
【计】 electromagnetic communication
电磁波通信(Electromagnetic Wave Communication)是指利用电磁波在空间或介质中传输信息的工程技术体系。其核心原理基于麦克斯韦方程组描述的电磁场动力学特性,满足波动方程: $$
abla mathbf{E} = muvarepsilonfrac{partial mathbf{E}}{partial t} $$ 在应用层面主要包含以下要素:
传输载体:根据频率从3kHz到300GHz划分为无线电波、微波、红外线等不同频段,国际电信联盟(ITU)《无线电规则》对此有明确划分标准。
调制技术:通过振幅调制(AM)、频率调制(FM)或相位调制(PM)将基带信号加载到载波,IEEE 802.11标准中正交频分复用(OFDM)技术即为典型应用案例。
传播机制:包含视距传播(微波中继)、电离层反射(短波通信)、散射传播(对流层散射)等模式,英国物理学会《电磁波传播》专著对此有系统论述。
该技术在卫星通信(C波段、Ku波段)、移动通信(5G NR的毫米波应用)、光纤通信(激光载体)等领域均有重要应用。牛津科技词典特别指出,现代电磁波通信系统需同时满足香农定理的容量限制和Friis传输方程的能量约束: $$ P_r = P_t G_t G_r left( frac{lambda}{4pi d} right) $$
中国通信学会《现代通信技术导论》强调,电磁波通信系统的设计必须考虑多径衰落、多普勒效应等物理层挑战,同时遵守各国无线电管理机构的频谱分配规范。
电磁波通信是利用电磁波作为载体进行信息传输的通信方式,其核心原理是通过电磁场的交替变化传递信号。以下是详细解释:
电磁波通信通过将信息(如语音、数据、图像)转换为电磁波信号进行传输。电磁波由电场和磁场交替变化形成,可在真空或介质中以光速(约30万公里/秒)传播。常见应用包括无线电、微波通信、卫星通信等。
如需进一步了解,可查看网页(通信原理)、(微波通信应用)及(传播方式)的详细内容。
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