微波通信
论微波通信的不足与应用分析
论微波通信的不足与应用分析一、微波通信的不足1. 覆盖范围有限微波通信的覆盖范围相对其他通信技术来说较小，主要受到地形、建筑物等自然和人为因素的限制。
尤其是在山区、密林等复杂地形地貌条件下，微波通信的信号很容易受到阻碍和衰减，导致通信质量下降，甚至无法正常通信。
2. 对大气条件的依赖性微波通信对大气条件的依赖性较强，尤其是受到雨、雾、雪、直射阳光等恶劣气象条件的影响，会导致信号衰减、信噪比下降，甚至无法进行正常通信。
这对于一些需要高可靠性、实时性的通信应用来说，可能会造成较大的影响。
3. 安全性与保密性微波通信的信号传输范围广，信号容易被窃听、干扰。
现有的加密技术虽然在一定程度上可以提高通信的安全性，但是也难以完全保障通信的保密性。
对于一些涉密信息的传输来说，这一点需引起重视。
4. 技术成本较高微波通信的设备比较复杂，需要精密的天线、调制解调器等设备，相对来说成本较高。
尤其是对于一些需要覆盖广阔地区、提供大容量数据传输的通信网络来说，投资成本更是不容忽视。
5. 对环境的影响微波通信设备的工作会产生一定的辐射，可能对周围的生态环境和人体健康造成一定的影响。
虽然国家法律法规对微波辐射有限制规定，但是对于长期处在微波辐射区域的人员来说，也可能存在一定的健康隐患。
二、微波通信的应用分析1. 通信领域微波通信在通信领域应用广泛，特别是在移动通信、卫星通信、微波电视、雷达系统等方面，发挥着重要作用。
其高速、高可靠性的特点，使得微波通信在无线通信领域有着不可替代的地位。
3. 物联网领域随着物联网技术的发展，微波通信在物联网领域也有着广泛的应用。
如在智能家居、智能交通、智能医疗等领域，微波通信可以实现设备之间的快速、稳定的信息传输，为物联网的发展提供了重要的支持。
4. 空间通信领域在空间通信领域，微波通信也发挥着重要的作用，如在卫星通信、深空探测等方面，微波通信可以实现远距离、高速率的信息传输，为人类探索宇宙、进行地球资源监测等提供了先进的技术支持。
微波通信的基本概念
微波通信的基本概念微波常指频率在1000兆赫（MHz）以上（波长在30厘米以下）的电磁波，利用微波传播进行的通信称为微波通信。
微波的传播特性类似于光的传播，一般沿直线传播，绕射能力很弱，一般进行视距内的通信，对于长距离通信可采用接力的方式，为微波接力通信，或称微波中继通信也可利用对流层传播进行通信，称为对流层散射通信；或利用人造卫星进行转发，即卫星通信。
微波通信的特点是：通信频段的频带宽，传输信息容量大微波频段占用的频带约 300GHz，而全部长波、中波和短波频段占有的频带总和不足 30MHz。
一套微波中继通信设备可以容纳几千甚至上万条话路同时工作，或传输电视图像信号等宽频带信号。
通信稳定、可靠当通信频率高于100MHz 时，工业干扰、天电干扰及太阳黑子的活动对其影响小。
由于微波频段频率高，这些干扰对微波通信的影响极小。
数字微波通信中继站能对数字信号进行再生，使数字微波通信线路噪声不逐站积累，增加了抗于扰性。
因此，微波通信较稳定和可靠。
接力在进行地面上的远跟离通信时，针对微波视距传播特性和传输损耗随题离增加的特性，必须采用接力的方式，发端信号经若干中间站多次转发，才能到达收端。
通信灵活性较大微波中继通信采用中继方式，可以实现地面上的远距离通信，并且可以跨越沼泽、江河、高山等特殊地理环境。
在遭遇地震、洪水、战争等灾祸时，通信的建立及转移都较容易，这些方面比有线通信具有更大的灵活性。
天线增益高、方向性强当天线面积给定时，天线增益与工作波长的平方成反比。
由于微波通信的卜作波长短，天线尺寸可做得很小，通常做成增益高，方向性强的面式天线。
这样可以降低微波发信机的输出功率，利用微波天线强的方向性使微波电磁波传播特方向对准下一接收站，减少通信中的相互于扰。
投资少、建设快与其他有线通信相比，在通信容量和质量基本相同的条件下，按话路公里计算，微波中继通信线路的建设费用低，建设周期短。
数字化对于数字微波通信系统来说，是利用微波信道传输数字信号，因为基带信号为数字信号，所以称为数字微波通信系统。
微波通讯技术及其应用
微波通讯技术及其应用一、引言微波通信是一种无线通信方式，它利用微波技术实现信息的传递和交换。
微波通信在军事、民用和商业领域广泛应用，如移动通信、卫星通信、雷达等。
本文将探讨微波通信提供的优势以及其应用场景和技术。
二、微波通讯的优势1、传输速度快微波通信的频率高，波长短，传输速度快。
在卫星通信系统中，微波通信可以提供比传统电话系统更快的数据传输速度。
2、抗干扰能力强微波通信系统具有抗干扰能力强的优势，因为微波信号传输的路径相对较短，无需绕过曲折的地形，所以信号的强度不容易被降低。
3、传输距离远微波通信系统的传输距离可达数十公里到数千公里，因此其在广域网和卫星通信系统中也有着广泛应用。
4、信号品质高微波通信系统的信号品质比传统通信系统更好，有利于信息的稳定传输。
三、微波通讯的应用1、移动通信微波技术广泛应用于移动通信领域，包括基站到移动电话之间的通信和不同基站之间的通信。
2、卫星通信微波通信是卫星通信中最重要的方式之一。
采用微波通信进行卫星通信可以实现高速数据传输，适用于遥远封闭的区域。
3、雷达系统微波通信在雷达系统中也有着广泛的应用，可以高精度地追踪目标并获得高分辨率的图像信息。
雷达系统广泛应用于航空、海事和天气预报等领域。
4、无线电和电视信号传输微波通信在无线电和电视信号传输时也很有用，可以对信号进行更高分辨率和更高速度的处理。
四、微波通信技术1、调制技术调制技术是微波通信的基础，它将数据信号与微波信号进行混合，从而使信号能够在传输过程中保持稳定。
2、发射技术微波通信的发射技术包括天线的选择、功率控制和发射设备的选择等。
这些技术确保微波信号能够在广大范围内传输，同时也可以经过必要的增强和控制。
