微波通信系统
数字微波通信系统的组成
数字微波通信系统的组成数字微波通信系统是一种高速、高质量、可靠的通信系统，由多个部分组成。
这篇文章将从以下几个方面介绍数字微波通信系统的组成。
一、数字微波通信系统的基本概念数字微波通信系统是指利用无线电波进行数字信息传输的通信系统。
它包括发射机、接收机和传输介质三部分。
二、数字微波通信系统的组成1. 发射机发射机是数字微波通信系统中非常重要的一个部分，它主要由以下几个部分组成：（1）调制器：调制器是将需要传输的信息转换为无线电频率上的模拟信号，常见的调制方式有幅度调制（AM）、频率调制（FM）和相位调制（PM）等。
（2）功率放大器：功率放大器将低功率模拟信号转换为高功率模拟信号，以便能够在传输过程中保持稳定的信号强度。
（3）频率合成器：频率合成器可以产生所需的无线电频率，并将其输出到天线上进行发射。
2. 传输介质在数字微波通信系统中，传输介质主要指天线和空气。
天线是将无线电信号从发射机传输到接收机的介质，而空气则是天线所在的媒介。
3. 接收机接收机是数字微波通信系统中另一个非常重要的部分，它主要由以下几个部分组成：（1）天线：天线将从发射机传输过来的无线电信号接收下来，并将其转换为电信号。
（2）低噪声放大器：低噪声放大器将接收到的低功率电信号转换为高功率电信号。
（3）解调器：解调器将接收到的模拟信号转换为数字信号，以便能够进行后续处理和应用。
4. 控制系统控制系统是数字微波通信系统中一个非常重要的组成部分，它主要用于控制和监测整个通信系统的运行状态。
控制系统包括以下几个部分：（1）时钟和定时器：时钟和定时器用于同步整个通信系统中各个部件之间的工作状态。
（2）故障检测和报警装置：故障检测和报警装置可以及时检测出通信系统中出现的故障，并向操作人员发出相应的警报信息。
（3）远程监控装置：远程监控装置可以通过网络远程监控整个数字微波通信系统的运行状态，并进行相应的调整和控制。
三、数字微波通信系统的应用数字微波通信系统在现代社会中得到了广泛的应用，主要包括以下几个方面：1. 电视广播数字微波通信系统可以将电视信号传输到各个地方，以便人们观看不同的电视节目。
微波通信原理--1
分体式微波设备系统结构
避雷器
ODU
ODU的接地线应接到铁塔的角钢上， 其接地电阻小于10欧姆 接地装置
地线的接地电阻应小于10欧姆
铁塔的接地电阻应小于10欧姆 接地电阻小 于10欧姆 同轴电缆
IDU
地气
IDU的接地
拉线塔
抛物面天线
增益：
Ga=20lgDa+20lgf+20.4+10lgηA Ga为天线增益(dB)； Da为天线口径(m)； f为工作频率(GHz)； ηA为天线效率，可取50%～70%。 实例: D＝0.6M F=13GHz G=35dBi (VHP2-130,35.5dBi)
1.2.1 普通无线电波波段的划分
波段名称
超长波 长波 中波 短波 超短波
波长范围
105～ 104 m 104～ 103 m 103～ 102 m 102～ 10 m 10 ～ 1 m
频率范围
3k～30k Hz 30k～300k Hz 300k～3M Hz 3M～30M Hz 30M～300M Hz
高频段可以做 用户级传输
越高频段雨衰 越厉害！！
衰落的一般特性
1、波长越短、距离越长，衰落越严重 2、夜间比白天严重，夏季比冬季严重 3、晴天，宁静天气比阴天、风雨天气时严重 4、水上电路比陆上电路严重 5、平地电路比山区电路严重
工作频段用途 频率 用途
7Ｇ
８Ｇ 13G １５Ｇ １８Ｇ ２３Ｇ ２６Ｇ ２８Ｇ
衰落类型
1.多径衰落 2. K型衰落 3.波导型衰落 4.雨衰
• 多径衰落 由 • 于折射波，反射波，散射波等多途径传播引起的衰落。多径衰落周期较短 一般为几秒。多径衰落又叫频率选择性衰落。合成波的电平比正常传输低称 为下衰落，比正常传输高称为上衰落。
微波通信系统的研究与实现
微波通信系统的研究与实现随着科技的不断发展，我们生活中的很多方面也在得到改善，其中就包括通信技术。
无线通信技术的出现为我们带来了更加便捷的交流方式，而微波通信技术作为其中一种，其技术水平也在不断提高，成为今天的主流通信方式之一。
本文将对微波通信技术进行探讨，分别从研究和实现两个方面进行讲解。
一、微波通信技术的研究微波通信技术的起源可追溯至二战时期，主要用于军事通讯。
之后，随着科技的不断进步，微波通信技术也得到了广泛应用。
微波通信技术使用的频率范围在300MHz到300GHz之间，这一范围内的频率被称为微波频率。
这一频率范围的应用十分广泛，包括无线电通信、雷达和卫星通信等等。
微波通信系统的设计与研究主要涉及到以下方面：1.微波器件的研究与开发微波通信系统所需的器件包括微波放大器、微波滤波器、功分器、耦合器等。
