微波通信(通信传输原理)
1.通信传输原理
利用微波进行通信具有容量大、质量好并可传至很远的距离，因此是国家通信网的一种重要通信手段，也普遍适用于各种专用通信网。
我国微波通信广泛应用L、S、C、X诸频段，K频段的应用尚在开发之中。 由于微波的频率极高，波长又很短，共在空中的传播特性与光波相近，也就是直线前进，遇到阻挡就被反射或被阻断，因此微波通信的主要方式是视距通信，超过视距以后需要中继转发。
一般说来，由于地球曲面的影响以及空间传输的损耗，每隔50公里左右，就需要设置中继站，将电波放大转发而延伸。这种通信方式，也称为微波中继通信或称微波接力通信长距离微波通信干线可以经过几十次中继而传至数千公里仍可保持很高的通信质量。
微波站的设备包括天线、收发信机、调制器、多路复用设备以及电源设备、自动控制设备等。 为了把电波聚集起来成为波束，送至远方，一般都采用抛物面天线，其聚焦作用可大大增加传送距离。
多个收发信机可以共同使用一个天线而互不干扰，我国现用微波系统在同一频段同一方向可以有六收六发同时工作，也可有八收八发同时工作以增加微波电路的总体容量。多路复用设备有模拟和数字之分。
模拟微波系统每个收发信机可以工作于60路、960路、1800路或2700路通信，可用于不同容量等级的微波电路。数字微波系统应用数字复用设备以30路电话按时分复用原理组成一次群，进而可组成二次群120路、三次群480路、四次群1920路，并经过数字调制器调制于发射机上，在接收端经数字解调器还原成多路电话。
最新的微波通信设备，其数字系列标准与光纤通信的同步数字系列（SDH）完全一致，称为SDH微波。这种新的微波设备在一条电路上八个束波可以同时传送三万多路数字电话电路（2。
4Gbit/s）。 微波通信由于其频带宽、容量大、可以用于各种电信业务传送，如电话、电报、数据、传真以及采色电视等均可通过微波电路传输。
微波通信具有良好的抗灾性能，对水灾、风灾以及地震等自然灾害，微波通信一般都不受影响。但微波经空中传送，易受干扰，在同一微波电路上不能使用相同频率于同一方向，因此微波电路必须在无线电管理部门的严格管理之下进行建设。
此外由于微波直线传播的特性，在电波波束方向上，不能有高楼阻挡，因此城市规划部门要考虑城市空间微波通道的规划，使之不受高楼的阻隔而影响通信。 近年来我国开发成功点对多点微波通信系统，其中心站采用全向天线向四周发射，在周围50公里以内，可以有多个点放置用户站，从用户站再分出多路电话分别接至各用户使用。
其总体容量有100线、500线和1000线等不同的容量的设备，每个用户站可以分配十几或数十个电话用户，在必要时还可通过中继站延伸至数百公里外的用户使用。 这种点对多点微波通信系统对于城市郊区、县城至农村村镇或沿海岛屿的用户、对分散的居民点也十分合用，较为经济。
微波通信还有“对流层散射通信”、“流星余迹通信”等，是利用高层大气的不均匀性或流星的余迹对电波的散射作用而达到超过视距的通信，这些系统，在我国应用较少。 。
2.通信基础知识有哪些
电信网（telecommunication network）是构成多个用户相互通信的多个电信系统互连的通信体系，是人类实现远距离通信的重要基础设施，利用电缆、无线、光纤或者其它电磁系统，传送、发射和接收标识、文字、图像、声音或其它信号。电信网由终端设备、传输链路和交换设备三要素构成，运行时还应辅之以信令系统、通信协议以及相应的运行支撑系统。现在世界各国的通信体系正向数字化的电信网发展，将逐渐代替模拟通信的传输和交换，并且向智能化、综合化的方向发展，但是由于电信网具有全程全网互通的性质，已有的电信网不能同时更新，因此，电信网的发展是一个逐步的过程。