3、接收技术微波通信的接收技术包括天线的选择、信号增强和解调等。
这些技术保证了微波信号能够被准确接收，并且信号的质量和强度得到了确保。
五、结论微波通信作为一种高速、高效、高品质无线通信技术，已经广泛应用于移动通信、卫星通信、雷达、无线电和电视信号传输等领域。
无线通信工程(三)微波通信
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发信机中的高功率放大器用于把发送的射频信号提高到 足够的电平，以满足经信道传输后的接收场强。 收信机中的低噪声放大器用于提高收信机的灵敏度。 下变频用于中频信号与微波信号之间的变换以实现固定 中频的高增益稳定放大。 微波通信天线一般为强方向性、高效率、高增益的反射 面天线，常用的有抛物面天线、卡塞伦天线等，馈线主要采 用波导或同轴电缆。 在地面接力和卫星通信系统中，还需以中继站或卫星转 发器等作为中继转发装置。
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因此中、大容量的数字微波接力通信系统必须采用能 先对主用及备用波道之间的时延差进行自适应调整，待信 码、定时以及帧信号的位置对应后，以分集合成方式并机 运行直至信号恶化的主用波道自动被淘汰的无损伤切换装 置。 说明：无损伤切换技术建立在备份技术上，备份分为 波道备份（异频备份）和设备备份（同频备份）两种，无 损伤切换（Hitlles Switching）：切换过程中，无感觉、 数据无滑动，不会因倒换而引入误码。
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第三节 微波接力通信系统转接方式
地面微波接力站的微波信号转接方式，也称中继 方式。接力站可分为两大类：
有源接力（有源转接）
无源接力（无源转接）
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1、有源接力站
具有补偿接收信号的传输损耗和失真，并完成频率转换和路 由改向功能的接力站。它有三种转接方式：基带转接、中频转接、 射频转接。 （1）基带转接 将接收到的频率为接收频率的射频信号，经下变频、中 频放大，及解调过程恢复出具有标准接口电平的基带信号。 然后将此基带信号再经调制、中频放大、上变频和功率放大 转换为发射频率，并具有足够功率的射频信号，发射到下一 站。其转接点在基带接口。 由于基带信号多为多路电话群路信号或视频信号，故也 称群频转接或视频转接。调制解调过程要引入失真和噪声， 影响传输质量。一般仅在需要取出或插入话路（或电视）的 主站和端站及传输距离短的支线上应用。
论微波通信的不足与应用分析
论微波通信的不足与应用分析一、微波通信的不足1. 传输距离有限微波通信的传输距离受到地形、气候、建筑物等因素的影响，通常在几十公里到几百公里之间。
这对于需要进行长距离通信的应用来说显然是不够的。
传输距离有限也限制了微波通信在农村和偏远地区的应用，这些地方往往需要长距离通信来连接城市和其他地区。
2. 易受天气影响微波通信在雨、雪、雾等恶劣天气条件下通常会受到严重的影响，会导致信号衰减、传输错误等问题。
这限制了微波通信在恶劣气候条件下的应用，尤其是在高海拔和极地等环境下更为明显。
3. 传输成本高微波通信的设备和建设成本相对较高，需要铺设大量的通信基站和设备，同时还需要定期维护和调整。
这限制了微波通信在一些发展中国家和地区的应用，对于一些资源匮乏的地区来说，微波通信可能并不是一个经济实惠的选择。
二、微波通信的应用分析1. 移动通信微波通信在移动通信领域发挥着重要的作用，如4G、5G网络等都依赖于微波通信技术。
虽然微波通信的传输距离有限，但它可以提供高速数据传输和大容量通信，非常适合于城市和人口密集地区的移动通信需求。
2. 卫星通信卫星通信需要在地面站和卫星之间进行远距离通信，微波通信正是其重要的传输技术之一。
虽然微波通信在雨、雪、雾等恶劣天气条件下容易受到影响，但卫星通信的特殊应用场景使得微波通信能够克服传输距离有限的问题。
3. 雷达系统雷达系统广泛应用于军事、民用领域，微波通信是其核心技术之一。
微波通信的高频特性使得雷达系统具有较高的分辨率和捷变性，非常适合于需要对目标进行精确探测和跟踪的应用。
4. 无线电视广播微波通信在无线电视广播领域也有重要应用，能够实现高清晰度的视频传输和广播。
尽管微波通信的传输距离有限，但在城市和发达地区的电视广播中仍然具有广泛的应用。
微波通信在现代通信领域中发挥着重要的作用，虽然存在一些不足之处，但其在移动通信、卫星通信、雷达系统和无线电视广播中的应用仍然具有广阔的前景。
微波通信技术
WEIBO TONGXIN JISHU微波通信技术(microwave communication techniques) 微波通信是指利用波长为1米～0.1毫米（频率为0.3～3000吉赫）的无线电波进行的通信。
包括微波视距接力通信、卫星通信、散射通信、一点多址通信、毫米波通信及波导通信等。
微波通信特点是：频率范围宽，通信容量大，传播相对较稳定，通信质量高，采用高增益天线时可实现强方向性通信，抗干扰能力强，可实施点对点、一点对多点或广播等形式的通信联络。
它是现代通信网的主要传输方式之一，也是空间通信的主要方式。
微波通信在军事战略通信和战术中占有显著的地位。
微波按照波长可分为分米波、厘米波、毫米波和丝米波，其中部分波段用一些常用代号来表示（见表）。
L以下频段适用于移动通信。
S至Ku波段适用于以地球表面为基地的通信，其中，C波段的应用最为普遍。
60GHz的电波在大气中衰减较大，适用于近距离的保密通信。
94GHz的电波在大气中衰减很小，适合地球站与空间站之间的远距离通信。
