扩频产品和传统微波产品的比较
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微波扩频无线网络
一、微波扩频通信
扩频通信就是采用某个特定的扩频编码函数将待传信息的频谱扩展,
使之成为宽带信号送入信道中传输,再利用相应的手段将其压缩,从而获得
传输信息的系统。
其主要特点是,具有选择地址的能力;可用码分复用实现
多址通信;抗干扰能力强;安全保密性好;抗多径能力强;抗衰落能力强。
在微波扩频无线网络中是最多的是DS(直接序列)和FH(跳频)方式。
1、直接序列调制系统是用一个比特速率较高的数字编码序列调制载波,此编码序列占据的带宽远大于信息带宽。
在发送端,发送的信息与PN码发生器产生的扩频序列码模相加后调制载波信号,调制可用任何形式的振幅或
角调制形式,微波无线网络中采用QPSK调制方式。
在接收端,收到的信号
经放大后经过射频宽带滤波器处理,以提高信噪比并提取信号以对齐相位,
以此作为同步信号,使其PN码发生器产生的解调扩频码与发送扩频码的相
位差尽量小,用相同的扩码解调放大后的宽带信号成为窄带信号,再经常规
解调后可获得信息数据。
2、跳频系统即载波频率在一个由编码序列控制下产生的图案内离散地跳变。
跳频信号可看成是载波频率按随机图样跳变的已调脉冲序列,载频的
跳变是一个包含许多信道的频带上发生的。
每个信道都占有一定的频谱区域,其带宽大得足以容纳相应载波脉冲的大部分功率。
当信息调制使跳变信号每
一跳变之间只有一具载波频率,并且占有一个信道时,称为单向信道调制,。
微波扩频技术在交通系统中的运用交通系统是现代社会重要的组成部分,其运作的效率和安全性对人们的日常生活和经济发展具有重要影响。
近年来,随着科技的快速发展和应用场景的拓展,微波扩频技术在交通系统中的应用得到了广泛的关注和重视。
本文将重点分析微波扩频技术在交通系统中的应用情况和未来发展趋势。
一、微波扩频技术的基本原理微波扩频技术是一种基于数字信号处理技术的无线通信技术。
其基本原理是将原始信号采用高速数据处理器进行数字化处理,并将处理后的信号加上一个较高的频率扩展到更宽的频段内进行发送。
接收端接收到信号后,通过相应的解扩算法将信号还原为原始信号。
相较于传统调制技术,微波扩频技术具有以下优点:1. 抗干扰性能强,抵抗干扰能力强,可以在复杂的环境中工作,减少误码率和丢包率。
2. 泛频特性好,可以扩展到更宽的频带内,提高信号的传输速率和容量。
3. 保密性好,信号扩频抗窃听和抗干扰的能力,可以有效保障信息的安全性。
基于上述优点,微波扩频技术被广泛应用于无线通信、数据传输、遥感测量、导航定位等领域。
1. 交通信号灯控制系统:交通信号灯是城市交通系统的重要组成部分,其控制方案的设计直接影响到交通的运行效率和安全。
传统的交通灯控制系统存在着信号干扰和信道受限等问题,影响了系统的稳定性和可靠性。
基于微波扩频技术的交通信号灯控制系统能够利用扩频和抗干扰的特性,提高系统的稳定性和抗干扰能力,提高信号的传输速率和距离。
随着城市交通密度的不断增加和应用场景的不断拓展,微波扩频技术在交通系统中的应用将会越来越广泛。
未来的发展趋势主要体现在以下几个方面:1. 可靠性:随着应用场景的拓展和技术的不断更新迭代,微波扩频技术将会更加注重信号传输的可靠性和稳定性,提高系统对干扰的抵抗能力和工作效率。
2. 安全性:随着信息技术的不断发展,保障信息的安全性将会是微波扩频技术在交通系统中的一个重要发展方向。
微波扩频技术将会更加注重保密性和防窃听能力,提高信息传输的安全性和可靠性。
915MHz比2450MHz微波源节能更优越
915MHz对比2450MHz微波源优点:
