W波段模拟图像传输技术研究与应用

"W波段模拟通信研究* (2001年) 樊勇** 吴正德 唐小宏 殷世昌 电子科技大学应用物理所" 这篇2001年的论文主要探讨了W波段模拟图像传输技术的研究。W波段指的是频率范围在30-300GHz，波长1-10mm的电磁波。相比于微波通信，毫米波通信具有设备小型化、重量轻、通信容量大、保密性强以及抗干扰性能优越的特点。此外，它还具有穿透某些大气障碍物的能力，如烟、云、雾和尘埃。 论文首先基于图像质量等级与图像信噪比之间的关系进行预测，通过公式S/N=23-Q+1.1Q^2（Q为图像质量等级，S/N为图像信噪比）来评估图像传输的质量。当质量等级达到5级时，对应的信噪比应为45.5dB。接收机的载噪比也需要满足相应条件，公式为C/(N+N_F)=45.5dB - W，其中W为加重/去加重改善系数。 论文中提出的系统方案采用频率调制（FM）技术，这是由于FM方案在W波段通信中既能保证低成本又能实现高效能。调频改善系数I定义为1.5 * (1 + f_m / B)，其中f_m是最大频偏，B是接收机带宽，f_m为图像信号的最高频率。另一个关键参数是衰落储备量F，计算公式为F = (C/N) * FK / To * B，用于确保通信的稳定性。 系统设计部分介绍，该系统可以传输一路彩色电视图像、一路电视伴音和一路工程勤务电话，且输入/输出接口电平符合标准接口要求。系统在8公里的距离上，图像传输质量优于4.5级，表明了其在实际应用中的高性能和可靠性。 文章还详细讨论了系统中使用的毫米波组件，如毫米波振荡器、混频器、双工器和天线等的关键电性能指标。这些组件对于构建一个成本低、工作稳定、可靠的W波段通信系统至关重要。 这篇论文提供了对W波段模拟通信系统设计和性能的深入理解，强调了毫米波通信在解决频率资源紧张、提高通信容量和抗干扰能力方面的优势。通过理论分析和实验结果，展示了毫米波通信在图像传输领域的潜力和实用性。