系统组成及工作原理微波通信系统由发信机、收信机、多路复用设备、用户设备和天馈线等组成（见图1）。
其中发信机由调制器、上变频器、高功率放大器组成；收信机由低噪声放大器、下变频器、解调器组成；天馈线设备由馈线、双工器及天线组成。
图1微波通信系统组成其工作原理是：用户设备把各种要传输的信息变换成基带信号或把基带信号变换成原信息。
多路复用设备可使多个用户的信号共用一个传输信道。
调制器把基带信号调制到中频（频率一般为数十至数百兆赫）上，也可直接调制到射频上。
解调器的功能与调制器相反。
上、下变频器实现中频信号与微波信号之间的频率变换。
高功率放大器把发射信号提高到足够的电平，以满足在信道中传输的需要。
百瓦以下的设备中，功率放大器采用固态微波功放；当射频输出电平在百瓦以上直至数十千瓦时，通常采用行波管或速调管放大器。
低噪声放大器用于提高接收机的灵敏度，主要采用微波低噪声场效应管放大器。
微波通信
17-10
本章小结
微波通信是在第二次世界大战后期开始使用的 一种无线电通信技术，它是利用微波作为载波并采 用中继（接力）方式在地面上进行的无线电通信。 微波频段的波长范围为lm～1mm，频率范围为 300MHz～300GHz，微波通信分为模拟微波通信和数 字微波通信两类。模拟微波通信早已发展成熟，并 逐渐被数字微波通信取代，数字微波通信已成为一 种重要的传输手段，并与卫星通信，光纤通信一起 作为当今三大传输手段。
17-11
本章小结
微波通信采用中继的直接原因有两个：首先微 波的电磁波沿直线传播.地球表面是个曲面，为了 延长通信距离，需要在通信两地之间设立若干中继 站，进行电磁波转发。其次是因为微波空间传播有 损耗，在远距离通信时有必要采用中继方式对信号 逐段接收、放大后发送给下一段。一般说来，每隔 50公里左右，就需要设置微波中继站，将电磁波放 大转发。长距离微波通信干线可以经过几十次中继 而传至数千公里仍可保持很高的通信质量。
17-4
17.1.1 微波中继通信
微波电磁波波长范围: lm～1mm 微波电磁波的频段范围: 300MHz～300GHz 频率与波长的关系：f=C/λ
17-5
17.1.2 微波通信采用中继的原因
1) 微波的电磁波沿直线传播 2) 微波空间传播有损耗 中继的距离：几十公里
17-6
17-8
17.3 微波通信发展简介
(1) 最早的模拟微波中继通信系统是第二次世 界大战后期美国贝尔研究所建立的TDX系 统（4GHz频段的调频系统）。
(2) 20世纪40年代到50年代产生了传输频带较 宽，性能较稳定的微波通信，成为长距离 大容量地面干线无线传输的主要手段，模 拟调频传输容量高达2700路，也可同时传 输高质量的彩色电视。
第七章-微波通信和卫星通信
0
A
地球
F F
E D
B
300 km
F
地球反射点
A
B
3．微波通信的特点
通信频段的频带宽，传输信息容量大 通信稳定、可靠 接力 通信灵活性较大 天线增益高、方向性强 投资少、建设快 数字化
7.1.2 数字微波通信系统的组成
终端站、 分路站、 枢纽站和
中继站
7.1.3 微波站设备
微波收、发信设备
– 工作频段：1.7GHz~12GHz – 发信：输出功率(1瓦左右)、频率稳定度(10-5) – 收信：通频带
1．同步卫星
2．铱星系统
铱元素：银白色金属，原子序数77。 摩托罗拉 “铱星”电话系统于1998年11月正式投入 运营的时候，被誉为科技的创举、通信 的先锋。 历经11年、耗资50亿美元，由66颗卫星组 成。
7.2.3 通信卫星
7.2.4 地球站
7.2.5 卫星通信多址方式
频分多址 时分多址 空分多址 码分多址
通信距离远
– 卫星单跳最大通信距离达1800km
传输容量大 线路稳定可靠，质量高
– 畅通率在99.8%以上
通信灵活 传输延迟大
– 往返传播延迟约为0.54s
卫星通信系统的分类
同步卫星通信系统(GEO) 非同步卫星通信系统
– 中轨道卫星系统(ICO或MEO) – 椭圆轨道卫星系统(HEO) – 低轨道卫星系统(LEO)
1．微波通信频段划分
微波通信是把微波信号作为载波信号， 用被传输的模拟信号或数字信号来调制 它，故微波通信是模拟传输。
微波波段 300MHz~300GHz
2．微波中继通信
沿地球表面直线传播，一般只有50km左 右。但若采用100m高的天线塔，则距离 可增大到l00km。
微波通信原理
Y
EY
EX Z
地面
X
入射面 E
Z
椭圆极化波
水平线极化波
地面
入射面 E
Z
垂直线极化波
Techie.han
几个基本概念 矩形波导中H10模的场结构
a
b
H10模是波导中传输的电磁 波主模，截至波长最长为2a。
向左图那样放置波导，它的 电力线与地面垂直。
所以这样的极化方式称垂直 极化
V＝Vertical
H=Horizontal
Techie.han
自由空间的电波传播
自由空间损耗的定义
自由空间损耗 Free space loss:
在自由空间传播的电磁波不产生反射、折射、吸收和散射等现象， 即总能量未被损耗。 但电波在自由空间传播时，会因能量向空间扩散而衰耗，这如空中 一只孤独的灯泡所发出的光，均匀地向四周扩散。 显然距离光源越远的地方，单位面积上的能量就越少。这种电波的 扩散衰耗就称为自由空间损耗。
180
Techie.han
几个基本概念
费涅耳区定义(The Fresnel Zone Definition) The Second Fresnel Zone
Techie.han
Line of sight
1st zone
+
2nd -zone
The signal power is distributed in the space surrounding the direct line of sight
FM); TV etc ...