微波器件的研究及其性能的优化对于微波通信系统的稳定性和可靠性有着至关重要的影响。
2.微波天线的设计与其他无线通信方式一样，微波通信技术也需要使用天线接收和发送信号。
微波天线的设计有着十分严格的条件，因为微波频率具有较高的传输能力和较小的传输范围，因此天线的尺寸和形状必须被精心设计以最大限度地减少信号的损失。
3.微波通信协议的研究与开发微波通信技术需要使用一些专门的通信协议和通信技术。
由于微波频率传输容量大且传输范围小，因此通信协议需要具有高效的流量控制和唤醒机制，以确保稳定和可靠的通信传输。
二、微波通信技术的实现微波通信系统的实现分为硬件实现和软件实现两个部分。
1.硬件实现微波通信系统的硬件实现主要涉及到微波信号的放大和传输。
传输中需要使用集成电路设计和信号放大技术，以确保信号传输的强度和质量。
此外，微波通信系统还需要使用一些专用的硬件设备，例如微波信号发生器、功率计量器等。
2.软件实现微波通信系统的软件实现主要按照微波通信协议设计相关软件头文件和协议规则，实现微波通信协议的通信和数据传输。
同时也需要考虑通信安全和错误重传等方面，确保通信可靠性和稳定性。
微波通信系统的解决方案
微波通信系统的解决方案随着科技的不断发展，通信技术也在不断更新，微波通信已逐渐成为一种重要的通讯方式。
微波通信系统又可以分为微波传输系统和微波接收系统两种，本文将围绕这两种系统的构成和解决方案展开。
一、微波传输系统微波传输系统是传送信息的核心组成部分。
微波信号需要通过天线将信号发射出去，然后通过一系列的设备将信号传输到对面的接收天线。
在传输过程中，常常会遇到一些问题。
1.信号干扰问题微波信号经过长距离传输后可能会受到一些信号干扰，导致信号质量下降，从而影响通讯的效果。
为了解决这个问题，可以采用一些抗干扰的技术，比如采用数字信号处理技术、采用多普勒雷达技术、差分编码传输等方法。
2.信号衰减问题微波信号传输过程中会因为传输介质的吸收和散射等原因而产生信号衰减。
为了避免这个问题，可以采用一些经济有效的增益设备来加强信号，比如低噪声放大器、中频放大器等等。
3.天气干扰问题微波传输系统受天气的影响非常大，尤其是雨、雾、云等天气，会引起信号的严重衰减。
为了解决这个问题，可以采用一些技术手段，如采用功率控制、跳频技术、智能监测等技术，来实现天气快速干扰的处理与恢复。
二、微波接收系统微波接收系统是承接微波信号的另一部分，它需要确保接收到的信号可以快速准确地被转化为数字信号以传输，同时也要考虑一些其他的问题。
1.传输效率问题为了能够提高微波接收系统的传输效率，可以采用一些高效的技术，如开放式平台接口、集成智能、移动云计算等技术，以此来提高数据的处理和交换的效率。
2.接受质量问题微波接收系统需要确保接收到的信号质量高，同时也需要能够快速且准确地将信号转化为数字信号。
为了解决这个问题，可以通过一些改进技术，比如三维数字化、现场数字采样等技术来优化信号的质量和处理速度。
3.安全性问题微波接收系统需要保障数据的安全性，保持关键数据的机密性，以避免被反碰和攻击。
为了解决这一问题，可以采用一些加密技术，如虚拟专用网、安全传输层协议等技术，保证通讯的安全和稳定。
微波通信原理演示幻灯片
天线参数
频段
天线口径
增益
典型性能
33
1.5 衰落
微波传播必须采用直射波，接收点的场强是直射空间波与地面反 射波的叠加。传播媒介质是地面上的低空大气层和路由上的地面 、地物。当时间(季节、昼夜等)和气象(雨、雾、雪等)条件发生 变化时，大气的温度、湿度、压力和地面反射点的位置、反射系 数等也将发生变化。这必然引起接收点场强的高低起伏变化。这 种现象，叫做电波传播的衰落现象。显然衰落现象具有很大的随 机性。
也可以在微波频段直接调制，但调制限于PSK； 6.微波通信的理论基础是电磁场理论；
8
1.4.1 不同的传输方法
同轴电缆
微波
MUX
卫星 光缆
MUX
9
微波设备 电话/数据图像等信息
A站
微波设备 电话/数据/图像等信息
B站
数字微波点对点传输模型
10
微波 设备
电话 / 数据 图像等信息
A站（端）
微波 设备
其中 a 为反射板有效面积 m 2
a Acos2
反射板无源
d 2 （km）
15
无源中继站（实物照片）
反射板式无源中继站 Plane reflectors
双抛物面无源中继站 Parabolic reflectors
16
应用范围
宏蜂窝、微蜂窝网络传输 专用网 接入网 临时话音或数据链路 传输线的备份
2. 普通无线电波会被高空的电离层所吸收或被反射回来，而微波则 能够穿过电离层至外层空间。电视广播、卫星通信、宇宙航行， 射电天文学，以及受控热核反应中的等离子体的参数测量等，都 是利用了微波的这一特性才得以实现的；