电信网按不同的分类体系可以划分如下：
按电信业务的种类分为：电话网、电报网、用户电报网、数据通信网，传真通信网、图像通信网、有线电视网等。
按服务区域范围分为：本地电信网、农村电信网、长途电信网、移动通信网、国际电信网等。
按传输媒介种类分为：架空明线网、电缆通信网、光缆通信网、卫星通信网、用户光纤网、低轨道卫星移动通信网等。
按交换方式分为：电路交换网、报文交换网、分组交换网、宽带交换网等。按结构形式分为：网状网、星形网、环形网、栅格网、总线网等。
按信息信号形式分为：模拟通信网、数字通信网、数字模拟混合网等。
按信息传递方式分为：同步转移模式（stm）的综合业务数字网（isdn）和异地转移模式（atm）的宽带综合业务数字网（b-isdn）等。
3.微波通信的原理
1、微波同光波一样，是直线传播的，要求两个通信地点（两个微波站）之间没有阻挡，信号才能传到对方，即所谓的视距传播。
在微波的频段使用方面，各国的微波设备往往首先使用4GHz频段。目前各国的通信设备已使用到2、4、5、6、7、8、11、15、20GHz等各频段。
我国的数字微波通信已有2、4、6、7、8、11GHz各频段的设备。频率低，其电波传播较稳定，但其设备及元器件的尺寸也较大，当天线口径一定时，微波频率越低，天线增益也越低。
对微波频率的选取要遵照CCIR的建议和各国无线电管理委员会的规定，经申请后得到批准才行。2、就微波通信的性能而论，数字微波通信的特点可概括为微波、多路、接力六个字。
3、“微波”指通信频率是微波频段，又包括分米波、厘米波和毫米波。微波频段宽度是长波、中波、短波及特高频几个频段总和的l000倍。
微波频率不受天电干扰和工业干扰及太阳黑子变化的影响，通信的可靠性较高。还因微波频率高，所以其天线尺寸较小，往往做成面式天线，其天线增益较高、方向性很强。
4、“多路”指微波通信不但总的频段宽，传输容量大，而且其通信设备的通频带也可以做得很宽。例如，一个4000MHz的设备，其通频带按l%估算，可达40MHz。
模拟微波的960路电话总频谱约为4MHz带宽。可见，一套微波收发信设备可传输的话路数是相当多的。
因数字信号占用带宽较宽，所以数字微波通信设备在选择适当的调制方式后，可传输的话路容量仍然是相当多的。5、“接力”因微波频段的电磁波在视距范围内是沿直线传播的，通信距离一般为40~50km。
考虑到地球表面的弯曲，在进行长距离通信时，就必须采用接力的传播方式，发端信号经若干中间站多次转发，才能到达收端。
4.微波通信和卫星通信系统调测有哪些知识点
1、熟悉SDH微波设备及系统调测P130 2、了解卫星通信系统测试及入网验证测试P132 重点： 1、熟悉SDH微波设备及系统调测P130 1L412000 1L412050 电源施工技术 知识点（大纲要求）： 1、掌握电源施工安装工艺和技术要求P135 2、掌握电源系统加电检验和电池充放电要求P139 重点： 1、蓄电池安装要求。
P135 2、柴油发电机组安装管路涂漆颜色规定。P136 3、逆变设备通电测试检验技术指标要求。
P140 4、开关整流设备通电测试检验的指标。P140 5、固定型铅酸蓄电池初充电要求相等。
P141 难点： 1、掌握电源施工安装工艺和技术要求P135 2、掌握电源系统加电检验和电池充放电要求P139。
5.求通信工程基础知识
