《数字微波原理》PPT课件

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1、微波通信原理微波通信基础微波传播特性微波新技术简介微波组成和原理微波系统技术指标典型应用内容安排微波技术讲座微波通信基础——典型微波通讯网络23GHz(nxE1)13GHz(nxE1)15GHz(nxE1)微波站MicroStar微波站MicroStar微波站MicroStar微波站MicroStar通信中心MicroStar区域中心区域中心MicroStarQUADRALINKIIorMegaStarSDH2-11GHz(1E1-STM1)2-11GHz1E1/STM1QUADRALINKIIo

2、rMegaStarSDHMicroStarQUADRALINKIIorMegaStarSDH2-11GHz(1E1-STM1)13GHz(nxE1)通信系统微波定义频率：300MHZ～300GHZ波长：1m～0.1mm波段：UHF:0.3-1.12K:18-26L:1.12-1.7U:40-60LS：1.7-2.6S：2.6-3.95C：3.95-5.85XC：5.85-8.2X：8.2-12.4KU：12.4-18微波特点特点：1.波长短，可直线传播，可设计成体积小，方向性好，增益高的天馈系统2

3、.频率高，可用的带宽大，信息容量大3.可穿透电离层4.描述需用场的概念，电场、磁场、电磁波5.具有波动性传输微波频率划分微波频段：2GHz频段（1.7--1.9GHz;1.9--2.3GHz;2.4GHz;2.49--2.69GHz)4/5GHz频段（3.4--3.8GHz;3.8--4.2GHz;4.4--5.0GHz;5.8GHz)6GHz频段（5.925--6.425GHz;6.430--7.110GHz)7GHz频段（7.125--7.425GHz;7.425--7.725GHz;)8GH

4、z频段（7.725--8.275GHz;8.275--8.5GHz;8.50--8.75GHz)11/13GHz频段（10.7--11.7GHz;12.75--13.25GHz;)15/18GHz频段（14.50--15.35GHz;17.7--19.7GHz;)23GHz频段;26GHz频段;38GHz频段微波传输容量传输速率及容量：微波通信系统配置设备基本配置ODU-室外单元IDU－室内单元IFCABLE-中频电缆天线机架（可选）公务（可选）d其中a为地球半径6370KM，K为大气折射因子微波

5、传播特性自由空间传输损耗其中f为工作频率，d为站间距.如工作频率提高一倍或传输距离提高一倍，自由空间传输损耗都将增加6dB正常收信电平设备入口的收信电平为其中为发端设备的出口发信功率，为发，收端天线增益，为两端馈线损耗，为自由空间损耗阻挡和费涅尔半径一阶费涅尔半径如下：TR一般情况余隙都要保证一个一阶费涅尔半径(7/8GHZ)余隙计算地球凸起高度：d其中K为大气折射因子路径余隙的计算公式如下：余隙可得大于一阶费涅尔半径传输余隙TR0.50dB1.00当相对余隙大于0.5，阻挡损耗为0dB,障碍物的

6、顶部恰好在视距连线上时，阻挡损耗为6dB。余隙－6－10对主接收天线a.微波频率低于7GHz当K＝4/3时取1.0F当K＝2/3时取0.4F(平坦地带)当K＝2/3时取0F(锲型阻挡物)当K＝2/3时取0.3F(非锲型阻挡物)b.微波频率大于7GHz当K＝4/3时取1.0F当K＝2/3时取0.577F(平坦地带)当K＝2/3时取0F(锲型阻挡物)当K＝2/3时取0.3F(非锲型阻挡物)对空间分集接收天线当K＝4/3时取0.6FF：第一费涅尔半径余隙选择标准大气折射R哇！微波是弯着走的因为大气折射的

7、影响，波在传播过程中，实际上是弯曲的。大气折射的最后效果可看成电磁波在一个等效半径为的地球上空沿直线传播。即：=KRR为实际地球半径。K值的实际测量平均值为4/3左右。但实际地段的K值和该地段的气象有关，可以在较大范围内变化，影响视距传播。衰落及其原因K型衰落由于折射系数（K）的变化，使直射波和地面反射波相干涉而产生的衰落，或直射波因折射下凹而被地面的高地或高山阻挡而发生的绕射性衰落。这种衰落的周期较长，约几分钟还是气候原因衰落及其原因波导型衰落在无风的气候，在平原和水网地区，容易形成接近地面的波

8、导层，使波束发生汇聚或发散而导致衰减性衰落。这种衰落的时间较长，有时可达几十分钟所以设计时就要考虑当地地形与气候衰落及其原因多径衰落由于折射波，反射波，散射波等多途径传播引起的衰落。多径衰落周期较短一般为几秒。多径衰落分平衰落和频率选择性衰落。合成波的电平比正常传输低称为下衰落，比正常传输高称为上衰落地面大气不均匀水面光滑地面是主要原因雨雾衰耗在10GHZ频段以下，雨雾损耗并不显得特别严重，对一个中继段可能会引入几个分贝。在10GHZ以上频段，中继间隔主要受降雨损耗的限制，如对13