微波基础原理.ppt
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1、微波基础原理,目录,微波设备的应用,应用/解决方案,点到点数字微波传输系统,移动网应用,SDH,PSTN:公共交换电话网 MSC : 移动交换中心 BSC :基站控制器 BTS : 基站,蜂窝网应用(1),UMTS:通用移动通讯系统,蜂窝网应用(2),RNC:区域控制中心 ADM:分插复用器 MUX:复用器 STM:同步传输模块,以太网应用 (1),LAN to LAN Bridge,以太网应用(2),以太网应用(3),小结,现代的主要传输方式有哪些? 微波设备主要应用在哪些领域?,微波通信原理,微波原理介绍,不同的传输系统,微波频率,频率:300MHZ 300GHZ 波长 : 1m1mm,频
2、带: UHF: 0.3-1.12G X:8.2-12.4G L: 1.12-1.7G KU:12.4-18G LS:1.7-2.6 G K: 18-26G S:2.6-3.95 G Ka: 26.5-40G C:3.95-5.85G U: 40-60G XC:5.85-8.2G,微波传输的特性,波长短/频率高,频带宽,视距传播、反射、衍射、散射,存在自由空间损耗,其它类型的路径损耗会引起的衰落,存在干扰,误码积累,噪声不积累可纠错,1,2,3,4,5,6,无线频谱利用(1)容量与频率无关,本图也不准确,无线频谱利用(2),信道带宽,信道间隔间隔,无线电波传播(1),无线链路传播是直线视距传播,
3、要求收发天线间有较好的传播条件。 传播媒质主要是低层大气。 (地面以的几米到几百米之间),非均匀大气对电波传播影响: 1. 传播路径弯曲 2. 反射、绕射等突发性事件,自由空间损耗(Lfs)=92.4+20log(fd) (dB) 其中, f:GHz, d:km,n1sin i.1 = n2sin i.2,气体与水雾的影响,Freq. 15 GHz insignificant 20 GHz : 0.1 dB / km,降雨的影响,Freq. 10 GHz,无线电波传播(2),大气影响,吸收,部分反射,几乎是水平程度,散射,折射,无线电波传播(3),地面影响,反射,衍射,球面衍射,发生在突起处的
4、衍射,R 假想地球半径,实际地球半径,Ro,标准大气 N = - 39 N km,K = R/Ro = 4/3,h,h,N = 315 N units,N : 大气折射率指数,N 可能会超出此值范围: + 250 或 - 350, 在少数时间里,无线电波传播(4),海平面的大气折射率 : n = 1.000 315,用一个假想的地球,地球半径为8500km,则会简化电波的折射传播分析。,N,衰落,原因,引起衰落的因素有:,传播媒质改变,表面反射,大气,降雨,1,2,3,4,类型,快衰落与慢衰落,上衰落与下衰落,频率选择性衰落与平衰落,1,2,3,选择性衰落,起因:,多径传播,直射信号大于反射信
5、号,最小相位衰落,非最小相位衰落,雨雪衰落,主因:,频率10GHz,抗衰落措施,频率分集 多频率发射 择优接受,1,2,3,非分集技术,分集技术,空间分集 单频发射,多接受,降低地面反射程度,增加路径的一致性,各种均衡器,1,2,10.2/F0H37/F0,干扰,分类,A,B,同波道干扰,邻波道干扰,对抗干扰措施,A,B,增加发射功率,改善带通滤波器特性。,微波无线链路,TX/Rx,Hop No.1,或,TX/Rx,Hop No.2,Hop No.n,TX/Rx,TX/Rx,收发间距(D), 几 km D 100 km,可用性与质量,与ITU-R建议所述的距离有关。,终端站,有线,中继站(无源
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