一種基于陳壽元效應(yīng)的遠(yuǎn)距離通信系統(tǒng)與方法與流程

本發(fā)明涉及一種基于陳壽元效應(yīng)的遠(yuǎn)距離通信系統(tǒng)與方法。

背景技術(shù)：

目目前的通信技術(shù)，以振幅攜帶信息為主，少量的以頻率攜帶信息。通信距離短，信號(hào)衰減快。誤碼率高。難以實(shí)現(xiàn)超遠(yuǎn)距離的通信，如探測(cè)宇宙外生物等。電磁波波的產(chǎn)生、傳播、接收理論與技術(shù)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)展，特別是信息時(shí)代，通信模式研究仍然是熱點(diǎn)問(wèn)題。由于電磁波有折射、散射、繞射、或多次折射、散射等因素，信號(hào)經(jīng)過(guò)的路徑不同，造成誤碼率高，傳輸頻帶窄。傳輸效率低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種基于陳壽元效應(yīng)的遠(yuǎn)距離通信系統(tǒng)與方法，其能夠保證遠(yuǎn)距離通信的有效性。

首先進(jìn)行名詞解釋：

陳壽元效應(yīng)：陳壽元在理論及實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，電磁波在傳播過(guò)程中，功率、振幅隨傳播距離按距離平方反比衰減，而頻率衰減極為緩慢。利用這種極緩慢變化，讓波長(zhǎng)攜帶信息，可以理解紅移調(diào)制，這種調(diào)制信號(hào)可以傳播的更遠(yuǎn)。也就是說(shuō)，可以實(shí)現(xiàn)超遠(yuǎn)距離通信。

本發(fā)明的一種基于陳壽元效應(yīng)的遠(yuǎn)距離通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)適用于傳輸媒質(zhì)無(wú)縱向漂移運(yùn)動(dòng)的條件，所述基于陳壽元效應(yīng)的遠(yuǎn)距離通信系統(tǒng)包括：

幅值、傳播頻率及相位大小均預(yù)先設(shè)定的信號(hào)源，信號(hào)源發(fā)送具有不同的振幅和頻率的基帶信號(hào)；

調(diào)制解調(diào)器，將基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換為信道中傳播的對(duì)應(yīng)的信號(hào)形式，并且攜帶信號(hào)源信息，通過(guò)發(fā)射天線進(jìn)行發(fā)射；

及

接收天線，用于采集傳輸至其所在位置的發(fā)射的信號(hào)傳送至控制器；

所述控制器，用于對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行解析，進(jìn)行紅移放大處理，還原出信號(hào)。

所述控制器，用于對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行解析，得到各個(gè)電磁波數(shù)據(jù)采集器采集到的電磁波的幅值、傳播頻率及相位大小信息，進(jìn)而得到電磁波的紅移量，以確定通信信息。

進(jìn)一步的，所述基帶信號(hào)的電磁波具有不同的波能量值，波能量由兩個(gè)因子振幅和頻率構(gòu)成。

進(jìn)一步的，該系統(tǒng)還包括顯示器，所述顯示器與控制器相連，所述顯示器用于實(shí)時(shí)顯示控制器輸出的電磁波紅移量。

進(jìn)一步的，所述控制器還用于根據(jù)電磁波數(shù)據(jù)采集器的唯一編碼對(duì)其采集的信息進(jìn)行存儲(chǔ)。

進(jìn)一步的，所述控制器還通過(guò)云端服務(wù)器與遠(yuǎn)程監(jiān)控終端相連。

進(jìn)一步的，所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端為pc機(jī)或手機(jī)終端。

進(jìn)一步的，所述電磁波數(shù)據(jù)采集器通過(guò)光纖與控制器相連。

本發(fā)明還提供了一種基于陳壽元效應(yīng)的遠(yuǎn)距離通信系統(tǒng)的通信方法。

本發(fā)明的基于陳壽元效應(yīng)的遠(yuǎn)距離通信系統(tǒng)的通信方法，在傳輸媒質(zhì)無(wú)縱向漂移運(yùn)動(dòng)的條件下，該方法包括：