Techie.han
Microwave links
Radio beam One multiplex per radio channel Applications: Civiliars and military
《微波通信原理》课件
个人移动通信的发展
总结词
随着个人移动设备的普及，微波通信在 个人移动通信领域的应用越来越广泛， 为人们提供了更加便捷的通信方式。
VS
详细描述
个人移动通信是微波通信的重要应用领域 之一。通过微波通信技术，人们可以使用 智能手机、平板电脑等移动设备随时随地 进行语音、视频通话和数据传输，极大地 丰富了人们的通信方式和生活方式。
ERA
微波通信定义
微波通信是一种利用微波频段的电磁 波进行信息传输的通信方式。
它利用频率在0.3GHz至300GHz之间 的电磁波，通过定向天线将信号传输 到远方，实现信息的传递。
微波通信特点
传输容量大
微波频段具有丰富的频谱资源 ，可以实现高速、大容量的信
息传输。
传输质量稳定
微波信号在自由空间中传播时 受气象和地形影响较小，传输 质量较为稳定。
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW ERA
《微波通信原理》PPT课件
• 微波通信概述 • 微波通信系统组成 • 微波传播特性 • 数字微波通信原理 • 模拟微波通信原理 • 微波通信的发展趋势与展望
目录
CONTENTS
01
微波通信概述
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
大气中的水蒸气、氧气和气溶胶等成分对微波信号产生吸收和 散射，导致信号衰减。
02
不同的大气条件（如湿度、温度和气压）对微波衰减有显著影
响。
大气衰减随频率增加而增大，因此高频率微波在传播过程中损
03
耗较大。
反射、折射与散射
1
微波遇到障碍物时，会部分地被反射、折射和散 射。
2
障碍物的电导率和介电常数对反射、折射和散射 有重要影响。
微波通信的原理
微波通信的原理
微波通信是一种利用微波进行信息传输的通信方式。
微波通信具有传输速度快、传输距离远、抗干扰能力强等优点，因此在现代通信领域得到了广泛的应用。
微波通信的原理主要包括微波的产生、调制、传输和接收等几个方面。
首先，微波的产生是微波通信的基础。
微波是一种电磁波，其频率一般在3GHz至300GHz之间。
产生微波的常用方法包括振荡器产生、频率合成器产生和放大器产生等。
其中，振荡器产生是最常用的方法，通过振荡器产生的微波具有稳定的频率和幅度，适合用于通信传输。
其次，微波通信需要对信息进行调制。
调制是指将要传输的信息信号转换成适合在微波载波上传输的调制信号。
常见的调制方式包括幅度调制、频率调制和相位调制等。
通过调制，可以使信息信号与微波载波结合起来，形成适合传输的调制信号。
然后，经过调制的微波信号需要进行传输。
微波通信的传输一般采用天线进行，通过天线将微波信号发送出去。
在传输过程中，需要考虑到传输路径的障碍物、衰减等因素，以保证微波信号能够稳定地传输到目标地点。
最后，接收端需要对接收到的微波信号进行解调和解码。
解调是将接收到的调制信号转换成原始的信息信号，解码是将数字信号转换成模拟信号或者数字数据。
通过解调和解码，可以获取到原始的信息信号，完成整个通信过程。
除了以上几个基本原理外，微波通信还涉及到天线设计、频谱管理、功率控制等方面的技术。
通过不断地技术创新和发展，微波通信在移动通信、卫星通信、雷达监测等领域得到了广泛的应用，并在信息社会的建设中发挥着重要作用。
最全的微波通信基本知识microwave
近年来我国开发成功点对多点微波通信系统，其中心站采用全向天线向四周发射，在周围50公里以内，可以有多个点放置用户站，从用户站再分出多路电话分别接至各用户使用。其总体容量有100线、500线和1000线等不同的容量的设备，每个用户站可以分配十几或数十个电话用户，在必要时还可通过中继站延伸至数百公里外的用户使用。这种点对多点微波通信系统对于城市郊区、县城至农村村镇或沿海岛屿的用户、对分散的居民点也十分合用，较为经济。 微波通信还有“对流层散射通信”、“流星余迹通信”等，是利用高层大气的不均匀性或流星的余迹对电波的散射作用而达到超过视距的通信，这些系统，在我国应用较少。
编辑本段概况
利用微波进行通信具有容量大、质量好并可传至很远的距离，因此是国家通信网的一种重要通信手段，也普遍适用于各种专用通信网。 我国微波通信广泛应用L、S、C、X诸频段，K频段的应用尚在开发之中。 由于微波的频率极高，波长又很短，共在空中的传播特性与光波相近，也就是直线前进，遇到阻挡就被反射或被阻断，因此微波通信的主要方式是视距通信，超过视距以后需要中继转发。 一般说来，由于地球曲面的影响以及空间传输的损耗，每隔50公里左右，就需要设置中继站，将电波放大转发而延伸。这种通信方式，也称为微波中继通信或称微波接力通信长距离微波通信干线可以经过几十次中继而传至数千公里仍可保持很高的通信质量。 微波站的设备包括天线、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，我国现用微波系统在同一频段同一方向可以有六收六发同时工作，也可有八收八发同时工作以增加微波电路的总体容量。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，可用于不同容量等级的微波电路。