3. 微波的频率很高，因此可利用的频带较宽、信息容量大，从而使 微波通信得到了广泛的应用和发展。
微波与射频技术在通信系统中的应用
微波与射频技术在通信系统中的应用一、微波技术在通信系统中的应用微波技术广泛应用于各种通信系统中，如固定电话、移动电话、广播电视、雷达等，并广泛应用于卫星通信系统和导航系统等。
1.微波技术在固定电话中的应用微波技术被广泛应用于固定电话系统中。
微波在固定电话系统中的应用，主要是实现电话信号的传输。
在电话系统中，微波可以通过无线电波将电话信号从一个地方传递到另一个地方，实现电话通信。
通过微波技术，可以实现多个电话信号在同一时间传输，从而提高电话系统的传输速度和传输质量。
2.微波技术在移动电话中的应用移动通信是微波技术的重要应用领域之一，无线电波可以传输移动信号。
微波技术可以将移动电话信号从手机传输到基站，并将信号传输回手机。
通过微波技术，可以实现移动电话的语音和数据传输，包括短信，数据传输，互联网访问等。
移动通信通过微波技术，可以实现跨国和跨洲的流动通信，实现全球通信。
3.微波技术在广播电视中的应用微波技术在广播电视系统中应用过程中，主要是实现广播电视信号的无线传输。
在广播电视系统中，微波可以传输广播和电视信号，从而扩大广播和电视的覆盖范围，并解决传统电视和广播系统的地形限制和困难。
二、射频技术在通信系统中的应用射频技术是现代通信系统中非常重要的一种技术，广泛应用于通信系统中的无线信号传输中。
1.射频技术在卫星通信中的应用卫星通信是射频技术一个重要应用领域。
在卫星通信系统中，射频信号是实现卫星和地面终端之间的通信关键。
在卫星通信系统中使用射频技术，可以从地面向卫星发射电磁波，传输各种信号。
通过射频技术，卫星可以将接收自地面的射频信号转换为数字信号，并将其传输回地面接收器，实现卫星与地面之间的信息交流。
2.射频技术在雷达中的应用雷达是一种基于射频技术的测量技术。
在雷达系统中，射频脉冲信号被发送到空间中，然后接收到反射回来的信号。
通过将发送和接收的信号进行比较，可以计算出反射能力和距离等信息。
因此，射频技术在雷达测量技术中发挥着重要作用。
微波通信系统发射机技术的发展与应用研究
微波通信系统发射机技术的发展与应用研究随着无线通信技术的快速发展，微波通信系统作为其重要组成部分，也得到了广泛应用。
微波通信系统的发射机技术起着至关重要的作用，是实现信号传输的关键环节。
本文将从微波通信系统发射机技术的发展历程、技术特点以及应用研究等方面进行阐述。
一、微波通信系统发射机技术的发展历程微波通信系统发射机技术的发展可以追溯到二十世纪初期，当时的无线电通信技术处于起步阶段，主要采用的是调制解调技术。
随着二战的爆发，微波通信技术得到了极大的推动，主要应用于军事通信中。
在20世纪50年代，随着半导体技术的发展和微波管的出现，微波通信系统发射机技术得到了显著的改进。
到了20世纪60年代，微波通信系统发射机技术进一步发展，主要体现在设备的小型化和功率的增加。
这一时期，开关功放技术的出现，提高了微波通信设备的可靠性和工作效率。
20世纪70年代，微波通信系统发射机技术进一步拓展，主要表现在频率的增加和设备功能的丰富化。
80年代以后，随着集成电路技术的不断进步，微波通信系统发射机技术得到了更大的突破，主要体现在功耗的降低和成本的压缩。
二、微波通信系统发射机技术的特点微波通信系统发射机技术具有如下特点：1. 宽带性能。
微波通信系统发射机能够实现宽带通信，提供更高的传输速率和更大的传输容量。
2. 高可靠性。
微波通信系统发射机设备采用的是高可靠性的器件和材料，能够在恶劣环境下稳定工作，具有较长的寿命。
3. 高功率输出。
微波通信系统发射机具备高功率输出的能力，能够以较大的功率将信号传输到目标地点，扩大通信覆盖范围。
4. 高效能。
微波通信系统发射机采用的是高效能的放大器和调制技术，能够在一定功率输出的前提下，降低功耗，提高工作效率。
三、微波通信系统发射机技术的应用研究微波通信系统发射机技术的应用研究主要集中在以下几个方面：1. 通信系统的应用。
随着移动通信技术的快速发展，微波通信系统发射机技术得到了广泛应用。
微波通信系统的原理
微波通信系统的原理
微波通信系统是一种利用微波频段进行通信的无线通信系统。
其原理是利用发射端将信息信号转换成微波信号，通过空气传输到接收端后再将微波信号转换为信息信号。
微波通信系统主要由三个部分组成：发射端、传输介质和接收端。
发射端：发射端主要由调制器、放大器、天线和发射机构等组成。
调制器将信息信号转换为高频电压变化，放大器将电压变化放大到一定程度，天线将电压变化转换为电磁波并向空间辐射，发射机构则控制整个系统的启动和停止以及输出功率的大小。