預(yù)先設(shè)定信號(hào)的幅值、傳播頻率及相位大小，發(fā)送具有不同的振幅和頻率的基帶信號(hào)；

將基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換為信道中傳播的對(duì)應(yīng)的信號(hào)形式，并且攜帶信號(hào)源信息，通過(guò)發(fā)射天線進(jìn)行發(fā)射；

采集傳輸至其所在位置的發(fā)射的信號(hào)傳送至控制器；

控制器，對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行解析，得到各個(gè)電磁波數(shù)據(jù)采集器采集到的電磁波的幅值、傳播頻率及相位大小信息，進(jìn)而得到電磁波的紅移量，以確定通信信息。

進(jìn)一步的，該方法還包括：利用顯示器來(lái)實(shí)時(shí)顯示控制器輸出的電磁波紅移量。

進(jìn)一步的，控制器還根據(jù)電磁波數(shù)據(jù)采集器的唯一編碼對(duì)其采集的信息進(jìn)行存儲(chǔ)。

進(jìn)一步的，該方法還包括：控制器將其接收到的信號(hào)傳送至云端服務(wù)器，由云端服務(wù)器傳送至遠(yuǎn)程監(jiān)控終端進(jìn)行實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)監(jiān)控。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明在傳輸媒質(zhì)無(wú)縱向漂移運(yùn)動(dòng)的條件下，首先預(yù)設(shè)幅值、傳播頻率及相位大小以及地理位置的信號(hào)源，利用分別設(shè)置于以信號(hào)源為圓心的不同同心圓的圓周上的電磁波數(shù)據(jù)采集器，采集傳輸至其所在位置的電磁波信號(hào)及其編碼信息均一并傳送至控制器，最后利用控制器對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行解析，得到各個(gè)電磁波數(shù)據(jù)采集器采集到的電磁波的幅值、傳播頻率及相位大小信息，進(jìn)而準(zhǔn)確測(cè)量出電磁波紅移測(cè)量，最終得到波長(zhǎng)與距離的關(guān)系。

附圖說(shuō)明

構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說(shuō)明書附圖用來(lái)提供對(duì)本申請(qǐng)的進(jìn)一步理解，本申請(qǐng)的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本申請(qǐng)，并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)的不當(dāng)限定。

圖1是本發(fā)明的一種基于陳壽元效應(yīng)的遠(yuǎn)距離通信系統(tǒng)與方法的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的一種基于陳壽元效應(yīng)的遠(yuǎn)距離通信系統(tǒng)與方法的通信方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

應(yīng)該指出，以下詳細(xì)說(shuō)明都是例示性的，旨在對(duì)本申請(qǐng)?zhí)峁┻M(jìn)一步的說(shuō)明。除非另有指明，本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)具有與本申請(qǐng)所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。

需要注意的是，這里所使用的術(shù)語(yǔ)僅是為了描述具體實(shí)施方式，而非意圖限制根據(jù)本申請(qǐng)的示例性實(shí)施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式，此外，還應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)在本說(shuō)明書中使用術(shù)語(yǔ)“包含”和/或“包括”時(shí)，其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。

本發(fā)明所涉及的電磁波包括各個(gè)頻段的電磁波，比如shf波段電磁波。

本發(fā)明所涉及的陳壽元效應(yīng)為：機(jī)械波(包括聲波、水波、通過(guò)介質(zhì)傳播的各種波)、電磁波(包括無(wú)線電波、雷達(dá)波、微波、各個(gè)波段的光波)、引力波等，由于波在傳播過(guò)程中，自然存在波能量的擴(kuò)散、色散、損耗，使得波能量損失，又導(dǎo)致波的振幅降低、頻率衰減，引起波長(zhǎng)增加，形成所謂的宇宙紅移。

紅移量，波長(zhǎng)相對(duì)變化量z：

其中，x—波的傳播距離，α—損耗系數(shù)；λ0---入射端的波長(zhǎng)；λ---波傳播到x處的波長(zhǎng)。c—光速；ω(0)---入射端波的角速度；k—波損耗過(guò)程中，頻率衰減的對(duì)波能量損耗的貢獻(xiàn)因子。