介绍几本书：CDMA 2000技术 电子设计原理和技巧 无线射频识别技术RFID理论与应用 通信技术概论 （ 学无止境，尤其通信） 基础知识那就得从《通信原理》开始看了，还有几本书就是1.信号与系统 2.通信网概论 3. 高频电子线路 4.电子技术基础教程 5.数字通信原理 6. 单片机原理及应用 7. 移动通信（第二版） 8. 光纤通信 9. 现代交换技术 10. 微波通信技术
再者就是计算机类：1.c程序设计 2.汇编语言 3. java或c++其中一个 4. ps或cad 5. 计算机网络 6. protel dxp
6.微波通讯是怎么来的
从长波即无线电波开始，人们开始利用 电磁波进行通信联系。
后来，人们又发现了 短波和微波。形象一点说，长波是沿地面传 播的，又叫作“地波”；短波的特点是凌空飞 行，因此又有“天波”之称；微波是沿直线传播 的，所以又叫作“空间波” 。
微波不像长波那样绕过高山的阻挡，也 不像短波那样受到电离层的反射。如果传播 的距离远一些，地球表面的圆弧就会把微波 阻挡得严严实实。
所以，微波在50千米左右 的空间里传递还是可以的，如果再拉大距离 就显得很困难了。要让微波传得更远，必须 将天线拉长。
关于微波通信的研究，开始于20世纪20 年代。1920年，出现了一种能够发射40厘米 微波的机器，名叫巴克豪森板栅振荡器。
这 种机器的出现，使人们对微波产生了浓厚的 兴趣。1929年，法国人克拉维尔成为第一个 研究微波通信的人。
两年后，克拉维尔与同事们在法国北部 的加来和英格兰东南部的多佛尔之间，进行 了一次距离为40千米的试验，证明了微波通 信的如下特点：高质、独立、灵活和经济。 又 过了两年，他在英国与法国之间建立了第一 条商用微波无线电线路。
科学家们从接力赛跑中受到启发，于20 世纪50年代发明了一种微波接力通信。这 种通信形式可以让微波在经过障碍物时能够 绕行，从而使微波的通信距离加长了一些。
这种通信采取微波中继通信方式：每隔50千 米建立一个微波接力站，接收前一站发来的 微波信号，再对下一站进行转发。 这样一来， 通过一站一站的接力赛跑，微波信号终于可 以传播到较远的地方了。
在一条微波通信干线上，不仅需要在中 间设立一些接力站，就是在两端还应当设立 终端站。它的一些设备具有收发微波信号的 功能，还应有一些转换和控制设备，把电信 局、电视台送来的电报、电话、电视、传真信号 转换成微波信号后向外发送，再把收到的微 波信号转换成电报、电话、电视、传真信号，传 送给电信局、电视台，再转发给各个用户，完 成通信的任务。
1957年，苏联发射世界上第一颗人造卫 星。这颗人造卫星幵辟了微波通信的新天 地。
科学家在人造卫星上设置了自动微波接 收装置，上面装有微波收发机，既能接受地面 发去的信号，又可以对这些信号进行放大处 理，再转发给另一个地面站，通过信息的形式 将两地联结起来。 这样一来，实现微波通信 就不需要设置大量的接力站了。
在卫星覆盖 的地区内，两地之间的所有微波通信都可以 毫无阻碍地运行。 从20世纪50年代以来，微波通讯每隔 十年就进入一个新阶段。
一开始，国内微波 通信干线在发达国家出现，在这些国家里，国 内通信网形成。 后来，国际微波通信干线问 世，接着又实现了国际间远距离电视传输。
7.微波通讯有什么特点
微波通讯是在无线电通讯的基础上发展起来的一种新的通讯技术。
它具有容量大、质量高，可以长距离传送电视、电话、电报、照片、数据等各种 通讯信号；还有投资省、建设快等多方面的优点，因此，它已成为现代化通 讯的一个重要组成部分。 目前，我国已经建成14000多公里微波电路，连通20多个省、市，向全 国各地传送着彩色电视、长途电话、电报，还向部分边远地区传送《人民日 报》传真版、广播节目和传真照片。
