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非導向傳輸媒體

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傳輸媒體可分為兩大類，即導向傳輸媒體和非導向傳輸媒體。非導向傳輸媒體就是指自由空間，利用無線電波在自由空間的傳播可以較快地實現多種通信。在非導向傳輸媒體中電磁波的傳輸常稱為無線傳輸，利用無線信道進行信息傳輸是在運動中通信的唯一手段，所以最近幾年無線電通信發展得特別快。

目錄

  1. 1 使用頻段
  2. 2 短波通信
  3. 3 微波通信
  4. ▪ 地面微波接力通信
  5. ▪ 衞星通信

非導向傳輸媒體使用頻段

無線傳輸可使用的頻段很廣，人們現在已經利用了好幾個波段進行通信。紫外線和更高的波段目前還不能用於通信。如圖給出了IUT對波段取的正式名稱。例如LF波段的波長是從1km到10km（對應於30HZ到300HZ）。LF，MF和HF的中文名字分別是低頻、中頻和高頻。更高的頻段中的V，U，S和E分別對應於Very，Ultra和Extremely，相應的頻段中文名字分別為甚高頻、特高頻、超高頻和極高頻，最高的一個頻段中的T是Tremendously，目前尚無標準譯名。在低頻LF的下面其實還有幾個更低的頻段，如甚低頻VLF，特低頻ULF，超低頻SLF和極低頻ELF等，這些低頻並不用於一般的通信。 [1] 

非導向傳輸媒體短波通信

短波通信（即高頻通信）主要是靠電離層的反射。但電離層的不穩定所產生的衰落現象和電離層反射所產生的多徑效應，使得短波信道的通信質量較差。因此，當必須使用短波無線電台傳送數據時，一般都是低速傳輸，即速率為一個標準模擬話路傳幾十至幾百比特/秒。只有在採用複雜的調製解調技術後，才能使數據的傳輸速率達到幾千比特/秒。

非導向傳輸媒體微波通信

無線電微波通信在數據通信中佔有重要地位。微波的頻率範圍為300MHz～300GHz（波長1m～10cm）。微波在空間主要是直線傳播。由於微波會穿透電離層而進入宇宙空間，因此它不像短波那樣可以經電離層反射傳播到地面上很遠的地方。傳統的微波通信主要有兩種方式:地面微波接力通信和衞星通信。 [1] 

非導向傳輸媒體地面微波接力通信

微波在空間是直線傳播，而地球表面是個曲面，因此其傳播受到限制，一般只有50km左右。但若採用100m高的天線塔，則傳播距離可增大到100km。為實現遠距離通信必須在一條無線帶通信信道的兩個終端之間建立若干個中繼站。中繼站把前一站送來的信號經過放大後再發送到下一站，故稱為“接力”。
微波接力通信可以傳輸電話、電報、圖像、數據等信息。其主要特點是：
  1. 微波波段頻率很高，其頻段範圍也很寬，因此其通信信道的容量很大。
  2. 因為工業干擾和天線干擾的主要頻譜成分比微波頻率低的多，對微波通信的危害比對短波和米波通信小的多因而微波傳輸質量較高。
  3. 與相同容量和長度的電纜載波通信比較，微波接力通信建設投資少，見效快，易於跨越山區、江河。
微波接力通信也存在如下的一些缺點：
  1. 相鄰站之間必須直視（常稱為視距LOS），不能有障礙物。有時一個天線發射出的信號也會分成幾條略有差別的路徑到達接收天線，因而造成失真。
  2. 微波的傳播有時也會受到惡劣氣候的影響。
  3. 與電纜通信系統比較，微波通信的隱蔽性和保密性較差。
  4. 對大量中繼站的使用和維護要耗費較多的人力和物力。 [1] 

非導向傳輸媒體衞星通信

常用的衞星通信方法是在地球站之間利用位於約3萬6千公里高空的人造同步地球衞星作為中繼器的一種微波接力通信。對地面靜止通信衞星就是在太空的無人值守的微波通信的中繼站。
衞星通信的最大特點是通信距離遠。只要在地球赤道上空的同步軌道上，等距離地放置3顆相隔120度的衞星，就能基本上實現全球的通信。
衞星通信的另一個特點就是具有較大的傳播時延，由於個地球站的天線仰角並不相同，因此不管兩個地球站之間的地面距離是多少，從一個地球站經衞星到另一地球站的傳播時延在250~300ms之間。一般可取為270ms。 [1] 
參考資料
  • 1.    謝希仁．計算機網絡：電子工業出版社，2008