传输介质：传输介质指微波在空气中的传输。
由于微波具有高频率、短波长和直线传播等特点，因此在空气中的衰减非常小，可以实现远距离通信。
接收端：接收端主要由天线、放大器、检测器和解调器等组成。
天线接收到经过空气传输的微波信号，并将其转换为电压变化；放大器对电压变化进行放大；检测器检测出电压变化的大小和频率，并将其转换为信息信号；解调器将调制信号还原为原始信息信号。
微波通信系统具有传输速度快、传输距离远、抗干扰能力强等优点，广泛应用于卫星通信、雷达测量、无线电视等领域。
《现代通讯系统》课件(第三章-微波中继通信系统)
本课件介绍微波通信及中继系统的基本概念，包括传输链路、参数设计、数 字化、应用领域等方面，旨在加深对现代通讯技术的理解。
微波通信的基本概念
微波通信的定义
微波通信是指利用微波电磁波进行通信的方法。
微波信道的特点
信道宽带大、传输速率快、免受电磁干扰等。
微波通信与其他通信方的比较
与有线通信比较，微波通信无需线路，安装方便；与卫星通信比较，微波通信无需面向卫星 天线，使用成本更低。
微波中继数字化的应用
主要应用在高速率通信和高质量 音频广播领域。
微波通信系统的应用领域
1 微波通信系统的应用领域
主要应用在军事通信、铁路通信、航空与航海通信、广播电视传输等。
2 微波通信系统的优势和短处
传输距离远，速度快，但受气象条件限制较大。
3 微波通信系统的未来发展方向
数字化技术的应用以及对天气干扰的优化处理等。
总结
1
微波通信的优越性
高速率、宽带、传输距离远。
2
微波中继系统的参数设计
需要综合考虑多种因素，如信道距离、频带等。
3
微波数字化在通信领域中的应用
在高速率通信及音频广播方面得到广泛使用。
需要多方面考虑，如信道距离、传输功 率、功率增益等。
中继站的功率放大器设计
需要根据传输信道特性以及信号的频带 和传输距离等因素进行设计。
微波中继通信系统的数字化
微波中继通信数字化的背 景和意义
数字化可以提高通信的可靠性和 数字处理的能力。
微波中继数字化的实现技 术和方法
主要有软件无线电、直接数字频 率合成和数字化下变频等。
微波中继系统的组成
微波中继系统的功能 和特点
实现超距离、高速率的通信。
微波技术在无线通讯中的应用
微波技术在无线通讯中的应用导论随着现代社会的发展和科技的进步，无线通讯已经成为现代人生活中必不可少的一部分，从手机通讯到卫星通讯，我们都可以看到无线通讯技术的身影。
而在无线通讯的领域中，微波技术是其中不可缺少的一部分。
本文将介绍微波技术在无线通讯中的应用，主要从微波通讯系统、微波天线和微波功率放大器三个方面来进行介绍。
一、微波通讯系统微波通讯系统是指通过微波信号进行无线通讯的系统，广泛应用于卫星通讯、雷达、个人通信、航空航天、军事等领域。
微波通讯系统主要由三部分组成：微波信号发射、传输和接收。
其中微波信号发射和接收是微波天线所起的作用，而微波信号传输是由微波传输线路所负责的。
微波通讯系统的性能主要受制于微波信号的传输质量，其中主要与微波信号的频率、带宽、信噪比、调制方式等有关。
通信系统中的传输质量还包括传输距离、数据传输速率、功率和灵敏度等特性。
微波通讯系统在传输过程中还会产生信道衰落、多径效应等干扰问题，需要通过误码率、误比特率等指标来进行评价。
微波通讯系统在无线通讯领域中的应用非常广泛，例如卫星通讯系统中的通信卫星、地面站和终端设备等，还有军事雷达系统、个人通信系统、市政路灯联网系统等。
二、微波天线微波天线是收集、辐射和引导微波功率的设备，是微波通讯系统中不可缺少的一部分。
它们可以在微波频率范围内工作，是把电磁波转化为导体上的电流或把导体上的电流转化为电磁波的装置。
微波天线的种类很多，包括各种类型的馈线、开槽天线、微带天线、波导天线、磁控管天线等。
微波天线可以在无线通讯领域中进行应用，主要是用于卫星通讯系统、个人通信系统和雷达系统等领域。
三、微波功率放大器微波功率放大器是一种将微弱的微波信号放大到足以驱动微波天线的设备。
这些放大器可以在卫星通讯系统、雷达和航空航天等领域中起到至关重要的作用。
微波功率放大器可以采用不同的技术来实现，例如管式、半导体和混合式功率放大器等。
它们的性能受制于微波功率放大器的增益、噪声系数和线性度等性能指标。
简述微波中继通信系统的组成及其特点
简述微波中继通信系统的组成及其特点
微波中继通信系统是一种基于微波技术的通信系统，用于将信号在两个不直接相连的地点之间进行传输。
它由以下几个组成部分构成：
1. 发射站：发射站负责将信号转换为微波信号，并通过天线发射到空中。
2. 中继站：中继站是系统中的关键部分，有多个中继站串联在一起。
