淺談微波通信技術(shù)

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1、淺談微波通信技術(shù)【摘要】本文介紹了我國(guó)微波通信技術(shù)的發(fā)展歷程，指出了微波通信技術(shù)面臨的問(wèn)題及廣闊的發(fā)展前景。【關(guān)鍵詞】微波通信技術(shù)SDII移動(dòng)通信微波通信自上世紀(jì)五十年代取得實(shí)際應(yīng)用以來(lái)，以其穩(wěn)定的通訊質(zhì)量、大容量的承載能力、便于建設(shè)及維護(hù)等特點(diǎn)，在全世界范圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。一、微波通信技術(shù)簡(jiǎn)介微波通信就是采用波長(zhǎng)范圍在0.0001?1米的電磁波實(shí)現(xiàn)通信的方式，微波通信可以實(shí)現(xiàn)直線路徑之間無(wú)障礙兩點(diǎn)之間的微波傳輸，因此其被國(guó)家通訊網(wǎng)廣泛使用，并且適用各種專用的通訊網(wǎng)絡(luò)。我們?nèi)粘＝佑|的電話、電視、電報(bào)等信號(hào)都可以釆用微波進(jìn)行傳輸。我國(guó)目前微波通信主要采用了L、S、C、X頻段，微波具有波長(zhǎng)

2、短、頻率高的特點(diǎn)，并且在空氣中沿著直線傳播，因此在其傳播路徑中不能有遮擋物。同時(shí)微波通訊的傳輸距離不能超過(guò)視距，否則就需要中繼站，中繼站的作用就是對(duì)接受到的微波進(jìn)行放大并繼續(xù)向下傳輸，兩個(gè)屮繼站通常間隔50千米左右，這種通訊方式就是微波中繼通信。微波傳輸設(shè)備包括有接收天線、調(diào)制設(shè)備、信號(hào)接收設(shè)備、信號(hào)發(fā)送設(shè)備、多路復(fù)用設(shè)備以及與之配套的自動(dòng)控制設(shè)備，微波傳輸不易受到自然界環(huán)境因素的干擾，因此其具有很好的通訊穩(wěn)定性。二、傳統(tǒng)微波通信存在的不足一直以來(lái)，微波通訊發(fā)展的側(cè)重點(diǎn)就是提升接口的傳輸速率以及傳輸?shù)木嚯x，隨著光纖傳輸?shù)膹V泛采用，微波通信技術(shù)在傳輸速率、設(shè)備形態(tài)、組網(wǎng)方式等方面的弊端凸顯出

3、來(lái)。微波通信通常采用分體式通信系統(tǒng)，系統(tǒng)分為室外單元ODU和室內(nèi)單元IDUo室內(nèi)單元IDU的功能是實(shí)現(xiàn)中頻信號(hào)、基帶信號(hào)互相轉(zhuǎn)換，但是其不具有數(shù)據(jù)調(diào)度功能，只能做點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸,實(shí)際工作中，如果需要將網(wǎng)絡(luò)組成環(huán)型或者鏈型，就需要將室內(nèi)單元IDU進(jìn)行復(fù)雜的堆疊和級(jí)聯(lián)組合，這就增加了系統(tǒng)的造價(jià)，并但鏈路中經(jīng)過(guò)的單元太多,通信傳輸效率變得低下同時(shí)不穩(wěn)定O三、SDH數(shù)字微波通信技術(shù)的發(fā)展數(shù)字微波技術(shù)具有以下顯著的優(yōu)點(diǎn)：（1）技術(shù)的整合，用一個(gè)硬件平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了PDH和SDH技術(shù)整合，實(shí)現(xiàn)了軟件控制下的空中接口，使空中接口容量的改變不再依賴硬件設(shè)備的更新，只需通過(guò)軟件即可設(shè)置成功，大大降低了省級(jí)成木。（2）

