微波通信技术

WEIBOTONGXINJISHU微波通信技术(microwavecommunicationtechniques) 微波是指利用波长为1米～0.1毫米〔频率为0.3～3000吉赫〕的无线电波进展的通信。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。位。中局部波段用一些常用代号来表示〔见表〕。代号LSCXKuKKa频率1～22～44～88～1313～18～28～〔吉182840赫〕波长30～15～7.5～3.75～2.31～1.67～1.07～〔厘157.53.72.311.671.070.75米〕5L以下频段适用于移动通信。S至Ku波段适用于以地球外表C波段的应用最为普遍。60GHz的电94GHz的电信。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〔1〕。其中发器及天线组成。天线天线天线双工器传播媒介双工器馈线馈线高功率放大器低噪声放大器高功率放大器低噪声放大器上变频器下变频器上变频器下变频器调制器解调器调制器解调器多路复用设备监控设备多路复用设备用户设备电源设备用户设备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。高功率放大器把放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，功率放大器承受固态微波功放；当射频输出电平在百瓦以上直至数十千瓦时，通常承受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，主要承受微波低噪声场效应管放大器。天馈线设备是传输和辐射〔或接收〕射频电磁波的装置。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、卡塞格伦天线等。馈线主要承受波导或同轴电缆。传播媒介为视距空间、人造中继转发设施〔如人造卫星〕或大气层中特定的气象体〔如湍流团〕。除了与主信号流程有关的各部格外，在系统中还有其它一些部件和关心电路，如：勤务、监〔遥〕控、自检、人-机对话和自动化操作等功能。军用微波系统还具有独立加密、专用抗干扰模块等。进展及应用 微波通信技术的进展经受了一个从模拟到数字的过程。模拟微波通信主要是在早期用于传输多路载波电纪九十年月，微波通信已经实现数字化。微波通信的主要方式有接力通信、对流层散射通信和卫星通信〔2〕。微波接力通信传输牢靠、质量高、放射功率较小，天线口径一般在3米以下，设备易小型化，主要用于国内和电视的传输，也是军事通信网中重要的传输方式。微波对流层散射通信的单跳距离为100～500千米，跨越距离远，信道不受核爆炸的影响，在军事通信中受到重视。卫星通信具有播送和多址连接的特点，通信质量高，传播距离远，是国际通信与电视播送的主要方式，也是国内通信与电视播送的重要方式，在军事上获得了广泛的应用。此外，各种车、舰及机载移动式或可搬移式微波通信系统也是通信网的重要组成局部，可用于救灾或战时快速抢通被毁的通信线路，开通的通信干线或建立地域通信网等。在数字化战场，微波系统可作为广域子系数〔WAS〕节点在视距范围内的扩展；亦可充分地用于10千米以内的由广域网到局域网〔LAS〕的节点之间，包括无线个人子系统〔RAP〕节点之间的中继连接。在现代通信网微波通信已成为牙”技术，亦是微波通信技术的应用。设计合理利用频率资源是微波通信系统设计中的一个课题，对于11吉赫以下频段尤为突出，由于信道格外拥挤，需线，合理选择站址和传播路由等。对军用微波通信，在技术上应保证系统具备完善的电子防范力量〔抗干扰〕，即必需具有电子反对抗措施〔ECCM〕，具备高的电磁兼容性〔EMC〕、电子防护措施〔EPM〕及电子支援措施〔ESM〕。目前，微波通信系统的抗干扰技术主要有：加密、扩频、纠错编码、自动功率掌握、自动频率掌握、自适应非线性滤波、自适应调零天线、自适应干扰抵消、自适应码速掌握等，还可承受猝发通信及组网技术来提高抗干扰力量。简史及展望2020年月末开头了微波通信技术的研究。1931年，在英国多佛尔与法国加来之间建立了世界上第一条微波通信线路。其次次世界大战后，微波接力通信得到快速进展。1955年对流层散射通信在北美问世。2050年月末60年月中期投入使用。80年月毫米波50年月开头进展的，1956年北京至保定建立了国内第一条微波接力线路。70年月中期全国已建成数万千米的微波接力线路，连通了国内绝大多数省、市、自治区。在此期间，还进展了散射通信与毫米波波导通信试验并开头进展卫星通信。70年月后期，中国人民已装备肯定数量的战略与战术微波通信设备，建成了假设干条对流层散射通信线路和数字卫星通信线路，并将数字微波接力通信用于地域通信网中。80年月后期至九十年月，充