CH5數(shù)位微波通信課件

CH5數(shù)位微波通信基本概念1數(shù)位微波中繼通信系統(tǒng)的組成2微波信號(hào)的視距傳輸特性3一、基本概念微波(Microwave)一般是指波長(zhǎng)為1m到1mm（相當(dāng)於頻率從300MHz～300GHz）範(fàn)圍的電磁波。微波通信(MicrowaveCommunication)是指利用微波作為載波的一種無(wú)線(xiàn)通信方式。當(dāng)攜帶的資訊是類(lèi)比信號(hào)時(shí)稱(chēng)為類(lèi)比微波通信，攜帶的資訊是數(shù)位信號(hào)時(shí)稱(chēng)為數(shù)位微波通信。一、基本概念數(shù)位微波通信傳輸網(wǎng)是光纖骨幹網(wǎng)的互補(bǔ)、支援、保護(hù)和救援，其靈活的移動(dòng)接入功能是實(shí)現(xiàn)本地網(wǎng)、接入網(wǎng)無(wú)縫覆蓋的有效手段?，F(xiàn)在，數(shù)位微波通信和光纖、衛(wèi)星一起被稱(chēng)為現(xiàn)代通信傳輸?shù)娜笾е?。一、基本概念二、微波通信的分?lèi)1.

地面微波中繼通信

：微波在自由空間是以直線(xiàn)傳播的，但地球是個(gè)橢球體，

地表面是個(gè)橢球面，當(dāng)通信雙方距離大於視距(50km)

時(shí)，就很難甚至無(wú)法收到對(duì)方的微波信號(hào)。

圖5.1地面微波中繼通信方式一、基本概念2.

一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)微波通信：一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的微波通信系統(tǒng)由中心站（基地臺(tái)）和次

級(jí)站（用戶(hù)）構(gòu)成微波通信網(wǎng)，其中，基地臺(tái)要覆蓋

整個(gè)通信區(qū)域，在周?chē)?0公里以?xún)?nèi)，可以有多個(gè)點(diǎn)放

置用戶(hù)站，用戶(hù)站採(cǎi)用小型定向天線(xiàn)與中心站通信，

從用戶(hù)站再分出多路電話(huà)分別接至各用戶(hù)使用。

一、基本概念3.

微波衛(wèi)星通信

：微波衛(wèi)星通信是一種特殊的微波中繼通信方式，它的

中繼站按要求設(shè)在離地面不同的軌道高度通信衛(wèi)星上，利用衛(wèi)星上的微波轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，將地面站發(fā)射來(lái)的微

波信號(hào)接收下來(lái)，並加以變頻放大等處理後，再轉(zhuǎn)發(fā)

給另一地面站，完成中繼通信任務(wù)。

圖5.3微波衛(wèi)星中繼通信一、基本概念4.

微波散射通信

：大氣對(duì)流層中的不均勻氣團(tuán)有的散射特性，利用這

一特性可將一部分微波信號(hào)反射回地面，從而實(shí)現(xiàn)

遠(yuǎn)距離微波通信的。一般這種通信一次跨越的通信

距離可達(dá)數(shù)百公里。

二、數(shù)位微波中繼通信系統(tǒng)的組成一、數(shù)位微波中繼通信線(xiàn)路的構(gòu)成

一個(gè)數(shù)位微波中繼通信系統(tǒng)，除有若干終端站外，還有許多中間站、分路站、樞紐站，統(tǒng)稱(chēng)為微波站。在微波中繼通信網(wǎng)中，每隔50km左右就存在一個(gè)微波站，它是利用微波作載波來(lái)傳輸數(shù)位信號(hào)的固定通信站。

圖5.5典型的微波中繼通信線(xiàn)路的構(gòu)成二、數(shù)位微波中繼通信系統(tǒng)的組成終端站是指位於微波線(xiàn)路兩端的微波站，其任務(wù)是多工各