它接收来自发射站的微波信号，并进行解码和放大，然后再通过天线将信号转发给下一个中继站。
3. 接收站：接收站负责接收来自中继站的微波信号，并将其转换为原始信号。
微波中继通信系统具有以下特点：
1. 高频带宽：微波信号的频率非常高，通常在1GHz至
300GHz之间。
这使得微波中继通信系统能够传输大量的数据，适用于高速数据传输的应用。
2. 高可靠性：微波中继通信系统采用多个中继站串联的方式进行信号传输，即使在某个中继站发生故障时，系统仍然可以通过其他中继站进行信号传输，从而保证了通信的可靠性。
3. 长距离传输：微波信号在空气中的传输损耗较小，无需铺设传输线路，因此适合用于长距离的通信传输。
4. 抗干扰能力强：微波信号的传播受到天气和外界干扰的影响较小，具有较好的抗干扰能力。
5. 信号传输速度快：微波中继通信系统具有较高的传输速度，适用于需要实时通信的应用，如电话、视频会议等。
总之，微波中继通信系统通过利用高频的微波信号进行信号传输，具有高可靠性、高带宽、长距离传输和快速通信的特点，适用于各种需要远距离、高速、实时通信的应用领域。
微波通信系统的原理
微波通信系统的原理微波通信系统是一种高频率的无线通信系统，其工作原理是利用微波信号在空气中传输信息。
微波通信系统的主要组成部分包括发射器、接收器、天线和传输介质等。
发射器是微波通信系统的核心部分，其主要功能是将电信号转换为微波信号并将其发送到空气中。
发射器中的电路包括振荡器、放大器、调制器和滤波器等。
振荡器产生微波信号的频率，放大器将信号放大到足够的功率，调制器将电信号转换为微波信号的调制形式，滤波器则用于滤除不需要的频率成分。
接收器是微波通信系统的另一个重要组成部分，其主要功能是接收从空气中传输过来的微波信号并将其转换为电信号。
接收器中的电路包括天线、放大器、检波器和滤波器等。
天线接收微波信号并将其转换为电信号，放大器将电信号放大到足够的强度，检波器将微波信号的调制形式转换为电信号的调制形式，滤波器则用于滤除不需要的频率成分。
天线是微波通信系统中最重要的组成部分之一，其主要功能是将电信号转换为微波信号或将微波信号转换为电信号。
天线的种类有很多，包括单极天线、双极天线、方向天线和圆极天线等。
不同种类的天线适用于不同的应用场合。
传输介质是微波通信系统中的另一个重要组成部分，其主要功能是传输微波信号。
传输介质包括空气、电缆和光纤等。
空气是微波通信系统中最常用的传输介质，其传输速度快、成本低，但受到天气和地形等因素的影响较大。
电缆和光纤的传输速度较快，但成本较高。
微波通信系统是一种高频率的无线通信系统，其工作原理是利用微波信号在空气中传输信息。
微波通信系统的主要组成部分包括发射器、接收器、天线和传输介质等。
不同的组成部分在微波通信系统中发挥着不同的作用，共同构成了一个完整的微波通信系统。
微波通信系统
提纲
一、微波通信系统频率规划和波道配置
二、微波通信系统管理模式
三、微波频率清理整顿
一、微波通信系统频率规划和波道配置 背景：我国于 1991 年发布的国标“数 字微波接力通信系统进网技术要求” （ GB13159 － 91 ）及于 1992 年发布的国 标“数字微波接力通信设备通用技术条 件”（GB/T 13503－92）规定了1GHz至 18GHz 频段的数字微波接力通信系统的 射频波道配置及波道容量的要求，但两 国标之间存在一些差异，在某些频段与 国际标准又不一致，因此我局决定对微 波系统使用频率进行调整。
在 7GHz （ L ）（ 7.125-7.425GHz ）频段， 我国的国标现有28MHz、14MHz、7MHz三 种带宽的配置方式，国际上在此频段没有 建 议 ， 但 可 比 照 7GHz （ U ） （ 7.4257.725GHz ）频段的国际标准；在 7GHz （ U ） （ 7.425-7.725GHz ）频段，我国的国标有 28MHz、14MHz、7MHz三种带宽的配置方 式，国际也有建议，但与我国方式不一致。 鉴于省内和省际干线微波频率很紧张，很 多省、自治区、直辖市无线电管理机构建 议适合大容量微波接力系统的7GHz频段只 保留大容量的配置方式。
在 6GHz （ L ） （ 5.925-6.425GHz ） 频 段 ， 29.65MHz波道间隔的配置方式与国际标准一致，并 在国内大量使用。取消了原 14.825MHz波道间隔的 配置方式，以避免与大容量方式在频率分配时产生 矛盾或阻碍大容量微波干线的发展。 在6GHz（U）（6.425-7.11GHz）频段，40MHz 波道间隔的配置方式与国际标准一致，并在国内大 量使用；取消了原20MHz波道间隔的配置方式，以 避免与大容量方式在频率分配时产生矛盾或阻碍大 容量微波干线的发展。
