1微波系統(tǒng)組成

一、微波系統(tǒng)的組成1、總論微波通信系統(tǒng)是基于視距傳播的通信系統(tǒng)，兩站間的距離必需在視線范圍之內(nèi)。Theradiolinkpropagationfollowsthelineofsight:itrequiresaperfectclearingbetweentransmittingandreceivingantennas.Thepropagationmediumismadeofthelowerlayersoftheatmosphere(afewmeterstoafewhundredofmetersaboveground)Thenonhomogeneityoftheatmosphereinfluencesthewavespropagation:1°)Pathcurvature2°)Reflecting,diverging,focusingintermittentevents微波頻段LFLFMFHFVHFUHFSHFEHFmicrowavel10Km 1Km 100m 10m 1m 10cm 1cm 1mmf30KHz300KHz3MHz30MHz300MHz3GHz30GHz300GHz特點(diǎn)：1〕.短波,直線傳輸〔視距傳播，高頻段、自由空間損耗、反射、直射、繞射、散射、衰落、干擾(b)(a)(b)散射體地波(c)電離層

(d)(f)(e)(f)(b)直射波傳播 (c)地波傳播 (d)散射傳播 (e)天波傳播(電離2、微波站的種類(lèi)：終端站、分路站、樞紐站、中繼站。終端站：處于線路兩端或分支線路的終點(diǎn)的站。外，還可以溝通干線上兩個(gè)方向之間通信的站。樞紐站：處在干線上，需完成數(shù)個(gè)方向的通信任務(wù)。station：處在線路中間不上下話路的站。中繼站應(yīng)盡量少。終端站 中繼站 樞紐站 分路站3、微波站的組成(ODU)(IDU)(IDU及ODU間的互連)、網(wǎng)管系統(tǒng)〔可選〕等組成。無(wú)保護(hù)系統(tǒng)無(wú)保護(hù)系統(tǒng)包括一個(gè)ODU1+0系統(tǒng)的IDU，以及一面天線。熱備份系統(tǒng)熱備份系統(tǒng)包括兩個(gè)ODU1+1系統(tǒng)的IDU，以及一面或兩面天線。該系統(tǒng)的保護(hù)倒換是在發(fā)信端ODU的TX倒換盤(pán)上執(zhí)行。雙路系統(tǒng)雙路系統(tǒng)包括兩個(gè)ODU1+1系統(tǒng)的IDU以及兩面天線。該系統(tǒng)的保護(hù)倒換是由接收端IDU上的無(wú)損傷倒換開(kāi)關(guān)執(zhí)行。各組成局部ODU圖1(a)0.6m天線和ODU(直接安裝,1+0)圖1(b)0.3m天線和ODU(直接安裝,1+0)圖1(c)1+1ODU安裝方式(承受Hybrid混合器的單面天線方式)圖1(d)1+1ODU雙面天線安裝方式B、IDU圖2〔a〕IDU外觀圖(1+0,1U)圖2〔b〕IDU外觀圖(1+1,3U)C、同軸電纜〔IDUODU間的互連〕5D-FB8D-FB10D-FB12D-FB同軸電纜(50ohms型)連接收發(fā)信機(jī)(ODU)及基帶單元(IDU)。150米5D-F300米(8D-FB)350(10D-FB、450(12D-FB。D、網(wǎng)管系統(tǒng)4、微波的應(yīng)用主要的用戶范圍蜂窩用戶公共載波工業(yè)商業(yè)系統(tǒng)地方政府公用事業(yè)應(yīng)急業(yè)務(wù)運(yùn)輸教育港口治理播送一般用途業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)傳輸局域網(wǎng)傳輸線的備份用戶效勞增加型通信安全掌握中繼通信交通監(jiān)視遠(yuǎn)程監(jiān)控特別用途移動(dòng)基站間的固定鏈路建筑物區(qū)域的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接公司內(nèi)部事務(wù)聯(lián)系接入本地交換局給隔離的建筑物供給衛(wèi)星PBX到計(jì)算機(jī)中心的數(shù)據(jù)傳輸PBX用戶線的擴(kuò)展被水面隔離的端點(diǎn)之間的傳輸停車(chē)場(chǎng)/公共場(chǎng)所的遠(yuǎn)程監(jiān)控地方政府的應(yīng)急備用線施工時(shí)的臨時(shí)線5、微波天線高度的選擇傳輸通道斷面示意圖如下：RRhch2Th1hshed1d2d圖為單障礙物時(shí)兩微波站之間的斷面圖，從幾何關(guān)系可導(dǎo)出考慮大氣折射時(shí)余隙hc的表達(dá)式為12h hd12c

