微波通信系统概述
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微波通信简介微波通信是一个系统工程,安装、维护、调测涉及的知识面宽,需要扎实的基础知识和丰富的实际经验,在较短的时间内掌握有一定困难。
一、微波通信的基本概念:微波通信是现代化重要通信手段之一,与其他通信方式相比它具有以下优点:建设周期短;投资底;抗自然灾害性能强;不容易遭受人为性的破坏。
对信息传输可靠性比较高,跨越山河比较方便,它的传输方式具有独道的特点。
缺点:微波经空中传送,易受干扰,在同一微波电路上不能使用相同频率于同一方向,因此微波电路必须在无线电管理部门的严格管理之下进行建设。
此外由于微波直线传播的特性,在电波波束方向上,不能有高楼阻挡,因此城市规划部门要考虑城市空间微波通道的规划,使之不受高楼的阻隔而影响通信。
因此,世界许多国家尤其是比较发达的国家作为一种重要的通信手段予以大力的发展形成很大的通信网,在世界通信事业的发展中起过非常重要的作用。
1、微波通信的基本概念通常人们把通信使用什么频率,称为什么通信。
如把30,300千赫称长波用于通信,称长波通信,(电台)把300,3000千赫称为中波,用于广播,称中波广播,把3,30兆赫称短波用于通信称短波通信。
在电信领域通常把3000M,30000M频段的通信,称微波通信。
———————————————————————————————————————————————从另一个概念讲,电磁波有长波中波短波,而波长在1米至0.1毫米之间的电磁波,称为微波。
使用微波进行的通信被称为微波通信。
微波通信具有可用频带宽、通信容量大、传输损伤小、抗干扰能力强等特点,可用于点对点、一点对多点或广播等通信方式。
名词解释:频率 :在单位时间内物体完成全振动的次数叫频率,用f表示单位: HZ KHZ MHZ GHZ 1GHZ=1000MHZ1MHZ=1000KHZ波长波速波长,波速/频率频率,波速/波长电磁波的波速由介质决定的,真空中等于光速,空气中略低于光速,而波速=波长*频率,即波长越长频率越低,波长越短频率越高。
微波通信系统的原理
微波通信系统是一种利用微波频段进行通信的无线通信系统。
其原理是利用发射端将信息信号转换成微波信号,通过空气传输到接收端后再将微波信号转换为信息信号。
微波通信系统主要由三个部分组成:发射端、传输介质和接收端。
发射端:发射端主要由调制器、放大器、天线和发射机构等组成。
调制器将信息信号转换为高频电压变化,放大器将电压变化放大到一定程度,天线将电压变化转换为电磁波并向空间辐射,发射机构则控制整个系统的启动和停止以及输出功率的大小。
传输介质:传输介质指微波在空气中的传输。
由于微波具有高频率、短波长和直线传播等特点,因此在空气中的衰减非常小,可以实现远距离通信。
接收端:接收端主要由天线、放大器、检测器和解调器等组成。
天线接收到经过空气传输的微波信号,并将其转换为电压变化;放大器对电压变化进行放大;检测器检测出电压变化的大小和频率,并将其转换为信息信号;解调器将调制信号还原为原始信息信号。
微波通信系统具有传输速度快、传输距离远、抗干扰能力强等优点,广泛应用于卫星通信、雷达测量、无线电视等领域。
简述微波中继通信系统的组成及其特点
微波中继通信系统是一种基于微波技术的通信系统,用于将信号在两个不直接相连的地点之间进行传输。
它由以下几个组成部分构成:
1. 发射站:发射站负责将信号转换为微波信号,并通过天线发射到空中。
2. 中继站:中继站是系统中的关键部分,有多个中继站串联在一起。
它接收来自发射站的微波信号,并进行解码和放大,然后再通过天线将信号转发给下一个中继站。
3. 接收站:接收站负责接收来自中继站的微波信号,并将其转换为原始信号。
微波中继通信系统具有以下特点:
1. 高频带宽:微波信号的频率非常高,通常在1GHz至
300GHz之间。
这使得微波中继通信系统能够传输大量的数据,适用于高速数据传输的应用。
2. 高可靠性:微波中继通信系统采用多个中继站串联的方式进行信号传输,即使在某个中继站发生故障时,系统仍然可以通过其他中继站进行信号传输,从而保证了通信的可靠性。
3. 长距离传输:微波信号在空气中的传输损耗较小,无需铺设传输线路,因此适合用于长距离的通信传输。
4. 抗干扰能力强:微波信号的传播受到天气和外界干扰的影响较小,具有较好的抗干扰能力。
5. 信号传输速度快:微波中继通信系统具有较高的传输速度,适用于需要实时通信的应用,如电话、视频会议等。
总之,微波中继通信系统通过利用高频的微波信号进行信号传输,具有高可靠性、高带宽、长距离传输和快速通信的特点,适用于各种需要远距离、高速、实时通信的应用领域。
微波通信系统的原理微波通信系统是一种高频率的无线通信系统,其工作原理是利用微波信号在空气中传输信息。