1 穿透力更强,相比2450MHz提高至3倍
2 维护更简单,1只磁控管(75Kw)
3 转换效能更高>80%,2450MHz只有50%~60%,转换能提高20%。
4 915MHz工业级应用频率,2450MHz为商业级产品
5 成本更低,大功率微波源产品如通过2450MHz集成,成本提高。
75kW 微波发生器
75kW微波源采用大功率连续波磁控管作为微波发生器件,中心工作频率915MHz。
75kW微波源主要为大型微波工程进行配套,可用于食品加热、解冻、杀菌、干燥、污水处理、矿石脱硫、陶瓷烧结、冶金、橡胶硫化等领域,具有高效、清洁、环保的特点。
该微波源只需要很少的维护,既可使用触摸面板进行本机控制,也可使用有线遥控设备进行远距离控制,具备多台组网工作的能力。
检测功能
能够实时检测机内各部分的工作参数与状态,并以图形化的方式显示,界面直观,简洁。
显示内容包括:正向功率、反射功率、阳极电压、阳极电流、灯丝电流、电磁铁电流、冷却水进/出水温度、冷却水流量、故障类型等。
保护功能
具有功能全面、准确有效的保护手段,包括磁控管过流保护、冷却系统保护、互锁保护、高压保护、弧光保护、紧急停机等。
遥控遥测功能
能通过以太网口、CAN等接口对微波源进行全功能控制;能遥测微波源的工作状态,并在控制台上实时显示。
新型微波技术及其在通讯领域中的应用随着科技的飞速发展,微波技术也越来越成为人们生活中不可或缺的部分。
微波技术是一种基于电磁波的高频通信技术,其主要特点是数据收发速度快、传输距离远、容错率高。
近年来,新型微波技术逐渐兴起,人们对其在通信领域中的应用越来越重视。
一、新型微波技术的概念及特点新型微波技术,是指利用新的技术手段对传统微波技术进行升级和改良,以提高通信产业的效率和利润。
新型微波技术可以分为很多种,比如说毫米波、光无线通信、量子通信等等。
其中最常见的是毫米波技术。
毫米波技术,即将传统微波信号的频率提高到毫米波范围内,来实现更高速的通信。
与传统微波技术相比,毫米波技术有以下几点优势:1. 更高的带宽:毫米波技术所在的频段比传统微波宽得多,能够支持更大的数据传输速率,从而满足人们日益增长的通信需求。
2. 更短的传输距离:毫米波技术具有较高的衰减特性,因此传输距离较短。
虽然这个特点看似不利,但在城市中密集的通信环境下,更短的传输距离会显著提高通信的效率和准确性。
3. 更高的频段:与传统微波相比,毫米波能够使用更高的电磁频谱,这使得它在密度高的通信环境下更为有效。
二、毫米波技术在通讯领域中的应用毫米波技术在通信领域中应用广泛,如无线通信、雷达、卫星通信、高清视频传输等等。
以下是几个比较重要的应用方向:1. 5G通信:5G网络是基于毫米波技术的,毫米波技术的高带宽和低延迟特点,使得它成为5G通信的重要载体。
由于5G通信需要较多的基站以支持更大的带宽和更快的速度,因此毫米波技术在5G时代的重要性更加凸显。
2. 智能交通:毫米波技术可以用来实现智能交通系统中的车辆到车辆通信(V2V)和车辆到基础设施通信(V2I)。
利用毫米波技术,车辆可以通过传输数据获得周边车辆和道路的信息,从而实现更加智能化的驾驶。
3. 医疗应用:毫米波技术可以用于医学检测领域,如肿瘤和皮肤病的检测等。
利用毫米波技术可以实现短距离、高精度的无损检测,从而提高了医学检测的准确性和速度。
一、微波技术概述无线微波扩频通信以其建设快速简便等优势成为建立广域网连接的另一重要方式,微波扩频通信目前在国内的重要应用领域之一是企事业单位组建Intranet并接入ISP。
一般接入速率为64K-2Mbps,使用频段为2.4G-2.4835GHz,该频段属于工业自由辐射频段,也是国内目前唯一不需要无委会批准的自由频段。
