老楊一建通信學(xué)堂-SDH數(shù)字微波系統(tǒng)的構(gòu)成
前言:一提起微波,大家首先想到的是微波爐里美味的烤雞翅,微波是看不見摸不著,無色無味,但卻蘊含著強大的能量。微波在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究、醫(yī)學(xué)、生物學(xué)以及人民生活等方面有著廣泛的應(yīng)用,微波的最重要的應(yīng)用是雷達和通信。
知識歸納卡
名? ?稱:SDH數(shù)字微波系統(tǒng)的構(gòu)成
章? ?節(jié):1L411031
歷年真題次數(shù):2次
重要度:★★
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歷年真題
【2018真題廣東】9.一條SDH數(shù)字微波通信系統(tǒng)的波道配置一般由一個或一個以上的主用波道和一個備用波道組成,簡稱(? ? ? )。
A.1:1
B.1+1
C.N:1
D.N+1
【老楊解析】答案:D。【19版29頁】一條SDH數(shù)字微波通信系統(tǒng)的波道配置一般由一個或一個以上的主用波道和一個備用波道組成,簡稱N+1。
微波和衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)
微波與無線電波、紅外線、可見光一樣都是電磁波,微波是指頻率為300MHz-300KMHz的電磁波,即波長在1米到1毫米之間的電磁波。微波頻率比一般的無線電波頻率高,通常也稱為“超高頻電磁波”。
微波能量巨大,容量大,頻帶寬,傳輸快,能穿透電離層,主要用于干線或支線無線通信、衛(wèi)星通信,微波通信具有良好的抗災(zāi)性能,在水災(zāi)、火災(zāi)以及地震等自然災(zāi)害中,微信通信一般都不受影響。
1、微波通信的基本概念
由于地球曲面的影響以及空間傳輸?shù)膿p耗,每隔50km左右,就需要設(shè)置中繼站,將電波放大轉(zhuǎn)發(fā)而延伸。這種通信方式,也稱為微波中繼通信。

在城市各街道,我們可以隨處看到移動通信基站。某些大樓頂上,除了基站還有一些像“鑼鼓”的設(shè)備。這些“鑼鼓”,就是我們通常所說的“微波通信天線”。
微波通信是二十世紀50年代的產(chǎn)物。由于其通信的容量大而投資費用省(約占電纜投資的五分之一),建設(shè)速度快,抗災(zāi)能力強等優(yōu)點而取得迅速的發(fā)展。
2SDH數(shù)字微波中繼通信系統(tǒng)組成
一條SDH數(shù)字微波通信系統(tǒng)由端站、樞紐站、分路站及中繼站組成。一條SDH數(shù)字微波通信系統(tǒng)的波道配置一般由一個或一個以上的主用波道和一個備用波道組成,簡稱N+1 。
1.終端站處于微波傳輸鏈路兩端或分支傳輸鏈路終點。終端站的基本任務(wù)是:在發(fā)信時,將復(fù)用設(shè)備送來的基帶信號,通過調(diào)制器變?yōu)橹蓄l信號送往發(fā)信機進行上變頻,使之成為微波信號,然后再通過天線發(fā)射給對方站;在收信時,由天線接收到的對方站微波信號,送往微波接收機,進行下變頻后的中頻信號傳給解調(diào)器,通過解調(diào)器還原的基帶信號送到復(fù)用設(shè)備。這種站可上、下全部話路,具有波道倒換功能,可作為數(shù)字微波網(wǎng)管的中心站或次中心站。
2.分路站處在微波傳輸鏈路中間。分路站的任務(wù)是:接收或發(fā)送該站相鄰兩個站的微波信號,通過微波收、發(fā)信機進行下變頻或上變頻,經(jīng)調(diào)制解調(diào)器送往復(fù)用設(shè)備。復(fù)用設(shè)備將兩個方向送來的信號分出或插入一部分話路,而另一部分進行交叉連接轉(zhuǎn)發(fā)??傊?,分路站既要完成信號轉(zhuǎn)發(fā)任務(wù),又要分出或插入一部分話路功能。分路站可以上、下話路,具有波道倒換功能,可以作為數(shù)字微波網(wǎng)管的中心站,也可用作受控站。

3.樞紐站是指位于微波傳輸鏈路中部,具有兩個以上方向數(shù)字微波電路匯接點,可上、下話路,具有波道倒換功能的微波站點,可作為數(shù)字微波網(wǎng)管中心站或次中心站。

4.中繼站在微波傳輸鏈路中部。中繼站的任務(wù)是:對收到的己調(diào)信號解調(diào)、判決、再生,轉(zhuǎn)發(fā)至下一方向的調(diào)制器。經(jīng)過它可以去掉傳輸中引人的噪聲、干擾和失真,這體現(xiàn)出數(shù)字通信的優(yōu)越性。中繼站可分為基帶轉(zhuǎn)接站、中頻轉(zhuǎn)接站、射頻有源轉(zhuǎn)接站和射頻無源轉(zhuǎn)接站。這種站不上、下話路,不具備波道倒換功能,具有站間公務(wù)聯(lián)絡(luò)和無人值守功能。
3、數(shù)字微波站的基本組成
一個完整的微波站由天線、饋線及分路系統(tǒng)、收發(fā)信機設(shè)備、調(diào)制解調(diào)設(shè)備、復(fù)用設(shè)備、基礎(chǔ)電源及其自動控制設(shè)備等組成。