微波通信系统的主要组成部分包括发射器、接收器、天线和传输介质等。
发射器是微波通信系统的核心部分,其主要功能是将电信号转换为微波信号并将其发送到空气中。
发射器中的电路包括振荡器、放大器、调制器和滤波器等。
振荡器产生微波信号的频率,放大器将信号放大到足够的功率,调制器将电信号转换为微波信号的调制形式,滤波器则用于滤除不需要的频率成分。
接收器是微波通信系统的另一个重要组成部分,其主要功能是接收从空气中传输过来的微波信号并将其转换为电信号。
接收器中的电路包括天线、放大器、检波器和滤波器等。
天线接收微波信号并将其转换为电信号,放大器将电信号放大到足够的强度,检波器将微波信号的调制形式转换为电信号的调制形式,滤波器则用于滤除不需要的频率成分。
天线是微波通信系统中最重要的组成部分之一,其主要功能是将电信号转换为微波信号或将微波信号转换为电信号。
天线的种类有很多,包括单极天线、双极天线、方向天线和圆极天线等。
不同种类的天线适用于不同的应用场合。
传输介质是微波通信系统中的另一个重要组成部分,其主要功能是传输微波信号。
传输介质包括空气、电缆和光纤等。
空气是微波通信系统中最常用的传输介质,其传输速度快、成本低,但受到天气和地形等因素的影响较大。
电缆和光纤的传输速度较快,但成本较高。
微波通信系统是一种高频率的无线通信系统,其工作原理是利用微波信号在空气中传输信息。
微波通信系统的主要组成部分包括发射器、接收器、天线和传输介质等。
不同的组成部分在微波通信系统中发挥着不同的作用,共同构成了一个完整的微波通信系统。
SDH数字微波通信系统摘要:SDH数字微波通信是新一代的数字微波传输体制。
它兼有SDH数字通信和微波通信两者的优点,本文简单介绍了SDH的速率和帧结构,阐明了SDH数字微波传输设备采用的关键技术以及SDH数字微波通信系统的组成。
关键字:SDH 微波通信数字ABSTRACT:SDH digital microwave communication is the new generation of digital microwave transmission system. It both SDH digital communications and microwave communication advantage of the two, this article simply introduces the rate and frame structure SDH, expounds SDH digital microwave transmission equipment the key technologies used and SDH digital microwave communication system composition.Keywords:SDH digital microwave communication1.SDH简介SDH是新一代的数字传输体制。
SDH有全世界统一的数字信号和帧结构标准,它把北美、日本和欧洲、中国流行的两大准同步数字体系(三个地区性标准)在STM—l等级上获得统一第一次实现了数字传输体制上的世界睦标准,因采用了同步复用方式和灵活的复用映射结构,避免对整个高速复用信号分解,达到一步复用特性,使上、下业务十分容易,也大大简化了数字交叉连接设备(DXC);SDH帧结构中安排了丰富的开销比特,大大加强了网络的运行管理和维护能力;不同厂家的产品可以互通,降低了联网成本。
微波通信系统的原理一、概述微波通信系统是一种利用微波频段进行通信的系统,其基本原理是利用微波的传播特性和调制调制技术,在空间中传输信息。
本文将深入探讨微波通信系统的原理,包括微波的产生和调制、微波的传播和接收等方面。
二、微波的产生和调制微波的产生通常采用微波发生器,常见的有klystron管、磁控管和固态器件等。
这些器件通过运动电子束或激励固态器件的电压变化,产生微波信号。
微波信号通常需要进行调制,以便携带和传输信息。
常用的调制方式有振幅调制(AM)、频率调制(FM)和相位调制(PM)等。
三、微波的传播微波的传播方式主要有自由空间传播、大气传播和导波传播三种。
其中,自由空间传播是指在真空或纯大气中以直线传播的方式。
大气传播则是指微波在大气中的传播,包括大气吸收、散射、折射和多径传播等。
导波传播是指微波在导波结构中传播,如波导和微带线等。
1. 自由空间传播自由空间传播是微波通信系统中最常见的传播方式,也是信号传输的基础。
微波在自由空间中的传输损耗取决于传播距离和频率,一般遵循自由空间路径损耗公式,即传输损耗与传播距离的平方成反比。
2. 大气传播微波在大气中的传播会受到各种因素的影响,包括大气吸收、散射、折射和多径效应等。
其中,大气吸收是影响微波传播最重要的因素之一,其主要取决于传播频率和大气的湿度、温度等参数。
