[科普中國(guó)]-微波通信系統(tǒng)

簡(jiǎn)介

利用微波進(jìn)行通信具有容量大、質(zhì)量好并可傳至很遠(yuǎn)的距離，因此是國(guó)家通信網(wǎng)的一種重要通信手段，也普遍適用于各種專用通信網(wǎng)。我國(guó)微波通信廣泛應(yīng)用L、S、C、X諸頻段，K頻段的應(yīng)用尚在開(kāi)發(fā)之中。

由于微波的頻率極高，波長(zhǎng)又很短，共在空中的傳播特性與光波相近，也就是直線前進(jìn)，遇到阻擋就被反射或被阻斷，因此微波通信的主要方式是視距通信，超過(guò)視距以后需要中繼轉(zhuǎn)發(fā)。

一般說(shuō)來(lái)，由于地球曲面的影響以及空間傳輸?shù)膿p耗，每隔50公里左右，就需要設(shè)置中繼站，將電波放大轉(zhuǎn)發(fā)而延伸。這種通信方式，也稱為微波中繼通信或稱微波接力通信長(zhǎng)距離微波通信干線可以經(jīng)過(guò)幾十次中繼而傳至數(shù)千公里仍可保持很高的通信質(zhì)量。

設(shè)備微波站的設(shè)備包括天線、收發(fā)信機(jī)、調(diào)制器、多路復(fù)用設(shè)備以及電源設(shè)備、自動(dòng)控制設(shè)備等。為了把電波聚集起來(lái)成為波束，送至遠(yuǎn)方，一般都采用拋物面天線，其聚焦作用可大大增加傳送距離。多個(gè)收發(fā)信機(jī)可以共同使用一個(gè)天線而互不干擾，我國(guó)現(xiàn)用微波系統(tǒng)在同一頻段同一方向可以有六收六發(fā)同時(shí)工作，也可有八收八發(fā)同時(shí)工作以增加微波電路的總體容量。多路復(fù)用設(shè)備有模擬和數(shù)字之分。模擬微波系統(tǒng)每個(gè)收發(fā)信機(jī)可以工作于60路、960路、1800路或2700路通信，可用于不同容量等級(jí)的微波電路。數(shù)字微波系統(tǒng)應(yīng)用數(shù)字復(fù)用設(shè)備以30路電話按時(shí)分復(fù)用原理組成一次群，進(jìn)而可組成二次群120路、三次群480路、四次群1920路，并經(jīng)過(guò)數(shù)字調(diào)制器調(diào)制于發(fā)射機(jī)上，在接收端經(jīng)數(shù)字解調(diào)器還原成多路電話。最新的微波通信設(shè)備，其數(shù)字系列標(biāo)準(zhǔn)與光纖通信的同步數(shù)字系列(SDH)完全一致，稱為SDH微波。這種新的微波設(shè)備在一條電路上八個(gè)束波可以同時(shí)傳送三萬(wàn)多路數(shù)字電話電路(2.4Gbit/s)1。

系統(tǒng)模型發(fā)端的信源是提供原始信號(hào)的裝置，其從信源輸出的信號(hào)是經(jīng)過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換的后的數(shù)字信號(hào)。

信道編碼是為了提高數(shù)字信號(hào)傳輸?shù)目煽啃?。因?yàn)樾诺乐胁豢杀苊獾卮嬖谥肼暫透蓴_，可能使傳輸?shù)臄?shù)字信號(hào)產(chǎn)生誤碼。為了在接收端能夠自動(dòng)檢查和糾正錯(cuò)誤的碼元，使用信道編碼器可在輸入的數(shù)字系列中,按照一定的規(guī)律加入一些附加的碼元,并形成新的數(shù)字系列。在接收端,根據(jù)新的數(shù)字碼元系列的規(guī)律性來(lái)檢查接收信號(hào)有無(wú)誤碼。

調(diào)制是將數(shù)字信號(hào)調(diào)制到頻率較高的載頻上去，以便適合無(wú)線信道傳輸。收端的解調(diào)、信道解碼等幾個(gè)方框與發(fā)端幾個(gè)方框的功能，是一一對(duì)應(yīng)的反轉(zhuǎn)換2。