(一)天饋線和分路系統(tǒng)
一般情況下,在微波站內(nèi)采用收發(fā)共用天線和多波道共用天線,這就要求微波天饋線系統(tǒng)除了含有用來接收或發(fā)射微波信號的天線及傳輸微波信號的饋線外,還必須有極化分離器、波道的分路系統(tǒng)等。常用的天線類型為卡塞格林天線,從天線至分路系統(tǒng)之間的連接部分稱為饋線系統(tǒng)。
l.微波天線的基本參數(shù)為天線增益、半功率角、極化去耦、駐波比(口訣:增功擠波)。由于微波天線大部分采用拋物面式天線,所以天線還應(yīng)采取一定的抗風(fēng)強度和防冰雪的措施。
2.饋線有同軸電纜型和波導(dǎo)型兩種形式。一般在分米波段(2GHz),采用同軸電纜饋線,在厘米波段(4GHz以上頻段)因同軸電纜損耗較大,故采用波導(dǎo)饋線。波導(dǎo)饋線系統(tǒng)又分為圓波導(dǎo)饋線系統(tǒng)、橢圓軟波導(dǎo)饋線系統(tǒng)和矩形波導(dǎo)饋線系統(tǒng)。饋線系統(tǒng)中還配有密封節(jié)、雜波濾除器、極化補償器、極化旋轉(zhuǎn)器、阻抗變換器、極化分離器等波導(dǎo)器件。
3.收、發(fā)信波道分路系統(tǒng)在饋線和收信機射頻輸入及發(fā)信機射頻輸出接口之間,其作用是將不同波道的信號分開。分路系統(tǒng)由環(huán)形器、分路濾波器、終端負荷及連接用波導(dǎo)節(jié)、波道同軸轉(zhuǎn)換等組成。

(二)微波收發(fā)信機
微波收發(fā)信機是數(shù)字微波通信設(shè)備的重要組成部分。其中發(fā)信機是將已調(diào)中頻信號變?yōu)?strong>微波信號,并以一定的功率送往天饋線系統(tǒng),一般由功率放大器、上變頻器、發(fā)信本振等主要單元組成,其主要指標有輸出功率、頻率穩(wěn)定度、自動發(fā)信功率控制范圍(ATPC)。收信機的主要功能是將接收到的微波信號經(jīng)過低噪聲放大、混頻、中放、濾波和均衡后變?yōu)榉闲阅軜藴实闹蓄l信號,其主要指標有本振頻率穩(wěn)定度、噪聲系數(shù)、收信機最大增益、自動增益控制范圍(AGC)。

(三)調(diào)制解調(diào)器
在SDH數(shù)字微波通信系統(tǒng)中,其調(diào)制常用脈沖形式的基帶序列對中頻70MHz或140MHz的信號進行調(diào)制,然后再變換為微波信號進行傳輸,多采用多進制編碼的64QAM、128QAM、256QAM和512QAM的調(diào)制方式。
(四)復(fù)用設(shè)備
復(fù)用設(shè)備完成不同接口速率數(shù)據(jù)流的復(fù)用和交叉連接,然后通過傳輸線送至中頻調(diào)制解調(diào)器(IFModem),通過調(diào)制解調(diào)器再到微波收發(fā)信機。
(五)基礎(chǔ)電源
基礎(chǔ)電源為浮充制式蓄電池直流供電,標稱電壓為-48V,正極接地。蓄電池應(yīng)是密封防爆式的。當(dāng)蓄電池開始放電時,會發(fā)出遠端告警信號。柴油發(fā)電機組和開關(guān)電源具備自動啟動和倒換性能,并具有遠端遙測、遙信和遙控功能。

國外發(fā)達國家的微波中繼通信在長途通信網(wǎng)中所占的比例高達50%以上。據(jù)統(tǒng)計美國為66%,日本為50%,法國為54%。我國自1956年從東德引進第一套微波通信設(shè)備以來,經(jīng)過仿制和自發(fā)研制過程,已經(jīng)取得了很大的成就,在1976年的唐山大地震中,在京津之間的同軸電纜全部斷裂的情況下,六個微波通道全部安然無恙。九十年代的長江中下游的特大洪災(zāi)中,微波通信又一次顯示了它的巨大威力。在當(dāng)今世界的通信革命中,微波通信仍是最有發(fā)展前景的通信手段之一。
老楊給予學(xué)習(xí)建議
通信里有三大傳輸系統(tǒng):光纖通信、微波通信、衛(wèi)星通信。實際上,衛(wèi)星通信也是微波通信的一種,后面章節(jié)我們會繼續(xù)學(xué)習(xí)。
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勵志寄語
?誰有歷經(jīng)千辛萬苦的意志,誰就能達到任何目的。
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