下面針對(duì)陳壽元效應(yīng)進(jìn)行理論分析：

(1)波能損耗用能位函數(shù)表示

波動(dòng)從a處傳送到b處，也要受到萬(wàn)有阻力的作用，損失振動(dòng)能量。假定：1個(gè)單位質(zhì)量的質(zhì)點(diǎn)，振動(dòng)具有的振動(dòng)能量，稱為振動(dòng)能量位函數(shù)，簡(jiǎn)稱振動(dòng)能位函數(shù)。a處振動(dòng)能位函數(shù)用表示，b處振動(dòng)能位函數(shù)用表示，則有：

(1)式中：e—能場(chǎng)強(qiáng)度，克服萬(wàn)有阻力而做功。波動(dòng)從a點(diǎn)傳遞到b點(diǎn)的必要條件：

a點(diǎn)的能場(chǎng)強(qiáng)度ea：

1.1、波源的振動(dòng)能位函數(shù)

能位函數(shù)：q能量荷(具有能量為q，不占用空間，為理想的點(diǎn)。在坐標(biāo)系r′，在場(chǎng)點(diǎn)r產(chǎn)生能位函數(shù)：

式中：∈--媒質(zhì)的介能常數(shù)，∈0–真空介能常數(shù)。

e—能場(chǎng)強(qiáng)度：可用能位函數(shù)的負(fù)梯度來(lái)表示：

1.1.1、質(zhì)點(diǎn)的無(wú)阻尼自由振動(dòng)

如果能荷q由質(zhì)點(diǎn)的無(wú)阻尼自有振動(dòng)產(chǎn)生，沿y軸方向振動(dòng)，符合余弦方式：

y＝acos(ωt+θ)(5)

式中：a–為振幅；ω—振動(dòng)角速度

質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的速度：

質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的加速度：

質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)能：

單位質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)能稱為振動(dòng)能位函數(shù)：

(8)和(9)式表明質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)能ek、振動(dòng)能位函數(shù)與振動(dòng)的頻率平方成正比。

1.1.2、交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的功率

發(fā)電機(jī)一旦制作完成，它的轉(zhuǎn)子尺寸，轉(zhuǎn)子的面積s是固定值，發(fā)電機(jī)內(nèi)部磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度b基本上是固定值。即通過(guò)轉(zhuǎn)子的最大磁通量就是一個(gè)固定值：

轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)它的磁通量是按余弦變化：

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

(12)式表明感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速平方成正比

發(fā)電機(jī)提供的瞬時(shí)實(shí)功率：

(13)式發(fā)電機(jī)提供的功率與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速(頻率)的平方成正比。

1.1.3、振蕩電偶極子產(chǎn)生的電磁波能

振蕩電偶極矩：

在遠(yuǎn)處產(chǎn)生的電場(chǎng)、磁場(chǎng)：

(15)、(16)式表明，振蕩電偶極子在遠(yuǎn)處產(chǎn)生電場(chǎng)、磁場(chǎng)強(qiáng)度與振蕩頻率平方成正比。

能流密度：坡印廷矢量s：

(17)式表明電偶極子輻射電磁波的能流密度與偶極子振蕩頻率四次方成正比。

1.2波動(dòng)的能位函數(shù)

波動(dòng)是振動(dòng)狀態(tài)的傳播，相位傳播。振源的能量以波速向外傳遞。假定介質(zhì)中每個(gè)質(zhì)量元彼此通過(guò)彈性力相聯(lián)系，沿y軸方向振動(dòng)，沿x軸向傳播。

波函數(shù)的一般表達(dá)式：

y(x，t)＝a(x)cos(ω(x)t-kx)(18)

(18)式中：a(x)--波的振幅，通常隨傳播距離而衰減,是x的函數(shù)。ω(x)角速度，目前認(rèn)為它不隨傳播距離變化，是不變量。但是前面的分析，振源能量與頻率平方成正比。能量是要消耗，散開。能量在空間上的散開，表現(xiàn)占用更大面積或更大的體積空間,使波長(zhǎng)變長(zhǎng)。在時(shí)域上，能量散開意味著占用更多的時(shí)間段,使振動(dòng)的周期有延長(zhǎng)的趨勢(shì)。

波函數(shù)中每個(gè)質(zhì)點(diǎn)沿y方向振動(dòng)的速度：

波動(dòng)函數(shù)的能位函數(shù)

