) 特长波 1,000千米– 100千米 矿场通讯或直接转换成声音 4 甚低频 VLF 3–30 千赫(3KHz–30KHz) 甚长波 100千米– 10千米 直接转换成声音、超声、地球物理学研究 5 低频 LF 30–300 千赫(30KHz–300KHz) 长波 10千米– 1千米 国际广播、全向信标 6 中频 MF 300–3000 千赫(300KHz–3MHz) 中波 1千米– 100米 调幅(AM)广播、全向信标、海事及航空通讯 7 高频 HF 3–30 兆赫(3MHz–30MHz) 短波 100米– 10米 短波、民用电台 8 甚高频 VHF 30–300 兆赫(30MHz–300MHz) 米波 10米– 1米 调频(FM)广播、电视广播、航空通讯 9 特高频 UHF 300–3000 兆赫(300MHz–3GHz) 分米波 1米– 100毫米 电视广播、无线电话通讯、无线网络、微波炉 10 超高频 SHF 3–30 G赫(3GHz–30GHz) 厘米波 100毫米– 10毫米 无线网络、雷达、人造卫星接收 11 极高频 EHF 30–300 吉赫(30GHz–300GHz) 毫米波 10毫米– 1毫米 射电天文学、遥感、人体扫描安检仪 > 300 吉赫(>300GHz) < 1毫米

❼ 什么是无线电频谱

无线电频谱(radio spectrum)一般指9KHz-3000GHz频率范围内发射无线电波的无线电频率的总称。

无线电波定义为频率在3000GHz以下,不用人工波导而在空间传播的电磁波。