数字微波通信系统
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数字微波通信系统的组成数字微波通信系统是一种高速、高质量、可靠的通信系统,由多个部分组成。
这篇文章将从以下几个方面介绍数字微波通信系统的组成。
一、数字微波通信系统的基本概念数字微波通信系统是指利用无线电波进行数字信息传输的通信系统。
它包括发射机、接收机和传输介质三部分。
二、数字微波通信系统的组成1. 发射机发射机是数字微波通信系统中非常重要的一个部分,它主要由以下几个部分组成:(1)调制器:调制器是将需要传输的信息转换为无线电频率上的模拟信号,常见的调制方式有幅度调制(AM)、频率调制(FM)和相位调制(PM)等。
(2)功率放大器:功率放大器将低功率模拟信号转换为高功率模拟信号,以便能够在传输过程中保持稳定的信号强度。
(3)频率合成器:频率合成器可以产生所需的无线电频率,并将其输出到天线上进行发射。
2. 传输介质在数字微波通信系统中,传输介质主要指天线和空气。
天线是将无线电信号从发射机传输到接收机的介质,而空气则是天线所在的媒介。
3. 接收机接收机是数字微波通信系统中另一个非常重要的部分,它主要由以下几个部分组成:(1)天线:天线将从发射机传输过来的无线电信号接收下来,并将其转换为电信号。
(2)低噪声放大器:低噪声放大器将接收到的低功率电信号转换为高功率电信号。
(3)解调器:解调器将接收到的模拟信号转换为数字信号,以便能够进行后续处理和应用。
4. 控制系统控制系统是数字微波通信系统中一个非常重要的组成部分,它主要用于控制和监测整个通信系统的运行状态。
控制系统包括以下几个部分:(1)时钟和定时器:时钟和定时器用于同步整个通信系统中各个部件之间的工作状态。
(2)故障检测和报警装置:故障检测和报警装置可以及时检测出通信系统中出现的故障,并向操作人员发出相应的警报信息。
(3)远程监控装置:远程监控装置可以通过网络远程监控整个数字微波通信系统的运行状态,并进行相应的调整和控制。
三、数字微波通信系统的应用数字微波通信系统在现代社会中得到了广泛的应用,主要包括以下几个方面:1. 电视广播数字微波通信系统可以将电视信号传输到各个地方,以便人们观看不同的电视节目。
微波通信系统的优点和挑战作者:韩钧来源:《中国新通信》 2020年第15期韩钧辽宁省广播电视沈阳辽中转播站【摘要】微波指的是频率在300MHZ至300GHZ范围内的电磁波。
依靠空间电磁波来传递信息的一种通信方式。
微波是卫星,光纤,微波,电缆几大传输方式之一。
数字微波通信指的是利用微波携带一定的数字信息,而后可以通过电波空间,传送若干信息,进行再生中继的通信方式。
在终端设备中将各种信号先转换为数字信号,然后合并成基带信号,再将基带信号的频谱搬移到微波频段,最后以接力的形式进行传输的一种通信方式。
通过地面多座中继站建立通信线路,相邻的中继站叫做视距,视距约为50KM。
通过这种方式把信号一段一段的往前传达。
【关键词】微波通信基带信号微波频段韩钧,女,汉族,籍贯:辽宁辽中,单位:辽宁省广播电视沈阳辽中转播站,学历:本科,职称:助理工程师,研究方向:微波传输系统。
引言:我国是在20世纪60年代开始一系列微波的研究工作,经过长时间的发展,取得了一定的研究成果。
微波通信系统有很多的优点,其优点是,具有快速安装的能力,容易穿越复杂地形的能力。
自然灾害后快速恢复通信的能力,不易受自然灾害影响的能力。
一、微波传输的优点微波传输使得通信的灵活性较大。
在很多地区,在建设数字节点和分配网络时,数字微波是常常是和电缆相较的一种可行方案,因为埋设地下电缆发热费用非常昂贵,而且在市区中挖管道常常会对城市破坏严重,影响城市交通秩序,往往都是难以得到批准。
在欧美发达国家,目前还是大部分都采用数字微波系统。