微波扩频通信技术特点是利用伪随机码对输入信息进行扩展频谱编码处理,然后在某个载频进行调制以便传输。
属于中程宽带通信方式。
微波扩频通信技术来源于军事领域,主要开发目的是对抗电子战干扰。
微波扩频通信具有以下特点:1.建设无线微波扩频通信系统目前无需申请、带宽较高、建设周期短;2.一次性投资、建设简便、组网灵活、易于管理,设备可再次利用3.相连单位距离不能太远,并且两点直线范围内不能有阻挡物。
4.抗噪声和干扰能力强,具极强的抗窄带瞄准式干扰能力,适应军事电子对抗;5.能与传统的调制方式共用频段;6.信息传输可靠性高;7.保密性强,伪随机噪声使得不易发现信号的存在而有利于防止窃听;8.多址复用,可以采用码分复用实现多址通信;9.设备使用寿命较长二、扩频技术扩频通信按调制方式可以划分为四种基本类型:1.直接序列扩频(Direct Sequence Spread Spectrum,简称DSSS);2.跳频扩频(Frequency Hopping Spread Spectrum,简称FHSS);3.跳时扩频(Time Hopping Spread Spectrum,简称THSS).4. 宽带线性调频扩频(Chirp Spread Spectrum,简称切普扩频);以上四种基本扩频系统各有优缺点。
如果采用以上扩频技术的混合方式,技术折衷而使其优势互补,则可以满足高要求的抗干扰指标。
采用混合扩频技术系统所获得的扩频增益等于其中所有单独扩频系统的扩频增益的总和。
三、扩频系统接入方式微波扩频系统按接入方式分为点对点、点对多点两种。
微波扩频通信技术概述李文立;蔡玲玲【摘要】本文通过对扩频通信技术的阐述,重点介绍了微波扩频通信技术的实现方式、设备分类、传输模式和技术特性,并对其在通信中的应用进行简要介绍,便于对微波扩频通信技术有更深入的了解。
【期刊名称】《数字传媒研究》【年(卷),期】2016(033)012【总页数】4页(P44-47)【关键词】扩频通信技术;直接序列扩频;跳频扩频;微波扩频通信技术【作者】李文立;蔡玲玲【作者单位】内蒙古广播电视台,内蒙古呼和浩特市010050【正文语种】中文【中图分类】TN925扩频通信技术是20世纪40年代发展起来的一种通信技术,最初主要服务于战争环境,为军队提供安全可靠的通信服务,其独特的信号传输原理从根本上克服了传统通信技术容易受到干扰的缺陷,一直都是世界各国通信专家关注的焦点。
后来,扩频通信技术的应用范围逐步扩大,从原来的军事用途逐渐扩展到民用通信以及网络构建等诸多领域,围绕扩频通信技术研发的产品也层出不穷。
正是由于扩频通信技术在通信领域所处的特殊地位,就更加值得去深入研究和探讨,以便在原有基础上能够寻求更大的突破。
扩展频谱通信技术,简称扩频通信技术,是一种信息传输方式。
指用于传输信号的信道带宽远远大于信号自身带宽的一种通信方式,即其信号所占有的频带宽度远大于所传信息必需的最小带宽。
频带的扩展通常是通过一个独立的码序列(一般是伪随机码)来完成的,用编码及调制的方法来实现,与所传信息数据无关。
在接收端则用同样的码进行相关同步接收、解扩及恢复所传递的信息数据。
1.2 扩频通信技术的理论依据扩频通信技术根据香农在信息论研究中总结出来的信道容量公式,即香农公式:C=W×log2 (S/N),单位:b/s。
式中C为信道容量,它是信道可能传输的最大信息速率,W为信道带宽,S为有用信号的平均功率,N为白噪声的平均功率,S/N 就是信噪比。
由该公式可以看出:为了提高信道容量C,可以从两种途径实现,即加大信道带宽W或提高信噪比S/N。
变频微波炉和不变频的区别是什么有什么优点1、变频微波炉是采用目前国际最先进的变频技术,将生活供电系统50赫兹的电源频率任意地变换成10000至30000赫兹的高频率输出。
