數(shù)字微波

數(shù)字微波作為通信網(wǎng)的一種傳輸方式，可以同其他傳輸方式一起構(gòu)成整個通信傳輸網(wǎng)。為了在一條微波線路上同時(shí)傳輸多路信號，必須采用合適的復(fù)用技術(shù)。模擬微波系統(tǒng)常采用頻分復(fù)用技術(shù)，但由于模擬信號傳輸在遠(yuǎn)距離傳輸中噪聲是積累的，因此信號質(zhì)量并不好，數(shù)字技術(shù)的出現(xiàn)逐漸代替了模擬信號作為傳輸?shù)男盘柗绞健?shù)字微波系統(tǒng)通常采用時(shí)分復(fù)接技術(shù)作為復(fù)用技術(shù)，在數(shù)字微波系統(tǒng)中的復(fù)接等級按照PDH定義的等級進(jìn)行逐級復(fù)分接。

在微波通信中，一般情況，一條微波線路提供的可用帶寬都非常寬。而一般收發(fā)機(jī)的通頻帶較之小很多。因此如何充分利用微波通信的可用帶寬是一個十分重要的問題。

為了使一條微波通信線路的可用帶寬得到充分利用，人們將微波線路的可用帶寬劃分成若干頻率小段，并在每個頻率小段上設(shè)置一套微波收發(fā)信機(jī)，構(gòu)成一條微波通信的傳輸通道。

由于一條微波線路上允許有多套微波收發(fā)信機(jī)同時(shí)工作，這就必須對各波道的微波頻率進(jìn)行分配。分配應(yīng)做到:在給定的可用頻率范圍內(nèi)盡可能多安排波道數(shù)量;盡可能減少各波道間的干擾，以提高通信質(zhì)量;盡可能地有利于通信設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化。

由微波的極化特性可知，利用兩個相互正交的極化方式，可以減少它們之間的干擾，由此我們可以對射頻波道進(jìn)行頻率再用。頻率再用是指在相同和相近的波道頻率位置，借助不同的極化方式來增加射頻波道安排數(shù)量的一種方式，其包括兩種可行方案:同波道型頻率再用;插入波道型頻率再用。

微波通信系統(tǒng)還應(yīng)包括一些用于保證通信系統(tǒng)正常運(yùn)行和為運(yùn)行人員提供維護(hù)手段的輔助設(shè)備，如監(jiān)控系統(tǒng)、勤務(wù)聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)等。

(1)似光性

在電磁波譜中，微波以上的電磁波為光波，而光時(shí)直線傳播的，因此微波也就具有類似光波的直線傳播特性。

(2)極化特性

電磁波在傳播過程中，電場和磁場在同一地點(diǎn)隨時(shí)間t的變化存在某種規(guī)律，這種規(guī)律稱之為極化特性，并規(guī)定電場矢量E的方向?yàn)闃O化方向。當(dāng)電場矢量E的端點(diǎn)隨時(shí)間t的變化軌跡在一條直線上時(shí)，稱這種極化為線極化;若變化軌跡為圓和橢圓時(shí)，則分別稱為圓極化和橢圓極化。

由于微波具有同光一樣的傳播特性，因此微波在自由空間中只能沿直線傳播，其繞射能力很弱，且在傳播中遇到不均勻的介質(zhì)時(shí)，將產(chǎn)生折射和反射現(xiàn)象。正因?yàn)槿绱耍谝欢ㄌ炀€高度的情況下，為了克服地球的凸起而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離通信就必須采用中繼接力的方式。微波采用中繼方式的另一種原因是，電磁波在空間傳播過程中，要受到散射、反射、大氣吸收等諸多因素的影響，而使能量受到損耗，且頻率越高，站距越長，微波能量損耗越大。因此微波每經(jīng)過一定距離的傳播后就要進(jìn)行能量補(bǔ)充，這樣才能將信號傳向遠(yuǎn)方。

一條數(shù)字微波通信線路由兩端的終端站，若干中繼站和電波的傳播空間構(gòu)成。其中，中繼站根據(jù)對信號的處理方式的不同又分成中間站和再生中繼站。再生中繼站又包括上下話路和不上下話路兩種結(jié)構(gòu)。此外，在兩條及兩條以上微波線路交叉點(diǎn)上的微波站又稱為樞紐站。

