微波基礎(chǔ)知識(shí)

1、什么是微波什么是微波頻率：頻率：300MHZ300MHZ300GHZ300GHZ波長(zhǎng)：波長(zhǎng)：1m1m1mm1mm波段波段(GHz)(GHz)：UHF:UHF:0.3GHz0.3GHz- -1.12GHz1.12GHzL:L:1.12GHz1.12GHz- -1.7GHz1.7GHzLSLS：1.7GHz1.7GHz- -2.6GHz 2.6GHz S S：2.6GHz2.6GHz- -3.95GHz3.95GHzC C：3.95GHz3.95GHz- -5.85GHz5.85GHzXCXC：5.85GHz5.85GHz- -8.2GHz8.2GHzX X：8.2GHz8.2GHz- -12.4

2、GHz12.4GHzKUKU：12.4GHz12.4GHz- -18GHz18GHzK: K: 18GHz18GHz- -26GHz26GHzKa: Ka: 26.5GHz26.5GHz- -40GHz40GHzU: U: 40GHz40GHz- -60GHz60GHz第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)微波的特點(diǎn)微波的特點(diǎn)1. 1. 波長(zhǎng)短，可直線(xiàn)傳播，可設(shè)計(jì)成體積小，方向性好，增益高的天饋系統(tǒng)波長(zhǎng)短，可直線(xiàn)傳播，可設(shè)計(jì)成體積小，方向性好，增益高的天饋系統(tǒng)2. 2. 頻率高，可用的帶寬大，信息容量大頻率高，可用的帶寬大，信息容量大3. 3. 可穿透電離層可穿透電離層4.4.描述需用場(chǎng)的概

3、念，電場(chǎng)、磁場(chǎng)、電磁波描述需用場(chǎng)的概念，電場(chǎng)、磁場(chǎng)、電磁波5.5.具有波動(dòng)性具有波動(dòng)性第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)微波通信的特點(diǎn)微波通信的特點(diǎn)q微波通信的基本要求-應(yīng)具備視距傳輸條件q傳輸距離長(zhǎng),能適應(yīng)各種傳播環(huán)境q通信容量適中（1E1NxSTM-1)q通信質(zhì)量能夠滿(mǎn)足各種通信業(yè)務(wù)（B-ISDN）的需求q組網(wǎng)靈活方便q具有很強(qiáng)的抗自然災(zāi)害能力q投資省、見(jiàn)效快第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)微波通信系統(tǒng)框圖信源信源編碼發(fā)信基帶處理調(diào)制上變頻功率放大濾波天饋系統(tǒng)收信信源解碼收信基帶處理解調(diào)下變頻低噪聲放大濾波天饋系統(tǒng)傳輸媒介同步系統(tǒng)第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)微波無(wú)

4、線(xiàn)通信系統(tǒng)組成微波無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)組成 1. 收發(fā)信機(jī)2. 調(diào)制解調(diào)單元3. 天饋系統(tǒng)4. 各種不同的配置（1+0/N+1,同頻/異頻）第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)微波無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的傳輸要素微波無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的傳輸要素 1. 路由條件（要求、種類(lèi)） 2. 頻率及容量（局限性及解決方案） 3. 頻率與距離的關(guān)系 4. 系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)干擾問(wèn)題的考慮（頻率、路由、天氣等方面）第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)理想情況下的視距與天線(xiàn)高度關(guān)系理想情況下的視距與天線(xiàn)高度關(guān)系第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)以上理想情況沒(méi)有考慮大氣與地面對(duì)傳播的影響第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)微波

5、傳播自由空間損耗微波傳播自由空間損耗可見(jiàn)頻率提高一倍或距離增加一倍，自由可見(jiàn)頻率提高一倍或距離增加一倍，自由空間損耗都將增加空間損耗都將增加6dB6dB第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí) 如收發(fā)兩點(diǎn)T、R相距d,另一動(dòng)點(diǎn)P，并PTPR=d+n/2(為工作波長(zhǎng))，此動(dòng)點(diǎn)在平面上軌跡為一橢圓。它以TR為軸旋轉(zhuǎn)就構(gòu)成一橢球，這橢球的內(nèi)部空間稱(chēng)為第n菲涅爾區(qū)（Fn）。P點(diǎn)（橢球上的動(dòng)點(diǎn)）至TR垂直線(xiàn)段PO為路徑TR上O點(diǎn)的第一菲涅爾半徑。當(dāng)d及一定時(shí)，在同一路徑TR不同點(diǎn)上，F(xiàn)n的大小是不同的，以路徑中點(diǎn)的Fn最大。當(dāng)n1時(shí)為第一菲涅爾區(qū)和第一菲涅爾半徑F