2.传统微波炉以50赫兹的固定频率输出恒定功率。
如果需要输出不同的功率,只能通过开/关之间的时间间隔进行模拟和控制。
这样,就会出现一个不均匀的现象,即一部分加热的食物被反复加热,而另一部分加热不够;被誉为微波炉鼻祖的松下电器,经过20多年的潜心研究,终于成功地将变频技术应用到微波炉上,通过改变频率来控制不同的输出功率,从而达到自由控制火的功率、全方位均匀加热被加热食物的效果。
因此,熟食味道更好,营养损失更少。
通过提高电源效率和降低待机时的功耗,变频技术比传统微波炉节省20%以上的功率。
3、变频式烧烤微波炉赋予其可同时使用微波和烧烤功能的特性,大大缩短了烹饪时间。
另外,将微波炉机械部分的变压器等体积较大的部件集于单块变频电路板上,既消除噪音,又使微波炉整体变得轻巧紧凑。
变频微波炉采用世界上最先进的变频技术,将国内供电系统的50Hz工频任意转换为10000-30000Hz的高频输出。
通过改变频率来控制不同的输出功率,从而达到自由控制火力强度的效果,使被加热的食物能够在各个方向上均匀加热,使熟食口感更好,营养损失更少。
变频技术通过提高电源部分的效率和减少了待机时的耗电量,比传统微波炉节电20%以上。
变频式烧烤微波炉赋予其可同时使用微波和烧烤功能的特性,大大缩短了烹饪时间。
另外,将微波炉机械部分的变压器等体积较大的部件集于单块变频电路板上,既消除噪音,又使微波炉整体变得轻巧紧凑。
与传统微波炉容易受热不均不同,变频微波炉采用自动调节、连续输出的微波能量,可以满足不同食品对不同火力的要求,真正实现从强火到弱火的自动调节。
它不仅保证了食物的味道和颜色,还充分保留了食物的营养成分。
此外,长时间低功率烹饪时,食物表面或边缘不会燃烧。
在烹饪速度上,变频蒸立方微波炉采用变频器替代了高压变压器和高压电容等,降低了电源转换部分的损耗,热效率提高5%以上,使有效功率提升近10%。
扩频技术的优点和分类?
扩频技术是一种重要的通信技术,扩频技术的优点:
(1)对各类噪声如多径失真具有免疫力。
(2)对信号进行加密。
(3)多个用户可以使用同一较高带宽,而不受干扰。
(4)主要分为直接序列扩频和跳频扩频。
智能天线技术:
传统的红外线对环境造成的辐射很大,使用智能天线技术可以有效抑制辐射。
天线分集技术:能够有效抑制多径衰落。
认知无线电(CR):
关键技术:频谱检测,干扰温度检测,能量检测,频谱管理,功率控制。
微波红外线WMN(无线网状网)Ad Hoc(无线自组织网络)
网络仿真技术
通过数学计算,统计分析的方法,运用计算机软件模拟
OPNET :面向专业研发人员
NS2:面向多种网络
MATLAB:面向数值计算和图形处理的软件
卫星网络的关键技术:星座设计星际链路星上处理切换条件卫星TCP/IP
形状和高度
信道估计:采用空时编码时,接收方需要准确知道信道特性才能有效解码,因此信道估计尤为重要,目前信道估计有两类:一类是训练序列或者导频需要周期性的发送训练序列,另一类是盲方法辨别,分为全盲和半盲。
空时信号处理:从时间和空间上处理信号,主要是空时编码和空间复用。
同步:载波同步符号同步帧同步
分集:采用天线分集技术能够有效抑制多径衰落,MIMO利用空间时间和频率三种分集技术能够有效增减对多径,噪声的容忍。
扩频产品和传统微波产品的比较
扩频产品比传统微波产品具备更强的抗干扰能力, 扩频产品尤其是扩频Modem产品的抗干扰能力不仅仅是局限在抗多径干扰,抗自身干扰,以及抗外界的相邻频段干扰等, 而且更能抵抗各种恶劣天气(狂风暴雨,梅雨季节,大雪,浓雾等)对通信链路所造成的影响并能跨江传输,在海面长距离优质传输. 这是传统微波所无法比拟的.
