劉宇明

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SDH數(shù)字微波通信技術(shù)的特點(diǎn)及應(yīng)用研究

劉宇明

通遼市微波端站，內(nèi)蒙古 通遼 028000

SDH數(shù)字微波作為一種傳輸媒介，它具有建設(shè)速度快、組網(wǎng)靈活、投資省、見(jiàn)效快、安全可靠、抗自然災(zāi)害能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，所以在通信領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。基于此，對(duì)SDH數(shù)字微波通信技術(shù)的特點(diǎn)及應(yīng)用進(jìn)行了分析，希望能開(kāi)拓SDH數(shù)字微波通信技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。

SDH數(shù)字微波通信技術(shù)；特點(diǎn)；應(yīng)用

SDH微波通信是用新一代的數(shù)字微波輿體制。數(shù)字微波通信是用微波作為載體傳送數(shù)字住處的一種通信手段。它兼有SDH數(shù)字通信和微波通信兩者的優(yōu)點(diǎn)，由于微波在空間直線傳輸?shù)奶攸c(diǎn)，故這種通信方式又稱為視距數(shù)字微波中繼通信。

1 SDH數(shù)字微波通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)備

組成此通信線路設(shè)備有：（1）用戶終端。直接為用戶所使用的終端設(shè)備，如自動(dòng)電話機(jī)、傳真機(jī)、計(jì)算機(jī)、調(diào)度電話。（2）交換機(jī)。用于功能單元、信道或電路的暫時(shí)組合以保證所需通信動(dòng)作的設(shè)備，用戶可通過(guò)交換機(jī)進(jìn)行品種呼叫連接，建立暫時(shí)的通信信道或電路。（3）數(shù)字電話終端復(fù)用設(shè)備。其基本功能是把來(lái)自交換機(jī)的多路信號(hào)變換為時(shí)分多路數(shù)字的信號(hào)，送往數(shù)字微波信道，以及把數(shù)字微波傳輸信道收到的時(shí)分多路數(shù)字信號(hào)反變?yōu)榻粨Q機(jī)所需的信號(hào)，送至交換機(jī)。SDH系統(tǒng)用數(shù)字復(fù)用設(shè)備（ADM）。（4）數(shù)字廣播電視設(shè)備、編碼器、解碼器。

2 SDH數(shù)字微波通信技術(shù)的特點(diǎn)

統(tǒng)一了北美、日本和歐洲三個(gè)地區(qū)性標(biāo)準(zhǔn)，各種數(shù)字傳送信號(hào)在STM-1等級(jí)以上獲得統(tǒng)一，使國(guó)際互通成為可能；SDH數(shù)字微波點(diǎn)對(duì)點(diǎn)式干線連通可組成一種環(huán)式結(jié)構(gòu)。這樣形成雙向傳遞，這種結(jié)構(gòu)擁有與生俱來(lái)的活力。使用者能夠直接管理SDH所允許的2Mbids電路；由于SDH幀結(jié)構(gòu)中安排了豐富的開(kāi)銷比特（大約占總信號(hào)5 %），大大方便了網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行和維護(hù)能力，因而操作者能得心應(yīng)手地對(duì)網(wǎng)絡(luò)實(shí)施管理；統(tǒng)一了網(wǎng)絡(luò)接口標(biāo)準(zhǔn)，使各公司產(chǎn)品可以直接互通、組網(wǎng)十分簡(jiǎn)便；網(wǎng)絡(luò)兼容能力強(qiáng)，它能與現(xiàn)有的PDH數(shù)字微波通信網(wǎng)完全兼容。[1]

3 DH數(shù)字微波通信技術(shù)分析

編碼調(diào)制技術(shù)。微波是一種頻帶受限的傳輸媒質(zhì)，由FTU—R建議，我國(guó)在4 GHz頻段大都采用的波道間隔為28～30 MHz及40 MHz（ITU～R建議），要在有限的頻帶內(nèi)傳輸SDH信號(hào)，必須采用更高狀態(tài)的調(diào)制技術(shù)（64 QAM以上）。[2]

交叉極化干擾抵消（XPlC）技術(shù)。為了進(jìn)一步提高數(shù)字微波系統(tǒng)的容量，還采用雙極化頻率復(fù)用技術(shù)，使單波道數(shù)傳輸速率成倍增長(zhǎng)。但在出現(xiàn)多徑衰落時(shí)，交叉極化鑒別率（XPD）會(huì)降低，從而產(chǎn)生交叉極化干擾。為此，需要一個(gè)交叉極化抵消器，用以減少來(lái)自正交極化信號(hào)的干擾。自適應(yīng)交叉極化干擾抵消技術(shù)的基本原理是從所傳輸信號(hào)正交的干擾信道中取出部分信號(hào)，經(jīng)過(guò)適當(dāng)處理后與有用信號(hào)相加，用以抵消疊加在有用信號(hào)上的來(lái)自正交極化信號(hào)的干擾。原則上千擾抵消過(guò)程可以在射頻、中頻基帶上進(jìn)行。采用XPIc技術(shù)后，干擾抑制能力達(dá)15 dB左右。

自適應(yīng)頻域和時(shí)域均衡技術(shù)。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，考慮到ITU—R的新建議不再給數(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，除了分集接收技術(shù)外，最常用的技術(shù)是自適應(yīng)均衡技術(shù)，包括自適應(yīng)頻域均衡技術(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，用補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)的頻率特性去補(bǔ)償實(shí)際信道頻率特性的畸變；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，可引起二維時(shí)域均衡器。[3]

