现代通信技术概论 教学ppt课件 作者 王新良 第六章 数字微波中继通信与卫星通信.ppt

微波通信概述 微波通信的发展 数字微波中继通信系统 微波通信的应用现状 ;应用： 雷达科技 ADS射线武器 微波炉 等离子发生器 无线网络系统 传感器系统 等等 技术领域协定使用的四个频率分别为800MHz,2.45GHz,5.8GHz和13GHz;1.微波通信（微波中继通信）的基本概念 ?利用微波作为载波,采用中继（接力）方式在地面上进行的无线电通信。微波中继通信系统 微波频段的波长范围为lm～1mm，频率范围为300MHz～300GHz， 微波最常用的通信的频率范围 ：1GHz～40GHz 目前微波系统的工作上限只到50GHz，在60GHz遇到了氧气所吸收。 ;2.微波通信主要有两种方式：地面微波接力通信和卫星通信。 长途通信时必须采用中继方式（建立多个中继站） A、B两地问的远距离地面微波中继通信系统的中继示意如图所示 ;3.微波中继通信主要用来传送（微波中继通信主要用途有那些？） 长途电话信号 短波通信设备一般只能容纳几个话路同时工作，而一套微波设备可容纳几千个话路同时工作。 宽频带信号(如电视信号)。 数据信号。 移动通信系统基地站与移动业务交换中心之间的信号等， 还可用于通向岛屿等特殊地形的通信。 ;?对于地面上的远距离微波通信，采用中继方式的直接原因有两个： 首先是因为微波波长短，接近于光波，是直线传播具有视距传播特性，而地球表面是个曲面，因此若在通信两地直接通信，当通信距离超过一定数值时，电磁波传播将受到地面的阻挡，为了延长通信距离，需要在通信两地之间设立若干中继站（一般只有50km左右，如果中继站采用100m高的天线塔，则接力距离可增大到100km） ，进行电磁波转接。 其次是因为微波传播有损耗，随着通信距离的增加信号衰减，有必要采用中继方式对信号逐段接收、放大后发送给下一段,延长通信距离。;世界上最早的模拟微波中继通信系统是第二次世界大战后期美国贝尔研究所建立的TDX系统（4GHz频段的调频系统）， 19世纪30年代中期第一个商用的模拟无线通信系统，工作在VHF频段，采用AM调制技术，传输12路频分复用的模拟话音信号。 40年代出现了UHF频段的军用无线中继通信系统 数字微波通信起步于50年代， 1947年贝尔研究所研制了数字微波中继通信系统TD-2。经过了20多年的历史，直到70年代初，才完成小容量、低频段的通信系统。 1951年，美国纽约——旧金山成功开通了商用的微波通信线路，工作在4GHz频段，能承载480路的模拟话音 ;60年代，数字微波通信得到发展 70年代末出现了商用数字微波系统 70年代末数字微波通信得到了迅速发展，形成了一个完整的技术系统。 80年代 ，数字微波通信系统的传输效率大大提高，系统容量达400Mbit/s 90年代出现了基于SDH的数字微波通信系统 ;我国自1956年从东德引进第一套微波通信设备以来，经过仿制和自发研制过程，取得了很大的成就， 在当今世界的通信革命中，微波通信仍是最有发展前景的通信手段之一。 在1976年的唐山大地震中，在京津之间的同轴电缆全部断裂的情况下，六个微波通道全部安然无恙。 九十年代的长江中下游的特大洪灾中，微波通信又一次显示了它的巨大威力。;工作频率;工作频率;频率配置;不管是模拟微波通信还是数字微波通信，其微波通信最基本的特点可以概括为6个字: “微波、多路、接力”。 抗干扰性强，整个线路噪声不累积 保密性强，便于加密 器件便于固态化和集成化，设备体积小、耗电少 便于组成综合业务数字网（ISDN); 1.数字微波中继通信线路 可以是一条主干线,中间有若干支线,其主干线可以长达几千公里,除了在线路末端设置微波终端站外，还在线路中间每隔一定距离设置若干微波中继站和微波分路站。 2.数字微波通信系统基本设备构成 最基本的数字微波通信系统设备：用户终端、交换机、终端复用设备、微波站等组成。;数字微波中继通信系统;数字微波中继通信系统;数字微波中继通信系统;数字微波中继通信系统;数字微波中继通信系统;数字微波中继通信系统;（4）数字微波站 微波站的基本功能是传输数字信息。按工作性质来分，可分为终端站和中继站。 中继站可分成 中间站 再生中继站 枢纽站;数字微波中继通信系统;1、直接中继（微波转接）;2、外差中继（中频转接）;3、基带中继（再生中继）;数字微波中继通信的性能指标 传输容量：比特传输速率,码元传输速率 频带利用率： 传输质量：比特误码率 码元误码率;微波通信的应用现状;现在数字微波在通信系统中的主要应用场合如下： (1)干线光纤传输的备份及补充 (2)省内电信传输支线，专用网等领域方面 (3)市内的短距离支线连接方面 (4)微波的新兴