微波通信概述
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图中球面上的点P到(T,R)点距离之和满足：TP+PR=TR + n /2（n
=1,2,3,…)，则由P点构成的轨迹就是菲涅尔区。
T
O
F1
P
d1
d2
R
我们把菲涅尔区上一点P到TR的连线的
垂直距离PO称为菲涅尔半径。第一菲
涅尔半径用F1(nwk.baidu.com1)表示。
自由空间的电波传播
微波知识简介
第一菲涅尔区半径计算公式： F1 17.32
d1(km) d2 (km) f (GHz) d(km)
第一菲涅尔区是微波传输能量最集中的区域，在此区域 内应尽量减少阻挡。随着菲涅尔区序号数的增大，接收点 的场强以等差级数关系递减。
微波知识简介
余隙
在实际微波传播路径中，有时会受到建筑物、树木、山峰等的阻挡，如 果障碍物的高度进入第一菲涅尔区域时，则可能会引起附加损耗，使接收电 平下降，影响传输质量。为了避免这种情况的发生，因此引入了余隙的概念。 障碍点到AB线段的垂直距离叫做路径上障碍点的余隙，为方便总是用障 碍点的垂直于地面的线段hc近似表示余隙, 若该点的第一菲涅尔半径为F1， 则称hc/F1为该点的相对余隙。
微 复用设备 波 端 站
微波知识简介
微波的定义
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通常是3GHz～30GHz。
实际微波设计中的设备是从7GHZ～38GHZ，频率越高，传输距离 越短。
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
数字微波通信概述以及理论
提纲
•第一部分 微波基础知识介绍 •第二部分 微波网络架构
微波知识简介
微波基础知识
微波通信的定义 微波频段的划分 微波传输容量分类 微波设备组成部分 微波传输特性
微波知识简介
现代通信网中的传输手段
同轴电缆 光纤通信
复用设备
微 波
端
站
微波通信
卫星通信
微波知识简介
微波频段划分
微波知识简介
2GHz频段（1.7--1.9GHz; 1.9--2.3GHz; 2.4GHz; 2.49--2.69GHz) 4/5GHz频段（3.4--3.8GHz; 3.8--4.2GHz; 4.4--5.0GHz; 5.8GHz) 6GHz频段（5.925--6.425GHz; 6.430--7.110GHz) 7GHz频段（7.125--7.425GHz; 7.425--7.725GHz;) 8GHz频段（7.725--8.275GHz; 8.275--8. 5GHz; 8.50--8.75GHz) 11/13GHz频段（10.7--11.7GHz; 12.75--13. 25GHz;) 15/18GHz频段（14.50--15.35GHz; 17.7--19.7GHz;) 23GHz频段（21.9555—23.5445GHz); 38GHz频段(37.0615—39.4345GHz)
分体式微波－安装
分离式安装
标准天线（分 离式安装）
软波导
室外单元 (ODU)
中频电缆
中频 口
室内单元（IDU）
中频口
微波知识简介
直扣式安装
标准天线 （集成式安装）
室外单元 (ODU) 中频电缆
室内单元（IDU） 中频口
微波的传播及抗衰落技术
• 影响电波传播的因素
• 费涅尔半径、余隙、K因子 • 地形、大气
分量都是与传播方向垂直的，所以称为横电磁波，记为TEM波
微波传输基本知识 微波知识简介
站站接力式的中继方式完成传输
由于微波频率很高，波长很短(1－10cm),电波沿地面传播时衰减很大，遇到障碍物 时绕射能力很弱，投射到高空电离层不能反射。因此，这一波段电波只能在视距内直线 传播，所以叫视距传播。 由于微波必须要求为视距传输，所以把信息从一地传到另一地，只能靠接力，一段段地 传下去。故又叫微波接力通信
微波传输的容量
微波知识简介
微波复用方式PDH与SDH
1、PDH：中小容量，常用于接入层，一般容量只到16E1，有些可 以到32E1或48E1。