从通信原理讲,通信产品工作的频段越高,空间损耗就越大,从工作频段上看,扩频产品工作在2.4GHZ和5.7GHZ两个频段,传统微波工作在8GHZ,(或13GHZ,15GHZ….) 显然,微波产品工作的频段远远高于扩频产品, 因此,空间损耗极大,必须用大功率或巨大的天线来弥补这个不足, 由此带来越站干扰和施工上的困难, 并且,若某地区多风多雨雪,对微波产品更是带来巨大影响,因为频段较高,微波产品的抗雨衰的能力是很弱的,一旦阴雨连绵,链路中将会出现大量的误码,对通信链路造成潜在的隐患.
从天线角度比较来看,由于扩频产品的工作频段较低,它可以使用栅格天线,我们知道,栅格天线的风阻极小,一旦出现大风天气,天线不受影响,链路仍会正常通信,而微波天线的风阻较大,遇到大风天气,天线会不断抖动,不但影响通信链路,时间一长,天线方向会发生变化,严重的,链路会中断,还须工程人员到现场重新调试安装.
其次, 扩频产品的系统延时很小(LEAP 4E1产品的延时只有100微妙)非常有利于传图象,语音和数据,同时,可以保障系统可以进行多次复用,级联和中继连接.可以覆盖更远的地区,(LEAP 扩频的点对点有效距离可达70公里,微波最远在30-40公里,高频段的微波产品只能在几公里)
扩频产品的性能价格比高于传统微波产品, 并且,扩频技术已完全成熟,短短两三年,扩频产品在国际国内许多重要环节上已有数万对的成功应用,基于此, 有些传统的微波厂商计划推出个别价位接近扩频产品的低速率产品或直接收购扩频厂商,以期与扩频产品相抗衡, 无线通信领域的这些显著变化已向人们证明: 扩频产品是一种非常优异的产品,这种成熟的产品正在众多领域逐步取代传统微波产品!
当然, 扩频产品由于80年代初才应用到商业领域, 96年才真正在我国得以推广, 我国国家无委经严密的实验,检测后认为扩频产品的确有其先进性,于是,国家无委分别在1997年和1998年向各地无委下文, 同意在我国境内使用2.4G和5.7G的扩频产品, 由于扩频产品引入我国较晚,因此,目前扩频产品的知名程度还不如传统大微波产品, 至今,许多行业的规划者在考虑相对
低速 (2M-8M) 的无线链路建设时, 因不了解(或不信任) 扩频产品而仍投入大量资金选取传统微波产品.而实际上,在我国的电信,金融,电力,水利,税务,油田,公安等众多领域已有数万对的成功应用. 随着无线通信在我国的不断普及扩频产品正越来越受到人们的重视,引起人们的关注,我们有理由相信, 扩频产品会逐渐成为无线通信建设的重要一员.它将为您提供一条真正的空中走廊,一条空中高速路,永不间断的传输着您宝贵的信息资源!。