carrier frequency是什麼意思，carrier frequency的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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例句

專業解析

載波頻率（Carrier Frequency）是通信工程中的一個核心概念，指用于承載信息的特定頻率的周期性電磁波（通常是高頻正弦波）。其詳細解釋如下：

1. 基本定義與作用

   載波頻率本身不包含有用信息，而是作為傳輸媒介或“載體”。信息信號（如音頻、視頻或數據）通過調制技術（如調幅AM、調頻FM、調相PM或數字調制QAM、PSK等）“搭載”到載波上。調制過程會改變載波的某些特性（幅度、頻率或相位），從而将信息編碼到高頻信號中，使其適合通過天線有效輻射或在信道中傳輸。

2. 物理特性與表示

   載波通常是一個高頻正弦波，其數學表達式為：

   $$ c(t) = A_c cos(2pi f_c t + phi_c) $$

   其中：

   • $A_c$ 是載波振幅
   • $f_c$ 是載波頻率（單位：赫茲 Hz）
   • $phi_c$ 是初始相位

     載波頻率 $f_c$ 遠高于要傳輸的信息信號的頻率，這是實現有效無線傳輸和頻分複用的關鍵。

3. 核心功能

   • 信息承載載體：為信息信號提供傳輸的“載具”。
   • 頻譜搬移：将低頻信息信號的頻譜搬移到更高的、適合特定信道傳輸的頻率範圍。
   • 信道分配：不同通信系統使用不同的載波頻率，避免相互幹擾（頻分複用）。
   • 天線尺寸優化：天線尺寸與波長（波長 $lambda = c / f_c$，$c$ 為光速）相關，高頻載波允許使用更小的天線實現有效輻射。

4. 關鍵技術參數

   • 頻率值：決定了信號所在的頻段（如中波廣播535–1605 kHz，調頻廣播88–108 MHz，5G NR FR1 頻段等）。
   • 穩定性：載波頻率的穩定性對通信質量至關重要，通常由高精度振蕩器（如晶體振蕩器）産生。
   • 帶寬：一個載波所能承載的信息量（帶寬）與載波頻率本身無直接關系，但與調制方式和信道特性相關。然而，高頻載波通常能支持更寬的絕對帶寬。

5. 典型應用場景

   • 無線通信：所有無線電通信（廣播、電視、手機、Wi-Fi、藍牙、衛星通信）均依賴特定載波頻率。例如，Wi-Fi 6 常用 2.4 GHz 和 5 GHz 載波。
   • 有線通信：載波技術也用于有線系統（如電纜調制解調器、電力線通信），以在共享介質上傳輸多路信號。
   • 雷達與導航：雷達系統發射特定載頻的脈沖波，通過回波進行探測。GPS 衛星發射 L1 (1575.42 MHz)、L2 (1227.60 MHz) 等載波信號。

權威參考來源：

• IEEE (電氣電子工程師學會)：作為全球最大的專業技術組織，IEEE Xplore 數字圖書館收錄了大量通信原理、信號處理領域的标準文獻和期刊論文（如 IEEE Transactions on Communications），對載波頻率和調制技術有最權威的定義和深入分析。
• ITU (國際電信聯盟)：負責全球無線電頻譜劃分與管理。其《無線電規則》詳細規定了不同業務（如移動通信、衛星、廣播）可使用的載波頻率範圍，是頻譜使用的國際法律依據。
• NASA (美國國家航空航天局)：在深空通信和衛星通信中，NASA 的技術文檔詳細描述了用于航天器遙測、遙控和數據傳輸的高頻載波（如 X波段、Ka波段）的設計與應用。
• GSMA (全球移動通信系統協會)：在移動通信領域（如 5G），GSMA 的規範和技術報告定義了蜂窩網絡使用的載波頻率（如 Sub-6 GHz, mmWave），并推動全球頻譜協調。
• 權威教材：如 Simon Haykin 的《Communication Systems》、Proakis & Salehi 的《Fundamentals of Communication Systems》等經典通信工程教材，系統闡述了載波頻率的原理、數學模型和工程應用。

網絡擴展資料

"Carrier frequency"（載波頻率）是通信工程和信號處理領域的重要概念，指用于承載信息信號的高頻電磁波頻率。以下從多個維度詳細解釋：

1. 基本概念
載波頻率是高頻周期性波形的固有頻率，通常表現為正弦波或餘弦波形式。其核心作用是通過調制技術（如調幅AM、調頻FM）将低頻信息信號（基帶信號）加載到高頻載波上，實現信號的有效傳輸。例如，FM廣播電台的88.1MHz、108MHz等頻道號即為載波頻率。

2. 核心作用

• 信號傳輸：低頻基帶信號直接傳輸易衰減，高頻載波可提升信號傳播距離。
• 多路複用：不同載波頻率允許同時傳輸多路信號（如無線電頻段劃分）。
• 抗幹擾：高頻信號更易通過天線有效輻射，減少噪聲幹擾。

3. 數學表達
載波信號可表示為：
$$
s(t) = A cos(2pi f_c t + phi)
$$
其中：

• $f_c$：載波頻率（單位Hz）
• $A$：振幅，$phi$：初始相位
  調制過程中，基帶信號通過改變$A$（調幅）或$f_c$（調頻）将信息嵌入載波。

4. 應用領域

• 無線通信：4G/5G使用1.8-2.5GHz頻段（）
• 衛星通信：C波段（4-8GHz）、Ku波段（12-18GHz）
• 雷達系統：通過載波頻率變化檢測目标速度（多普勒效應）

5. 調制方式對比
|調制類型 |載波參數改變 |典型應用 |
|---------------|-------------------|---------------|
| 調幅 (AM) | 振幅$A$ | 中波廣播|
| 調頻 (FM) | 頻率$f_c$| FM立體聲廣播 |
| 調相 (PM) | 相位$phi$ | 數字通信|

理解載波頻率有助于掌握現代通信系統的基本原理，其選擇需綜合考慮傳輸距離、帶寬需求及法規限制（如國際電信聯盟頻段分配）。

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