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发布时间:2014-05-24 08:09:09  

中国科学技术大学

毫米波通信技术
刘 发 林
电子工程与信息科学系
2012年9月12日
研究生选修课 ESD5302

本课程分章目录
一、电磁频谱与毫米波通信概述 二、通信部件与器件 三、毫米波天线 四、毫米波传播特性 五、宽带数字通信的编码、调制与均衡 六、无线宽带信息交换技术 七、毫米波卫星通信系统构成与典型例子
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第一章 电磁频谱与毫米波通信 概述
§1.1 电磁频谱与毫米波特点 §1.2 毫米波通信的发展简况 1.2.1 毫米波波导通信系统 1.2.2 毫米波无线电地面通信系统 1.2.3 毫米波卫星通信 §1.3 毫米波通信在无线电通信中的地位和作用

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绪论
通信方式 烽火台 驿站 电话 电视(广播) 数据(多媒体)。。。

载频

人工

有线 中长波 短波 微波mmw 光纤。。

带宽要求不断增大、载频不断提高 mm-wave 拥有更宽的频带 具有潜在大容量服务能力
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§1.1 电磁频谱与毫米波特点

电磁频谱

llustration of the electromagnetic spectrum. (Image is taken from NASA Langley Research Center's Web site. Via MIT Open CourseWare)

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§1.1 电磁频谱与毫米波特点

微波毫米波波段划分
表 1.1 部分厘米波和毫米波波段的具体划分(IEEE标准)

——————————————————————— 波(频)段名称 频 率 范 围(GHz) ——————————————————————— S 2-4 C 4-8 X 8-12 Ku 12-18 K 18-26.5 Ka 26.5-40 Q 36-46 V 46-56 W 56-100 ———————————————————————

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§1.1 电磁频谱与毫米波特点

毫米波波段划分
表 1.2 毫米波波段的具体划分(常规) ——————————————————————— 波(频)段名称 频 率 范 围(GHz) ——————————————————————— K 12-40 Ku 12-18 K 18-26.5 Ka 26.5-40 Q 33-50 U 40-60 V 50-75 E 60-90 W 75-110 ———————————————————————

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§1.1 电磁频谱与毫米波特点

毫米波特点
?

波长短、准光特性,绝对频带宽、器件体积小
波长:10mm-1mm,频率:30GHz以上 相同的相对带宽下,绝对带宽大,光波段更大

波束窄、空间EMC性能好 加工精度要求较高,功率容量受限

S波段BJ32 72.14 x 34.04mm

Ka波段BJ320 7.112 x 3.556mm

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§1.1 电磁频谱与毫米波特点

毫米波特点
?

能穿透电离层:空间电离层 D、E、F1、F2层等, 空间电离层的特征频率<30MHz

图1.4

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§1.1 电磁频谱与毫米波特点

毫米波特点
?

大气、雨衰影响大

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§1.1 电磁频谱与毫米波特点

毫米波特点
?

大气、雨衰影响大(续)
若干毫米波大气窗口(阻带)的资用带宽
________________________________________________________ 波长( mm) 8.6 3.2 2.1 1.4 5.0 频

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