微波链路接力传输也是非常重要的大容量传输媒介,在千里林区,山地,草原,沙漠,等困难地区显现的更为明显。
微波电路另一方面的优点即是不易受到大自然的灾害影响,同时也不易受到人为的破坏。
能很好的应对突发情况,抵御自然灾害的能力强。
由于微波传输没有固定的介质,铺设简单,突发情况中可以迅速铺设开来,保证两地正常通信。
在唐山大地震,20世纪90年代的特大洪水中,当其他手段均失效后,微波传输都能及时保证各路通信的畅通,在出现山洪,地震或者战争等不可避免的灾难时,微波抵御自然灾害的能力就会很强,可以在突发情况中保障正常的通信,满足信息沟通渠道顺畅运行。
探讨SDH数字微波通信的关键技术及应用摘要:本文主要介绍了sdh 数字微波通信系统的组成及其采用的关键技术,同时探讨了现代通信中数字微波的应用。
关键词:现代通信sdh数字微波关键技术一.引言sdh微波通信是新一代的数字微波传输体制。
在sdh数字微波通信中,微波只是作为一种载体,其主要任务就是传送数字信息到终端站,因其具有直线空间传输的特点,因此,sdh微波通信又称为视距数字微波中继通信。
本文主要介绍了sdh数字微波通信系统的组成及其采用的关键技术,同时探讨了现代通信中数字微波的应用。
二.sdh数字微波通信系统的组成数字微波中继通信线路示意图如图1所示,其中直线表示数字微波中继通信线路的主干线,其长可以达到几千公里;短划线表示中继线路的支线,在一条主干线上会出现若干条支线,而一条数字微波中继通信线路就是由主干线、若干支线、线路两端的终端站、大量中继站和分路站构成。
数字微波传输线路的组成形式也可以是一个微波枢纽站向若干方向分支。
微波站可分为数字微波终端站、数字微波中继站、数字微波分路站,但若微波站具有2个以上方向的上、下话路,则可称为数字微波枢纽站,这些都是由其工作性质的不同而分类的。
sdh 数字微波终端站具有相当多的功能,具体有:公务联络方面所具有的全线公务和选站公务2种能力;网络管理方面的网管系统配置管理及遥控、遥测指令,这个功能是通过软件将终端站设定为网管主站,然后将各站汇报过来的信息收集起来,再监视线路运行质量并执行,需要时还可通过q3接口与电信管理网(tmn)连接;另外还具有识别倒换基准、发送与接收倒换指令、启动与证实倒换动作等的备用倒换功能。
微波终端站的发送端与收信端的工作是不一致的,发送端的主要工作包括纠错编码、发信差分编码、扰码等调制工作,还包括提取旁路业务、插入微波帧开销、插入与提取sdh 开销以及变换cmi/nrz等主信号发送基带处理工作,以及放大发信混频与发信功率等。
而收信端的主要工作有含纠错译码、解扰码、收信差分译码、基带或中频时域均衡、中频频域均衡等的解调工作,完成主信号的低噪声接收(根据需要可含分集接收与分集合成),包含变换nrz/cmi、插入或提取sdh开销、插入或提取微波帧开销、提取旁路业务等处理收信基带工作。
数字微波通信系统常用的数字调制刘小凤【摘要】主要介绍了数字信号的传输方式;数字微波通信的数字载波键控的原则及各类数字键控的特点.多种数字微波调制方式及性能特点和工作原理.阐述了不同传输系统选择不同调制方式的理论依据和实际方案.【期刊名称】《甘肃科技》【年(卷),期】2011(027)008【总页数】3页(P30-31,117)【关键词】数字调制;数字基带传输;数字频带传输;载波键控【作者】刘小凤【作者单位】甘肃省广播电影电视局微波传输中心,甘肃兰州730000【正文语种】中文【中图分类】TN925.1采用微波进行通信的目的是远距离传递信息,虽然基带信号可以在传输距离不远的情况下直接传送,但如果要远距离传输时,特别是在无线或光纤信道上传输时,则必须经过调制将信号频谱搬移到高频载频带内才能在信道中传输。
由于微波的发信频率很高,所以在微波传输系统中常用基带信号序列对中频频率 70MHz或 140MHz进行调制后,再在发信单元中上变频为微波频率的信号。
