頻譜管理與監(jiān)測(cè)

前言

　　隨著社會(huì)信息化進(jìn)程的加快，各種通信、廣播、電視、雷達(dá)、導(dǎo)航、遙測(cè)遙控、射電天文等無(wú)線電業(yè)務(wù)的需求迅速增長(zhǎng)，電磁環(huán)境越來(lái)越復(fù)雜，電磁頻譜供需矛盾日益尖銳。電磁頻譜資源與水、土地、礦藏等資源一樣，是人類共享的有限自然資源，也是關(guān)系國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略資源。合理、有效、經(jīng)濟(jì)地使用電磁頻譜資源，保障各種用頻業(yè)務(wù)的正常開(kāi)展，維護(hù)空中電波秩序，是世界各國(guó)都面臨的重要問(wèn)題，直接關(guān)系到國(guó)家的政治、經(jīng)濟(jì)、軍事和文化發(fā)展。因此，為了適應(yīng)國(guó)家和軍隊(duì)對(duì)電磁頻譜管理（也稱無(wú)線電管理）實(shí)踐的需要，強(qiáng)化電磁頻譜意識(shí)，普及電磁頻譜知識(shí)，提高電磁頻譜管理與監(jiān)測(cè)水平，我們編著了這本書(shū)?！　”緯?shū)強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)性、理論性和工程應(yīng)用的實(shí)踐性，全面介紹了頻譜管理和頻譜監(jiān)測(cè)的基本理論知識(shí)和工程實(shí)踐知識(shí)，詳細(xì)闡述了頻譜管理的內(nèi)容、過(guò)程、方法和手段，以及頻譜監(jiān)測(cè)、檢測(cè)、測(cè)量所涉及的主要參數(shù)的測(cè)試原理、方法和要求?！　”緯?shū)共13章，分為頻譜管理和頻譜監(jiān)測(cè)兩部分。頻譜管理部分共5章（第1～5章），包括電磁頻譜管理的基本概念，各波段電磁波的傳播特性及場(chǎng)強(qiáng)計(jì)算，國(guó)際、國(guó)家及軍隊(duì)電磁頻譜管理機(jī)構(gòu)，無(wú)線電頻率的劃分、規(guī)劃、分配、指配與衛(wèi)星軌道管理，以及用頻臺(tái)站設(shè)備管理。頻譜監(jiān)測(cè)部分共8章（第6～13章），包括頻譜監(jiān)測(cè)常用參數(shù)的概念及計(jì)算，噪聲與各種無(wú)線電干擾，無(wú)線電監(jiān)測(cè)的基本概念，無(wú)線電測(cè)向系統(tǒng)的組成及各種測(cè)向技術(shù)體制，無(wú)線電定位原理和衛(wèi)星定位，頻譜監(jiān)測(cè)中所涉及的主要參數(shù)的測(cè)量方法和要求，無(wú)線電設(shè)備（特別是發(fā)射機(jī)）的參數(shù)檢測(cè)方法和過(guò)程，以及各種調(diào)制信號(hào)及其頻譜特性?！　”緯?shū)可作為電磁頻譜管理、無(wú)線電監(jiān)測(cè)、頻譜工程、通信偵查、電子對(duì)抗、通信工程及相關(guān)專業(yè)或方向的高年級(jí)本科生和研究生（包括工程碩士）的教材，也可作為從事電磁頻譜管理與監(jiān)測(cè)相關(guān)工作的工程技術(shù)人員和管理人員的參考書(shū)或案頭常備的查詢手冊(cè)?！　”緯?shū)由翁木云主持編寫，其中第1、2、6、8、9、11章、附錄A、習(xí)題由翁木云編寫，第3～4章、附錄B、附錄C由張其星編寫，第5、10章由謝紹斌編寫，第7章由劉蕓江編寫，第12章由劉正鋒編寫，第13章由計(jì)同鐘編寫。全書(shū)由翁木云統(tǒng)稿。　　本書(shū)由國(guó)家無(wú)線電監(jiān)測(cè)中心李明高工擔(dān)任主審，他在百忙之中審閱了本書(shū)的主要內(nèi)容和提綱，并提出了一些中肯的意見(jiàn)和建議，特此致謝。　　本書(shū)的出版得到了空軍工程大學(xué)電訊工程學(xué)院許多領(lǐng)導(dǎo)和同志的支持和幫助，特別是得到了黃國(guó)策、達(dá)新宇兩位教授的熱情幫助和指導(dǎo)，呂慶晉提供了許多寶貴資料，書(shū)中還引用了其他作者的一些內(nèi)容和研究成果，在此表示衷心的感謝?！　‰姶蓬l譜管理發(fā)展非常迅速，由于編著者水平有限，書(shū)中難免有錯(cuò)誤和失之偏頗之處，敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