数字微波系统应用数字复用设备以30路电话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，并经过数字调制器调制于发射机上，在接收端经数字解调器还原成多路电话。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话电路(2.4Gbit/s)。 微波通信由于其频带宽、容量大、可以用于各种电信业务传送，如电话、电报、数据、传真以及采色电视等均可通过微波电路传输。微波通信具有良好的抗灾性能，对水灾、风灾以及地震等自然灾害，微波通信一般都不受影响。但微波经空中传送，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。 近年来我国开发成功点对多点微波通信系统，其中心站采用全向天线向四周发射，在周围50公里以内，可以有多个点放置用户站，从用户站再分出多路电话分别接至各用户使用。其总体容量有100线、500线和1000线等不同的容量的设备，每个用户站可以分配十几或数十个电话用户，在必要时还可通过中继站延伸至数百公里外的用户使用。这种点对多点微波通信系统对于城市郊区、县城至农村村镇或沿海岛屿的用户、对分散的居民点也十分合用，较为经济。 微波通信还有“对流层散射通信”、“流星余迹通信”等，是利用高层大气的不均匀性或流星的余迹对电波的散射作用而达到超过视距的通信，这些系统，在我国应用较少。
论微波通信的不足与应用分析
论微波通信的不足与应用分析微波通信是一种高频率电磁波信号的通信方法，它具有带宽高、传输速度快等优点，被广泛应用于卫星通信、移动通信、无线局域网等领域。
然而，微波通信仍然存在一些不足之处，本文将分析微波通信的不足与应用分析。
1. 信号失真问题微波信号在传输过程中易受环境因素的影响，如天气、建筑物、电磁干扰等，导致信号的失真和衰减，进而影响通信质量和可靠性。
特别是在城市和山区等环境复杂的地方，微波通信会受到更大的干扰。
2. 安全性问题微波通信的信号可以很容易地被窃听、干扰和破坏，因此，加密和保护通信内容的方法至关重要。
微波信号的高频使得其更难以被加密，因此需要更高的技术难度和成本来实现安全性。
3. 落后的技术尽管微波通信的速度和带宽较高，但是随着新技术的不断涌现，尤其是光纤通信和卫星通信等新兴技术的发展和普及，微波通信已经显得有些落后。
相比之下，光纤通信和卫星通信不仅速度更快，而且更稳定、更安全、更适用于多种应用场景。
1. 卫星通信微波通信是卫星通信的核心技术，广泛应用于政府、军事、民用等领域。
卫星通信通过微波信号传输大量数据，不受地域限制，可覆盖全球范围。
卫星通信在气象、地质勘探、航空、海事等领域有着广泛的应用，同时也是广播、电视、移动通信等行业的重要手段。
2. 移动通信微波通信在移动通信领域中得到充分的应用。
通过微波信号传输语音和数据，可以实现手机之间的通话、短信、网络访问等功能。
同时，微波通信也是新兴技术5G通信的核心技术之一。
3. 物联网物联网是一种新型的网络应用模式，微波通信可用于物联网中设备之间的通信。
通过微波信号实现设备之间的数据交换和对远程控制指令的响应。
物联网的广泛应用将进一步推动微波通信技术的发展。
微波通信原理
微波通信原理
微波通信原理是一种无线通信技术，利用微波电磁波进行信息传输。
微波通信所使用的频率范围一般在300 MHz至300
GHz之间，对应的波长范围为1毫米至1米。
微波具有短波长、高频率和高传输速率的特点，因此在现代通信中被广泛应用。
微波通信的原理是利用发送端产生的微波信号，通过天线进行发射，经过传播媒介（如空气或纤维光缆）传输到接收端的天线。
接收端的天线将接收到的微波信号转换成电信号，并经过解调、放大等过程，最终恢复出原始的信息。
微波通信的传输距离一般较短，通常在几公里到数十公里之间，但由于其高频率和高传输速率，适用于高速数据传输和通信需求紧迫的场景。
微波通信的技术基础是电磁波的传播和传输理论。
微波信号是一种高频的电磁波，其传播具有直视传播和反射传播两种方式。
在直视传播中，微波信号沿直线传播，传输距离较远时需要使用天线进行定向传输。
在反射传播中，微波信号遇到障碍物后会发生反射，通过多次反射可以实现绕射传播，从而扩大通信范围。
微波通信的应用广泛，包括移动通信、卫星通信、无线局域网等。
在移动通信领域，微波通信被用于基站之间的跳频传输，实现了大范围的无线覆盖。
在卫星通信中，微波信号被用于卫星与地面站之间的通信，实现了远距离的数据传输和广播。
在无线局域网中，微波通信被用于无线路由器和终端设备之间的通信，实现了无线上网和数据传输。
总之，微波通信是一种利用微波电磁波进行信息传输的无线通信技术，具有高频率和高传输速率的特点，广泛应用于移动通信、卫星通信和无线局域网等领域。
微波通讯技术的发展与应用
微波通讯技术的发展与应用一. 微波通讯技术的发展历程微波通信是指利用微波进行通信的一种技术，它是20世纪50年代出现的。
微波通信具有传输速度快、传输距离远、传输质量高等优点，因此被广泛应用于军事通信、卫星通信、移动通信等领域。
20世纪20年代，美国发明了一种叫做“太阳能电视”的系统，利用微波传送图像。
这是世界上第一个微波通信系统。
20世纪30年代，探测太空的雷达产生了大量的微波技术和应用。
