微波设计原理介绍

161
7
7110--7750
7275
196
28
7597
196
28
7250--7550
7400
2
8
34
140
155
源自文库
Mbit/
GHz
s
1
2
3 45
8 10
20
30 40 50
2009年
13
1.2 微波频段和波道
❖ 在每个频段中定义了多种子频率范围，多种收发间隔和波道间隔。
频率范围
低频段
f0(中心频率)
高频段
保护 间隔
收发间隔
收发间隔
波道
间隔
f1
f2
相邻收
波道
发间隔
间隔
fn
f1’
f2’
fn’
2009年
20世纪50年代
注：微波传输中，传输容量在10M以下的称为小容量，在10~100M之间的称为中 容量，大于100M的称为大容量。
2009年
7
能否用月亮做中继站， 实现微波通信？
猜想，浪漫，实际！
2009年
8
课件内容
1、掌握微波基础理论 1.1 微波系统介绍 1.2 微波频段选择 1.3 自由空间传播 1.4 菲涅耳区(Fresnel zone) 1.5 等效地球半径
参考资料
❖ 唐贤远、李兴 （2004） “数字微波通信系统”，电子工业出版社 ❖ 华为公司（2004）“TKNWP-TR-301 微波通信原理” ❖ 华为公司（2006）“数字微波通信原理” ❖ 同步数字系列（SDH）微波接力通信系统设计规范(YDT 5088-2000) ❖ 数字微波（PDH）接力通信工程设计规范(YD5004-94) ❖ ITU-T Recommandation G.821/826/827/828 传输性能指标 ❖ ITU-R F.1491/1493无线传输性能指标 ❖ ITU-R P.530/531 无线信号传播计算方法
10
1.1 微波系统介绍
微波的分类
模拟微波(目前已淘汰）
按制式和结构分：数字微波SPDDHH微微波波室全室全内室内室、内、内室型室型(外(外可可型型扩扩((不容不容)可)可扩扩容容))
2E1 3.5MHz
按容量和带宽分：PDH微波中小容容量量：1846EEE111(31744MMMH)Hzz28MHz
2009年
12
1.2 微波频段和波道
❖ 数字微波传输常用频段包括： 7G/8G/11G/13G/15G/18G/23G/26G/32G/38G（由ITU-R建议规定）
1.5 区域网2.5GHz
2 8 34 Mbit/
s
3.3
11 GHz
长距离干线网
34 140 155 Mbit/
s
区域和本地网，边际网
工业和天电干扰，太阳黑子对微波通信影响较小
2009年
6
微波通信发展的历程
传输容量（/ch） 155M
34/140M
2/4/6/8M 480话路
模拟微波 通信系统
PDH 准同步
数字微波系统
中、小容量的
出现
数
字微波通信系
统
20世纪80年代
SDH 同步数字 微
波系统出现
20世纪90年代末至今
20世纪70年代
3、掌握微波衰落概念 3.1 微波衰落种类 3.2 抗衰落措施 3.3 空间分集和频率分集
2、掌握微波断面设计方法 2.1余隙概念和计算 2.2余隙设计标准 2.3断面图制作
4、掌握微波指标计算方法 4.1 微波指标概念 4.2 微波指标要求 4.3 计算范例
2009年
9
1.1 微波系统介绍
射频传输的两种基本形式
14
1.2 微波频段和波道
频率范围（7425－7725MHz） T/R 间隔： 154M f0(7575M)
28M
f1=7442 f2=7470
f5
f1’=7596 f2’
f5’
7G频率范围 F0 (MHz) 收发间隔(MHz) 波道间隔（MHz）
高低站
7425--7725
7575
154
28
7575
SDH微波2SSTTMMSTM10((155115(.2.854201MM5b5bi.i5tt/2/sMs))－bi21t /84s//)1249..286825/5/23/ 920.06/ 4/520/8M3M0H/Hz4z0MHz
2009年
11
1.1 微波系统介绍
数字微波发信机
发信机的主要性能指标： (1)工作频段：微波频段使用的范围从4～23GHz。 (2)输出功率：一般微波输出功率从几十毫瓦到二瓦左右。 (3)频率稳定度：一般微波设备的本振频率稳定度一般在3～10ppm左右。
广播
点－点视距微波
Line of sight
Broadcasting Maximum coverage One programme per radio channel Applications: Radio (LW, MW, SW, FM); TV etc ...
2009年
Microwave links Radio beam One multiplex per radio channel Applications: Civiliars and military telecommunication networks
2009年
3
为什么微波通信
2009年
4
微波通信与光纤通信特点的比较
微波通信
跨越空间能力强，占地少， 不受土地私有化 限制。
投资少，周期短，维护方便
具有很强的抗自然灾害能力， 易于快速恢复 频率资源有限，需要申请频率 执照
传输质量受气候和地形的影响大
传输容量有限
光纤通信
需要铺设光缆，占用土地。
基础建设投资多，建设周期较长
❖ 无线院王强（2005）“数字微波原理和工程设计”
2009年
1
授课对象
本讲座面向未接触过微波工程的设计人 员。通过介绍微波工程基础原理和概念，便 于设计人员进一步学习微波工程的具体设计 流程和方法。
2009年
2
授课目标
❖学完本课程后，您应该能：
描述数字微波通信的概念及特点 描述数字微波通信的传播原理 掌握数字微波通信余隙的概念和要求 了解数字微波通信的衰落种类和抗衰落技术 了解数字微波通信的指标要求
需要室外光缆维护，易受自然 灾害影响。 不受频率限制，不需要申请许可。
传输质量稳定可靠，不受外来因 素干扰。 传输容量大。
2009年
5
微波信号的频率范围
LF MF HF VHF UHF SHF EHF 红外 可见 线光
Microwave
10Km 1Km 100m 10m 1m 10cm 1cm 1mm f 30KHz 300KHz 3MHz 30MHz 300MHz 3GHz 30GHz 300GHz