模拟微波系统常用的调制方式有:调幅—调频式(AM—F M);调频—调频式(FM—FM);脉冲幅度调制—调频式 (PAM—FM);脉冲编码调制—调频式 (PCM—FM)。
数字信号的传输分为基带传输和频带传输。
数字基带传输是不搬移数字基带信号的频谱,以终端设备输出的数字基带信号序列或经过某些码型变换(信道编码)后的数字基带信号,利用线缆进行传输的方式。
数字频带传输是将数字基带信号的频谱搬移到某个载频带内进行的传输方式。
那么利用微波波段的电磁波来传输数字信号的方式显然是属于频带传输的范畴。
然而,在数字微波通信系统中,从信源编解码、信道编解码到调制是数字基带传输的子系统。
数字载波键控的原则是用数字基带信号去控制载波的某个参数 (振幅、频率及相位),使之随着数字基带信号的变化而变化。
即用脉冲形式的数字基带信号去键控载波的振幅 A、相位 P或频率 f,使它们随基带数字调制信号的变化而变化,从而可相应地获得移幅键控 ASK、移频键控 FSK、移相键控 PSK信号。
引言数字微波方案是一种使用数字信号处理技术实现微波信号的传输、处理和控制的方案。
相比传统的模拟微波系统,数字微波方案具有更高的可编程性、更低的噪声和更高的灵活性。
本文将介绍数字微波方案的原理、关键技术和应用领域。
原理数字微波方案的原理是将微波信号转换为数字信号,并利用数字信号处理算法对信号进行处理和控制。
其主要包括下述步骤:1.模拟-数字转换(ADC):将输入的模拟微波信号转换为数字信号,通常使用高速采样和量化电路来实现。
2.数字信号处理(DSP):对采集到的数字信号进行滤波、调制、解调、调幅、调频等操作,以实现对微波信号的处理和控制。
3.数字-模拟转换(DAC):将处理后的数字信号转换为模拟微波信号,可通过数字控制调节输出信号的频率、幅度和相位等参数。
4.微波信号传输:将转换后的模拟微波信号通过传输介质(如天线、光纤等)传播到目标位置。
5.微波信号接收和解调:在目标位置接收模拟微波信号,并进行解调和还原,得到已处理的数字信号。
通过上述步骤,数字微波方案实现了对微波信号的数字化、处理和控制。
关键技术高速ADC和DAC高速ADC和DAC是数字微波方案中的关键技术之一。
高速ADC能够以高速率对微波信号进行采样和量化,保证信号的准确性和可靠性;高速DAC能够以高速率将处理后的数字信号转换为模拟微波信号输出。
数字滤波数字滤波是数字微波方案中常用的信号处理技术之一。
通过采用不同类型的滤波器,可以对微波信号进行滤波处理,达到去除噪声、增强信号、抑制干扰等效果。
数字控制数字控制技术能够实现对数字微波方案中各个环节的控制和调节,例如控制ADC和DAC的采样率和量化精度,控制滤波器的参数和类型,调节输出信号的频率、幅度和相位等。
数字信号处理算法数字信号处理算法在数字微波方案中起着关键作用。
常用的算法包括FFT(快速傅立叶变换)、滤波算法、调制解调算法等。
这些算法可以对微波信号进行频域分析、滤波、调制解调等操作,实现对信号的精确处理和控制。
填空:
1、分集技术是指通过两条或两条以上的途径传输同一信息,以减轻衰落的技术措施。
2、微波中继通信最基本的特点是:微波、多路、接力。
3、微波频率波段频率为300M~300GHZ,波长为1mm~1m范围的电磁波。
4、SDH三大核心特点是:同步复用、标准的光接口、强大的网络管理能力。
5、基带传输系统频带利用率的最大值,也就是说任何基带传输系统在单位频带最多每秒钟
传输2个码元,不管二元还是多元码。
6、数字微波中继通信线路是由终端站、中继站、枢纽站、分路站等组成。
7、在传输线路上以1000bit/s的速率传输数据,经测试1小时内共有50bit的误码,则该系
统的误比特率为50X100%
1000X3600
选择:
当电波的电场强度方向垂直于地面时,此电波就为垂直极性波。