2、SDH：大容量，常用于汇聚层，以STM-1为单位，一般容量只 能做到1或2个STM-1(155 Mb/s)。单独的一个IDU最大可支持 400Mbps。
余隙一般要求大于 一阶费涅尔半径
微波知识简介
保障余隙的高度是微波视通的必要条件
微波知识简介 K因子概念
对流层对电波的影响最明显的就是大气折射对电波传播的影响。 在大气中，由于随高度的不同大气将受到不同的压力、温度、湿度
的影响，而使大气随高度的变化而不同；这种变化用dn/dh 来表达 。
当dn/dh ＜0时，n与h为反比变化，使电波传播射线向下弯曲；
• 微波传播的各种衰落
• 自由空间损耗、大气吸收衰落 • 雨雾衰减、K形 • 多径、波导、闪烁
• 数字微波抗衰落技术
• 频率分集 • 空间分集
微波知识简介
微波传播的几个重要参数
自由空间的电波传播
微波知识简介
菲涅尔区及其半径
定义：在微波波段，频率很高，无线电波利用视距传播的方式工作。视距传播是指发
射天线和接收天线在相互能看得见的距离内，电波直接从发射点传到接收点的 一种传播方式。具体来说，就是微波波段时，发射点和接收点之间不希望有障 碍物阻挡。
3、机架式SDH：SDH5000S可支持8个STM-1。
微波知识简介
数字微波设备分类
目前，大家比较常见的分类方法是按照结构分类，将 微波设备分为分体式微波、全室内型(一体式)微波和全 室外型。一体式微波一般是trunk，俗称大微波，射频 单元（RFU）、信号处理单元（SPU）、复接器等单元全 在室内，室外仅有天线，特点是传输容量大，适用于骨 干线路传输。但是，一体式微波的成本高。
微波知识简介
全室外型微波是所有单元都在室外，其优点是易于安装、节省机房 空间，但是设备在室外，容易损坏。
微波知识简介
分体式微波由天线、室外单元（ODU）和室内单元（IDU）组成， 天线和ODU之间一般用波导管连接，IDU和ODU之间通过中频电 缆连接。中频电缆用于IDU和ODU之间的中频业务信号和 IDU/ODU通讯控制信号的传输，并向ODU供电。容量相对较小， 安装维护方便，便于快速建网，是目前应用最广泛的微波设备。在 后续章节，如无特殊说明，都是指分体式微波的。
=1,2,3,…)，则由P点构成的轨迹就是菲涅尔区。
T
O
F1
P
d1
d2
R
我们把菲涅尔区上一点P到TR的连线的
垂直距离PO称为菲涅尔半径。第一菲
涅尔半径用F1(nwk.baidu.com1)表示。
自由空间的电波传播
微波知识简介
第一菲涅尔区半径计算公式： F1 17.32
d1(km) d2 (km) f (GHz) d(km)
第一菲涅尔区是微波传输能量最集中的区域，在此区域 内应尽量减少阻挡。随着菲涅尔区序号数的增大，接收点 的场强以等差级数关系递减。
微波知识简介
余隙
在实际微波传播路径中，有时会受到建筑物、树木、山峰等的阻挡，如 果障碍物的高度进入第一菲涅尔区域时，则可能会引起附加损耗，使接收电 平下降，影响传输质量。为了避免这种情况的发生，因此引入了余隙的概念。 障碍点到AB线段的垂直距离叫做路径上障碍点的余隙，为方便总是用障 碍点的垂直于地面的线段hc近似表示余隙, 若该点的第一菲涅尔半径为F1， 则称hc/F1为该点的相对余隙。
微 复用设备 波 端 站
微波知识简介
微波的定义
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通常是3GHz～30GHz。
实际微波设计中的设备是从7GHZ～38GHZ，频率越高，传输距离 越短。
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
数字微波通信概述以及理论
提纲
•第一部分 微波基础知识介绍 •第二部分 微波网络架构
微波知识简介
微波基础知识
微波通信的定义 微波频段的划分 微波传输容量分类 微波设备组成部分 微波传输特性
微波知识简介
现代通信网中的传输手段
同轴电缆 光纤通信
复用设备
微 波
端
站
微波通信
卫星通信
微波知识简介
微波频段划分
微波知识简介