微波通信系统
５. １ 微波发展简史
• ２ 微波通信与应用 • 微波扩频通信技术的特点是利用伪随机码对输入信息进行扩展频谱编
码处 理， 然后在某个载频进行调制以便传输， 属于中程宽带通信 方式。 微波扩频通 信技术来源于军事领域， 主要开发目的是在电 子战中对抗干扰。 • 微波扩频通信具有以下特点。 • （ １） 建 设 无 线 微 波 扩 频 通 信 系 统 目 前 无 须 申 请 ， 带 宽较高， 建设周期短。 • （ ２） 一次性投资， 建设简便， 组网灵活， 易于管理， 设备可 再次利用。
• 微波 通 信 是 ２０ 世 纪 ５０ 年 代 的 产 物。 由 于 其 通 信 的 容 量 大 而 投 资 费 用 省（ 约占电缆投资的 １ ／ ５ ） 、 建 设 速 度 快、 抗 灾 能 力 强 等 优 点 而 取 得 迅 速 的 发 展（ 图 ５－ １） 。
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５. １ 微波发展简史
航 空 三 类 移 动 通信。
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５. ３ 微波系统特征
• １ 传播特点 • 微波通信中电波所涉及的介质有地球表面、 地球大气 （ 对流层、
电离层和 地磁场等） 及星际空间等。 按介质分布对传播的作用， 可分为连续的 （ 均匀的 或不均匀的） 介质体 （ 如对流层、 电离 层等） 、 离散的散射体 （ 如雨滴、 冰雷、 飞机及其他飞行物 等） 。 微波通信中的电波传播， 可分为视距传播及超视距传播 两 大类。
• １ 无线电波的传播特性 • 无线电波从发射天线到 接 收 天 线 具 有 多 种 传 输 方 式。 主 要
有 自 由 空 间 波、对流层反射波、 电离层波和地波。 • （ １） 表面波传播： 是指 电 波 沿 着 地 球 表 面 到 达 接 收 点
微波通信系统的原理
微波通信系统的原理一、概述微波通信系统是一种利用微波频段进行通信的系统，其基本原理是利用微波的传播特性和调制调制技术，在空间中传输信息。
本文将深入探讨微波通信系统的原理，包括微波的产生和调制、微波的传播和接收等方面。
二、微波的产生和调制微波的产生通常采用微波发生器，常见的有klystron管、磁控管和固态器件等。
这些器件通过运动电子束或激励固态器件的电压变化，产生微波信号。
微波信号通常需要进行调制，以便携带和传输信息。
常用的调制方式有振幅调制(AM)、频率调制(FM)和相位调制(PM)等。
三、微波的传播微波的传播方式主要有自由空间传播、大气传播和导波传播三种。
其中，自由空间传播是指在真空或纯大气中以直线传播的方式。
大气传播则是指微波在大气中的传播，包括大气吸收、散射、折射和多径传播等。
导波传播是指微波在导波结构中传播，如波导和微带线等。
1. 自由空间传播自由空间传播是微波通信系统中最常见的传播方式，也是信号传输的基础。
微波在自由空间中的传输损耗取决于传播距离和频率，一般遵循自由空间路径损耗公式，即传输损耗与传播距离的平方成反比。
2. 大气传播微波在大气中的传播会受到各种因素的影响，包括大气吸收、散射、折射和多径效应等。
其中，大气吸收是影响微波传播最重要的因素之一，其主要取决于传播频率和大气的湿度、温度等参数。
3. 导波传播波导是一种能够将电磁能量传输到空间中的导波结构，它可以传输微波信号，并在传输过程中减小损耗。
微带线也是一种常见的导波结构，它利用介质板作为传输介质，并通过微带线上的导电线路进行传输。
四、微波的接收和解调微波接收器的主要任务是将接收到的微波信号转换成电信号，并对信号进行解调和处理。
微波接收器通常由天线、低噪声放大器、混频器和解调器等组成。
1. 天线天线是微波通信系统中负责接收和发送信号的关键组件，它用于将微波信号转换成电信号或将电信号转换成微波信号。
常见的天线类型包括方向性天线、扇形天线和全向天线等。
微波通讯的实验报告
1. 了解微波通讯的基本原理和系统组成；2. 掌握微波信号的产生、调制、传输和解调的方法；3. 熟悉微波通讯实验仪器的使用；4. 分析微波通讯系统的性能指标。
二、实验原理微波通讯是利用微波频段进行信息传输的一种通信方式。
微波频段指的是300MHz 到300GHz的频率范围，其波长在1m到1mm之间。
微波通讯具有传输速率高、抗干扰能力强、传输距离远等特点。
微波通讯系统主要由以下几部分组成：1. 发射端：包括信号源、调制器、功率放大器、天线等；2. 传播介质：包括大气、空间等；3. 接收端：包括天线、低噪声放大器、解调器、负载等。
