微波技术与天线刘学观 第102节

1、微波技术与天线第十章 微波应用系统之微波通信系统 微波中继、微波中继、 散射通信和卫星通信散射通信和卫星通信(a)(b)(c)卫星fU上行fD下行fUfD下行上行地球AB10.2 微波通信系统微波通信系统 微波技术与天线第十章 微波应用系统之微波通信系统 微波在空间是视距传播的。由于天线架设高度一般在微波在空间是视距传播的。由于天线架设高度一般在100100m以下，所以一般视距为以下，所以一般视距为50km左右。左右。)m(1057. 3213hhrv 要利用微波进行远距离传输，要利用微波进行远距离传输，必须在远距离的两个微必须在远距离的两个微波站之间设置许多中间站（称为中继站），按接力的方波

2、站之间设置许多中间站（称为中继站），按接力的方式将信号一站一站传递下去，从而实现远距离通信式将信号一站一站传递下去，从而实现远距离通信，这，这种通信方式就称为微波中继通信。种通信方式就称为微波中继通信。 微波中继通信微波中继通信 (microwave relay communication system) 微波技术与天线第十章 微波应用系统之微波通信系统 微波接力示意图微波接力示意图100m100m以下以下50km50km222212()()(6376)dhRRhRRRkm 视距与天线高度的关系视距与天线高度的关系微波技术与天线第十章 微波应用系统之微波通信系统 a) 微波中继转接方式微波中继

3、转接方式 (1) 基带转接基带转接去掉这一部分即为中频转接去掉这一部分即为中频转接 在中继站首先将接收到载频为在中继站首先将接收到载频为f1的微波信号经混频变成中频信号，的微波信号经混频变成中频信号，然后经中放送到解调器，解调还原出基带信号，然后又对发射机然后经中放送到解调器，解调还原出基带信号，然后又对发射机的载波进行调制，并经微波功率放大后，以载频的载波进行调制，并经微波功率放大后，以载频f1 发射出去。发射出去。 微波技术与天线第十章 微波应用系统之微波通信系统 (2) 中频转接中频转接n中频转接是指在中继站将接收到载频为中频转接是指在中继站将接收到载频为f1的微波信号的微波信号经混频变

4、成中频信号，然后经中放后直接上变频得到经混频变成中频信号，然后经中放后直接上变频得到载频为载频为f1 微波信号，最后经微波功率放大后发射出去。微波信号，最后经微波功率放大后发射出去。n显然它显然它没有上下话路分离与信码再生的功能，只起到没有上下话路分离与信码再生的功能，只起到了增加通信距离的作用了增加通信距离的作用。在中继站对接收到微波信号直接放大、变频后再经在中继站对接收到微波信号直接放大、变频后再经微波功率放大后直接发射出去。微波功率放大后直接发射出去。(3) 微波转接微波转接微波技术与天线第十章 微波应用系统之微波通信系统 b) 三种中继转接方式的特点及应用三种中继转接方式的特点及应用n

5、数字系统一般采用基带转接方式。它利用数字系统一般采用基带转接方式。它利用数字差错控数字差错控制技术实现基带信号再生，从而避免了噪声的沿站积制技术实现基带信号再生，从而避免了噪声的沿站积累，将带再生技术的中继站称为再生中继站。设备较累，将带再生技术的中继站称为再生中继站。设备较复杂复杂。有时为了简化设备、降低功耗，也可采用混合。有时为了简化设备、降低功耗，也可采用混合中继方式，即在两个再生中继站之间的一些中继站采中继方式，即在两个再生中继站之间的一些中继站采用中频转接或微波转接。用中频转接或微波转接。n对模拟系统，由于对模拟系统，由于基带电平变化积累、基带频响偏移基带电平变化积累、基带频响偏移等