　　《頻譜管理與監(jiān)測(cè)》是為適應(yīng)國(guó)家和軍隊(duì)對(duì)電磁頻譜管理（也稱無(wú)線電管理）實(shí)踐的需要而編寫的，強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)性、理論性和工程應(yīng)用的實(shí)踐性。全書(shū)共13章，分為頻譜管理和頻譜監(jiān)測(cè)兩部分，全面介紹了頻譜管理和頻譜監(jiān)測(cè)的基本理論知識(shí)和工程實(shí)踐知識(shí)，詳細(xì)闡述了頻譜管理的內(nèi)容、過(guò)程、方法和手段，以及頻譜監(jiān)測(cè)、檢測(cè)、測(cè)量所涉及的主要參數(shù)的測(cè)試原理、方法和要求。

書(shū)籍目錄

第1章 緒論1.1 電磁頻譜及其特性1.1.1 電磁頻譜的概念1.1.2 電磁波頻率的劃分1.1.3 電磁頻譜特性1.2 電磁頻譜管理的基本概念1.2.1 電磁頻譜管理的定義及特點(diǎn)1.2.2 電磁頻譜管理的主要內(nèi)容1.2.3 邑磁頻譜管理的地位和作用1.2.4 電磁頻譜管理的法規(guī)制度1.3 電磁頻譜管理發(fā)展歷史1.3.1 國(guó)外電磁頻譜管理1.3.2 我國(guó)電磁頻譜管理第2章 電波傳播2.1 地球大氣2.1.1 大氣層2.1.2 電離層2.2 電波傳播方式2.2.1 地波（地表面波）傳播2.2.2 天波傳播2.2.3 視距傳播2.2.4 散射傳播2.2.5 波導(dǎo)電波傳播2.2.6 各波段電波傳播特性及代表性業(yè)務(wù)表2.3 自由空間傳播2.3.1 自由空間傳播時(shí)的場(chǎng)強(qiáng)及接收功率2.3.2 自由空間傳播損耗2.4 地波傳播及場(chǎng)強(qiáng)計(jì)算2.4.1 地球表面的特性2.4.2 地波平面地面?zhèn)鞑r(shí)場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算2.4.3 地波球形地面?zhèn)鞑r(shí)場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算2.4.4 地下和水下傳播2.5 天波傳播及場(chǎng)強(qiáng)計(jì)算2.5.1 電波在電離層中的傳播2.5.2 短波天波傳播2.5.3 和、長(zhǎng)波天波場(chǎng)強(qiáng)計(jì)算2.5.4 短波天波場(chǎng)強(qiáng)計(jì)算2.6 視距傳播及計(jì)算2.6.1 視線距離2.6.2 地形地貌對(duì)微波傳播的影響2.6.3 低空大氣層對(duì)微波傳播的影響2.7 對(duì)流層散射的傳播損耗計(jì)算2.8 常用傳播模型第3章 電磁頻譜管理機(jī)構(gòu)及其職能3.1 國(guó)際電信聯(lián)盟3.1.1 國(guó)際電信聯(lián)盟歷史沿革3.1.2 國(guó)際電信聯(lián)盟組織3.1.3 國(guó)際電信聯(lián)盟的宗旨與職能3.1.4 國(guó)際頻率登記3.2 國(guó)家無(wú)線電管理機(jī)構(gòu)3.2.1 組織結(jié)構(gòu)3.2.2 主要職責(zé)3.3 軍隊(duì)電磁頻譜管理機(jī)構(gòu)第4章 頻率管理4.1 頻率劃分4.1.1 國(guó)際頻率劃分4.1.2 國(guó)家頻率劃分4.1.3 無(wú)線電業(yè)務(wù)4.2 頻率規(guī)劃4.2.1 頻率規(guī)劃的原則4.2.2 頻率規(guī)劃的程序4.2.3 頻率規(guī)劃的分類4.2.4 頻率規(guī)劃的內(nèi)容4.3 頻率分配4.4 頻率指配4.4.1 頻率指配方法4.4.2 頻率指配工作程序4.4.3 頻率指配的權(quán)限和要求4.5 衛(wèi)星軌道／頻率資源管理4.5.1 衛(wèi)星軌道／頻率資源管理的內(nèi)容4.5.2 衛(wèi)星通信使用頻段和軌道位置4.5.3 建立和運(yùn)行空間衛(wèi)星應(yīng)考慮的因素4.5.4 衛(wèi)星發(fā)射和空間業(yè)務(wù)運(yùn)行的規(guī)定第5章 