4、TDU技術(shù)的發(fā)展，SDH下的IDU相當(dāng)于整合了原系統(tǒng)下的IDU、DDF、MUX、ADM的功能，實(shí)現(xiàn)了高度集成。新型的IDU具有Moderm>PDH、SDH、Ethernet等外部接口，實(shí)現(xiàn)了PDH、SDH、FE等業(yè)務(wù)的直接傳輸，減少了外部大量的轉(zhuǎn)化單元。高度集成的IDU用新型交叉連接取代了大量的轉(zhuǎn)接電纜，大大方便了系統(tǒng)的調(diào)試和維護(hù)。（3）實(shí)現(xiàn)了光纖網(wǎng)絡(luò)與微波網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合，微波通信設(shè)備的發(fā)展，極大的豐富了微波設(shè)備的交換輸入輸出接口，可以實(shí)現(xiàn)與當(dāng)前廣泛采用的光線傳輸網(wǎng)絡(luò)直接對(duì)接，各自發(fā)揮自身的傳輸優(yōu)點(diǎn)。主線上可以采用微波設(shè)備實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離傳輸，在近距離內(nèi)采取光纖的方式。同時(shí)，融合后的網(wǎng)絡(luò)還可以采用統(tǒng)

5、一的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)進(jìn)行管理，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)成本的有效控制。（4）調(diào)制技術(shù)實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)，隨著自適應(yīng)編碼調(diào)制技術(shù)的應(yīng)用，通信管理系統(tǒng)能夠?qū)νㄐ沛溌峰膫鬏敔顩r進(jìn)行監(jiān)控，在線對(duì)傳輸容量和調(diào)制方式進(jìn)行調(diào)整，能夠優(yōu)先保證對(duì)時(shí)間同步要求高信號(hào)的可靠傳輸。四、微波通信在移動(dòng)通信中的應(yīng)用隨著移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)帶寬要求的不斷增加，移動(dòng)通信止不斷對(duì)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)及互聯(lián)網(wǎng)之間進(jìn)行融合，新興技術(shù)不斷涌現(xiàn)。（1）WiMax即全球微波接入互操作性，是在802.16標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的無(wú)線技術(shù)，WiMax的覆蓋范圍非常理想，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了WiFi技術(shù)的300米范圍，通常可以覆蓋到6~10公里的范圍內(nèi)。WiMax采用的是正交頻分復(fù)用式的載波，就是通

6、過(guò)串并轉(zhuǎn)換將高速數(shù)據(jù)分配給低速率的子信道進(jìn)行傳輸；同時(shí)WiMax采用了更加先進(jìn)的多地址技術(shù)，使頻譜被分割的數(shù)據(jù)包更小，方式也更多，實(shí)現(xiàn)了各用戶自動(dòng)選擇條件好的信道進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸。（2）3GPP在3G網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上提出的LTE,以達(dá)到傳輸質(zhì)量更高的效果。LTE釆用了先進(jìn)的單載波頻分多址和虛擬多輸入多輸出的先進(jìn)上行鏈路技術(shù)，SC-FDMA（單載波頻分多址）克服了通信信道內(nèi)部的信號(hào)干擾；虛擬多輸入多輸出實(shí)現(xiàn)了不額外增加頻譜資源就能夠增加通信通道容量。LTE已經(jīng)作為一個(gè)3G網(wǎng)絡(luò)向4G網(wǎng)絡(luò)過(guò)渡的成功技術(shù)被廣泛應(yīng)用。五、微波通信的發(fā)展微波通信在經(jīng)歷了不斷的技術(shù)創(chuàng)新后，就其未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，業(yè)界普遍形成如下

7、共識(shí)：一是高速率大容量高頻段，SDII采用QAM調(diào)制實(shí)現(xiàn)高容量，移動(dòng)通信借助0FDM增加帶寬。再者就是向著微型化智能化發(fā)展，以滿足用戶的更高要求。相信微波通信技術(shù)在今后很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)還能保持高速的發(fā)展勢(shì)頭。參考文獻(xiàn)[1]楊家成?微波通信[M],西安：西安電子科技人學(xué)出版社，1989