20世纪50年代，美国利用微波技术成功地发射了第一颗人造卫星。
此后，微波通信技术快速发展，应用领域不断拓展。
二. 微波通讯技术的分类微波通信技术可以根据频率、传输距离、传输速度等多个因素分为不同类型。
1. 根据频率的不同，微波通信分为X波段、Ku波段、Ka 波段和C波段等。
这些不同的频段在不同领域中都有其独特的应用。
2. 根据传输距离的不同，微波通信可以分为近距离通信和远距离通信。
例如，近距离通信可以用于移动通信中的红外线通信，而远距离通信则可以用于卫星通信中的微波通信。
3. 根据传输速度的不同，微波通信可以分为常速通信和非常速通信。
常速通信指的是传输速度相对固定，而非常速通信则指的是可以适应速度快慢变化的通信。
三. 微波通讯技术的应用领域微波通信技术的应用领域非常广泛，下面介绍几个主要的应用领域。
1. 军事通信：军事通信需要高保密性和高可靠性，微波通信具有这些优点。
因此，微波通信被广泛应用于军事通信领域。
2. 卫星通信：微波通信是卫星通信的核心技术，所有的卫星通信都依赖于微波通信技术。
3. 移动通信：微波通信技术被广泛应用于移动通信中，如手机通信、局域网通信等。
4. 雷达技术：雷达技术是一种利用微波进行探测的技术，广泛应用于航空领域、军事领域、气象领域等。
5. 无线电视：微波通信技术可以用于无线电视的传输。
例如，美国的Cavalier宽带系统就是一种利用微波技术进行无线电视传输的系统。
四. 微波通讯技术的未来发展微波通信技术在过去几十年取得了巨大的进展，但是它的未来发展仍然不确定。
微波通信的基本概念
微波通信的基本概念
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《微波通信的基本概念》
一、什么是微波通信
微波通信是一种高频无线电波，它的范围从百兆赫到数千兆赫，因此又称为“超高频无线电波”，它是指在这段频率范围内以无线电波的形式传送信息的通信技术。
微波通信的主要作用就是以无线信号的形式，将电信系统中的信息传送到客户的终端设备上，以便提供便利的电信服务。
二、微波通信的优点
1、快速传输：微波通信是一种高频信号，其传输速度更快，能够满足高速信息传输的需求。
2、无线通信：微波可以实现无线连接，无需物理设备连接，能够节省连接成本，提高数据传输的灵活性。
3、广泛应用：微波通信技术可以广泛应用在电信、广播、电视等领域。
三、微波通信的缺点
1、受地球形状的限制：由于微波的传播路径依赖于地球的形状，在对地面的一端类似于抛物线的形式，因此，使用微波通信的系统往往需要非常高的天线，增加了成本。
2、干扰现象：微波的信号会受到地球表面上的遮挡物的影响，使得信号可能会被干扰，影响传输效果。
3、高费用：微波通信技术相对其他传输技术来说，成本较高，需要购买昂贵的设备。
第5章 微波通信
3、天线的增益高，方向性强 由于微波的波长很短，因此很容易制成高增益天线。 另外，微波频段的电磁波具有近似光波的特性，因而可以 利用微波天线把电磁波聚集成很窄的波束，制成方向性很 强的天线。 4、外界干扰小，通信线路稳定 天电干扰、工业噪声和太阳黑子的变化对短波和频率 较低的无线电波影响较大，而微波频段频率较高，不易受 以上外界干扰的影响，通信的稳定性和可靠性得到了保证 。而且，微波通信具有良好的抗灾性能，对水灾、风灾以 及地震等自然灾害，微波通信一般都不受影响。
三、数字微波通信系统的应用 1、干线光纤传输的备份及补充 点对点的SDH微波、PDH微波主要用于干线光纤传输系 统在遇到自然灾害时的紧急修复，以及由于种种原因不适 合使用光纤的地段和场合。例如，在1976年的唐山大地 震中，在京津之间的同轴电缆全部断裂的情况下，六个微 波通道全部安然无恙；九十年代的长江中下游的特大洪灾 中，微波通信又一次显示了它的巨大威力。 2、农村、海岛等边远地区和专用通信网中为用户提供基本 业务的场合这些场合可以使用微波点对点、点对多点系统 ，微波频段的无线用户环路也属于这一类。
四、天线的极化 所谓天线的极化，就是指天线辐射时形成的电场强度方向 。当电场强度方向垂直于地面时，此电波就称为垂直极化 波：当电场强度方向平行于地面时，此电波就称为水平极 化波。由于电波的特性，决定了水平极化传播的信号在贴 近地面时会在大地表面产生极化电流，极化电流因受大地 阻抗影响产生热能而使电场信号迅速衰减，而垂直极化方 式则不易产生极化电流，从而避免了能量的大幅衰减，保 证了信号的有效传播
三、微波通信的常用频段 微波既是一个很高的频率，同时也是一个很宽的频段，在 微波通信中所使用的频率范围一般在1GHz～40GHz，如 表5.2所示
微波通信技术研究
微波通信技术研究一、微波通信技术概述微波通信技术是指利用一定的天线系统将高频带宽的无线信号进行传递、接收和处理的技术手段。
主要部件包括天线、收发信机、信道、计算机等。
微波通信技术具有传输速度快、抗干扰性强等特点，被广泛应用于军事通信、卫星通信、移动通信、卫星导航、雷达和广播电视等领域。
二、微波通信技术的发展历程微波通信技术起源于20世纪初期，1921年美国广播公司首次使用微波通信技术进行广播节目的传输。
20世纪50年代末期，微波通信技术大规模应用于国防领域，加速了该技术的发展。
1962年，由美国研制的第一颗通信型卫星发射成功，标志着微波通信技术进入了卫星通信时代。
1973年，移动通信概念出现，微波通信技术又再次得到推广应用。