6、原因，故一般不宜用基带转接方式，而采用中频转等原因，故一般不宜用基带转接方式，而采用中频转接或微波转接。接或微波转接。微波技术与天线第十章 微波应用系统之微波通信系统 2. SDH数字微波通信系统数字微波通信系统 数字微波中继通信与光纤通信、卫星通信一起被称为数字微波中继通信与光纤通信、卫星通信一起被称为现代通信传输的三大主要手段现代通信传输的三大主要手段。同步数字系列同步数字系列(Synchronous Digital Hierachy)是新一代是新一代数字传输网体制，它是通信容量迅速增长、光纤通信持续数字传输网体制，它是通信容量迅速增长、光纤通信持续发展的产物。发展的产物。SDH的应用很广

7、泛，它不仅可用于光纤通信的应用很广泛，它不仅可用于光纤通信系统，而且在微波传输中也被大量采用，成为数字微波中系统，而且在微波传输中也被大量采用，成为数字微波中继通信的主要方式。继通信的主要方式。SDH数字微波中继通信系统广泛采用数字微波中继通信系统广泛采用新新技术诸如：技术诸如：全新的基带数字信号处理方式、高效率的数全新的基带数字信号处理方式、高效率的数字载波调制技术、自适应的发信功率控制技术字载波调制技术、自适应的发信功率控制技术等。等。 微波技术与天线第十章 微波应用系统之微波通信系统 SDH数字微波中继通信系统一般由数字微波中继通信系统一般由终端站、枢纽站、分路站及终端站、枢纽站、分路站

8、及若干中继站若干中继站组成。组成。 终端站终端站 中继站中继站 枢纽站枢纽站 分路站分路站 终端站终端站 SDH数字微波通信系统的构成数字微波通信系统的构成 处于线路两端或分支线路处于线路两端或分支线路终点，它可上、下全部支路终点，它可上、下全部支路信号，配备信号，配备SDH数字微波传数字微波传输设备和复用设备；输设备和复用设备； 处于干线上，需完成数个方向上的处于干线上，需完成数个方向上的通信任务，它要完成某些波道的转通信任务，它要完成某些波道的转接、复接与分接，还有某些波道的接、复接与分接，还有某些波道的信号可能需要再生后继续传输，故信号可能需要再生后继续传输，故这一类站的设备最多；这一类

9、站的设备最多； 微波技术与天线第十章 微波应用系统之微波通信系统 分路站分路站处于线路中间，除了可以在本站上、下某收、发处于线路中间，除了可以在本站上、下某收、发信波道的部分支路外，还可以沟通干线上两个方向之间通信波道的部分支路外，还可以沟通干线上两个方向之间通信的站称为分路站，有时还完成部分波道的信号再生后继信的站称为分路站，有时还完成部分波道的信号再生后继续传输，一般配备续传输，一般配备SDH数字微波传输设备和数字微波传输设备和SDH分插复用分插复用设备，有时还需再生型传输设备；设备，有时还需再生型传输设备； 无论是终端站还是中间站，它都需要无论是终端站还是中间站，它都需要收发天线、馈线及

10、收发天线、馈线及各种微波器件各种微波器件，可见微波中继通信是微波的典型应用之一。，可见微波中继通信是微波的典型应用之一。 中继站中继站处于线路中间不上、下话路的站，可分为信码再处于线路中间不上、下话路的站，可分为信码再生中继和非再生中继，在生中继和非再生中继，在SDH系统中一般采用再生中继方系统中一般采用再生中继方式，它可以去掉传输中引入的噪声、干扰和失真，这也体式，它可以去掉传输中引入的噪声、干扰和失真，这也体现了数字通信的优越性。现了数字通信的优越性。微波技术与天线第十章 微波应用系统之微波通信系统 微波微波中继通信网络示意图中继通信网络示意图微波技术与天线第十章 微波应用系统之微波通信系统 3. 3. 微波卫星通信微波卫星通信地球上（包括地面、海洋和低层大气）的微波通信站（地地球上（包括地面、海洋和低层大气）的微波通信站（地球站）利用人造地球卫星作为中继站而进行的通信。球站）利