6、1第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí) 1，傳播路徑上阻擋物引起的衍射衰減 2，大氣吸收衰減 3，不正常折射層而引起的多徑及散焦衰減 4，地面反射引起的多徑衰減 5，空氣中沉降物及微粒引起的蓑減 6，由于折射引起發(fā)射角和入射角的變化帶來(lái)的衰減 7，沉降或多徑情況下交叉極化鑒別度的降低 8，多徑時(shí)延和選擇性信號(hào)畸變常見(jiàn)的傳輸衰減常見(jiàn)的傳輸衰減第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí) 1.波長(zhǎng)短，距離長(zhǎng)，衰落嚴(yán)重 2.跨水面，平原，衰落嚴(yán)重 3.夏秋季衰落頻繁 4.晝夜交替時(shí)，午夜容易出現(xiàn)深衰落 5.雨過(guò)天晴及霧散容易出現(xiàn)快衰落衰落現(xiàn)象發(fā)生規(guī)律衰落現(xiàn)象發(fā)生規(guī)律第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)第一章、微波基

7、礎(chǔ)知識(shí)到到200極大地改善多徑衰落極大地改善多徑衰落提高長(zhǎng)距離傳輸?shù)膸?nèi)色散性能提高長(zhǎng)距離傳輸?shù)膸?nèi)色散性能天線(xiàn)間距天線(xiàn)間距100空間分集空間分集 10/ )VFd(04. 148. 012. 087. 0410pdFS1034. 3exp1I21GGVFd-衰落概率為P時(shí)對(duì)應(yīng)的衰落深度，db.率；平均最壞月份的衰落概p第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)采用兩個(gè)或兩個(gè)以上具有一定頻率間隔的微波頻率同時(shí)發(fā)送和接收同一信息，然采用兩個(gè)或兩個(gè)以上具有一定頻率間隔的微波頻率同時(shí)發(fā)送和接收同一信息，然后進(jìn)行合成或選擇，以減輕衰落的影響，這種工作方式叫頻率分集。當(dāng)采用兩個(gè)后進(jìn)行合成或選擇，以減輕衰落

8、的影響，這種工作方式叫頻率分集。當(dāng)采用兩個(gè)微波頻率時(shí)，稱(chēng)為兩重頻率分集。微波頻率時(shí)，稱(chēng)為兩重頻率分集。 頻率分集的優(yōu)點(diǎn)是效果明顯，只需要一副天饋線(xiàn)。缺點(diǎn)是頻段利用率不高。頻率分集的優(yōu)點(diǎn)是效果明顯，只需要一副天饋線(xiàn)。缺點(diǎn)是頻段利用率不高。 對(duì)頻率分集的要求：頻率相關(guān)性要小。這樣正常情況下，接收任一波導(dǎo)的信對(duì)頻率分集的要求：頻率相關(guān)性要小。這樣正常情況下，接收任一波導(dǎo)的信號(hào)，衰落發(fā)生時(shí)，立即倒換到無(wú)衰落的波道上。號(hào)，衰落發(fā)生時(shí)，立即倒換到無(wú)衰落的波道上。10/10*8 . 0FdffdfI式中：式中：f/ff/f- -兩個(gè)頻率之差與中心頻率的比值。兩個(gè)頻率之差與中心頻率的比值。公式中其它參數(shù)的取值

9、范圍如下：公式中其它參數(shù)的取值范圍如下：2GHzf11GHz; 30kmd70km; f/f52GHzf11GHz; 30kmd70km; f/f5. .超出這個(gè)范圍將導(dǎo)致誤差。該公式僅僅對(duì)于超出這個(gè)范圍將導(dǎo)致誤差。該公式僅僅對(duì)于I5I5有效。有效。頻率分集頻率分集第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)半功率角半功率角側(cè)視圖側(cè)視圖俯視圖俯視圖主瓣主瓣副瓣副瓣副瓣副瓣主瓣主瓣第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)卡塞格林天線(xiàn)特點(diǎn)：饋源在雙曲面的負(fù)焦點(diǎn)C處拋物面焦點(diǎn)F與雙曲面正焦點(diǎn)C重合經(jīng)拋物面反射的所有波束平行從發(fā)射源發(fā)出的波束到前面某個(gè)面的距離相等，即CPPOOR是恒定的第一章、微波基礎(chǔ)知

