微波通信简介.doc

数字微波通信简介微波通信是一个系统工程，安装、维护、调测涉及的知识面宽，需要扎实的基础知识和丰富的实际经验，在较短的时间内掌握有一定困难一、微波通信的基本概念：微波通信是现代化重要通信手段之一，与其他通信方式相比它具有以下优点：建设周期短；投资底；抗自然灾害性能强；不容易遭受人为性的破坏对信息传输可靠性比较高，跨越山河比较方便，它的传输方式具有独道的特点缺点：微波经空中传送，易受干扰，在同一微波电路上不能使用相同频率于同一方向，因此微波电路必须在无线电管理部门的严格管理之下进行建设此外由于微波直线传播的特性，在电波波束方向上，不能有高楼阻挡，因此城市规划部门要考虑城市空间微波通道的规划，使之不受高楼的阻隔而影响通信因此，世界许多国家尤其是比较发达的国家作为一种重要的通信手段予以大力的发展形成很大的通信网，在世界通信事业的发展中起过非常重要的作用1、 微波通信的基本概念　　通常人们把通信使用什么频率，称为什么通信如把30～300千赫称长波用于通信,称长波通信，（电台）把300～3000千赫称为中波,用于广播，称中波广播，把3～30兆赫称短波用于通信称短波通信在电信领域通常把3000M～30000M频段的通信，称微波通信。

从另一个概念讲，电磁波有长波中波短波,而波长在1米至0.1毫米之间的电磁波,称为微波使用微波进行的通信被称为微波通信 微波通信具有可用频带宽、通信容量大、传输损伤小、抗干扰能力强等特点,可用于点对点、一点对多点或广播等通信方式名词解释：频率 ：在单位时间内物体完成全振动的次数叫频率，用f表示单位： HZ KHZ MHZ GHZ 1GHZ=1000MHZ 1MHZ=1000KHZ 波长 波速 波长＝波速/频率 频率＝波速/波长电磁波的波速由介质决定的，真空中等于光速，空气中略低于光速，而波速=波长*频率，即波长越长频率越低，波长越短频率越高视距传播 ：电波沿直线传播的方式称为视距传播 微波只能进行视距传播,因为微波信号没有绕射功能,所以两个微波天线只能在可视,即中间无物体遮挡的情况下才能正常接收2、微波接力通信系统　　道微波通信属于视距通信，直线传输即两个微波站间是直通的，中间应无任何阻档，才能形成良好的无线电波传播条件微波接力通信具有以下特点：　　（1）长、中、短波波段总共带宽不超过30兆赫，而微波波段带宽达30000兆赫，频带宽度约为长、中、短波带宽的1000倍，可容纳大量的通信波道，每个波道可通几千路或几十路电视。

频带宽 容量大）　　（2）天电工业干扰以及太阳黑子的活动对微波通信影响很小可以不予考虑抗干扰能力强）　　（3）微波具有与光波一样沿直线传播的特性，由于地球曲率的影响，两站间的距离不能很长微波是在空气对流层中传播，由于地球表面的反射以及对流层气象参数的变化而产生衰落为了获得比较稳定的传播特性，相邻两站的距离一般在30～50公里，以接力的方式实现远距离通信的目的距离长）　　（4）由于频率很高，波长很短，可以制成方向性很强，尺寸又小的天线，不仅架设方便，而且大大减小了发信功率，大大减轻了相互之间的干扰　微波频率是个宝贵的资源，有着广泛的应用　　由于微波设备安装方便使用可靠，尤其近年来采用先进的微子技术和计算机技术，使设备体积更小，功耗更低，可靠性更高，安装更方便，可使用在各种场合备受用户关注，除在长距离通信上使用外，还在其他方面得到广泛的应用一点对多点的通信系统在大型工矿企业和城市郊区广泛应用；市话局间的中继传输、移动通信基站间的中继传输也得到广泛应用近年来出现的无线网络备受关注，它采用微波通信技术，把计算机（PC机）用无线网络连接起来构成无线传输网，它比有线连接更加灵活方便，计算机移动随心所欲。

