微波通信具有傳輸容量大、長(zhǎng)途傳輸質(zhì)量穩(wěn)定、投資少、建設(shè)周期短、維護(hù)方便等特點(diǎn)，得到了廣泛的應(yīng)用。而建立在微波通信和數(shù)字通信基礎(chǔ)上的數(shù)字微波通信，同時(shí)具有數(shù)字通信和微波通信的優(yōu)點(diǎn)，更是受到各國(guó)的普遍重視。微波通信簡(jiǎn)介

所謂微波通信，主要是指以微波為信息傳遞載體的一種通信技術(shù)。微波通信的載體是微波，它是屬于電波的一種。微波頻率極高，其頻率范圍一般在300MHz～300GHz，對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)在1m到1mm之間。

電波在傳播信息時(shí)，總是會(huì)受到各種氣候或者地形的影響，導(dǎo)致傳播的信息不準(zhǔn)確，但是微波卻沒(méi)有這樣的問(wèn)題。微波在傳播信息時(shí)，氣候的變化不會(huì)對(duì)它造成任何的影響。用于通信的電波一般是波長(zhǎng)很短的電磁波，它雖然波長(zhǎng)很短，但是傳播卻很穩(wěn)定。

正是由于微波的波長(zhǎng)短，所以在傳遞消息時(shí)，它才不那么容易被外界環(huán)境所干擾，抗干擾能力極強(qiáng)。在一些地理?xiàng)l件比較惡劣的地區(qū)，常用微波進(jìn)行通信。它能夠?qū)ψ匀粸?zāi)害進(jìn)行有效的預(yù)警，提示人們做出相應(yīng)的應(yīng)急措施。

微波自身的頻率很高，受高頻率的影響，它傳播的速度非?？?。在空氣中傳播信息，始終保持平穩(wěn)高速的前進(jìn)。如果空氣中有什么阻礙信息傳播的東西，微波也會(huì)自動(dòng)中斷對(duì)信息的傳播，不會(huì)隨意胡亂的傳播，提高了信息傳播的保密性。所以，現(xiàn)代的大部分通信都會(huì)使用微波進(jìn)行對(duì)信息的傳播。微波通信的發(fā)展歷史

1931年出現(xiàn)了Z初的調(diào)幅制微波通信設(shè)備，它工作在1.667GHz。

二次世界大戰(zhàn)后，由于雷達(dá)的發(fā)展，也使微波技術(shù)和微波中繼通信得到迅速的發(fā)展。

1947年貝爾實(shí)驗(yàn)室在紐約和波士頓之間建設(shè)了世界上diyi條模擬微波試驗(yàn)電路TD-X。該電路用真空管作信號(hào)放大，采用頻率調(diào)制(FM)方式。

1950年4GHz的TD-2系統(tǒng)首次實(shí)現(xiàn)承載商用電話業(yè)務(wù)。此后又發(fā)展為每個(gè)波道可通1200路電話，共有10個(gè)雙向波道的TD-3系統(tǒng)。

1960年出現(xiàn)了具有8個(gè)波道，每個(gè)波道容量為2200路電話或一個(gè)彩色電視節(jié)目再加幾百路電話的6GHz寬頻帶系統(tǒng)。

70年代，調(diào)頻制微波通信已把每個(gè)波道的電話容量擴(kuò)大到2700路。隨著通信領(lǐng)域各種通信方式的出現(xiàn)和數(shù)據(jù)交換對(duì)通信的要求，促進(jìn)了微波通信的迅速發(fā)展。

1979年，日本商用系統(tǒng)的波道容量達(dá)到3600個(gè)話路。到1980年，美國(guó)商用系統(tǒng)ar6A系統(tǒng)采用單邊帶調(diào)制技術(shù)，在6GHz頻帶的30MHz波道帶寬內(nèi)安排6000路。

我國(guó)的微波通信研究始于20世紀(jì)60年代。在1957年就開(kāi)始了60路及300路模擬微波通信系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)研究工作。1964年開(kāi)始600路微波的研究工作。1966年開(kāi)發(fā)960路微波系統(tǒng)。1986年，完成了1800路模擬微波的開(kāi)發(fā)工作(國(guó)家六五科技攻關(guān)項(xiàng)目)。運(yùn)用這些研究成果，全國(guó)建設(shè)了2萬(wàn)多公里的模擬微波電路。