用頻臺(tái)站設(shè)備管理5.1 臺(tái)站設(shè)置管理5.1.1 臺(tái)站設(shè)置審批權(quán)限5.1.2 臺(tái)站設(shè)置管理程序5.1.3 電臺(tái)執(zhí)照5.1.4 電磁兼容分析5.2 臺(tái)站使用管理5.3 臺(tái)站資料管理5.4 無(wú)線電發(fā)射設(shè)備的過(guò)程管理第6章 常用參數(shù)的概念和計(jì)算6.1 電磁波屬性6.2 分貝單位6.3 增益G（衰減L）6.4 天線增益6.5 天線因子6.6 功率與功率密度6.7 噪聲系數(shù)與靈敏度第7章 噪聲與干擾7.1 無(wú)線電干擾的概念7.2 噪聲7.2.1 噪聲的分類與特性7.2.2 人為噪聲7.3 同頻干擾7.4 鄰道干擾7.5 互調(diào)干擾7.5.1 互調(diào)干擾的基本概念及分類7.5.2 發(fā)射機(jī)的互調(diào)干擾7.5.3 接收機(jī)的互調(diào)干擾7.5.4 無(wú)三階互調(diào)的頻道組7.6 阻塞干擾7.7 帶外干擾第8章 無(wú)線電監(jiān)測(cè)8.1 無(wú)線電監(jiān)測(cè)的概念、目的和作用8.2 無(wú)線電監(jiān)測(cè)的內(nèi)容和基本職能8.3 干擾查處8.4 監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)8.5 我國(guó)無(wú)線電監(jiān)測(cè)的現(xiàn)狀與發(fā)展第9章 無(wú)線電測(cè)向9.1 概述9.1.1 無(wú)線電測(cè)向的基本概念9.1.2 無(wú)線電測(cè)向的主要用途9.1.3 無(wú)線電測(cè)向技術(shù)的發(fā)展概況9.2 測(cè)向設(shè)備的組成與分類9.2.1 測(cè)向設(shè)備的組成9.2.2 測(cè)向設(shè)備的分類9.2.3 測(cè)向機(jī)的主要性能指標(biāo)9.3 無(wú)線電測(cè)向技術(shù)體制9.3.1 比幅測(cè)向法9.3.2 沃特森一瓦特（含角度計(jì)和交叉環(huán)）測(cè)向法9.3.3 烏蘭韋伯測(cè)向法9.3.4 干涉儀測(cè)向法9.3.5 相關(guān)干涉儀測(cè)向法9.3.6 多普勒測(cè)向法9.3.7 時(shí)差測(cè)向法9.3.8 空間譜估計(jì)測(cè)向法第10章 定位10.1 無(wú)線電定位10.1.1 一點(diǎn)定位10.1.2 交叉定位10.1.3 動(dòng)態(tài)定位10.1.4 到達(dá)時(shí)間差（TDOA）定位10.1.5 其他無(wú)源定位方法簡(jiǎn)介10.2 衛(wèi)星定位10.2.1 早期的衛(wèi)星定位10.2.2 子午衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)10.2.3 全球定位系統(tǒng)（GPS）10.2.4 全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GLONASS）10.2.5 伽俐略GNSS系統(tǒng)10.2.6 2E斗雙星導(dǎo)航定位系統(tǒng)第11章 參數(shù)測(cè)量11.1 測(cè)量原理11.2 頻率測(cè)量11.2.1 傳統(tǒng)頻率測(cè)量方法11.2.2 基于DSP的頻率測(cè)量方法11.2.3 頻率測(cè)量的精度11.2.4 用于頻率測(cè)量的信號(hào)發(fā)生器11.3 場(chǎng)強(qiáng)和功率密度測(cè)量11.3.1 電磁場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)11.3.2 場(chǎng)強(qiáng)或功率密度的測(cè)量設(shè)備11.3.3 測(cè)量的頻率范圍和天線11.3.4 測(cè)量場(chǎng)地的選擇11.3.5 測(cè)量室和設(shè)備11.3.6 測(cè)量方法第12章 無(wú)線檢測(cè)第13章 調(diào)制信號(hào)及其頻譜特性

