红外通信原理和应用.docx
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红外通信原理和应用
第一章绪论
§1.1红外线
公元1666年,艾萨克·牛顿发现光谱并测量出400nm~700nm是可见光的波长。
1800年4月24日,英国伦敦皇家学会威廉·赫歇尔发表太阳光在可见光谱的红光之外还有一种不可见的延伸光谱,具有热效应。
他所使用的方法很简单,用一支温度计测量经过棱镜分光后的各色光线温度,由紫到红,发现温度逐渐增加。
当温度计放到红光以外的部份,温度仍持续上升,从而断定有红外线的存在。
红外线(InfraredRadiation),俗称红外光,是波长介乎微波与可见光之间的电磁波,波长在770纳米至1毫米之间,在光谱上位于红色光外侧,具有很强热效应,并易于被物体吸收,通常被作为热源。
国际照明委员会 (CIE)建议将红外线区分为三个类别[1]:
即红外线—A(700nm—1400nm)、红外线—B(1400—3000)和红外线—C(3µm—1mm)。
我们平常所说的近、中、远红外是指ISO20473[2]关于红外线的分类,它将红外线分为近红外(NIR,波长0.78—3µm)、中红外(MIR,波长3—50µm)和远红外(FIR,波长50—1000µm)。
§1.2通信基本原理
§1.2.1通信的基本概念
我们现在所说的通信是指狭义的通信,即信息的传递。
是指由一地向另一地进行信息的传输与交换,其目的是传输消息。
然而,通信在人类实践过程中随着社会生产力的发展对传递消息的要求不断提升,使得人类文明不断进步。
在各种各样的通信方式中,利用“电”来传递消息的通信方法称为电信(Telecommunication),这种通信具有迅速、准确、可靠等特点,且几乎不受时间、地点、空间、距离的限制,因而得到了飞速发展和广泛应用。
§1.2.2通信系统的组成和分类
1、通信系统的组成
图1.1通信系统基本模型
图1.1显示的是通信系统的基本模型。
其中,发射系统是将信号变换为信道信号并发射,包括调制、放大、滤波等。
接收系统是将信息从接收到信号中还原出来,主要包括解调、滤波等。
传输媒介主要分为有线和无线媒介。
噪声包括内部干扰噪声(由发射和接受设备本身所产生的噪声)和外部干扰噪声(信道产生的噪声)。
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