1979年我國(guó)建設(shè)了diyi條干線PDH微波電路(京漢電路，由電力部于從國(guó)外引進(jìn))。1986年我國(guó)自行研制的4GHz 34Mbps PDH微波系統(tǒng)建于福建省福州與廈門之間。1987～1989年原郵電部建設(shè)了京滬6GHz 140Mbps PDH微波電路。

1992年我國(guó)自行研制的6GHz 140Mbps PDH微波系統(tǒng)(國(guó)家七五科技攻關(guān)成果)建于湖北省武昌與陽(yáng)邏之間。我國(guó)diyi條SDH微波電路是在1995年由吉林廣電廳負(fù)責(zé)引進(jìn)并建造的，1995-1996年原郵電部開(kāi)始引進(jìn)并建設(shè)SDH微波電路，1997年我國(guó)自行研制的6GHz SDH微波電路(國(guó)家九五科技攻關(guān)成果)在山東通過(guò)鑒定驗(yàn)收。微波通信的特點(diǎn)

1、頻率高、頻帶寬、信號(hào)容量大：與中波、短波相比，微波波段頻率高、頻帶寬(300MHz-300GHz),微波波段的通信設(shè)備的通頻帶可以做的很寬，所以傳輸容量大。采用數(shù)字微波，結(jié)合壓縮技術(shù)，可同時(shí)傳輸幾十套彩色電視節(jié)目。

2、直線傳播：在微波波段，電磁波的能量主要按直線傳播，由于微波的波長(zhǎng)很短，具有近似光波的傳播特性。

3、微波通信傳輸質(zhì)量高：在微波波段，天電干擾、工業(yè)干擾以及太陽(yáng)黑子的變化基本上對(duì)它不起作用，更不受電離層變化的影響，因此傳輸質(zhì)量高，性能穩(wěn)定。

4、抵御自然災(zāi)害和人為破壞的能力強(qiáng)：由于微波的技術(shù)特點(diǎn)，能很好的抵御人為的破壞。在發(fā)生自然災(zāi)害時(shí)，微波站的特殊位置就會(huì)發(fā)揮出獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)。如：地震、洪水等。

5、應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的能力強(qiáng)：隨著微波技術(shù)的發(fā)展，微波設(shè)備集成度更高，移動(dòng)性更強(qiáng)，能實(shí)現(xiàn)在事件現(xiàn)場(chǎng)對(duì)某一固定微波站信號(hào)的傳送，保證信號(hào)及時(shí)、可靠地傳輸，保證時(shí)效性。

6、受地理環(huán)境的限制小：微波電路即可翻山又可跨海，在山區(qū)、人煙稀少的地區(qū)，敷設(shè)光纜非常困難，而且成本高，但微波受地理?xiàng)l件限制小，可很好地解決傳輸問(wèn)題。

7、建設(shè)和維護(hù)成本相對(duì)較低：微波投資小，建設(shè)速度快，成本低。微波通信干擾來(lái)源

微波通信分為民用微波通信和軍用微波通信兩種。

民用微波通信主要是移動(dòng)通信業(yè)務(wù)，微波通信在受到干擾之后會(huì)對(duì)通信信號(hào)的品質(zhì)產(chǎn)生影響。微波通信干擾因素包括人為因素和自然因素兩方面。

自然因素主要包括大氣噪聲以及云雨散射等，人為因素則是電子通信設(shè)備之間產(chǎn)生的信號(hào)干擾，同時(shí)是人為可以進(jìn)行控制的干擾。尤其是在無(wú)線移動(dòng)通信中，微波通信信號(hào)在受到干擾之后會(huì)出現(xiàn)失真或畸變，從而影響通信質(zhì)量，嚴(yán)重的甚至?xí)?dǎo)致通信系統(tǒng)損壞。