微波通讯已经成为我国的通讯事业中的 一种重要的通信手段。 微波是一种波长不到1米，有的只有几厘米或几毫米的无线电波，有像 光一样的特性。
微波可以利用聚光灯的原理，用抛物面天线把电波集中成波 束发射出去，传向远方。但是微波和光一样，方向性很强，如果被山头挡住， 远处就收不到信号，只有电波可以直接“照射”到的地方，才能收到信号， 因此微波通讯问题，每隔一定距离就要建立一个微波接力站，接收前方送来 的微波信号，加以放大传送下去，因而微波通讯又叫“微波接力通讯”或 “微波中继通讯”。
一般微波接力站之间的距离平均约50公里左右。微波通讯 必须采取接力的方式，这是它的一个重要特点。
由于微波波长很短，它的频率就非常高。普通短波电台频率约为几兆赫， 而微波频率，往往有几千兆赫，甚至几万兆赫。
这样高的频率，不但不舍受 到雷电、电焊，或电气火车等的干扰，通讯中杂音很小，质量很好，而i由 于频率高，频带也就宽，所以一个微波机可以传送数百及至上千个电话以及 远距离传送彩色电视节目。 我国目前建设的微波机，每个机器可以传送960 个电话或一个彩色电视节目。
一个天线可供6部微波机同时工作，可以实现 多波道传送。微波通讯容量大、质量好，这是它的又一个重要特点。
微波电路的建设不受地形的限制，对于湖泊、大江、高山都可选择合理 地形穿越而过，实现通讯。 它也不受冰凌、大雪、暴雨等恶劣气候的影响。
因此，微波通讯可以适应各种现代化通讯的需要，因而得到广泛发展。
8.微波通信
说到微波通信，大家也许说不清是怎么回事，可要说到雷达、卫星转播电视节目，大家一定不会陌生。
实际上，雷达和通 信卫星都是利用微波来发现目标、进行远距离通信的。实际上， 微波属于电磁波，它和长波、中波、短波都是电磁波家族的成员。
科学家发现，微波频段的带宽极宽，它是全部长波、中波和短波频段总和的1000倍。 一般短波通信设备，只能容纳几个 话路同时通信，而一套微波通信设备可以让几千食话路同时工作。
由于电视图像信号占用很宽的频带，因此，传输电视信号非它莫属。此外，微波波束很窄，方向性很强，使用较低的功率就可将信号传得很远，而且，方向性强的好处还在于可以减 弱通信中互相干扰的现象。
由于微波通信具有频带宽、携带信息量大、受外界干扰小、建站快、投资较少等优点，人们早就想以微波作为通信的传输手段。但是，微波波长很短，只有1毫米至1米。
在传输信号的长途旅行中，它既不像长波那样，遇到障碍物时可以迈开“长腿”，翻山越岭；也不像短波那样，可以利用空中的电离层来回反射电磁波，实现远距离通信。 微波具有近似光波的特性，像光线一样，传输路线是径直向前的，而且，它的反跳能力极强，一遇到阻挡物，就被反射回来。
因此，微波只能在空中传播。大 家知道，地球是圆形的，而微波只能视距传播，不能顺着地球的圆弧传播。
也就是说，微波的传输距离只能限制在可以互相看得见的两点这样一个范围内。 即使将发射天线架设在40米 高的山上，微波也被地球的“大肚子”所阻挡，传输距离只有 50多千米。
科学家们想到了“接力赛跑”的办法。参加过运动会的同学都很熟悉接力赛跑吧。
在竞争激烈的接力赛跑中，小小接力棒在运动员手中传递着，每个人以最快的速度，跑完各自的路程，接力棒被用最快的速度传到终点。 为了将信号传送到远 方，微波通信也采用了接力赛跑的方式。
人们每隔四五十千米，就建立一个微波中继站；一连串的“微波中继站”，就像古代的烽火台一样，每个中继站都有高耸的天线，把上一个中继 站的信号接收下来，加以放大，再传送给下一个中继站。就这样，一站接一站地传送下去，实现了远距离的通信。
