淺論無(wú)線通信的飛速發(fā)展

趙宏偉

【摘 要】改革開(kāi)放前無(wú)線通信只能限于國(guó)家相關(guān)方面使用，并且有著嚴(yán)格的審核手續(xù)。近些年來(lái)，無(wú)線通信以它的快捷靈活、高效和指揮的即時(shí)性，被社會(huì)廣泛認(rèn)知，甚至成了人們生活生產(chǎn)中必不可少的內(nèi)容之一，而且有著非常廣闊的發(fā)展空間。

【關(guān)鍵詞】無(wú)線通信；重要地位；基本性能；基本原理；發(fā)展迅猛；空間廣闊

無(wú)線通信已經(jīng)成為國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)和百姓日常生活中必不可少的內(nèi)容之一，上到國(guó)家航天航空事業(yè)，下到百姓日常生活的移動(dòng)通信。

1 無(wú)線通信設(shè)備的基本性能

既然無(wú)線通信普遍存在于人們的日常生活中，就有必要對(duì)它基本性能有個(gè)基本了解。我把自己日常學(xué)習(xí)所得和知識(shí)積累所掌握的無(wú)線通信基礎(chǔ)原理和近些年展情況，做個(gè)簡(jiǎn)述。

20世紀(jì)60年代前人們認(rèn)識(shí)的無(wú)線通信是家用收音機(jī)以及軍用電臺(tái)，都是電子管的。70年代后，我國(guó)的半導(dǎo)體技術(shù)有了長(zhǎng)足發(fā)展，帶動(dòng)了晶體管技術(shù)迅速發(fā)展，在當(dāng)時(shí)是電子技術(shù)領(lǐng)域革命性的飛越，使電子設(shè)備不但小而精，且性能大幅提高。20世紀(jì)90年代后，在晶體管技術(shù)的基礎(chǔ)上集成化技術(shù)又迅速發(fā)展，在不到20年的時(shí)間電子技術(shù)又產(chǎn)生了一次革命性的飛越。直到今天無(wú)線通信由原來(lái)的單純的語(yǔ)音信號(hào)傳輸發(fā)展到今天數(shù)據(jù)、圖像、多媒體文件各種復(fù)雜信號(hào)的傳輸，也就是說(shuō)從音頻信號(hào)傳輸?shù)綌?shù)字信號(hào)傳輸，調(diào)制信號(hào)的調(diào)制帶寬由3000hz到更高的調(diào)制帶寬，電子技術(shù)的發(fā)展真可謂是日新月異。

2 無(wú)線通信設(shè)備的基本原理

我們以電臺(tái)為例，傳統(tǒng)的無(wú)線通信主要是將需要傳輸?shù)囊纛l到信號(hào)，裝入到裁題信號(hào)中，并放大到足夠強(qiáng)后經(jīng)天線從電磁波方式發(fā)謝出；接收機(jī)再將接收到的高頻信號(hào)中音頻信號(hào)解調(diào)后還原成音頻信號(hào)。用宋一個(gè)過(guò)程來(lái)達(dá)到相互通信的目的。

（一）發(fā)射機(jī)原理流程：

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1）主振信號(hào)：由晶體振蕩器和電容組成電容三點(diǎn)式振蕩器產(chǎn)生主振頻率，并輸入到下級(jí)調(diào)制放大器。

2）調(diào)制放大器：將主振信號(hào)和調(diào)制信號(hào)進(jìn)行調(diào)制放大并送下級(jí)信頻放大器。

3）倍頻放大器：將已調(diào)信號(hào)成奇數(shù)倍放大提升到發(fā)射機(jī)所需的頻率上。

4）級(jí)間濾波器的作用是減少下級(jí)功放級(jí)對(duì)上級(jí)的影響。

5）功率放大器：是將倍頻后的已調(diào)信號(hào)放大到一定強(qiáng)度送入帶通濾波器后經(jīng)饋線至天線發(fā)射出去。

1）天線將收到的高頻信號(hào)放大后送到一混頻電路。

2）一混將高放級(jí)送來(lái)的高頻信號(hào)同第一本地振蕩器送來(lái)的信號(hào)進(jìn)行差頻后產(chǎn)生第一中頻信號(hào)，送到一中放進(jìn)行放大。

3）二混頻器電路將一中頻信號(hào)和二本振信號(hào)進(jìn)行差頻放大變成二中頻信號(hào)，送到二中頻放大器進(jìn)行放大。

4）鑒頻器將放大后的二中頻信號(hào)，還原成音頻信號(hào)送到喇叭，完成接收過(guò)程。以上是典型無(wú)線通信基本原理。需要強(qiáng)調(diào)的是接收機(jī)原理和我們常用的收音機(jī)原理是一樣的。