高線性功率放大器和自動(dòng)發(fā)射功率控制。多狀態(tài)調(diào)制技術(shù)對(duì)傳輸信道，特別是高功率放大器的線性提出了嚴(yán)格要求。如：對(duì)采用64 QAM的系統(tǒng)而言，要求傳輸信道的三階交調(diào)失真要比主信號(hào)至少低45 dB，對(duì)128 QAM調(diào)制技術(shù)，則要求更嚴(yán)。為滿足系統(tǒng)總傳輸性能的要求，除了對(duì)微波高功放采取輸出回退措施外，還要采取一些非線性的補(bǔ)償技術(shù)，如加中頻或射頻失真器或采用前饋技術(shù)等來(lái)改善放大器的線性。高線性功率放大器和自動(dòng)發(fā)射功率控制（ATPC）技術(shù)的關(guān)鍵是微波發(fā)信機(jī)的輸出功率在ATPC的控制范圍內(nèi)自動(dòng)地隨接收端接收電平的變化而變化。ATPC技術(shù)的采用，降低了同一路由相鄰系統(tǒng)的干擾，減少了上衰落對(duì)系統(tǒng)的影響，降低了電源消耗，減少非線性失真。

4 SDH微波通信技術(shù)的應(yīng)用分析

數(shù)字微波接力通信與光纖通信、衛(wèi)星通信一起被稱為現(xiàn)代通信傳輸?shù)?大主要手段。盡管光纖傳輸網(wǎng)在容量方面有微波無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)，但不管是通信干線還是支線，SDH微波網(wǎng)仍然是光纖網(wǎng)不可缺少的補(bǔ)充。SDH微波網(wǎng)可以利用現(xiàn)有模擬或PDH微波網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行建設(shè)，其主要應(yīng)用有下列幾種：用SDH微波系統(tǒng)使光纖電信網(wǎng)形成閉合環(huán)路；與SDH光纖系統(tǒng)串接使用；作為SDH光纖網(wǎng)的保護(hù)，以解決整個(gè)通信網(wǎng)的安全保護(hù)問(wèn)題；利用分插復(fù)用器（ADM）的分插功能和智能構(gòu)成自愈環(huán)。微波中繼通信作為干線通信的主要傳輸手段之一，解決了通信網(wǎng)中“線”上的傳輸問(wèn)題，而“線”的末端是要將信息傳遞到千家萬(wàn)戶，是一個(gè)廣闊的服務(wù)面，解決這個(gè)“面”上的傳輸手段，傳統(tǒng)的做法是采用明線和電纜。近來(lái)隨著光纖通信技術(shù)的發(fā)展，光纖正在逐步替代電纜，但是在許多用戶分散、人口相對(duì)密度較低、話務(wù)量較小的地區(qū)，以及地形復(fù)雜、用有線方式難以到達(dá)的山區(qū)和海島，如何經(jīng)濟(jì)有效地解決通信問(wèn)題， 微波一點(diǎn)多址通信系統(tǒng)在通信網(wǎng)中用于電話自動(dòng)交換的末端，主要提供傳輸?shù)耐ǖ溃部捎糜诰植康貐^(qū)和一定范圍內(nèi)的專用網(wǎng)。一個(gè)典型的系統(tǒng)是由一個(gè)基站和不同方向的多個(gè)用戶站所組成，基站設(shè)在有自動(dòng)交換能力的機(jī)房或電話中心局附近，通過(guò)音頻電纜同交換機(jī)的主配線架相連，用戶站設(shè)在用戶相對(duì)集中的一方，基站與用戶站之間收、發(fā)是用一對(duì)頻率或多對(duì)頻率相連接。通常在基站安裝一部全向天線，它在系統(tǒng)中同所有的用戶站（或中繼站）相互傳送和接收微波信號(hào)。一般基站的塔高應(yīng)選擇得足夠高，以使所有的用戶站都能采用較低的簡(jiǎn)易鐵塔。用戶站安裝一部定向天線，形式有喇叭天線、八木天線等。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，通過(guò)對(duì)SDH數(shù)字微波通信系統(tǒng)組成的分析，及相關(guān)技術(shù)、特點(diǎn)、應(yīng)用的相關(guān)概述，明確得知在提高微波通信質(zhì)量方面具有重要的作用，在電信、公路管理等行業(yè)中也受到了業(yè)內(nèi)人士的廣泛關(guān)注。

[1]叩瑞龍.SDH數(shù)字微波通信主要技術(shù)與應(yīng)用研究[J].中國(guó)科技博覽，2013（31）：227.

[2]李福建，郜珊.SDH數(shù)字微波通信系統(tǒng)的分析與仿真[J].網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用，2013（7）：69-70.

[3]王星.C-Node技術(shù)規(guī)范要點(diǎn)及在SDH數(shù)字微波傳輸網(wǎng)中的應(yīng)用[J].山西電子技術(shù)，2015（3）：75-76.

The characteristics and application of SDH digital microwave communication technology

Yu Ming Liu

Microwave Terminal Station of Tongliao City，Inner Mongolia Tongliao 028000

SDH digital microwave as a transmission medium，it has the advantages of fast construction speed，flexibility，investment，quick，safe and reliable，strong ability to resist natural disasters，so is widely used in the field of communication，the following characteristics of SDH digital microwave communication technology and application analysis，hope to further develop to develop SDH digital microwave communication technology.

SDH digital microwave communication technology；characteristics；application

TN914.332

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1009-6434（2016）11-0074-02

劉宇明，男，內(nèi)蒙古通遼市微波端站。