谷瑩
(遼河油田通信公司網(wǎng)管維護(hù)中心,遼寧 盤錦 124010)
在20世紀(jì)60-70年代初期,隨著微波通信相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步,人們研制出了中小容量的數(shù)字微波通信系統(tǒng),這是通信技術(shù)由模擬向數(shù)字發(fā)展的必然結(jié)果。80年代后期,由于同步數(shù)字系列(SDH)在傳輸系統(tǒng)中的推廣應(yīng)用,出現(xiàn)了N×155Mbit/s的SDH大容量數(shù)字微波通信系統(tǒng)?,F(xiàn)在,數(shù)字微波通信、光纖通信和衛(wèi)星通信一起被稱為現(xiàn)代通信傳鋪的三大支柱。
隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,除了在傳統(tǒng)的傳摘領(lǐng)域外,數(shù)字微波技術(shù)在固定寬帶接人領(lǐng)域也越來越引起人們的重視。工作在28cHz頻段的LMDS(本地多點(diǎn)分配業(yè)務(wù))已開始大量應(yīng)用,這預(yù)示數(shù)字微波技術(shù)仍將擁有良好的市場(chǎng)前景。
SDH容量較大,一般是16E1到4032E1。SDH是一種將復(fù)接、線路傳輸及交換功能融為一體、并由統(tǒng)一網(wǎng)管系統(tǒng)操作的綜合信息傳送網(wǎng)絡(luò),是美國(guó)貝爾通信技術(shù)研究所提出來的同步光網(wǎng)絡(luò)。國(guó)際電話電報(bào)咨詢委員會(huì)于1988年接受了SONET概念并重新命名為SDH,使其成為不僅適用于光纖也適用于微波和衛(wèi)星傳輸?shù)耐ㄓ眉夹g(shù)體制。SDH傳輸方式是一種新的數(shù)字傳輸理念。它可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理的效率,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)維護(hù),不同廠商設(shè)備的互通功能,可以大大提高使用率的網(wǎng)絡(luò)資源,降低管理成本和維護(hù)成本,實(shí)現(xiàn)靈活、可靠、高效的網(wǎng)絡(luò)操作和維護(hù),它是當(dāng)今世界信息傳輸技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用熱,光網(wǎng)絡(luò)近年來已被廣泛應(yīng)用于廣播電視領(lǐng)域,光傳輸方案在微波傳輸,衛(wèi)星傳輸,電纜傳輸和許多其他的方法和優(yōu)勢(shì),占有重要的地位,現(xiàn)已成為節(jié)目傳輸網(wǎng)的主要傳輸手段。它是光波為載體,以光纖作為傳輸介質(zhì),傳輸?shù)男盘?hào)從一個(gè)到另一個(gè)運(yùn)輸工具。它具有信息量大,傳輸距離,頻率帶寬,質(zhì)量高,抗干擾和抗輻射等諸多優(yōu)點(diǎn),是一套語音,圖像,數(shù)據(jù)通信綜合傳輸網(wǎng)絡(luò)。
考慮到微波信號(hào)在自由空間的傳播特性,一個(gè)SDH微波接力通信系統(tǒng)可出終端站、樞紐站、分路站及若干中繼站組成。其傳輸形式可以是一條主干線,中間有若干分支,也可以是一個(gè)樞紐站向若干方向分支,通常主干線可長(zhǎng)達(dá)幾千公里,另有若干條支線線路.根據(jù)各站所處位置和功能不同,數(shù)字微波傳輸線路總是由以下幾種站型組成。下面分別介紹它們的作用及設(shè)備配置。
SDH微波終端站的發(fā)送端完成主信號(hào)的發(fā)信基帶處理、調(diào)制、發(fā)信混額及發(fā)信功率放人等;終端站的收信端完成主信號(hào)的低躁聲接收、解調(diào)、收信基帶處理。在業(yè)務(wù)聯(lián)絡(luò)方面,終端站具有全線業(yè)務(wù)和選站業(yè)務(wù)兩種能力。在網(wǎng)絡(luò)管理方面,終端站可以通過軟件設(shè)定為網(wǎng)絡(luò)管理主站,收集各站匯報(bào)過來的信息,監(jiān)視線路運(yùn)行質(zhì)量,執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)配置管理及遙控、遙測(cè)指令,需要時(shí)還可與電信管理網(wǎng)連接。終端站基帶接口與SDH復(fù)用設(shè)備連接,用于上、下支胳信號(hào)。終端站還具有備用倒換功能,包括倒換基準(zhǔn)的識(shí)別、倒換指令的發(fā)送與接收、倒換動(dòng)作的啟動(dòng)與證實(shí)等。
樞紐站一般處在干線上,需完成多個(gè)方向上的通信任務(wù)。在系統(tǒng)多波道工作的情況下,此類站要完成某些波道信號(hào)或部分文路的轉(zhuǎn)接,完成話路的上、下,另外還要完成某些波道信號(hào)的復(fù)接與分接等。因此,這一類站上的設(shè)備門類繁多,可以包括各種站型的設(shè)備。