微波中繼站的中繼方式可以分成直接中繼(射頻轉(zhuǎn)接)、外差中繼(中頻轉(zhuǎn)接)、基帶中繼(再生中繼)三種中繼方式。不同中繼方式的微波系統(tǒng)構(gòu)成不同。

(1)直接中繼方式

直接中繼方式僅僅是將收到的射頻信號直接移到其他射頻上，無須經(jīng)過微波--中頻--微波的上下變頻過程，因而信號傳輸失真小。這種方式的設(shè)備量小、電源功耗低，適用于不須上下話路的無人值守中繼站。

(2)外差中繼方式

外差中繼方式是將射頻信號進(jìn)行中頻解調(diào)，在中頻進(jìn)行放大，然后經(jīng)過上變頻調(diào)制到微波頻率，發(fā)送到下一站。

(3)基帶中繼方式

基帶中繼方式是三種中繼方式中最復(fù)雜的，它不僅需要上下變頻，還需要調(diào)制解調(diào)電路，因此基帶中繼可以上下話路，同時(shí)由于數(shù)字信號的再生消除了積累的噪聲，傳輸質(zhì)量得到保證。因此基帶中繼是數(shù)字微波中繼通信的主要中繼方式。

一般在一條微波中繼線上，可以結(jié)合使用三種中繼方式。

微波站是數(shù)字微波線路的組成部分，數(shù)字微波線路的端站和樞紐站一般具有中頻的數(shù)字解調(diào)調(diào)制設(shè)備。典型數(shù)字微波端站由微波天線、射頻收發(fā)模塊、基帶收發(fā)部分、傳輸接口等部分組成。

(1)雙工器

微波通信站都有接收和發(fā)射兩套系統(tǒng)。雙工器的作用是將發(fā)送和接收的信號分開，即從天線接收到的信號經(jīng)過雙工器后進(jìn)入接收設(shè)備而不通向發(fā)送設(shè)備，發(fā)送信號經(jīng)過雙工器后直接經(jīng)過天線發(fā)射出去而不通向接收設(shè)備。

(2)波道濾波器

波道是指無線通信設(shè)備的不同射頻通道。在微波通信中，經(jīng)常將一段微波頻段分成若干波道，每個微波中繼站使用若干波道。

波道濾波器的作用是分隔各個波道的信號，避免造成波道間干擾。

(3)微波收信器

微波收信器多采用超外差式接收機(jī)結(jié)構(gòu)。通過本振與接收的微波信號進(jìn)行混頻，得到固定中頻信號，然后對中頻進(jìn)行放大和濾波，供解調(diào)用。

(4)微波發(fā)信器

(5)調(diào)制與解調(diào)設(shè)備

調(diào)制是將數(shù)字基帶信號調(diào)制到中頻信號;解調(diào)是將中頻信號解調(diào)為數(shù)字基帶信號。

(6)無損傷切換

在數(shù)字微波系統(tǒng)中，為了提高系統(tǒng)的可靠性，對抗信道衰落，改善系統(tǒng)誤碼性能，大多采用波道備份方式。無損傷切換是保證主用設(shè)備與備用設(shè)備切換的關(guān)鍵。

數(shù)字微波傳輸原理圖

數(shù)字微波傳輸就是先把視頻編碼壓縮(HD-6001D)，然后通過數(shù)字微波(HD-9500)信道調(diào)制，再通過天線發(fā)射出去，接收端則相反，天線接收信號，微波解擴(kuò)，視頻解壓縮，最后還原模擬的視頻信號，也可微波解擴(kuò)后通過電腦安裝相應(yīng)的解碼軟件，用電腦軟解壓視頻，而且電腦還支持錄像，回放，管理，云鏡控制，報(bào)警控制等功能；這種監(jiān)控方式圖像有720*576和352*288的分辨率選擇，前者造價(jià)更高，視頻有0.2-0.8秒左右的延時(shí)，造價(jià)根據(jù)實(shí)際情況差別很大，但也有一些模擬微波不可比的優(yōu)點(diǎn)，如監(jiān)控點(diǎn)比較多，環(huán)境比較復(fù)雜，需要加中繼的情況多，監(jiān)控點(diǎn)比較集中它可集中傳輸多路視頻，抗干擾能力比模擬的要好一點(diǎn)，等等...優(yōu)點(diǎn)，適合監(jiān)控點(diǎn)比較多，需要中繼也多的情況下使用。