hd2d

1h h(m)s eh1h2——收發(fā)點(diǎn)海拔高度與天線掛高之和hs——反射點(diǎn)第一障礙物高度(m)；h——等效地面突起高度；d1、d——收發(fā)點(diǎn)至反射點(diǎn)之間的距離k其中，等效地面突起高度為121 h d d 121 e 2Re

2kRo當(dāng)?shù)厍虬霃絉0=6370km,d1、d2為反射點(diǎn)到收發(fā)點(diǎn)的距離時(shí)，上式得h 4d1

(km)d2

(m)e 51 k對(duì)天線高度應(yīng)按如下標(biāo)準(zhǔn)檢查：K=2/3時(shí)，hc≥0.3F1(一般障礙物)hc≥0〔刃形障礙物〕K=4/3時(shí)，hc≥1.0F1 (0.6~1.0F1)K為無(wú)窮大時(shí),hc<1.35F1F131.6

(m)d1

(km)d2

(km)

(m)d(km)假設(shè)上述標(biāo)準(zhǔn)不能滿足時(shí)，或轉(zhuǎn)變路由，或轉(zhuǎn)變天線高度，以便減小反射或繞射衰落。6、微波路由鏈路預(yù)算WaveguideAntennaG1Waveguide

FreeSpaceAttenuation:

4π D G2λRangebetweenTx/RxλDmetersTx(filters+circulators)Transmitpower:PtdBmTx

RxReceivepower:PrndBmRxPrn(dBm)=Pt(dBm)+G1(dB)+G2(dB)-F.S.A.(dB)-Losses(dB)(Waveguides+Branching)自由空間傳播損耗L =92.4+20Log[f(GHz)]+20Log[d(km)]FSAD天線增益：G

ANT

dB10LOG[(

)]220LOG[f(GHz)D(m)]17.7G-天線增益f－工作頻率〔GHz〕D－天線口徑〔m〕口面利用系數(shù)η=45%-60%,54％。－Pr Threshold>35dB〔45dB〕假設(shè)參考數(shù)字通道數(shù)字微波無(wú)線中繼系統(tǒng)的假設(shè)參考通道〔HRDP〕ITU-R556。其最大根本長(zhǎng)度1250KM。誤碼性能指標(biāo)數(shù)字微波系統(tǒng)在上述假設(shè)參考數(shù)字通道上，64Kb/s通道輸出端的誤碼性能指標(biāo)滿足以下要求：任何月份1.5%以上時(shí)間一分鐘平均誤碼比特率應(yīng)不大于1×10-6。任何月份0.04%以上時(shí)間一秒鐘平均誤碼比特率應(yīng)不大于1×10-3。任何月份誤碼比特秒累積時(shí)間應(yīng)不大于全月的1.2%。1.8×10-3。各中繼段的實(shí)際誤碼率指標(biāo)應(yīng)滿足：〔1〕0.04×L/1250%以上時(shí)間一秒鐘平均誤碼比特率應(yīng)不大于1×10-3?！?〕1.5×L/1250%以上時(shí)間一分鐘平均誤碼比特率應(yīng)不大于1×10-6。L代表中繼段長(zhǎng)度可用度指標(biāo)〔雙向的不行用性指標(biāo)應(yīng)滿足任何1.3%1/3。不行用指標(biāo)按HRDP長(zhǎng)度線性安排。傳輸質(zhì)量計(jì)算對(duì)于傳輸質(zhì)量的計(jì)算平衰〔大氣和地面效應(yīng)引起概率P =KQDC其中F為頻GHD為距〔K〕RE各類(lèi)地型斷面參數(shù)的定義如下表：斷面類(lèi)型斷面類(lèi)型AKQ1.072×10-4B1C1.3B地型地理高枯燥山區(qū)大陸溫帶及中緯內(nèi)陸丘陵地區(qū)沿海溫帶平原地區(qū)跨海、跨大幅度水面電路2.75×10-511.8C2.884×10-512.2D