实验中，我们主要研究微波信号的产生、调制、传输和解调过程。
三、实验装置1. 微波通讯实验仪；2. 信号发生器；3. 调制器；4. 功率放大器；5. 天线；6. 低噪声放大器；7. 解调器；8. 负载；9. 测量仪器（示波器、频谱分析仪等）。
1. 将信号发生器的输出信号连接到调制器的输入端；2. 将调制器的输出信号连接到功率放大器的输入端；3. 将功率放大器的输出信号连接到天线的输入端；4. 将天线发射的微波信号接收下来，通过低噪声放大器放大；5. 将放大后的信号连接到解调器的输入端；6. 将解调器的输出信号连接到负载的输入端；7. 使用测量仪器测量系统各个部分的性能指标。
五、实验结果与分析1. 信号源输出信号频率为2.4GHz，调制方式为QPSK；2. 调制器将信号源输出的基带信号调制到微波频段；3. 功率放大器将调制后的信号放大到所需功率；4. 天线将放大后的微波信号发射出去；5. 接收端天线接收到的微波信号经过低噪声放大器放大；6. 解调器将接收到的信号解调出基带信号；7. 负载接收到解调后的信号。
实验中，我们测量了以下性能指标：1. 信号源输出信号的频率；2. 调制器的调制质量；3. 功率放大器的输出功率；4. 天线的增益；5. 低噪声放大器的噪声系数；6. 解调器的解调质量；7. 负载的输出功率。
微波通信系统主要设备
中频系统承担了接收机大部分的放大量，并具有自动增益控制的功能，以保证达到解调系统的信号电平比较 稳定。此外，中频系统对整个接收信道的通频带和频率响应也起着决定性作用。
中继站的转接方式
数字微波中继通信系统中继站的转接方式和模拟微波相似，可以分为:再生转接、中频转接和微波转接三种。
图2微波中继转接方式图
（1）再生转接
载频为f1的接收信号经天线、馈线和微波低噪声放大器放大后与接收机的本振信号混频，混频输出为中频调 制信号，经中放后送往解调器，解调后信号经判决再生电路还原出信码脉冲序列。此脉冲序列又对发射机的载频 进行数字调制，再经变频和功率放大后以f1'的载频经由天线发射出去，如图2(a)所示。这种转接方式采用数字 接口，可消除噪声积累，也可直接上、下话路，是目前数字微波通信中最常用的一种转接方式。采用这种转接方 式时微波终点站和中继站的设备可以通用。
数字微波发信设备组成
不同的微波中继站形式由不同的发信设备组成，我们以再生中继型的微波发信设备为典型进行介绍，其组成 见图3。
图3再生中继型微波发信设备
在发信设备中，信号的调制方式分中频调制和微波直接调制。数字微波发信设备通常有如下两种组成方案。
（1）微波直接调制发射机
来自数字终端机的数字信号经码型变换后直接对微波载频进行调制。然后，经过微波功放和微波滤波器馈送 到天线振子，由天线发射出去。这种发射机的通用性差。
（2）中频转接
载频为f1的接收信号经天线、馈线和微波低噪声放大器放大后与收信本振信号混频后得到中频调制信号，经 中放放大到一定的信号电平后再经功率中放，放大到上变频器所需要的功率电平，然后和发信本振信号经上变频 得到频率为微波的调制信号，再经微波功率放大器放大后经天线发射出去，如图2(b)所示。中频转接采用中频接 口，由于省去了调制、解调器，因而设备比较简单，但中频转接不能上、下话路，不能消除噪声积累。因此，它 实际上只起到增加通信跨距的作用。
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微波培训
一、概述
1.微波通信是在微波频段，通过地面视距进行信息传播的一种无
线通信手段。
所谓微波是指频率在300MHz至300GHz范围内的
电磁波！
2.微波不像无线电广播那样从一个点向许多地点发送信号，微波
通信是一个点到点的通信系统，当两点间直线距离内无障碍物
的时候就可以使用微波通信。
3.微波通信设备对于无线通信的基站的互联具有较好的适应性，
体积小、重量轻、安装容易。
其室外单元和天线可直接安装于
无线基站的轻型铁塔上，使用十分简便。
配置也比较灵活，工
作频段和发射功率可以很容易的调整，我们在现场根据现场的
需要来进行调整即可，通信容量和备份配置也是多种多样，可
供用户选择。
4.备份最常用的就是1＋1。
就是在一端的微波设备里有两个室内
单元，一个做主用，另外一个做备有，当主用的室内单元出现
故障，不能继续工作的时候，通信就会自动的切换到备用的室
内单元上进行，这样就不会中断通信，。
5.现在省内移动所使用最多的微波设备有3种，分别是地杰的
SUPER STAR、戴维斯的WaveLink PDH、爱立信的MINI LINK E!另外今年刚出现带有美化天线烽火科技的虹信微
波，这几种微波的基本组成结构是一样的，都是由天线、室
外单元、馈线、室内单元组成。
6.