總結(jié)，模擬微波傳輸和數(shù)字微波傳輸，各有千秋，主要看你的實(shí)際工程需要！

2011年全球數(shù)字微波通信市場規(guī)模為80億美金，受益于全球移動帶寬普及與升級，微波通信將在未來5年預(yù)計(jì)保持6%增速，到2016年達(dá)到120億美金規(guī)模。

隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，除了在傳統(tǒng)的傳輸領(lǐng)域外，數(shù)字微波技術(shù)在固定寬帶接入領(lǐng)域也越來越引起人們的重視。數(shù)字微波通信已在發(fā)達(dá)國家大量應(yīng)用，預(yù)示數(shù)字微波技術(shù)仍將擁有良好的市場前景。

第一章 數(shù)字微波通信產(chǎn)業(yè)相關(guān)概述

第一節(jié) 數(shù)字微波通信簡述

一、數(shù)字微波通信界定與意義涵蓋

二、微波傳播類型

三、數(shù)字微波通訊的優(yōu)點(diǎn)

四、數(shù)字微波在軍事上的應(yīng)用發(fā)展

第二節(jié) 數(shù)字微波通信技術(shù)的發(fā)展

第三節(jié) 目前數(shù)字微波通信技術(shù)的主要發(fā)展方向

一、提高QAM調(diào)制級數(shù)及嚴(yán)格限帶

二、網(wǎng)格編碼調(diào)制及維特比檢測技術(shù)

三、自適應(yīng)時(shí)域均衡技術(shù)

四、多載波并聯(lián)傳輸

五、其它技術(shù)

第二章 2012年中國數(shù)字微波通信產(chǎn)業(yè)運(yùn)行環(huán)境分析

第一節(jié) 國內(nèi)宏觀經(jīng)濟(jì)環(huán)境分析

一、GDP歷史變動軌跡分析

二、固定資產(chǎn)投資歷史變動軌跡分析

三、2012年中國宏觀經(jīng)濟(jì)發(fā)展預(yù)測分析

第二節(jié)2012年中國數(shù)字微波通信產(chǎn)業(yè)政策環(huán)境分析

一、數(shù)字微波通信標(biāo)準(zhǔn)分析

二、數(shù)字微波通信相關(guān)政策分析

第三節(jié)2012年中國數(shù)字微波通信產(chǎn)業(yè)技術(shù)環(huán)境分析

第三章 2012年中國通信產(chǎn)業(yè)整體運(yùn)行態(tài)勢分析

第一節(jié) 2012年中國通信產(chǎn)業(yè)運(yùn)行動態(tài)分析

一、呼吁低碳通信對產(chǎn)業(yè)的影響

二、無線通信應(yīng)用國際研討會召開熱點(diǎn)聚焦

第二節(jié) 2012年中國通信產(chǎn)業(yè)運(yùn)行總況

一、3G時(shí)代通信產(chǎn)業(yè)鏈透析

二、中國通信產(chǎn)業(yè)話語權(quán)

三、信息通信技術(shù)

第三節(jié) 2012年中國通信產(chǎn)業(yè)面臨的壁壘

第四章2012年中國微波天線產(chǎn)業(yè)運(yùn)行形勢分析

第一節(jié)2012年中國天線產(chǎn)業(yè)綜述

一、dBi與dBd

二、方向性函數(shù)和方向圖

三、天線的輻射效率和饋電效率

四、天線方向性系數(shù)D

五、天線增益系數(shù)G

第二節(jié)2012年中國微波天線運(yùn)行分析

一、天線極化方式

二、接收天線有效接收面積Ae

三、工作頻段

四、天線反射系數(shù)與電壓駐波比

五、天線的寄生耦合(近場隔離度)

六、拋物面天線

七、饋線系統(tǒng)及信號收發(fā)公用器

第五章2012年中國數(shù)字微波通信設(shè)備產(chǎn)業(yè)分析

第一節(jié)2012年中國數(shù)字微波發(fā)信設(shè)備分析

一、發(fā)信設(shè)備的構(gòu)成及工作原理

二、發(fā)信設(shè)備的主要性能及指標(biāo)

三、發(fā)信設(shè)備市場分析

第二節(jié)2012年中國數(shù)字微波收信設(shè)備分析

一、收信設(shè)備的構(gòu)成及工作原理

二、收信設(shè)備的主要性能及指標(biāo)