(20)式表明波動(dòng)的能位函數(shù)與波動(dòng)的頻率平方成正比。

在一個(gè)波長(zhǎng)范圍內(nèi)對(duì)取均值，因?yàn)閍(x)，ω(x)在一個(gè)波長(zhǎng)范圍內(nèi)變化很小，認(rèn)為是暫穩(wěn)態(tài)值。均值只是對(duì)sin²(ω(x)t--kx)進(jìn)行，波動(dòng)能位函數(shù)的均值為：

假定波函數(shù)在信道媒質(zhì)內(nèi)傳播的功率與能位函數(shù)成正比。在一般的條件下，功率p隨距離x變化，可用下式表示

式中，α是損耗系數(shù)，p(0)為信道入射端x＝0處，入射功率，p(x)為信道x處輸出功率。

根據(jù)上面的假定，波函數(shù)在信道里傳輸，其能位函數(shù)受損耗的影響而衰減，設(shè)長(zhǎng)度為x信道媒質(zhì)，入射端x0振動(dòng)能位函數(shù)根據(jù)式(22)式，輸出端x振動(dòng)能位函數(shù)

把(21)式帶入(23)式，得：

a²(x)ω²(x)＝a²(0)ω²(0)e^-αx(24)

對(duì)(24)式兩邊開方，得：

對(duì)(25)式進(jìn)行討論：

若信號(hào)傳輸過(guò)程中，頻率不變，即：

ω(x)＝ω(0)

則有：

波函數(shù)：y(x，t)＝a(x)cos(ω(x)t-kx)

的振幅a(x)隨距離x按(26)式衰減。

雷同于調(diào)幅廣播。

若信號(hào)傳輸過(guò)程中，振幅保持不變，即：

a(x)＝a(0)

則有：

波函數(shù)：y(x，t)＝a(x)cos(ω(x)t-kx)

的頻率ω(x)隨距離x按(27)式衰減。

雷同于調(diào)頻廣播信號(hào)傳輸。頻率降低，波長(zhǎng)變長(zhǎng)，形成信道紅移。

a(x)，ω(x)共同分擔(dān)信號(hào)的衰減量：

若信號(hào)振幅按(30)式快速衰減，信號(hào)的能量積累到頻率上。則有ω(x)＞ω(0)

若信號(hào)頻率按(31)式快速衰減，信號(hào)的能量積累到振幅上。則有a(x)＞a(0)更一般情況，a(x)、ω(x)衰減速率：從到之間變化。

1.3信道紅移

表1各種通信技術(shù)對(duì)電磁波頻率的應(yīng)用

信道容量的香農(nóng)公式：

(32)式：c---信道容量；

w---頻帶寬度；

---信號(hào)與噪聲的比值。

由表1和公式(3.1)說(shuō)明：載波頻率越高，信道容量越大，攜帶信號(hào)的能力越強(qiáng)。

假定電磁波傳播方向沿著z軸，電場(chǎng)僅沿x軸向振動(dòng)，磁場(chǎng)強(qiáng)度僅沿y軸方向振動(dòng)。其平面電磁波的電場(chǎng)、磁場(chǎng)表達(dá)式：

hy(z，t)＝h(z)cos(ωt-kz)(33)

ex(z，t)＝e(z)cos(ωt-kz)(34)

法拉第電磁感應(yīng)定律：

總的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)用表示，單位面積感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)用表示。

旋度代表單位面積的環(huán)量，電場(chǎng)強(qiáng)度的旋度就是單位面積的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

把(34)式代入到(36)中，則有：

(37)式表明，當(dāng)z的磁場(chǎng)變化時(shí)，在該點(diǎn)感應(yīng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。

單位面積感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的電功率p(z,t)：

(38)式中，r—波阻抗的實(shí)數(shù)部分。

電功率p(z,t)的均值p(z):

在一般的條件下，功率p隨距離z變化，可用下式表示

式中，α是損耗系數(shù)，p(0)為信道入射端z＝0處，入射功率，p(z)為信道z處輸出功率。

把(39)式帶入(40)式，得：

對(duì)(41)式兩邊開方，得：

對(duì)(42)式進(jìn)行討論

(1)若電磁波傳輸過(guò)程中，頻率不變，即：

ω(x)＝ω(0)

則有：

其平面電磁波變化為振幅衰減:

(44)、(45)式與目前理論一致。雷同于調(diào)幅廣播。

若電磁波傳輸過(guò)程中，振幅保持不變，即：

h(z)＝h(0)；e(z)＝e(0)(46)

電磁波損失的電磁能，只有頻率降低，振動(dòng)能減少。則有：

電磁波的電場(chǎng)強(qiáng)度、磁場(chǎng)強(qiáng)度衰減表達(dá)式：

k—波數(shù)。

把(50)代入(48)、(49)，得：

波長(zhǎng)的變化：

(53)式，當(dāng)電磁波振幅不變，能量損耗僅有振動(dòng)頻率提供，電磁波在傳播過(guò)程中，波長(zhǎng)變長(zhǎng)，頻率變低，出現(xiàn)信道紅移現(xiàn)象。

(54)式λ0—發(fā)射端波長(zhǎng)，λ—輸出端、接收端的波長(zhǎng)。

天文學(xué)上習(xí)慣用紅移z來(lái)表示波長(zhǎng)的變化：

實(shí)施例一

圖1是本發(fā)明的一種基于陳壽元效應(yīng)的遠(yuǎn)距離通信系統(tǒng)與方法的結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖1所示，本發(fā)明的一種基于陳壽元效應(yīng)的遠(yuǎn)距離通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)適用于傳輸媒質(zhì)無(wú)縱向漂移運(yùn)動(dòng)的條件，所述基于陳壽元效應(yīng)的遠(yuǎn)距離通信系統(tǒng)包括：

本發(fā)明的一種基于陳壽元效應(yīng)的遠(yuǎn)距離通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)適用于傳輸媒質(zhì)無(wú)縱向漂移運(yùn)動(dòng)的條件，所述基于陳壽元效應(yīng)的遠(yuǎn)距離通信系統(tǒng)包括：

發(fā)射端：信號(hào)源：被傳送的信號(hào)。調(diào)制、解調(diào)器：將基帶信號(hào)變成容易在信道中傳播的信號(hào)形式，并且攜帶信號(hào)源信息。紅移信號(hào)載波處理：適合于太空超遠(yuǎn)距離通信形式處理。發(fā)射/接收天線：紅移載波信號(hào)發(fā)射出去，或接收超遠(yuǎn)距離的信號(hào)。

接收端：發(fā)射/接收天線：接收超遠(yuǎn)太空發(fā)來(lái)的極微弱信號(hào)。紅移信號(hào)處理：對(duì)接收的微弱信號(hào)，進(jìn)行紅移放大處理，還原出信號(hào)。

所述控制器，用于對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行解析，得到各個(gè)電磁波數(shù)據(jù)采集器采集到的電磁波的幅值、傳播頻率及相位大小信息，進(jìn)而得到電磁波的紅移量。

其中，所述控制器還用于根據(jù)電磁波數(shù)據(jù)采集器的唯一編碼對(duì)其采集的信息進(jìn)行存儲(chǔ)。

在另一實(shí)施例中，該系統(tǒng)還包括顯示器，所述顯示器與控制器相連，所述顯示器用于實(shí)時(shí)顯示控制器輸出的電磁波紅移量。

在另一實(shí)施例中，所述控制器還通過(guò)云端服務(wù)器與遠(yuǎn)程監(jiān)控終端相連。

其中，所述遠(yuǎn)程監(jiān)控終端為pc機(jī)或手機(jī)終端。

具體地，所述電磁波數(shù)據(jù)采集器通過(guò)光纖與控制器相連。

圖2是本發(fā)明的一種基于陳壽元效應(yīng)的遠(yuǎn)距離通信系統(tǒng)的通信方法的流程圖。

如圖2所示，本發(fā)明的基于陳壽元效應(yīng)的遠(yuǎn)距離通信系統(tǒng)的通信方法，在傳輸媒質(zhì)無(wú)縱向漂移運(yùn)動(dòng)的條件下，該方法包括：

步驟1：預(yù)先設(shè)定幅值、傳播頻率及相位大小的電磁波發(fā)生源，并將其設(shè)置于傳輸媒質(zhì)無(wú)縱向漂移運(yùn)動(dòng)區(qū)域的預(yù)設(shè)地理位置處；

