一、歷史趣聞

C波段、L波段、Ku波段、Ka波段等，都屬于我們常說的微波波段。微波，是整個電磁波的一部分。

微波波段的最早命名記錄，可以追溯到二戰時期。

大家都知道，德國人占領歐洲大陸之后，想通過空中閃擊戰讓英國屈服。英國為了對抗德國的空襲，建立了大量的雷達站。

雷達，就是英文Radar的音譯，源于radio detection and ranging的縮寫，意思是"無線電探測和測距"。

• 最早用于搜索目的的雷達，電磁波波長是23cm（后來改為22cm），英國人將其定義為L波段。L，是英文“Long”的開頭字母。L波段，也就是長波波段。

• 后來，工程師們又搞出了波長為10cm的雷達，定義為S波段。S，是“short”的開頭字母。沒錯，S波段就是短波，比長波“短一點”的波。

• 再后來，3cm波長的雷達出現了。這種雷達專門用于火控（fire control）瞄準，所以被稱為X波段。X，就是來自于瞄準鏡的那個“準心”，也代表坐標上的某個點。S波段和X波段的雷達，在軍艦上被廣泛使用。S波段雷達一般作為中距離的警戒雷達和跟蹤雷達。X波段雷達一般作為短距離的火控雷達。

• 為了結合X波段和S波段雷達的特點，科研人員搞出了波長為5cm的雷達，稱之為C波段。C就是單詞Compromise的開頭字母，“結合”的意思。

• 眼瞅著英國人的雷達那么厲害，德國人也開始獨立開發自己的雷達。他們選擇了1.5cm，作為自己雷達的中心波長。這一波長的電磁波，就被稱為K波段（K = Kurtz，德語“短”的意思）。

很不幸的是，德國人發現K波段的電磁波很容易被水蒸氣吸收，所以不能在雨霧天氣使用。

• 為了避免這一問題，德國人開始使用比K波段更長或者更短的電磁波作為雷達工作波。比K波段波長略長的，叫做Ku波段（Ku，即英語K－under的縮寫，意為在K波段之下）。比K波段波長略短的，叫做Ka波段（Ka，即英語K－above的縮寫，意為在K波段之上）。

差點忘了，最早的雷達還大量使用過米波，被稱為P波段（P為Previous的縮寫，即英語“以往”的字頭）。后來， 這些源于雷達的波段叫法，進一步延伸到衛星、微波、廣播電視等通信領域，成為行業的慣用叫法。

基于這些波段叫法，IEEE（電氣和電子工程師協會）進行了規范的統一，如下：

二、Ku波段介紹

根據IEEE 521-2002標準，Ku波段是指頻率在12-18GHz的無線電波波段。Ku即“K-under”（德語：Kurz-unten），表示比IEEE 521-2002標準下的K波段的頻率低。

在太空，Ku波段可用作衛星之間的通信波段，如國際空間站和航天飛機通信用的跟蹤與數據中繼衛星（TDRS）也有使用Ku波段。在衛星廣播領域里，Ku波段是一個常用的波段。

1）優點

在衛星電視廣播中，接收Ku波段數字衛星信號的天線口徑較C波段小。假設天線的口面效率為60％，直徑為1m的天線工作在波長為25mm的Ku波段時，能夠達到的增益為39.8dB；而在同一地點在同樣口面效率的條件下工作在波長為75mm的C波段時，要達到同樣增益的情況，則需要直徑為3m的天線[1]。

2）缺點

當電波穿透大氣層進入降雨或降雪區域時，雨滴或雪花對電波產生吸收和散射，造成或多或少的雨致衰減或雪致衰減，簡稱雨衰或雪衰。因為Ku波段的最大波長為2.5cm，與雨滴或雪花的線度接近，所以Ku波段受雨衰和雪衰的影響比較大。而降雨量越大，衰減越大，降雪的時候，一部分的雪會在空中形成雨滴，又會加劇衰減的程度。

三、Ku波段與Ka波段對比

Ka頻段的缺點是雨衰較大，對器件和工藝的要求較高。在Ka頻段頻音下，Ka用戶終端的天線尺寸主要不是受制于天線增益，而是受制于抑制來自其它系統干擾的能力。 KU波段是直播衛星頻段。KU波段是指比IEEE 521-2002標準下的K波段頻率低的波段，KU的頻段通常下行從10.7到12.75GHz，上行從12.75到18.1GHz。

區別：

頻率資源不同，ku可用帶寬沒有ka多

天線增益不同，決定了ka可以用更小口井

抗雨衰能力不同，頻率越高抗雨衰能力越差

衛星設計不同，國際上流行的ka衛星都用點波束設計，在同一衛星下需要波束切換。ku一般都是大波束，同一衛星下不用切換

點波束可以波束復用，帶寬使用率增加，所以ka單位帶寬成本降低

衛星公司的運營方式不同，ku往往是租MHz，用戶自建平臺。ka是租Mbps，用戶只買終端入網。

參考文獻

一文看懂電磁波的波段命名—C波段、L波段、X波段、S波段、Ku波段、Ka波段……究竟是怎么來的？

Ku波段-維基百科

衛星通信中, Ka波段和Ku波段有什么區別？

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Ku波段、Ka波段的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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