2GHz频段（1.7--1.9GHz; 1.9--2.3GHz; 2.4GHz; 2.49--2.69GHz) 4/5GHz频段（3.4--3.8GHz; 3.8--4.2GHz; 4.4--5.0GHz; 5.8GHz) 6GHz频段（5.925--6.425GHz; 6.430--7.110GHz) 7GHz频段（7.125--7.425GHz; 7.425--7.725GHz;) 8GHz频段（7.725--8.275GHz; 8.275--8. 5GHz; 8.50--8.75GHz) 11/13GHz频段（10.7--11.7GHz; 12.75--13. 25GHz;) 15/18GHz频段（14.50--15.35GHz; 17.7--19.7GHz;) 23GHz频段（21.9555—23.5445GHz); 38GHz频段(37.0615—39.4345GHz)
分体式微波－安装
分离式安装
标准天线（分 离式安装）
软波导
室外单元 (ODU)
中频电缆
中频 口
室内单元（IDU）
中频口
微波知识简介
直扣式安装
标准天线 （集成式安装）
室外单元 (ODU) 中频电缆
室内单元（IDU） 中频口
微波的传播及抗衰落技术
• 影响电波传播的因素
• 费涅尔半径、余隙、K因子 • 地形、大气
分量都是与传播方向垂直的，所以称为横电磁波，记为TEM波
微波传输基本知识 微波知识简介
站站接力式的中继方式完成传输
由于微波频率很高，波长很短(1－10cm),电波沿地面传播时衰减很大，遇到障碍物 时绕射能力很弱，投射到高空电离层不能反射。因此，这一波段电波只能在视距内直线 传播，所以叫视距传播。 由于微波必须要求为视距传输，所以把信息从一地传到另一地，只能靠接力，一段段地 传下去。故又叫微波接力通信
微波传输的容量
微波知识简介
微波复用方式PDH与SDH
1、PDH：中小容量，常用于接入层，一般容量只到16E1，有些可 以到32E1或48E1。
2、SDH：大容量，常用于汇聚层，以STM-1为单位，一般容量只 能做到1或2个STM-1(155 Mb/s)。单独的一个IDU最大可支持 400Mbps。
余隙一般要求大于 一阶费涅尔半径
微波知识简介
保障余隙的高度是微波视通的必要条件
微波知识简介 K因子概念
对流层对电波的影响最明显的就是大气折射对电波传播的影响。 在大气中，由于随高度的不同大气将受到不同的压力、温度、湿度
的影响，而使大气随高度的变化而不同；这种变化用dn/dh 来表达 。
当dn/dh ＜0时，n与h为反比变化，使电波传播射线向下弯曲；
• 微波传播的各种衰落
• 自由空间损耗、大气吸收衰落 • 雨雾衰减、K形 • 多径、波导、闪烁
• 数字微波抗衰落技术
• 频率分集 • 空间分集
微波知识简介
微波传播的几个重要参数
自由空间的电波传播
微波知识简介
菲涅尔区及其半径
定义：在微波波段，频率很高，无线电波利用视距传播的方式工作。视距传播是指发
射天线和接收天线在相互能看得见的距离内，电波直接从发射点传到接收点的 一种传播方式。具体来说，就是微波波段时，发射点和接收点之间不希望有障 碍物阻挡。
3、机架式SDH：SDH5000S可支持8个STM-1。
微波知识简介
数字微波设备分类
目前，大家比较常见的分类方法是按照结构分类，将 微波设备分为分体式微波、全室内型(一体式)微波和全 室外型。一体式微波一般是trunk，俗称大微波，射频 单元（RFU）、信号处理单元（SPU）、复接器等单元全 在室内，室外仅有天线，特点是传输容量大，适用于骨 干线路传输。但是，一体式微波的成本高。
微波知识简介
全室外型微波是所有单元都在室外，其优点是易于安装、节省机房 空间，但是设备在室外，容易损坏。
微波知识简介
分体式微波由天线、室外单元（ODU）和室内单元（IDU）组成， 天线和ODU之间一般用波导管连接，IDU和ODU之间通过中频电 缆连接。中频电缆用于IDU和ODU之间的中频业务信号和 IDU/ODU通讯控制信号的传输，并向ODU供电。容量相对较小， 安装维护方便，便于快速建网，是目前应用最广泛的微波设备。在 后续章节，如无特殊说明，都是指分体式微波的。