軍用微波通信環(huán)境下，微波通信所受到的干擾更加復(fù)雜和嚴(yán)重。

1、由于軍用設(shè)備的匹配程度較低，加上數(shù)量非常龐大，各種設(shè)備之間會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的相互干擾現(xiàn)象。同時(shí)，由于軍用設(shè)備的研發(fā)工作非常分散，導(dǎo)致各種設(shè)備在研發(fā)中難以有效實(shí)現(xiàn)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，因此，無(wú)論是在軍事演習(xí)還是在實(shí)戰(zhàn)過(guò)程中，各種微波通信設(shè)備相互干擾是必然會(huì)出現(xiàn)的。

2、由于我國(guó)的軍用設(shè)備中已經(jīng)有一部分超過(guò)了服役年限，設(shè)備更新?lián)Q代的周期較長(zhǎng)，而且一些新投入的設(shè)備在電磁標(biāo)準(zhǔn)方面與過(guò)去的設(shè)備存在較大差異，導(dǎo)致軍用環(huán)境下微波通信受到了嚴(yán)重干擾。

3、敵方的微波通信干擾手段也是一個(gè)重要干擾因素。比如，在伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)及阿富汗戰(zhàn)爭(zhēng)中，西方國(guó)家就大量采用了電子信息供給手段，對(duì)微波通信形成了非常嚴(yán)重干擾。微波通信抗干擾策略

1、對(duì)微波通信電子設(shè)備的電路進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)

對(duì)微波通信的電子設(shè)備，包括相應(yīng)的電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)，需要對(duì)電路回路的面積進(jìn)行嚴(yán)格控制，但是必須確保設(shè)備的性能。因?yàn)樵诟蓴_現(xiàn)象下，共模干擾與茶末干擾的引發(fā)因素中，電路回路過(guò)于復(fù)雜是一個(gè)非常重要的原因。

在供電過(guò)程中，電路回路過(guò)于復(fù)雜就會(huì)導(dǎo)致形成感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，進(jìn)而引起不同設(shè)備之間產(chǎn)生相互干擾。對(duì)此，必須減少微波通信電子設(shè)備的電路回路面積，從而減少感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的影響，Z終從設(shè)備本身實(shí)現(xiàn)對(duì)微波通信干擾的有效控制。

2、屏蔽電壓器設(shè)備的電磁干擾

變壓器設(shè)備在微波通信領(lǐng)域中的應(yīng)用非常廣泛，而變壓器漏感現(xiàn)象是引發(fā)電磁干擾的重要因素之一。

從根本來(lái)看，變壓器設(shè)備的漏感問(wèn)題能夠與相關(guān)電路回路共同作用形成變壓器次級(jí)和初級(jí)，從而產(chǎn)生極強(qiáng)的微波通信電磁干擾源，同時(shí)，還會(huì)向周圍設(shè)備發(fā)出信號(hào)。因此，必須對(duì)微波通信環(huán)境下變壓器設(shè)備的電磁干擾進(jìn)行有效屏蔽處理。同時(shí)，還需要對(duì)變壓器設(shè)備的電路回路面積進(jìn)行有效控制，盡可能壓縮其有效面積，降低變壓器設(shè)備對(duì)微波通信質(zhì)量產(chǎn)生的干擾。

3、實(shí)行必要的阻抗匹配

在高頻電子線路中，相鄰的導(dǎo)向一旦出現(xiàn)通電電流值相等、電流方向相反等情況，就很可能在相同外界環(huán)境下，將各自所產(chǎn)生的磁場(chǎng)相互抵消。

對(duì)微波通信來(lái)說(shuō)，尤其是非常重要的應(yīng)用領(lǐng)域，如果設(shè)備存在一定的干擾風(fēng)險(xiǎn)，就可以結(jié)合高頻電子線路的規(guī)律，在信號(hào)傳輸中應(yīng)用雙線傳輸?shù)姆绞?，能夠有效抵消電磁干擾。同時(shí)，如果設(shè)備中外部導(dǎo)線的長(zhǎng)度大于微波波長(zhǎng)1/4的條件下，就需要對(duì)設(shè)備的導(dǎo)線采用一定的阻抗匹配，從而避免出現(xiàn)駐波現(xiàn)象，同時(shí)避免微波通信強(qiáng)干擾現(xiàn)象的出現(xiàn)。