分路始處在線路中間,除了可以在本站完成話路的上、下和收、發(fā)信波道的分文處理外,還可以溝通干線上兩個(gè)方向之間的通信。在此類站上,配有SDH微波傳輸設(shè)備和SDH分插復(fù)用設(shè)備 (ADM)15外視要求也可安裝多套微波傳鍋再生設(shè)備;同時(shí)該站還可以作為監(jiān)控系統(tǒng)的主站,也可以用作受控站。
處在線路中間不進(jìn)行上、下話路的站稱為中繼站。它可分為再生中繼站、中頻轉(zhuǎn)接站、射頻有源轉(zhuǎn)接站和無源轉(zhuǎn)接站等。由于SDH數(shù)字微波傳輸容量大.一般只采用再生中繼站。再生中繼站對(duì)收到的已調(diào)信號(hào)進(jìn)行解調(diào)、判決和再生,然后轉(zhuǎn)發(fā)至下一方向的調(diào)制器。經(jīng)過它的處理可以去掉在傳輸過程中引入的噪聲、干擾和失真,這充分體現(xiàn)了數(shù)字通信的優(yōu)越性。在般情況下,兩個(gè)中繼站的距離為50km左右。
對(duì)于寬帶ISDN而言,SDH微波通信和光纖通信是兩種重要的信息傳播方式。由于這兩種傳輸鏈路分別使用無線和有線介質(zhì),因此,在很多應(yīng)用場(chǎng)合它們的優(yōu)勢(shì)可以相互補(bǔ)充發(fā)揮,這不僅確保了干線電路的高質(zhì)量,而且降低了運(yùn)營(yíng)成本。
微波的傳輸容量一般比光纖要小,為使微波在一個(gè)微波傳輸頻段中總傳輔容量和可靠性與現(xiàn)有光纖容量及可靠性接近,就必須進(jìn)一步提高微波信道的頻譜利用率,同時(shí)也要提高SDH微波通信的糾錯(cuò)能力,這些也正是目前數(shù)字微波通信技術(shù)的主要發(fā)展方向。
微波是一種頻帶受限的傳輸媒質(zhì),根據(jù)ITU-R建議,我國(guó)在4-ll GH3頻段大都采用的波道間隔為28-30 MHz和40 MHz。要在有限的頻帶內(nèi)傳輸5DH信號(hào),必須采用更多狀態(tài)的調(diào)制技術(shù)。一般多采用多電平QAM調(diào)制技術(shù),與此同時(shí),對(duì)倍道濾波器的設(shè)計(jì)提出了極為嚴(yán)格的要求,只有這樣才能實(shí)現(xiàn)提高頻譜利用率的目的。
為了降低系統(tǒng)誤碼率,提高信息傳輸?shù)目煽啃?,就必須采用更加?fù)雜的糾錯(cuò)編碼技術(shù),但由此會(huì)導(dǎo)致頻帶利用率的下降。為了解決這個(gè)問題,可以采用網(wǎng)格編碼調(diào)制(TCM)技術(shù)。采用TCM技術(shù)帶利用維持比算法解碼,在高速數(shù)字信號(hào)傳輸中,應(yīng)用這種解碼算法難度較大,需要進(jìn)一步攻關(guān)。
當(dāng)系統(tǒng)采用多狀態(tài)QAM調(diào)制方式時(shí),要達(dá)到ITU-R所規(guī)定的性能指標(biāo),對(duì)多徑衰落必須采取相應(yīng)的對(duì)抗措施??紤]到ITU-R的新建議將不再給數(shù)字微波系統(tǒng)提供額外的差錯(cuò)性能配額,因此,必須采取強(qiáng)有力的抗衰落措施。在各種抗衰落技術(shù)中,最常用的技術(shù)之一是自適應(yīng)均衡技術(shù),它包括自適應(yīng)領(lǐng)域均衡技術(shù)和自適應(yīng)時(shí)域均衡技術(shù)。
頻域均衡主要用于減少頻率選擇性衰落的影響,即利用中頻通道插人的補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)的頻率特性去補(bǔ)償實(shí)際信道頻率持性的畸變;時(shí)域自適應(yīng)均衡用于消除各種形式的碼間干擾,可用于最小相位和非最小相位衰落,為消除正交干擾,可引進(jìn)二維時(shí)域均衡器。
多載波并聯(lián)傳輸可顯著降低發(fā)信碼元的速率,減少傳播色散的影響。
除了上面所述技術(shù)之外.還有其他一些技術(shù),如多重空間分集接收、發(fā)信功率放大器非線性預(yù)校正、自適應(yīng)正交極化干擾消除電路等。
傳統(tǒng)的SDH傳輸技術(shù)具有相當(dāng)大的生命力。而網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)融合的趨勢(shì)將是今后技術(shù)的發(fā)展方向,我們從業(yè)者熟練的掌握這種技術(shù),可以在通信建設(shè)工程中減少初期投資,充分利用資源,從而得到更大的經(jīng)營(yíng)利潤(rùn),降低運(yùn)營(yíng)成本。
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