三、收信設(shè)備市場分析

第三節(jié)SDH數(shù)字微波通信簡介

第六章2012年中國微波傳播技術(shù)研究及工程質(zhì)保體系分析

第一節(jié)2012年中國微波傳播技術(shù)分析

一、電波自由空間傳播

二、直視傳播距離與天線高度

三、惠更斯--菲涅耳原理

四、電波傳播的菲涅耳區(qū)

五、反射波對收信電平的影響

六、余隙概念及其在地面反射波分析中的作用

七、低空大氣層大氣折射對微波傳播的影響

八、微波電波傳播的信號損失

九、微波通信的抗衰落技術(shù)

第二節(jié) 微波通信工程設(shè)計(jì)指標(biāo)體系及路由設(shè)計(jì)舉例

第三節(jié) 國內(nèi)外微波傳播技術(shù)交流與合作

第七章2012年中國數(shù)字微波通信技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用態(tài)勢分析

第一節(jié)2012年中國數(shù)字微波通信的基本概念

一、數(shù)字微波通信的特點(diǎn)

二、數(shù)字微波通信系統(tǒng)的構(gòu)成

三、現(xiàn)代通信技術(shù)

1、數(shù)字微波終端站

2、天線、饋線系統(tǒng)

3、微波中繼站

第二節(jié)2012年中國數(shù)字微波通信技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用

一、數(shù)字微波通信技術(shù)的發(fā)展

二、目前數(shù)字微波通信技術(shù)的主要發(fā)展方向

三、數(shù)字微波通信系統(tǒng)的主要應(yīng)用場合

第三節(jié)2012年中國數(shù)字微波通信中常用的調(diào)制與解調(diào)技術(shù)

一、二進(jìn)制數(shù)字信號的基本調(diào)制方式

二、二相相移鍵控

三、四相相移鍵控

四、十六進(jìn)制正交調(diào)幅

第四節(jié)2012年中國視距傳輸特性

一、自由空間傳播損耗和收信電平的計(jì)算

二、多徑衰落

第五節(jié)2012年中國數(shù)字微波通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮的問題

一、數(shù)字微波通信線路的傳輸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

二、數(shù)字微波通信的射頻頻率配置

三、數(shù)字微波線路中的干擾問題

四、數(shù)字微波線路中天線高度的選取

第六節(jié)2012年中國SDH微波通信系統(tǒng)分析

一、SDH微波傳輸系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)

1、差錯控制編碼技術(shù)

2、自適應(yīng)均衡技術(shù)

3、自動發(fā)信功率控制技術(shù)(ATPC)

二、SDH微波通信系統(tǒng)的傳輸誤碼性能指標(biāo)

第八章2012年中國微波市場運(yùn)行動態(tài)分析

第一節(jié)2012年中國微波市場需求分析

第二節(jié)2012年中國微波產(chǎn)品分類

第三節(jié)2012年中國數(shù)字微波通信發(fā)展現(xiàn)狀

第四節(jié)2012-2016年中國數(shù)字微波通信發(fā)展趨勢

第九章2012年中國運(yùn)營商需求態(tài)勢分析

第一節(jié) 中國聯(lián)通

一、企業(yè)概況

二、企業(yè)主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析

三、企業(yè)成長性分析

四、企業(yè)經(jīng)營能力分析

五、企業(yè)盈利能力及償債能力分析

第二節(jié) 中國移動

第三節(jié) 中國電信

第四節(jié) 中國網(wǎng)通

第五節(jié) 中國衛(wèi)通

第十章2012年中國微波通信機(jī)市場研究

第一節(jié)2012年市場規(guī)模現(xiàn)狀及趨勢分析

第二節(jié)2012年中國微波通信機(jī)主要供應(yīng)商分析

一、ASB

二、地杰

三、P-COM

四、哈里斯

五、西門子

六、愛立信

七、NEC

第十一章 2012-2016年中國數(shù)字微波通信產(chǎn)業(yè)投資戰(zhàn)略研究

第一節(jié)2012年中國數(shù)字微波通信產(chǎn)業(yè)投資環(huán)境分析

第二節(jié)2012-2016年中國數(shù)字微波通信產(chǎn)業(yè)投資機(jī)會分析

一、行業(yè)盈利預(yù)測分析

二、投資潛力分析

第三節(jié)2012-2016年中國數(shù)字微波通信產(chǎn)業(yè)投資風(fēng)險(xiǎn)分析

一、市場競爭風(fēng)險(xiǎn)分析

二、技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)分析

三、其它風(fēng)險(xiǎn)分析