微波通信原理的詳細介紹

　　我國微波通信廣泛應用L、S、C、X諸頻段，K頻段的應用尚在開(kāi)發(fā)之中。

　　由于微波的頻率極高，波長(cháng)又很短，共在空中的傳播特性與光波相近，也就是直線(xiàn)前進(jìn)，遇到阻擋就被反射或被阻斷，因此微波通信的主要方式是視距通信，超過(guò)視距以后需要中繼轉發(fā)。

　　一般說(shuō)來(lái)，由于地球曲面的影響以及空間傳輸的損耗，每隔50公里左右，就需要設置中繼站，將電波放大轉發(fā)而延伸。這種通信方式，也稱(chēng)為微波中繼通信或稱(chēng)微波接力通信長(cháng)距離微波通信干線(xiàn)可以經(jīng)過(guò)幾十次中繼而傳至數千公里仍可保持很高的通信質(zhì)量。

　　微波站的設備包括天線(xiàn)、收發(fā)信機、調制器、多路復用設備以及電源設備、自動(dòng)控制設備等。為了把電波聚集起來(lái)成為波束，送至遠方，一般都采用拋物面天線(xiàn)，其聚焦作用可大大增加傳送距離。多個(gè)收發(fā)信機可以共同使用一個(gè)天線(xiàn)而互不干擾，我國現用微波系統在同一頻段同一方向可以有六收六發(fā)同時(shí)工作，也可有八收八發(fā)同時(shí)工作以增加微波電路的總體容量。多路復用設備有模擬和數字之分。模擬微波系統每個(gè)收發(fā)信機可以工作于60路、960路、1800路或2700路通信，可用于不同容量等級的微波電路。數字微波系統應用數字復用設備以30路電話(huà)按時(shí)分復用原理組成一次群，進(jìn)而可組成二次群120路、三次群480路、四次群1920路，并經(jīng)過(guò)數字調制器調制于發(fā)射機上，在接收端經(jīng)數字解調器還原成多路電話(huà)。最新的微波通信設備，其數字系列標準與光纖通信的同步數字系列(SDH)完全一致，稱(chēng)為SDH微波。這種新的微波設備在一條電路上八個(gè)束波可以同時(shí)傳送三萬(wàn)多路數字電話(huà)電路(2.4Gbit/s)。

　　微波通信由于其頻帶寬、容量大、可以用于各種電信業(yè)務(wù)傳送，如電話(huà)、電報、數據、傳真以及采色電視等均可通過(guò)微波電路傳輸。微波通信具有良好的抗災性能，對水災、風(fēng)災以及地震等自然災害，微波通信一般都不受影響。但微波經(jīng)空中傳送，易受干擾，在同一微波電路上不能使用相同頻率于同一方向，因此微波電路必須在無(wú)線(xiàn)電管理部門(mén)的嚴格管理之下進(jìn)行建設。此外由于微波直線(xiàn)傳播的特性，在電波波束方向上，不能有高樓阻擋，因此城市規劃部門(mén)要考慮城市空間微波通道的規劃，使之不受高樓的阻隔而影響通信。

　　近年來(lái)我國開(kāi)發(fā)成功點(diǎn)對多點(diǎn)微波通信系統，其中心站采用全向天線(xiàn)向四周發(fā)射，在周?chē)?0公里以?xún)?，可以有多個(gè)點(diǎn)放置用戶(hù)站，從用戶(hù)站再分出多路電話(huà)分別接至各用戶(hù)使用。其總體容量有100線(xiàn)、500線(xiàn)和1000線(xiàn)等不同的容量的設備，每個(gè)用戶(hù)站可以分配十幾或數十個(gè)電話(huà)用戶(hù)，在必要時(shí)還可通過(guò)中繼站延伸至數百公里外的用戶(hù)使用。這種點(diǎn)對多點(diǎn)微波通信系統對于城市郊區、縣城至農村村鎮或沿海島嶼的用戶(hù)、對分散的居民點(diǎn)也十分合用，較為經(jīng)濟。

　　微波通信還有“對流層散射通信”、“流星余跡通信”等，是利用高層大氣的不均勻性或流星的余跡對電波的散射作用而達到超過(guò)視距的通信，這些系統，在我國應用較少