两计算机间用无线连通之间距离几百米也可几公里互连互通非常方便3、 微波通信的网络构成：整个通信网分为三个部分：传输网、交换网和接入网缺少那一部分是不可能完成通信业务的传输微波接力通信系统是通信传输网的一个重要组成部分微波接力通信线路的组成　　一条微波接力通信线路，通常由终端站、枢纽站、分路站，直放站 中继站（也称再生站）组成，长度在几百公里甚至长达一、二千公里　　终端站：处在微波通信线路的两端，一般都设在省会以上的大城市它将数字复用设备送来的基带信号或从电视台送来的电视信号，经微波设备处理后由微波发信机发射给中继站同时将微波接收机接收到的信号，经微波设备处理后变成基带信号送给数字复用设备或经数字解码设备处理后还原成电视信号传送给电视台 　　枢纽站：大都设在省会以上大城市，处在微波通信线路的中间，有二条以上微波通信线路的汇接的城市这样不仅可以进行本线路的用户间信息交换，也可以与其他线路的用户进行信息交流构成通信网用户间的信息交流就更加方便　　分路站：又称上下话路站，为了适应一些地方的小容量的信息交换而设置的，设备简单，投资小，这样可满足一些中小城市与省会以上城市进行信息交流，这种站型一般很少设置。

　　中继站：是微波通信线路数量最多的站型，一般都有几个到几十个中继站的作用是将信号进行再生、放大处理后，再转发给下一个中继站，以确保传输信号的质量所以，中继站又叫再生站由于中继站的作用才使得微波通信将信号传送到几百公里甚至几千公里之外　我国最长的微波干线是黑龙江的漠河——海南岛管道局石油长途通信大部分是依靠微波通信主要干线有：廊坊——秦皇岛——锦州——沈阳——长春——大庆；沈阳——大连；廊坊——沧州——德州——临邑等　　微波站址的确定尤其中继站的站址确定是由多方面因素决定的：通信业务量的需求，自然环境状况，交通条件供电线路的长短等因素往往多种方案比较论证后才能予以确定　微波通信线路是怎样完成信息传送的呢？　　用户要与异地交流信息，经过不同的传输手段将信息送到电信大楼的长话交换设备，经交换设备处理后传送给微波站，它们之间一般用电缆或光缆连接来进行信号的传送信号经微波设备处理后，通过相应微波通信线路送至通达地点经微波站、长话交换设备后送给相应的市话换机后到达相应的用户，这才完成了一次信息交换由此看出，信号从一用户传到另一用户，信号传送过程是比较复杂的，因电信号传送速度很快用户并无多大的感觉。

　　现在简要谈一谈一场足球赛的实况转播过程电视转播车在比赛现场将比赛实况信号采集后，一般用微波中继方式将信号送给电视台，经编辑处理后经光纤或微波中继方式将信号送给微波站，经编码设备处理后变成数字信号，经分配设备把信号分送给各线路的微波设备，传送给各省会电视台进行转播，球迷们在电视机前就可以看到异地比赛实况微波站的组成：铁塔——天馈线——微波设备微波站的设备包括：通信铁塔，天馈线、收发信机、调制器、多路复用设备以及电源设备、自动控制设备等为了把电波聚集起来成为波束，送至远方，一般都采用抛物面天线，其聚焦作用可大大增加传送距离多个收发信机可以共同使用一个天线而互不干扰，多路复用设备有模拟和数字之分模拟微波系统每个收发信机可以工作于60路、960路、1800路或2700路通信，数字微波系统应用数字复用设备以30路按时分复用原理组成一次群，进而可组成二次群120路、三次群480路、四次群1920路，（PDH微波设备），最新的微波通信设备，其数字系列标准与光纤通信的同步数字系列(SDH)完全一致，称为SDH微波这种新的微波设备在一条电路上八个束波可以同时传送三万多路数字电路(2.4Gbit/s)。