3. 导波传播波导是一种能够将电磁能量传输到空间中的导波结构,它可以传输微波信号,并在传输过程中减小损耗。
微带线也是一种常见的导波结构,它利用介质板作为传输介质,并通过微带线上的导电线路进行传输。
四、微波的接收和解调微波接收器的主要任务是将接收到的微波信号转换成电信号,并对信号进行解调和处理。
微波接收器通常由天线、低噪声放大器、混频器和解调器等组成。
1. 天线天线是微波通信系统中负责接收和发送信号的关键组件,它用于将微波信号转换成电信号或将电信号转换成微波信号。
常见的天线类型包括方向性天线、扇形天线和全向天线等。
微波通信系统的电磁兼容性研究一、微波通信系统概述微波通信系统是近年来发展迅速的一种通信系统,它最主要的特点是具有高速率,长传输距离和强抗干扰性等特性。
微波通信系统主要应用于军事通信、卫星通信领域,以及无线电视、移动通信等民用领域。
二、电磁兼容性基础电磁兼容性是指各种电子设备在互相干扰的情况下,仍能维持其“适应的行为”,从而避免使整个系统失效的能力。
电磁兼容性主要有三个方面的要素:电磁辐射、电磁感应和抗辐射电磁能力。
三、微波通信系统的电磁兼容性研究由于微波通信系统具有较高的传输速率和长距离传输的特性,因此对其电磁兼容性的研究显得尤为重要。
(一)抗干扰能力微波通信系统作为一种信息传输系统,要保证其在干扰环境下不受到较大的影响,因此其抗干扰能力是进行电磁兼容性研究的一个方面。
抗干扰能力的提高需要从系统的硬件和软件两个方面入手,主要包括滤波器的设计、抗干扰芯片的使用、抗干扰算法的设计等。
(二)辐射阻抗和谐为了保证微波通信系统的正常工作,其阻抗与辐射必须保持和谐。
否则,就会发生较大的反射和干扰。
因此,在设计微波通信系统时,必须保证信号源与天线的功率匹配,且在整个系统中各种不同的部件阻抗要保持相同。
(三)辐射场分布微波通信系统的辐射场分布对整个系统的电磁兼容性影响极大。
因此,在进行微波通信系统的设计时,需要考虑其辐射场分布,对天线、辐射场形状、各种辐射参数等进行计算和分析,以便获得较好的电磁兼容性效果。
(四)电磁辐射测量为了得到微波通信系统的具体辐射性能,需要进行一系列的电磁辐射测量,对系统中的各种辐射参数进行定量分析。
通过测量系统的辐射性能,可以进一步完善微波通信系统的电磁兼容性。
四、微波通信系统电磁兼容性研究的意义微波通信系统的电磁兼容性研究不仅能提高其抗干扰能力,减小对其他电子设备的干扰,还可以提高整个系统的可靠性、保证通信质量,促进微波通信系统向更高功率、更广覆盖面的发展。
五、结语微波通信系统在现代通信技术中占有重要地位,其电磁兼容性研究对于保障系统正常运行和提高通信质量至关重要。
第一章微波与卫星通信概述主要讲述的内容:①微波与卫星通信的基本概念与特点;②微波通信系统的组成、移动通信系统的组成、卫星通信系统的组成;1.1微波与卫星通信的基本概念与特点1.2长途微波通信系统的组成1.3移动通信系统的组成1.4卫星通信系统的组成1.1 微波与卫星通信的基本概念与特点1.1.1 微波与卫星通信1.微波与卫星通信共同点:微波与卫星通信的工作频率都是属于微波频率,微波是指频率为300MHz至300GHz的电磁波。
不同点:微波通信,是指用微波频率作载波携带信息,通过无线电波空间进行中继(接力)通信的方式。
常见的典型地面微波通信系统包括长途微波通信系统和移动通信系统。
卫星通信,是指利用人造地球卫星作为中继站,转发或反射无线电波,在两个或多个地球站之间进行的通信。
实际上,卫星通信可以看作是利用微波频率、把通信卫星作为中继站而进行的一种特殊的微波中继通信。
2.长途微波通信的特点①微波:②多路③接力数字通信的缺点:数字微波要求传输信道带宽较宽,因而产生了频率选择性衰落。
3、移动无线通信的特点移动通信是指通信双方或至少一方在运动状态中进行信息传递的通信方式。
(1) 电波传播环境极恶劣由于移动台处于运动状态之中,无线电的多径传输会造成接收信号瑞利衰落,使所接收场强的幅度和相位呈现快速变化的现象。
另外移动台的通信质量还会受到地理环境的影响。
(2)移动台受到多种干扰影响和噪声影响(3)应采用动态范围大的移动接收设备(4)频谱资源非常珍贵(5)组网技术复杂4、卫星通信的特点(1) 静止卫星通信的优点①通信距离远,且费用与通信距离无关②覆盖面积大,可进行多址通信③通信频带宽,传输容量大④信号传输质量高、通信线路稳定可靠⑤建立通信电路灵活、机动性好(2) 静止卫星通信的缺点①静止卫星的发射与控制技术比较复杂②地球的两极地区为通信盲区,而且地球的高纬度地区通信效果不好③存在星蚀和日凌中断现象:注意各自的特点④有较大的信号传输时延和回波干扰假定地球站与卫星间的通信距离为40000km,发端地球站信号经卫星转发到收端地球站(信号一上、一下),单程传输时间约为0.27s,当进行双方通信(一问一答)时,就是0.54s。