无线传输技术：跳频扩频与微波通信

"本文主要介绍了无线传输技术的基础，特别是跳频扩频技术在网络互联中的应用。文章涵盖了无线传输媒体的分类、天线、传播方式、损伤类型、移动环境中的信号衰退、多普勒效应、信号编码、扩频技术以及差错控制技术。其中，跳频扩频技术是一种提高通信安全性和抗干扰能力的方法，通过快速切换无线电频率来防止窃听和干扰。" 在无线传输技术中，跳频扩频（Frequency Hopping Spread Spectrum，FHSS）是一种重要的通信策略。它的工作原理是信号在一系列预先设定的随机频率之间跳跃，接收端则需与发送端保持同步，以便在同一时间跳到相同的频率接收信息。这种方式使得潜在的监听者只能听到噪声，因为他们在任何单一频率上都无法捕捉到完整的信号，同时，干扰者即使试图在某一个频率上阻断信号，也只会影响到一小部分数据位，增强了通信的安全性。 无线传输可以分为导向传输（如双绞线、同轴电缆和光纤）和非导向传输（如大气和空间中的无线传播）。微波、无线电广播频段和红外线频谱是通信中常用的三个频段。微波频段（1GHz~100GHz）因其高方向性和大带宽，常用于点对点传输和卫星通信；无线电广播频段（30MHz~1GHz）适用于全向应用；红外线频谱（3×10^11Hz~2×10^14Hz）则适合短距离、局部的点对点或多点通信。 地面微波系统在电信服务中扮演着重要角色，特别是在长距离通信中，可替代同轴电缆和光纤。它们常用于建筑物之间的点对点连接，常见的传输频率在2GHz到40GHz之间，更高的频率意味着更大的带宽和更高的数据传输速率。然而，微波传输会受到衰减和干扰的影响，其中衰减与距离的平方成正比，而频带的合理分配则是避免干扰的关键。 此外，卫星微波通信通过卫星作为接力站，将地球站连接起来，利用上行和下行频段进行信号传递。卫星通信在长距离、覆盖广的通信场景中有着广泛的应用，而高频微波则更适用于短距离、高带宽的需求，因为它们的衰减更快，但所需的天线更小，成本更低。 跳频扩频技术和无线传输技术的其他方面共同构建了现代网络互联的基础，确保了信息的安全传输和高效通信。