在SDH微波中继通信系统中,没有上下话路功能的站是中继站。
两个以上的电台使用同一频率而产生的干扰就是同频干扰。
在天线通信系统中,很多都采用两个接收天线,以达到空间分极效果。
厘米波频率范围是3G~30GHZ
地球表面传播的无线电波称为散射波。
判断:
无线通信可以传送电报电话传真图像数据以及广播和电视节目等通信业务。
正确
无线电波的传播不受气候和环宽的影响。
错
基本同步传输模块是STU-1,其速率为155.520µb/s,STU-N是将STM-1同步复用并插入一些字节实现的。
错
由于大气折射作用实际的电波不是按直线传播,是按曲线传播的。
正确
QAM是一种调幅调制模式,不是调相调制模式。
错(既调幅又调相)
简答:
1、SDH结构图及各部位作用
1)信息净负荷(payload)是存放各种信息的负载。
2)段开销(SOH)是为了保证信息净负荷正常传送所必须附加的网络运行、管理和维护字节。
3)管理单元指针(AU-PTR)
AU-PTR是用来指示信息净负荷的第一个字节的准确位置,以便接收端能进行正确分接。
各种信号装入SDH帧结构的净负荷区需经过三个步骤:映射、定位、复用。
基本网络单元有再生中继器,终端复用器,分插复用器,同步数字交叉连接设备。
44.736接口主要用来传送IP业务的数据图像业务,在STM-1中、只能映射一条140或三条34或63条2Mbit/s。
2、卡塞格伦天线的结构、特点和工作过程。
结构:主反射面、副反射面和馈源。
特点:1、天线的结构较为紧凑,制作起来也比较方便。
2、空间衰耗对馈电器辐射的影响要小,使得卡塞格伦天线的效率比标准抛物面天线要高。
工作过程:电波经馈线到达馈源,由馈源转变成球面电磁波发射出来,分别经副、主反射面反射后形成平面波射向天空。
3、收发波道的频率配置方式需要考虑哪些因素,有哪些比较好的配置方式?
考虑因素:如何防止本机的发信电平对收信电平的干扰;
波道间隔;
相邻收发间隔;
边沿保护间隔;
配置方案:交替波道配置方案;
同波道方式频带复用方案;
交插方式频带复用方案。
4、4DPSK
5、
6、无线电波传播方式:地面波、天波、散射波、视距
频段划分。
卫星通信系统概念:卫星通信是指人们利用人造地球卫星作为中间路径,转发地球上任意两个或多个地球站之间用于进行通信的无线电波。
同步通信卫星概念:在同步轨道上运行的卫星,卫星运行方向与地球自转方向相同、由西向东做圆周运动,运行周期为恒星日(23.56.04)、一般称24小时
卫星通信系统组成:发端地面站(终端设备和发射设备),收端地面站(接收设备和终端设备),上行线路,下行线路,卫星通信。
通信卫星主要由位置与姿态控制系统,天线系统,转发器系统,遥测指令系统,电源系统,温控系统、入轨和推进系统。
多址方式:是指在卫星覆盖区内的多地球站,通过一颗卫星的转发信号、建立起以地球站为站址的两址或多址间的通信。
这里的多址指的是在卫星转发器频带的射频信道的复用。
分为频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)、空分多址(SDMA)。
为什么说MQAM的波形既是调幅又是调相的?
由于MQAM的信号点均匀的分布在整个平面,在信号点数相同且功率相当时,信号点之间的距离加大了。
解调时,区分相邻已调波矢量容易,故误码率低。
当把坐标原点与各矢量端点连线,可看出各已调波矢量的相位和幅度均有变化,所以说。
计算题:
1、某微波中继线路作频率f=6GHZ,微波站距50千米、试求两站中点处的第一菲涅尔半
径F1和最小菲涅尔半径F0。
2、已知微波设备发信功率为1W,数字微波通信频率为6GHZ,两站间距离45千米,收发
天线增益40dB,馈线衰减每端为1.5 dB,分路系统损耗每端为2 dB,求自由空间传播条件下,传播损耗是多少?接收机的输入电平和输出功率各为多少?。