什么是無線電通信？它有哪些工作原理及應(yīng)用方式？

無線電通信(radio communications)是將需要傳送的聲音、文字、數(shù)據(jù)、圖像等電信號(hào)調(diào)制在無線電波上，通過空間和地面?zhèn)髦翆?duì)方的通信方式。利用無線電磁波在空間傳輸信息的通信方式。無線電通信的最大魅力在于，借助無線電波具有的波動(dòng)傳遞信息的功能，人們可以省去敷設(shè)導(dǎo)線的麻煩，實(shí)現(xiàn)更加自由、更加快捷、無障礙的信息交流和溝通。從無線電波的特性來看，如同光波一樣，無線電波可以反射、折射、繞射和散射傳播。由于電波特性不同，有些電波能夠在地球表面?zhèn)鞑?，有些能夠在空間直線傳播，有些能夠從大氣層上空反射傳播，有些電波甚至能穿透大氣層，飛向遙遠(yuǎn)的宇宙空間。

無線電通信的工作原理基于電磁波的傳播。當(dāng)無線信號(hào)需要從一個(gè)地方傳輸?shù)搅硪粋€(gè)地方時(shí)，首先通過調(diào)制技術(shù)將低頻的原始基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換成適合無線傳輸?shù)母哳l信號(hào)。然后，高頻信號(hào)通過天線發(fā)射出去，以電磁波的形式在空氣中傳播。在目標(biāo)位置，另一個(gè)天線接收到這些電磁波，并通過解調(diào)技術(shù)將它們轉(zhuǎn)換回原始的低頻信號(hào)。這樣，信息就從發(fā)送端成功地傳輸?shù)搅私邮斩恕?

此外，無線信號(hào)也是利用導(dǎo)體傳輸?shù)碾娏鳟a(chǎn)生的。電子信號(hào)從發(fā)射器到達(dá)天線，然后天線將這些信號(hào)作為一系列電磁波發(fā)射出去。電磁波通過空氣傳播，直到它們到達(dá)目標(biāo)位置。在目標(biāo)位置，另一個(gè)天線接收這些信號(hào)，一個(gè)接收器將這些信號(hào)轉(zhuǎn)換回電流。接收和發(fā)送信號(hào)都需要天線，天線可以分為全向天線和定向天線。

無線電通信工作原理的關(guān)鍵步驟主要包括：

1. 調(diào)制：調(diào)制是將可傳輸?shù)男畔⑿盘?hào)(如聲音、圖像等)加到電磁波上的過程。調(diào)制方法有多種，如調(diào)幅(AM)、調(diào)頻(FM)和相位調(diào)制(PM)等。調(diào)幅是通過改變電磁波的振幅來傳播信號(hào)，調(diào)頻則是改變電磁波的頻率，而相位調(diào)制則是改變電磁波的相位。

2. 發(fā)射：在發(fā)射端，調(diào)制后的信號(hào)會(huì)經(jīng)過放大處理，然后通過天線以電磁波的形式發(fā)射出去。天線的作用是將高頻電流轉(zhuǎn)化為電磁波并向空中輻射。

3. 傳播：電磁波在空中傳播時(shí)，會(huì)受到大氣層、建筑物、地形地貌等多種因素的影響，導(dǎo)致信號(hào)的衰減和失真。因此，在無線電通信中需要考慮信號(hào)的傳播特性和環(huán)境因素。

4. 接收：在接收端，天線接收到空中的電磁波并將其轉(zhuǎn)化為高頻電流。然后，通過解調(diào)技術(shù)將高頻信號(hào)還原為原始的信息信號(hào)。解調(diào)是調(diào)制的逆過程，它根據(jù)調(diào)制方式的不同而采用不同的解調(diào)方法。

5. 解調(diào)和解碼：解調(diào)是將接收到的信號(hào)從高頻電磁波還原為原始的信息信號(hào)。解碼則是將解調(diào)后的信號(hào)還原為原始的數(shù)據(jù)或聲音等信息。

6. 干擾和噪聲：在無線電通信中，干擾和噪聲是影響通信質(zhì)量的主要因素。干擾可能來自其他無線電設(shè)備、工業(yè)設(shè)備、自然環(huán)境等，而噪聲則是由電子器件的熱噪聲、外部干擾等因素引起的。為了減小干擾和噪聲的影響，可以采用濾波、編碼、加密等技術(shù)來提高通信的可靠性。

無線電通信的應(yīng)用方式主要有以下幾種：

廣播通信：通過廣播電臺(tái)或電視臺(tái)等媒介向廣大群眾傳遞信息的通信方式，如廣播電視、衛(wèi)星廣播等。

點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信：兩個(gè)設(shè)備之間直接進(jìn)行通信的方式，如藍(lán)牙、Wi-Fi等。

移動(dòng)通信：通過移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的方式，如手機(jī)通話、短信、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等。

衛(wèi)星通信：通過衛(wèi)星進(jìn)行通信的方式，如衛(wèi)星電話、衛(wèi)星電視等。

在以上應(yīng)用方式中，廣播通信主要用于向公眾傳遞信息，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信主要用于設(shè)備之間的直接通信，移動(dòng)通信主要用于手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備的通信，而衛(wèi)星通信則主要用于長距離、廣覆蓋的通信需求。

此外，無線電通信還有其他一些應(yīng)用方式，比如無線電遙控、無線電定位、無線電導(dǎo)航等。無線電遙控主要用于控制遠(yuǎn)程設(shè)備，如玩具、家電等;無線電定位主要用于確定目標(biāo)的位置，如GPS定位;無線電導(dǎo)航主要用于指引飛機(jī)、船舶等交通工具的行駛方向。無線電通信具有廣泛的應(yīng)用方式，可以滿足不同場合和不同需求的通信要求。