步驟2：將電磁波數(shù)據(jù)采集器將電磁波數(shù)據(jù)采集器還按照其位置設(shè)置唯一編碼；利用電磁波數(shù)據(jù)采集器采集傳輸至其所在位置的電磁波信號(hào)及其編碼信息均一并傳送至控制器；

步驟3：控制器對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行解析，得到各個(gè)電磁波數(shù)據(jù)采集器采集到的電磁波的幅值、傳播頻率及相位大小信息，進(jìn)而得到電磁波的紅移量。

在另一個(gè)實(shí)施例中，該方法還包括：利用顯示器來(lái)實(shí)時(shí)顯示控制器輸出的電磁波紅移量。

其中，控制器還根據(jù)電磁波數(shù)據(jù)采集器的唯一編碼對(duì)其采集的信息進(jìn)行存儲(chǔ)。

在另一個(gè)實(shí)施例中，該方法還包括：控制器將其接收到的信號(hào)傳送至云端服務(wù)器，由云端服務(wù)器傳送至遠(yuǎn)程監(jiān)控終端進(jìn)行實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)監(jiān)控。

本發(fā)明在傳輸媒質(zhì)無(wú)縱向漂移運(yùn)動(dòng)的條件下，首先預(yù)設(shè)幅值、傳播頻率及相位大小以及地理位置的電磁波發(fā)生源，利用分別設(shè)置于以電磁波發(fā)生源為圓心的不同同心圓的圓周上的電磁波數(shù)據(jù)采集器，采集傳輸至其所在位置的電磁波信號(hào)及其編碼信息均一并傳送至控制器，最后利用控制器對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行解析，得到各個(gè)電磁波數(shù)據(jù)采集器采集到的電磁波的幅值、傳播頻率及相位大小信息，進(jìn)而準(zhǔn)確測(cè)量出電磁波紅移測(cè)量，最終得到波長(zhǎng)與距離的關(guān)系。

實(shí)施例二

利用本發(fā)明對(duì)shf波段電磁波紅移測(cè)距。其中，該方法根據(jù)shf波段電磁波紅移較小時(shí)，它與距離有近似線性關(guān)系，或測(cè)量到返回shf波段電磁波的紅移量，來(lái)?yè)Q算出的實(shí)際距離。紅移量較大時(shí)，紅移量與距離成指數(shù)關(guān)系，根據(jù)該關(guān)系，由shf波段電磁波紅移量測(cè)算出目標(biāo)物的距離。該通信方法用shf波段電磁波波隨傳播距離，波長(zhǎng)變化(紅移)關(guān)系式測(cè)量距離，用波源功率對(duì)shf波段電磁波波紅移傳播的關(guān)系式、波源頻率對(duì)shf波段電磁波波紅移關(guān)聯(lián)式對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行修正。

現(xiàn)在理論認(rèn)為shf波段電磁波波頻率或波長(zhǎng)微小變化由波源與觀測(cè)者之間的距離變化引起的(為多普勒效應(yīng))。本發(fā)明提供的shf波段電磁波波頻率衰減的原因是shf波段電磁波波在傳播過(guò)程，由于波能損耗及擴(kuò)散、色散等，是能量強(qiáng)度降低。波能量的兩個(gè)因子振幅和頻率，在信號(hào)強(qiáng)，振幅衰減為主，頻率衰減為輔。信號(hào)很弱時(shí)，振幅、頻率都快速衰減。

shf波段電磁波波，并shf波段電磁波波信號(hào)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)距離媒質(zhì)傳輸后，測(cè)量其頻率衰減量，轉(zhuǎn)換成波長(zhǎng)變化，即波長(zhǎng)相對(duì)變化量—紅移量。

首先保證測(cè)量效應(yīng)，考慮(1)多普勒效應(yīng)---shf波段電磁波源位置、測(cè)量點(diǎn)位置、及它們的相對(duì)距離固定不變。(2)讓傳輸媒質(zhì)運(yùn)動(dòng)。媒質(zhì)運(yùn)動(dòng)引起波長(zhǎng)變化—賽克尼克效應(yīng)；(3)所有的傳輸通道空間漂移。

信息溝通，頻率能通信可以直接發(fā)送圖形、或象形文字信息，不用任何的編碼、解碼過(guò)程，直接接受，以便接收方接收、理解。

上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。