4、強(qiáng)化電磁兼容降低微波通信干擾

針對(duì)微波通信干擾問(wèn)題，需要對(duì)民用、軍用以及工業(yè)用的電磁頻段進(jìn)行合理規(guī)劃和整合設(shè)置，具體情況需要結(jié)合我國(guó)現(xiàn)行的關(guān)于電磁波頻譜運(yùn)用的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)參考國(guó)際通用的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行運(yùn)用。

另外，還需要加強(qiáng)對(duì)微波通信相關(guān)行業(yè)強(qiáng)化電磁兼容知識(shí)開(kāi)展大力的宣傳，指導(dǎo)相關(guān)部門嚴(yán)格依照國(guó)家有關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)展業(yè)務(wù)。從而有效強(qiáng)化電磁兼容，避免混亂的電磁信號(hào)干擾微波通信信號(hào)。微波通信技術(shù)的應(yīng)用

與光纖通信和衛(wèi)星通信相比較，微波通信有很多的優(yōu)勢(shì)。它所需要的成本很低，而且建設(shè)方便，使用便捷，抗干擾能力非常強(qiáng)。無(wú)論是在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的城市，還是地形崎嶇的偏遠(yuǎn)山區(qū)，都可以順利進(jìn)行通信。目前，我國(guó)在微波通信的應(yīng)用方面主要有以下幾個(gè)方面。

1、對(duì)光纖和衛(wèi)星傳輸進(jìn)行補(bǔ)充

在一些偏遠(yuǎn)的地區(qū)，由于受到地形的影響，很容易發(fā)生各種災(zāi)害，如地震、洪水、泥石流等。而這種地區(qū)如果使用光纖進(jìn)行通信，很容易在傳輸信息時(shí)遇到阻礙。如果使用衛(wèi)星進(jìn)行通信，也沒(méi)有很強(qiáng)的信號(hào)。這時(shí)候就可以使用微波進(jìn)行通信，它可以對(duì)光纖通信系統(tǒng)和衛(wèi)星通信系統(tǒng)進(jìn)行修復(fù)，幫助它們正常完成對(duì)信息的傳輸。這就是對(duì)光纖和衛(wèi)星傳輸進(jìn)行了補(bǔ)充。

2、在城市內(nèi)進(jìn)行短距離通信

微波通信有一個(gè)Z大的特點(diǎn)，就是頻率非常寬。在科學(xué)家經(jīng)過(guò)幾十年的研究中，發(fā)現(xiàn)了降低微波頻率的方法，那就是需要使用頻帶壓縮技術(shù)。

可以在各個(gè)城市之間建立一種短距離的支線連接，支線連接內(nèi)部要有三個(gè)重要的組成。首先要設(shè)立各個(gè)連接之間的節(jié)點(diǎn)，然后在節(jié)點(diǎn)的內(nèi)部安裝上控制器，控制節(jié)點(diǎn)內(nèi)部信息的傳播速度。Z后再將它們都設(shè)立在局域網(wǎng)內(nèi)，實(shí)現(xiàn)真正的無(wú)線聯(lián)網(wǎng)功能，這就是短距離的通信。

3、為偏遠(yuǎn)地區(qū)提供通信

偏遠(yuǎn)地區(qū)一般都是指遠(yuǎn)離城市和農(nóng)村的地區(qū)，這類地區(qū)往往都有一個(gè)共同點(diǎn)，就是地形崎嶇，人們生活環(huán)境惡劣。在這些地區(qū)使用光纖或者衛(wèi)星通信，往往沒(méi)有很強(qiáng)的信號(hào)，導(dǎo)致信息傳播速率不高。面對(duì)這樣的情況，可以采用微波通信的方式。在偏遠(yuǎn)地區(qū)建立專門的通信網(wǎng)絡(luò)，開(kāi)通數(shù)字微波通信系統(tǒng)即可。