（三）重點(diǎn)技術(shù)理論的解讀。

1）調(diào)制器：

（1）作用：是將要傳輸?shù)囊纛l信號(hào)裝載到載頻信號(hào)中，變成已調(diào)信號(hào)發(fā)射出去。

（2）調(diào)制方式：常用的調(diào)制方式有調(diào)頻、調(diào)相、調(diào)幅、單邊帶等。

調(diào)頻：使載頻的頻率隨調(diào)制信號(hào)頻率而變化。

調(diào)幅：使載頻信號(hào)振幅隨調(diào)制信號(hào)幅度而變化。

單邊帶：利用調(diào)幅波包絡(luò)線完全具備了調(diào)制信號(hào)正弦波的特征來(lái)達(dá)到調(diào)制目的。

調(diào)相：屬于間接調(diào)頻。

數(shù)字信號(hào)調(diào)制是調(diào)制信號(hào)為數(shù)字型的正弦波調(diào)制，而模擬調(diào)制是調(diào)制信號(hào)為連續(xù)型的正弦波調(diào)制。

數(shù)字信號(hào)調(diào)制分為兩種

（1）利用模擬調(diào)制方法去實(shí)現(xiàn)數(shù)字調(diào)制，即把數(shù)字基帶信號(hào)當(dāng)做模擬信號(hào)的特殊類(lèi)型。

（2）利用數(shù)字信號(hào)的離散取值特點(diǎn)去健控載波實(shí)現(xiàn)數(shù)字調(diào)制。

2）解調(diào)器：是將收到的已調(diào)信號(hào)中的音頻信號(hào)還原出來(lái)的電路。（利用鑒頻、檢波等技術(shù)來(lái)完成解調(diào)）。

3 20世紀(jì)90年代后期在晶體管技術(shù)的基礎(chǔ)上電子集成技術(shù)發(fā)展迅猛，隨之在無(wú)線通信中產(chǎn)生了數(shù)字頻率合成技術(shù)，用來(lái)產(chǎn)生高精度、高穩(wěn)定性的工作頻率

器件上采用大規(guī)模集成電路和二極管矩陣電路，在接收機(jī)中廣泛采用雙柵場(chǎng)效應(yīng)管，優(yōu)點(diǎn)是輸入阻抗高、噪音系數(shù)小、靈敏度高、抗干擾能力強(qiáng)。新技術(shù)的廣泛使用，使設(shè)備性能更強(qiáng)、精度更高、耗電更小。

4 無(wú)線移動(dòng)通信，從個(gè)人手機(jī)問(wèn)世至今，按通信模式大體分為三個(gè)發(fā)展階段

1）頻分多址階段：（FDMA）百姓俗稱大磚頭手機(jī)時(shí)代。

2）時(shí)分多址（TDMA）：模擬信號(hào)時(shí)代既GSM（歐洲通信協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)）通信。

3）碼分多址（CDMA）：數(shù)字信號(hào)時(shí)代。

早期的移動(dòng)通信采用一個(gè)基站覆蓋一個(gè)大服務(wù)區(qū)，使終端用戶量受限，后來(lái)逐漸改為覆蓋中服務(wù)區(qū)，小服務(wù)區(qū)。20世紀(jì)90年代形成小區(qū)制蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)。

數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信技術(shù)主要分為三大類(lèi)

1）信道技術(shù)：包括語(yǔ)音解碼，信道編碼和數(shù)字調(diào)制技術(shù)；

2）數(shù)字傳輸技術(shù)：包括分離、交織、均衡和擴(kuò)頻技術(shù)；

3）網(wǎng)絡(luò)技術(shù)：主要包括多址接入、功率控制、越區(qū)與漫游信令和網(wǎng)管技術(shù)。

無(wú)線數(shù)字通信原理：發(fā)射機(jī)采用壓縮技術(shù)將調(diào)制信號(hào)變成脈沖數(shù)字信號(hào)裝載到載頻信號(hào)中傳輸出去；接收機(jī)采用數(shù)字解碼技術(shù)將被壓縮的脈沖數(shù)字信號(hào)還原出來(lái)。數(shù)字通信將模擬通信中的單一音頻信號(hào)傳輸，發(fā)展為數(shù)據(jù)、圖片及多媒體信號(hào)傳輸，其發(fā)展空間無(wú)限。

改革開(kāi)放30多年來(lái)，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)實(shí)力不斷增強(qiáng)，綜合國(guó)力大大提升，宇宙空間技術(shù)迅猛發(fā)展如探月工程、全球衛(wèi)星定位等技術(shù)都離不開(kāi)無(wú)線通訊技術(shù)。在世界上真正樹(shù)立起了大國(guó)形象，發(fā)揮著大國(guó)的作用。在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的各個(gè)領(lǐng)域，無(wú)論是經(jīng)濟(jì)發(fā)展還是科技進(jìn)步，無(wú)線通信都在發(fā)揮著相當(dāng)重要的作用，在航空航天、國(guó)防軍事、鐵路運(yùn)輸、港口、礦山、廠礦企業(yè)等各個(gè)領(lǐng)域都起著調(diào)度指揮、信息傳遞的重要作用。并且不斷的為社會(huì)各行各業(yè)所青睞。

展望未來(lái)，無(wú)線通信將為我們帶來(lái)更廣闊的發(fā)展空間。

【參考文獻(xiàn)】

[1]高頻電子線路[Z].

[2]數(shù)字移動(dòng)通信電話機(jī)原理及維修技術(shù)[Z].

[責(zé)任編輯：楊玉潔]