近年来，微波通信技术的发展与卫星导航、雷达等技术的发展相互促进，诸多新技术得到了广泛应用。
三、微波通信技术的基本原理与应用微波通信技术是利用一定的微波信号进行通信的一种技术方式。
微波通信技术的基本原理是将高频信号传输到远处。
传输距离的远近受到带宽、频率、传输方式、传输媒介和天线等因素的制约。
一般情况下，微波通信技术的传输距离在几公里至数百公里之间。
微波通信技术有着广泛的应用领域，如卫星通信、雷达探测、航空管制、广播电视等。
针对不同应用领域的需求，微波通信技术可以进行不同的优化设计，提高其传输距离，提高信号的稳定性等。
四、微波通信技术的发展趋势微波通信技术在应用领域不断拓展与创新，发展趋势得到了各方的关注。
首先，微波通信技术将应用于城市化进程的推动中，提高城市信息化建设和智慧城市建设的标准与质量。
其次，微波通信技术在卫星导航、广播电视、移动通信等领域的应用需求将不断加强，相关技术的发展也将不断提升。
再次，微波通信技术将应用于智能家居、物联网等新兴领域，推动其技术与应用的创新与进步。
总的来说，微波通信技术的良好发展前景将得到不断的拓展和应用，对于相关领域的发展与进步，将会起到重要的推动和促进作用。
微波通信
微波通信1. 微波通信概念2. 三种微波通信3. 微波通信的优点4. 数字微波中继系统5. 天线馈线系统6. 收发信设备1. 微波通信概念微波指频率在300MHz~300GHz范围内的电磁波。
微波通信：利用微波波段的无线电波传递信息的一种无线通信方式。
微波频率高，波长短，只能在大气对流层中直线传播，绕射能力很弱。
无线电波频段划分2. 三种微波通信微波通信是利用微波频段内的无线电波把待传递的信息从一地传送到另一地的一种电信方式。
按照所采用的中继方式(也叫接力方式）不同，有地面微波中继通信、卫星微波通信和散射微波通信三种．（1）微波中继通信微波在空中的传播是直线前进。
而地球是一个半径6370km的圆球体，所以在一定的天线高度情况下。
天线发出的微波射束经过一定的地段后，将会被地球表面所阻挡，不能再传到更远的地方了。
当天线的高度为50m左右时，只能传输50km左右。
要利用微波作远距离通信，必须在远距两地间每隔50km左右设置一个微波中继转接站。
各微波中继转接站把接收到前一站的微波信号加以放大等处理后，再转发到下一站去，就像接力赛跑一样一站接续一站，直到收信端终止。
因此．地面远距离微波通信也叫微波中继通信（微波接力通信）。
微波中继通信（图）（2）卫星微波通信为了尽量增加相邻两个微波站之间的通信距离，减少中继站的效量，可以把天线升高。
借助于人造地球同步卫星，可将中继站悬挂在高空。
“同步”是指卫星相对于地面静止，即人造卫星绕地球运转一周的时间，恰好等于地球自转一周的时间。
由于人造地球同步卫星距离地面约36000km，从卫星到地面的覆盖面积约占整个地球表面积的三分之一，一次跨越的最大通信距离长达18000km。
只要在这个覆盖区内，任何两地间的地面微波站都可以借助于卫星这个中继站进行通信联系。
如果在地球赤道上空等间隔放置三颗卫星，就可以实现地面上任意两点之间的通信。
卫星微波通信（图）（3）散射微波通信从地面向上到距离地面约12km的范围内，属于大气对流层。
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如何调整天线？
天线调整的目标就是本端天线的主瓣对上对端天线的主瓣。
首先将对端天线固定，然后将本端天线在俯仰或水平方向进行调整，调整过程中要使用万用表测量接收端RSSI电平，至少要找到3个最大值，而且中间的最大值最大。一旦发现这种情况，其电压最大点位置，即为俯仰或水平方向的主瓣位置，该方向无需再作大范围调整，只需把天线微调到电压最大点位置即可。
微波规划中还需考虑哪些因素？
在微波规划中需要考虑的因素比较多。首先要根据周围的电磁环境，选择合适的频段和波道配置方案。然后再选择合适的链路和站址，一般来说要选择地面反射系数小的链路，站址要便于建站和维护，要保证两站之间能够视通。同时根据不同的K值和地面反射系数，要确定多大的余隙比较合适，然后再决定天线的挂高和口径。最后根据当地的气候等条件，计算电路的指标是否满足，比如接收电平的大小，链路的中断率等，如不满足要求，则还需增加保护。
微波设备有哪些不同类别？
微波设备按照不同的角度，可以进行不同的分类。
按照制式分，可以分为数字微波和模拟微波。目前，模拟微波已被淘汰，应用很少。
按照容量分，可以分为中小容量微波和大容量微波。中小容量微波是指传输容量为2～16E1或34M，大容量微波是指传输容量为STM-0，STM-1，2 x STM-1。
天线的俯仰及水平的调整方法是一样的。
当天线对得不太准时，有可能在一个方向上只能测到一个很小的电压，这种时候需要两端配合，进行粗调，把两端天线大致对准。
在两端天线对准之后，都会稍微向上仰，牺牲1～2db，这是为了防止反射干扰。
天线的主要指标有哪些？
天线的指标主要有：天线增益，半功率角，交叉极化去耦，防卫度等。
描述微波传输线路设计的步骤？
微波传输线路设计步骤有四步，分别是：
步骤一、根据作业地图初步确定电路的走向
步骤二、进行微波站站址选择
步骤三、绘制地形剖面图
步骤四、计算建站参数
WLAN通讯的特点：
安装便捷使用灵活
经济节约
易于扩展
传输范围远????
抗干扰能力强，安全性好??