微波天线为什么要架设在高塔上　　微波通信靠几个甚至几十个微波站进行无线电波的发射和接收，进行接力传送，达到远距离通信的目的，微波为直线传播，微波间站属视距通信，两站间应无任何障碍才能进行很好的通信　　大家都知道地球呈球形，地球表面任何两点间都有一定的突起，地球表面A、B两点间有突起高HH的大小随A、B两点间距离的长短而不同，按照理论计算突起H的大小，在实际工程建设时确定站间的距离时的一个重要因素就天线高度（也就是铁塔高度），确定铁塔高度时不仅要考虑地球表面的突起，还要考虑地形、地物（建筑物、树林）以确保两站间要满足视距要求站距离太长使铁塔增高，提高造价要经过多方面的因素综合平衡在平原地区站距离一般在30～45公里，铁塔高度在50～60米，才能满足视距的要求有时候在使用和维护方面满足要求时为节省投资往往把微波站设在山头上 二 、 微波通信设备的安装与调测：室外安装调测与室内安装调测室外安装调测1 、 铁塔的安装：一般有专门铁塔厂家施工我们知道怎样验收标准就行物理检查：镀锌厚度 钢材材质 螺丝标准 施工质量 测试检查：垂直度≤千分之三2 、天线的安装:天线和馈线在微波通信中占有很重要的位置,天线的主要任务是有效地将发射信号传输到接收地点,收信天线把它接收下来。

1、微波天线的搬运 1）搬运微波天线的机具、人力必须满足所运设备的要求 2）搬运时着力点必须在微波天线的加固框架上 3）搬运过程中不得发生碰撞，严禁摔坏天线，并注意人身安全2、安装微波天线 1）微波天线通信方位及俯仰角应符合施工图设计要求，在水平和垂直方向均应有一定的调整余量 2）微波天线的加固方式应符合施工图设计要求，加固后天线应平稳牢固，天线与铁架之间不应产生相对摆动天线的锁紧螺母应紧固，在调整螺杆里外均应上双螺母 3）天线就位后应按施工图设计要求核对天线的方位角、俯仰角对拆卸分集天线时，应先拆主天线，装主天线，再拆分集天线，装分集天线 4）拼装式天线组装时主反射面的各瓣应对号入座，装好定位销钉和紧固螺栓，保证主反射面接缝平齐、均匀、光滑3、天线馈源的安装 1）天线馈源的极化方向和波导接口应符合施工图设计及馈线走向要求 2）天线馈源加固合理，应不受外力，不影响馈线安装 3）天线馈源各部件的连接面应清洁干净，电接触良好微波天线按直径分为多种：06米 12米 25米 32米 36米等以2．5米天线作例1. 设备和工具1.1 天线设备2.5米天线都有以下设备。

1 2 3 4 5 6 7 8、　　微波通信靠几个甚至几十个微波站进行无线电波的发射和接收，进行接力传送达到远距离通信的目的，微波为直线传播，微波间站属视距通信，两站间应无任何障碍才能进行很好的通信　　大家都知道地球呈球形，地球表面任何两点间都有一定的突起，如图所示地球表面A、B两点间有突起高HH的大小随A、B两点间距离的长短而不同，按照理论计算突起H的大小，列下表一　　在实际工程建设时确定站间的距离时的一个重要因素就天线高度（也就是铁塔高度），确定铁塔高度时不仅要考虑地球表面的突起，还要考虑地形、地物（建筑物、树林）以确保两站间要满足视距要求站距离太长使铁塔增高提高造价要经过多方面的因素综合平衡在平原地区站距离一般在30～45公里，铁塔高度在50～60米，才能满足视距的要求有时候在使用和维护方面满足要求时为节省投资往往把微波站设在山头上　　五、微波频率是个宝贵的资源，有着广泛的应用　　由于微波设备安装方便使用可靠，尤其近年来采用先进的微电子技术和计算机技术，使设备体积更小，功耗更低，可靠性更高，安装更方便，可使用在各种场合备受用户关注，除在长距离通信上使用外，还在其他方面得到广泛的应用。

一点对多点的通信系统在大型工矿企业和城市郊区广泛应用；市话局间的中继传输、移动通信基站间的中继传输也得到广泛应用近年来出现的无线网络备受关注，它采用微波通信技术，把计算机（PC机）用无线网络连。