路話(huà)音、資料、圖像等基帶信號(hào)，並將其調(diào)變成中頻信號(hào)，進(jìn)行變頻成為微波信號(hào)，通過(guò)天線(xiàn)發(fā)射出去，當(dāng)然終端站也將接收來(lái)的微波信號(hào)變頻解調(diào)出對(duì)方送來(lái)的話(huà)路信號(hào)或視頻信號(hào)分送給交換機(jī)或電視臺(tái)。這種站可上、下全部支路信號(hào)，要配備多工設(shè)備和數(shù)位微波傳輸設(shè)備。二、數(shù)位微波中繼通信系統(tǒng)的組成中間站只完成微波信號(hào)的放大和轉(zhuǎn)發(fā)，一般不插入或分出話(huà)路，可再生中繼、中頻轉(zhuǎn)接和射頻轉(zhuǎn)接。大容量的數(shù)位微波，一般採(cǎi)用再生中繼站，再生中繼站對(duì)收到的信號(hào)解調(diào)、判斷、再生、轉(zhuǎn)發(fā)至下一方向的調(diào)變器，可去掉傳輸中的雜訊、干擾和失真。二、數(shù)位微波中繼通信系統(tǒng)的組成主站一般處在幹線(xiàn)上，需完成幾個(gè)方向的分出或插入話(huà)路，與分路站的不同在於配備交叉連接設(shè)備。主站通常稱(chēng)為樞紐站。二、數(shù)位微波中繼通信系統(tǒng)的組成二、數(shù)位微波中繼通信系統(tǒng)組成一個(gè)完整的數(shù)位微波中繼通信系統(tǒng)除終端站和各類(lèi)中繼站外，還有許多其他設(shè)備，如圖5.6所示，它們是：二、數(shù)位微波中繼通信系統(tǒng)的組成1.數(shù)位終端多工設(shè)備：其基本功能是將來(lái)自交換機(jī)的信號(hào)變換成時(shí)分多工的數(shù)位信號(hào)後，送往高頻設(shè)備；同時(shí)，還能把高頻設(shè)備傳送來(lái)的時(shí)分多工的數(shù)位基帶信號(hào)送往交換機(jī)。2.交換機(jī)：用於不同用戶(hù)之間的電路交換，其功能是根據(jù)用戶(hù)的需要，建立或拆除通信的連接線(xiàn)路。二、數(shù)位微波中繼通信系統(tǒng)的組成3.用戶(hù)終端：這是直接由用戶(hù)操作的設(shè)備，也是普通用戶(hù)最為熟悉的一個(gè)組成部分，如電話(huà)機(jī)、傳真機(jī)、電腦等。4.流動(dòng)站：當(dāng)幹線(xiàn)發(fā)生故障時(shí)，由流動(dòng)站起應(yīng)急作用，或者作為分散流動(dòng)業(yè)務(wù)點(diǎn)的通信手段。流動(dòng)站通常是由超短波電臺(tái)及微波車(chē)構(gòu)成。5.監(jiān)控系統(tǒng)：為保證整個(gè)系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行，提供全線(xiàn)或部分設(shè)備無(wú)人值守而設(shè)置的輔助設(shè)備。二、數(shù)位微波中繼通信系統(tǒng)的組成三、數(shù)位多工在數(shù)位通信中，為了擴(kuò)大傳輸容量，提高傳輸效率，常將若干低次群低速數(shù)位信號(hào)以數(shù)位複接的方式合成為高速數(shù)位信號(hào)，然後寬頻傳輸。數(shù)位多工就是將兩個(gè)或兩個(gè)以上的支路數(shù)位信號(hào)按時(shí)分多工方式彙接成為單一的複合數(shù)位信號(hào)，即所謂數(shù)位複接，在傳輸線(xiàn)路的接收端再把複合的數(shù)位信號(hào)分離成各個(gè)支路信號(hào)，即所謂分接。數(shù)位分接和複接合在一起稱(chēng)為數(shù)位多工設(shè)備。圖5.7數(shù)位微波的基帶信號(hào)處理二、數(shù)位微波中繼通信系統(tǒng)的組成五、調(diào)變與解調(diào)微波的發(fā)射頻率很高，數(shù)位基帶信號(hào)要對(duì)中頻70MHz或1