10、識(shí)第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí) 天線(xiàn)增益天線(xiàn)增益:指在空間某一點(diǎn)，該天線(xiàn)與理想天線(xiàn)在該點(diǎn)指在空間某一點(diǎn)，該天線(xiàn)與理想天線(xiàn)在該點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度平方比值產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度平方比值G= 20logf(GHZ)+20logD(m)+20.4+10log dB 其中其中f為頻率，為頻率，D為天線(xiàn)口徑，為天線(xiàn)口徑， 為天線(xiàn)效率，一般為為天線(xiàn)效率，一般為50-60，第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí) 半功率角：半功率角：0.5（65-70）* /D D為為天線(xiàn)口徑天線(xiàn)口徑 極化去耦：極化去耦：XdB10lg(P0/Px) P0為對(duì)正常極化波的為對(duì)正常極化波的接收功率，接收功率，Px為對(duì)異極化波的接收功率為對(duì)異極化

11、波的接收功率 防衛(wèi)度：天線(xiàn)對(duì)某方向的接收能力相對(duì)于主瓣方向的防衛(wèi)度：天線(xiàn)對(duì)某方向的接收能力相對(duì)于主瓣方向的接收能力的衰減程度。接收能力的衰減程度。180防衛(wèi)度也就是前防衛(wèi)度也就是前/后比后比第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)PDH、SDH是在通信傳輸網(wǎng)絡(luò)管理發(fā)展的不同階段產(chǎn)生的兩種體制，互相兼容（E1、E3）、互為補(bǔ)充。中、小容量區(qū)域級(jí)干線(xiàn)（或支線(xiàn)）數(shù)字微波通信電路移動(dòng)通信接入系統(tǒng)微波傳輸電路PDH數(shù)字微波的應(yīng)用范圍：SDH數(shù)字微波的應(yīng)用范圍：大容量省級(jí)通信干線(xiàn)數(shù)字微波通信電路通信網(wǎng)絡(luò)中的骨干傳輸電路對(duì)網(wǎng)絡(luò)管理綜合能力要求較高的重要通信電路第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)傳輸速率

12、及容量傳輸速率及容量：Line Rate (Mb/s) SDH Signal PDH Signal # E1 (2048 kb/s) 2.048 1E1 8.192 4E1 16.384 8E1 34.368 16E1 51.84 Sub-STM-1 21 155.52 STM-1 63 622.08 STM-4 2488.32 STM-16 第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)PDH局限性PDH存在二個(gè)基本系列, T1和E1;采用按位復(fù)接方式, 可節(jié)省緩存器容量, 電路簡(jiǎn)單, 但不利于信息交換;采用異步復(fù)接, 為了上下話(huà)路, 高次群信號(hào)需一步一步分接成低次群信號(hào);PDH幀結(jié)構(gòu)中,可供網(wǎng)路

13、管理、業(yè)務(wù)通信、監(jiān)控的比特較少第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)SDH特點(diǎn)有全世界統(tǒng)一的數(shù)字信號(hào)和幀結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)采用同步復(fù)用和靈活的復(fù)用映射結(jié)構(gòu)，凈負(fù)荷與網(wǎng)絡(luò)同步有豐富的開(kāi)銷(xiāo)比特與現(xiàn)有PDH完全兼容 以字節(jié)為單位復(fù)用，與信息單元一致。第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)SDH SDH 幀結(jié)構(gòu)幀結(jié)構(gòu)RSOHAU-PTRMSOHPOH信息凈荷Payload3行1行5行1234567899*N261*N270*N幀幀周期周期： 125 s幀幀長(zhǎng)：長(zhǎng)： 270*N*9個(gè)字節(jié)個(gè)字節(jié)第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)第一章、微波基礎(chǔ)知識(shí)第二章、微波業(yè)務(wù)流程及注意事項(xiàng)第二章、微波業(yè)務(wù)流程及注意事項(xiàng)局方發(fā)標(biāo)需標(biāo)前勘察N制作應(yīng)標(biāo)方案標(biāo)前勘察Y局方評(píng)標(biāo)中標(biāo)否N需勘察否Y方案調(diào)整否N調(diào)整方案簽訂合同需勘察否結(jié)束合同前勘察YY 排產(chǎn)YN合同后勘察結(jié)果與合同相符否商務(wù)談判工程談判調(diào)整BOQ合同變更N勘察報(bào)告勘察報(bào)告勘察報(bào)告NY代碼申請(qǐng)代碼批復(fù)合格供應(yīng)商否YN領(lǐng)導(dǎo)特批領(lǐng)導(dǎo)同意否YN更換品牌安裝調(diào)試工程設(shè)計(jì)驗(yàn)收維護(hù)采購(gòu)指令下達(dá)商務(wù)談判合格供應(yīng)商否YN采購(gòu)合同簽訂供應(yīng)商供貨談判結(jié)果