章節(jié)摘錄

　　第1章　緒論　　社會(huì)信息化進(jìn)程的發(fā)展，促進(jìn)了世界范圍內(nèi)無(wú)線電業(yè)務(wù)需求的迅速增長(zhǎng)；反過(guò)來(lái)，無(wú)線電技術(shù)又成為信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要先導(dǎo)技術(shù)和推動(dòng)力量。各種通信、廣播、電視、雷達(dá)、導(dǎo)航、遙測(cè)、遙控、射電天文等用頻業(yè)務(wù)的應(yīng)用遍及國(guó)防、公共安全、工業(yè)和商業(yè)等領(lǐng)域，業(yè)務(wù)量增長(zhǎng)非常迅速。無(wú)線電業(yè)務(wù)的迅猛發(fā)展對(duì)頻譜資源的需求與日俱增，電磁頻譜供需日益緊張和電磁環(huán)境日益復(fù)雜的矛盾越來(lái)越尖銳，對(duì)電磁頻譜的管理提出了巨大的挑戰(zhàn)，也提出了更新、更高的要求。無(wú)線電頻率和衛(wèi)星軌道是人類共享的有限自然資源，它與水、土地、礦藏等資源一樣，是關(guān)系國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略資源，具有稀缺性，歸國(guó)家所有。電磁頻譜管理又稱無(wú)線電管理，其主要任務(wù)就是合理規(guī)劃和分配無(wú)線電頻率資源和衛(wèi)星軌道資源，科學(xué)管理各類無(wú)線電臺(tái)站，為各類無(wú)線電業(yè)務(wù)的正常開(kāi)展保駕護(hù)航。做好電磁頻譜管理工作，對(duì)保障國(guó)家安全和人民生命財(cái)產(chǎn)安全，以及推動(dòng)科學(xué)研究，促進(jìn)社會(huì)與經(jīng)濟(jì)進(jìn)步都具有重要意義?！　∫獙?duì)電磁頻譜進(jìn)行科學(xué)合理的管理，首先必須了解什么是電磁頻譜，電磁頻譜有哪些特性。　　1.1　電磁頻譜及其特性　　1.1.1　電磁頻譜的概念　　由電磁感應(yīng)原理可知，交變的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)，交變的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)之間相互聯(lián)系、相互依存、相互轉(zhuǎn)化。以場(chǎng)能的形式存在于空間的電場(chǎng)能和磁場(chǎng)能按一定的周期不斷進(jìn)行轉(zhuǎn)化，形成具有一定能量的電磁場(chǎng)。交變的電磁場(chǎng)不僅可存在于電荷、電流或?qū)w的周圍，而且能夠脫離其產(chǎn)生的波源向遠(yuǎn)處傳播。這種在空間或媒質(zhì)中以波動(dòng)形式傳播的交變電磁場(chǎng)，就稱為電磁波。以光的形式傳播的稱為光波，以射線形式傳播的稱為粒子射線，它們的傳播方式與電磁波相似，是一類特殊的電磁波。　　由各種電磁波構(gòu)成的環(huán)境就稱為電磁環(huán)境，電磁環(huán)境是指存在于給定場(chǎng)所的所有電磁現(xiàn)象的總和。而一般由自然和人為的電磁輻射產(chǎn)生的密集重疊、繁雜起伏、隨機(jī)無(wú)序的電磁波構(gòu)成的特定電磁環(huán)境，稱為復(fù)雜電磁環(huán)境。從軍事的角度看，在特定的戰(zhàn)場(chǎng)時(shí)空范圍內(nèi)，由各種電磁信號(hào)密集交錯(cuò)，交戰(zhàn)雙方激烈的電磁對(duì)抗，各種用頻武器裝備的自擾互擾，各種民用設(shè)備的電磁輻射，構(gòu)成的電磁環(huán)境就稱為戰(zhàn)場(chǎng)復(fù)雜電磁環(huán)境。戰(zhàn)場(chǎng)復(fù)雜電磁環(huán)境對(duì)武器裝備效能和部隊(duì)作戰(zhàn)行動(dòng)都會(huì)產(chǎn)生比較嚴(yán)重的影響。

編輯推薦

　　《頻譜管理與監(jiān)測(cè)》可作為電磁頻譜管理、無(wú)線電監(jiān)測(cè)、頻譜工程、通信偵查、電子對(duì)抗、通信工程及相關(guān)專業(yè)或方向，的高年級(jí)本科生、研究生（包括工程碩士）和部隊(duì)通信院校培訓(xùn)學(xué)員的教材，也可供從事電磁頻譜管理與監(jiān)測(cè)相關(guān)工作的工程技術(shù)人員和管理人員參考。

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