4、實(shí)現(xiàn)無(wú)線寬帶接入

在現(xiàn)代的大部分家庭中，都會(huì)使用寬帶連接。其實(shí)，寬帶連接也是一種無(wú)線通信技術(shù)，屬于微波通信的一種。無(wú)線連接使用的非常廣泛，它是建立在固定連接基礎(chǔ)上的一種應(yīng)用。相對(duì)于光纖和衛(wèi)星來(lái)說(shuō)，無(wú)線連接的成本非常低，而且不會(huì)受到其他信號(hào)的干擾，傳播速度非常快，實(shí)用力很強(qiáng)。微波通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

隨著科技的不斷發(fā)展和用戶對(duì)電視廣播要求的逐漸提高，數(shù)字微波通信必定取代模擬微波通信，并伴隨著科技的腳步不斷的向前發(fā)展。

1、將微波通信的發(fā)展與廣播電視的發(fā)展相結(jié)合

廣播電視微波通信屬于地面?zhèn)鬏?，主要服?wù)于公益性的廣播電視業(yè)務(wù)，為各市縣的轉(zhuǎn)播臺(tái)、發(fā)射臺(tái)、廣電局輸送中央以及省臺(tái)重要的節(jié)目。微波通信不斷改造進(jìn)步的目的是為了更好的服務(wù)社會(huì)，為群眾傳遞知識(shí)，增大電視的覆蓋范圍，傳播有價(jià)值的新聞信息，宣傳黨和政府的方針和政策。

另外，數(shù)字微波通信也能對(duì)國(guó)家無(wú)線覆蓋工程的藍(lán)圖更好的配合，微波通信的接收站選址過(guò)程一般都是市縣高山和郊區(qū)上與無(wú)線的發(fā)射臺(tái)站位于同一個(gè)地方，由于數(shù)字微波通信保密性強(qiáng)的特性，能安全、快捷、方便為無(wú)線發(fā)射提供優(yōu)質(zhì)信號(hào)源，也就配合國(guó)家針對(duì)無(wú)線覆蓋工程藍(lán)圖。

將微波通信的發(fā)展與各項(xiàng)因素相結(jié)合不僅可以促進(jìn)微波通信的發(fā)展也可以將新技術(shù)更好的應(yīng)用，這樣相輔相成是微波通信的價(jià)值Z大限度的提高。

2、將有線和無(wú)線相結(jié)合將會(huì)是微波通信的新出路

雖然與光線傳輸和衛(wèi)星通信相比，微波通信的地位受到了威脅，但是面對(duì)高科技和新技術(shù)，微波通信以其獨(dú)特的穩(wěn)定性和保密性仍然發(fā)揮這自己無(wú)可替代的光芒，尤其是在播出黨和國(guó)家的政令方面，可以保證即讓人民知曉又不會(huì)被國(guó)外別有用心的人竊取，做到安全保密有效的信息傳輸，顯示出了衛(wèi)星和光纜傳輸不可替代的優(yōu)越性。

所以新型微波通信的發(fā)展趨勢(shì)將是將有線傳輸和無(wú)線傳輸結(jié)合起來(lái)，在保證廣播電視發(fā)揮其功效的前提下，將衛(wèi)星通信和光纜傳輸?shù)谋憷院臀⒉ㄍㄐ诺谋Ｃ苄韵嘟Y(jié)合為黨和國(guó)家安全的傳遞信息，為電視用戶提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

3、合理利用資源為微波通信的可持續(xù)發(fā)展做準(zhǔn)備

由于我國(guó)地大物博幅員遼闊，各省情況相距較大，因地制宜的發(fā)展微波通信，是微波通信的必然選擇。各省必須根據(jù)自己廣播電視事業(yè)的情況，選擇建立數(shù)字微波通信的規(guī)模和地址，做到既要符合安全保密又要可以持續(xù)利用，從廣度上來(lái)說(shuō)是要滿足所有廣播電視用戶的需要。這就要求波道的配置要可以利用增加模塊的單元來(lái)完成設(shè)備升級(jí)和擴(kuò)容，爭(zhēng)取可以在現(xiàn)有資源的基礎(chǔ)上Z大利用，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益Z大化Z終達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的目的。

2018-06-27 4412