戴维斯的WaveLink PDH是智能化中、短距离点对点PDH数字微波传输设备，频段是从7GHZ----38GHZ,容量为4/8/16 E1等类型。
根据基站的需要，安装的IDU配置也不一样，有4个E1的，8个E1的，16个E1的，最常用的是8个E1的。
戴维斯的WaveLink PDH具有全频段无损切换，前向误码纠错及自动功率增益控制等先进功能。
7．硬件组成
它们的硬件是由天线、软波导、室外单元（ODU）、馈线、避雷器、室内跳线、室内单元（IDU）组成。
(1)天线：也就是我们经常在塔上看到那个大锅，根据系统频率，传输距离，和系统的需求，可以被配置为不同直径的天线，
常用的有0.3m、0.6m、1.2m、2m等几种，当然还有更大的2.5m、3m的。
天线还分为垂直极化和水平极化两种，电磁波垂直于地磁方向称为垂直极化，如果是水平于地磁方向的成为水平极化。
一般多采用垂直极化，因为垂直极化的抗干扰能力要比水平极化的强。
(2)软波导：除了0.3m的天线不使用软波导采用硬连接以外，其余各型号的天线均使用软波导叫软连接，软波导就是起到一个连接天线和ODU的作用。
(3)室外单元( Out Door Unit:ODU ):微波的大部分功能都是由室外单元来完成的，通信的处理，微波容量的大小就是由ODU 来完成的，ODU里面的容量卡决定了这跳微波的容量，跟IDU上面的E1输出口数量是应该对应的，如果容量卡和IDU 对应不上就会出现E1不通的现象。
(4)馈线：微波的馈线分为两种型号：RG-7和RG-11。
馈线需要
做接地。
RG-7馈线的最大传输距离为200米，
RG-11馈线的最大传输距离为300米。
(5)室内单元(InDoor Unit : IDU ):室内单元起到一个控制的作
用，主要是处理E1的分配，告警信息的处理。
在IDU上面
有一个数据卡，上面存储着本端设备自开通以来的工作情况、
功率和频率等信息。
工作频率：微波的频率有5.8G、8G、13G、15G、18G等，我们现在常用的微波用的一般都是8G、15G和18G这三种，传输距离：如果采用满功率，天线也用最大型号，传输距离可以达到40KM.
二、软件：爱立信MINI-LINK-E使用MSM软件进行设置。
戴维斯的WaveLink PDH使用超级终端进行设置。
虹信微波则可以直接在面板上进行操作。
地杰微波使用IE浏览器进行设置。
三、爱立信MINI-LINK-E
爱立信MINI-LINK-E的硬件组成也是由天线、室外单元、馈线、室内单元组成的。
(1)天线：常用的天线有0.3M、0.6M、1.2M三种。
在爱立信微波系统中没有软波导，全部使用硬连接，爱立信的室外单元叫RAU,室外单元RAU是直接固定到天线的背面上的。
(2)馈线：爱立信微波的馈线使用RG-7的馈线，需要在塔上和离塔前
做两处接地。
(3)室内单元MMU:起控制的作用，它存储了本端设备的配置，频率设置等信息。
分配E1的作用。
交换复合单元SMU：当需要8个E1或16个E1时使用相应SMU来扩展E1数量。
(4)软件：
需要E1配置，设置频率，发射功率，误码率等一些设置。
两端对调的方法
首先根据地图确定对端的大概方向，将两端天线调至水平，
然后由一端先进行水平调整，确定接收电平最高的方向，然后进行垂直调整，再确定一个最高的接收电平，然后带上螺母，有对端进行相同的步骤，两端交替重复上面的步骤，直到接收电平符合要求为止，然后用扳手拧紧螺母，在拧螺母的时候不要撤掉万用表，注意接收电平的变化，尽量不要使接收电平发生变化。
四、数字微波通信系统的主要应用场合
1．干线光纤传输的备份及补充
如点对点的SDH微波、PDH微波等。
主要用于干线光纤传输系统在遇到自灾害时的紧急修复，以及由于种种原因不适合使用光纤的地段和场合。
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。
3．城市内的短距离支线连接
如移动通信基站之间、基站控制器与基站之间的互连、局域网之间的无线联网等等。
既可使用中小容量点对点微波，也可使用无需申请频率的微波数字扩频系统。
4．未来的宽带业务接入(如LMDS)(光纤通信技术)。