终端价格便宜，产业链成熟
现代通信网中的主要4种传输手段:同轴电缆通信、光纤通信，微波通信和卫星通信
微波通信相对与光纤通信存在的
优点：
1、跨越空间能力强，占地少，不受土地私有化限制，而光纤通信需要铺设光缆，占用土地；2、投资少，周期短，维护方便，而光纤通信基础建设投资多，建设周期长；3、具有很强的抗自然灾害能力，易于快速恢复，而光纤通信由于需要室外光缆维护，容易受自然灾害影响
在接收端，天线在接收到射频信号后，传递给ODU，ODU先进行滤波，滤掉一些干扰信号，然后进行低噪声前置放大，提高接收到的微弱射频信号的电平。放大后的信号与接收本振进行混频后进行滤波，完成射频信号到中频信号的变换，变换后得到的中频信号进行放大，然后被送到IDU。IDU首先将中频信号解调，得到数字基带信号，此时仍是一个完整的微波帧结构。然后被送到复接单元，复接单元完成开销和业务信号的分离，开销被送到控制单元，业务信号被送到交叉单元进行业务调度。
微波通信的要求是什么？
由于波长短，绕射能力差，必须在无阻挡的视线内传播才能完成正常通信。
发射功率很小，因此只有利用具有很强的方向性天线实现通信。要想实现较长距离通信，只有适当加大天线或加大功率。
微波设计的目标是什么？
一般地形条件下，建议K＝4/3时，第一费涅耳区无障碍物。
在传播经过水面或沙漠地时，建议K=1时，第一费涅耳区无障碍物。
数字微波通信的概念是什么？数字微波通信是指利用微波(射频)携带数字信息，通过在大气中传输的一种通信方式。调制方式采用数字调制方式，通常基带信号处理在中频完成，再通过频率变换到微波频段。
2，数字微波的常用频段有哪些？
根据ITU-R的建议，使用的频段主要有7G/8G/11G/13G/15G/
18G/23G/26G/32G/38G等，更高或更低的频段，随着技术的发展，也有少量应用。不同的频段，应用的领域也不一样。
地面对电波传播的影响主要有两方面，一种是绕射效应，一种是反射效应（即部分电波经过地面或地面反射，到达接收天线）形成电波的多径传播。这些地面的影响与路径的几何性质直接相关，由于电波在大气中传播，电路与路径之间的相互关系还与大气的折射状态有关。因此微波路径设计可归结为如何在K值（大气平均折射率）变化情况下，通过控制地面绕射和反射效应，把系统的工作性能控制在允许的恶化之内。路径余隙是衡量电路在视距上是否贯通的一个重要参数，当余隙足够大时，电波可能在路径上某些点形成产生反射的条件。实际上，当天线挂高和路径选定后，相对余隙的变化是K值的变化引起的。因此在微波路径设计中，通常的作法是，找出允许电路工作状态区域的两端点的余隙值，构成一组余隙标准，然后选择两端天线高度去满足。在给定的路径和气候条件下，天线高度是控制余隙的唯一手段，控制了余隙范围也就控制了电路的工作状态。
缺点
1、频率资源有限，需要申请频率执照，而光纤通信不受频率限制，不需要申请许可；2、传输质量受气候和地形的影响大，而光纤通信传输质量稳定可靠，不受外来因素干扰；3、传输容量有限，而光纤通信的传输容量大。
1，什么是微波了？
微波是一种电磁波，从广义上讲，频率范围为300MHz～300GHz，微波通信使用的频率范围是3GHz～30GHz。根据微波传播的特点，可视其为平面波。平面波沿传播方向是没有电场和磁场纵向分量的，电场和磁场分量都是与传播方向垂直的，所以称为横电磁波，记为TEM波。
ODU收发信机的指标是哪些？
发信机的主要指标主要有：工作频段，输出功率，本振频率稳定度，发送频谱框架等。
收信机的主要指标主要有：工作频段，本振频率稳定度，噪声系数，通频带，选择性，自动增益控制范围等。
描述整个微波传输的信号流程？
我们以一跳微波从发端到收端的过程来介绍微波传输的信号流程：
在发送端，业务接入单元将基带数字信号接入，然后在复接单元组成微波帧，微波帧信号在调制单元被调制成中频信号，然后被送到ODU。ODU将中频信号和发送本振进行混频后进行边带滤波，完成中频信号到射频信号的变换，变换后得到的射频信号进行功率放大，最后通过天线将射频信号发射出去。
3，微波频段设置中有哪些概念？
微波频段设置中涉及的概念主要有中心频率、收发间隔、波道间隔、保护间隔等。
4，常用的调制方式有哪些？目前最常用的是哪种调制方式？
常用的调制方式包括幅移键控(ASK)、频移键控(FSK)、相移键控(PSK)、正交振幅调制(QAM)等。数字微波中常用的调制方式是PSK和QAM调制。
按照结构分，可以分为全室内型微波、分体式微波和全室外型微波。
分体式微波由哪几部分构成，各自的功能？
由四个部分组成：天线，ODU，中频电缆，室内单元IDU。
天线：用来聚焦ODU发送的射频信号，加大信号增益，从而增大传输距离。
ODU：完成射频处理，实现中频射频之间信号转换。
中频电缆：中频业务信号和IDU/ODU通讯信号的传输，并向ODU供电。
终端站：位于线路两端或分支线路终点的端站
中继站：位于线路中间，不上下话路的站
中继站有哪几类？
中继站可以基本分为无源中继站和有源中继站两大类。无源中继站有背靠背天线和反射板两种。有源中继站分为再生中继、中频中继和射频中继等。
数字微波的主要应用是什么？
数字微波的主要应用领域有光网络补网（最后1公里接入）、移动基站回传、重要链路网络冗余备份、大客户接入、应急通信（大型会议活动、抢险救灾）和特殊传输条件（河流、湖泊、海岛）等。
标准成熟、通用性好??
网络安全：
端点准入防御
无线入侵检测系统
安全策略统一部署
智能流量控制
IPSec VPN
安全管理：
iMC智能网络管理平台
无线运营管理平台
数字微波常用的组网方式？
数字微波常用的组网方式包括环形网络，点对点的线形链路，枢纽型和上下业务型等网络结构。
数字微波的站型有哪些？
数字微波的站型包括枢纽站，分路站，终端站和中继站。各自的含义如下：
枢纽站：位于干线上，需完成多个方向通信任务的站
分路站：位于线路中间，即可上下部分支路，也可以沟通干线上两个方向之间通信的站