微波傳輸知識簡介

提綱

微波基本介紹設(shè)計微波傳輸網(wǎng)的若干考慮微波設(shè)備的設(shè)備功能與應(yīng)用介紹微波組網(wǎng)介紹微波傳輸基本知識一、微波分類按傳輸信號制式分類1、模擬微波2、數(shù)字微波按數(shù)字傳輸系統(tǒng)分類1、SDH

（大容量微波：STM-1STM-4

）2、PDH（小容量微波：1E1--21E1

）按假設(shè)參考數(shù)字微波通道等級分類1、高級假設(shè)數(shù)字微波通道2、中繼假設(shè)數(shù)字微波通道3、用戶極假設(shè)數(shù)字微波通道二、微波廠家：

HARRIS、DMC、ERICSSON、P-COM、NEC、NERA、 SIMENCE、

前三家為我司供應(yīng)商三、微波術(shù)語：

跳(Hop)跳:連接一個無線鏈路的2個終端HOP：Aradio-linkconnectionwithapairofcommunicatingterminals微波傳輸基本知識四、微波傳輸路由地形斷面1、A型端面（城市或山區(qū)）2、B型端面（丘陵）3、C型端面（平地）4、D型端面（水面）微波通信的基本原理

BASICCRITERIAFORMICROWAVECOMMUNICATION自由空間傳輸損耗視距傳播的大氣效應(yīng)大氣吸收衰減雨霧衰減大氣折射視距傳播的地面效應(yīng)費涅爾半徑地面反射自由空間的定義自由空間FreeSpace:又稱為理想介質(zhì)空間，它相當于真空狀態(tài)的理想空間。在這個空間中充滿均勻的、理想的介質(zhì)，它的導(dǎo)電率σ=0，介電常數(shù)ε=ε0=10-9/36πF/m(法拉/米)，導(dǎo)磁系數(shù)μ=μ0=4π×10-7H/m（亨/米）。自由空間的電波傳播自由空間損耗的定義自由空間損耗Freespaceloss:在自由空間傳播的電磁波不產(chǎn)生反射、折射、吸收和散射等現(xiàn)象，即總能量未被損耗。但電波在自由空間傳播時，會因能量向空間擴散而衰耗，這如空中一只孤獨的燈泡所發(fā)出的光，均勻地向四周擴散。顯然距離光源越遠的地方，單位面積上的能量就越少。這種電波的擴散衰耗就稱為自由空間損耗。自由空間的電波傳播P=發(fā)射功率(TXPower)PTX自由空間傳輸損耗(FreeSpaceBasicTransmissionLoss)Power

LevelDistanceGTXGRX

PRX

G=天線增益(AntennaGain)A0A0=自由空間損耗(FreeSpaceLoss)M接收門限(ReceiverThreshold)M=衰落儲備(FadingMargin)FreeSpaceLoss

A=92.4+20logd+20logf

Whered=distanceinkm

f

=frequencyinGHz

(refertoisotropicantennas)0df自由空間傳輸損耗(FreeSpaceBasicTransmissionLoss)D

或f

增加一倍，損耗將增加6dB

大氣吸收衰減（AttenuationduetoGases）吸收系數(shù)(AttenuationCoefficient)dB/km頻率(RadioFrequency)GHz1050100100050010001001010,10,01H2OO2O2H2OH2O15°CH2O7,5g/m31013hPa25g/m32360AttenuationduetoRain(雨霧衰減）Radiofrequency(GHz)TropicalDownpourHeavyRainMediumHeavyRainLightRainDrizzle0.412410203050100150雨霧瞬時強度(InstantaneousRainIntensity)(mm/h)0.010.111050雨霧吸收系數(shù)(RainAbsorptionCoefficient)(dB/km)5102050100?2.4dB/km7GHz38GHz?5.9dB/km?37dB/km38GHz大氣折射（refractionintheatmosphere

）依據(jù)波在大氣中折射原理,無線波束是彎曲的,通常是向下彎曲(Duetorefractionintheatmospheretheradiobeamisbent,normallyslightlydownwards)彎曲影響是通過K型因子來表示(Thebendingeffectisdescribedbythek-factor)K=4/3是標準大氣(k=4/3correspondstothe“standard”atmosphere)微波傳播(MicrowavePropagation)k>1k=1k<1d1d2dd1+d2-d=l/2第一費涅耳橢球面:幾個基本概念費涅耳橢球面Lineofsight1stzone+2ndzone-3rdzone+The

signalpowerisdistributedinthespacesurroundingthedirectlineofsight費涅耳區(qū)定義(TheFresnelZoneDefinition)無線電波設(shè)計目標(RadioWavePropagationDesignObjective)K=4/3時,第一費涅耳區(qū)無障礙物(The1stFresnelshallbefreefromobstacleswhenk=4/3)在傳播經(jīng)過水面或沙漠地區(qū)時,建議K=1時,第一費涅耳區(qū)無障礙物(Onpathsoverwatersurfacesordesertareas,itisrecommendedtohavethe1stFresnelzonefreefromobstacleswhenk=1(SeealsoITU-RRec.P.530))Distance50kmk=4/31stFresnelzone微波傳輸基本知識數(shù)字微波信道機介紹1、數(shù)字微波信道機的功能模塊信號處理單元射頻處理單元網(wǎng)管監(jiān)控系統(tǒng)勤務(wù)單元2、數(shù)字微波信道機的結(jié)構(gòu)微波傳輸基本知識2、數(shù)字微波信道機的結(jié)構(gòu)全室內(nèi)單元型數(shù)字微波信道機室內(nèi)室外型數(shù)字微波信道機微波傳輸基本知識微波天線、饋線1、微波天線分類按天線形狀分類（拋物面，平板）按天線饋電形式（卡塞格蘭雙反射器，前饋式）按天線安裝方式（掛式，座式）2、微波天線組成饋源，主反射體，座掛架，饋線，天線防護罩微波傳輸基本知識微波天線種類1、標準天線2、低駐波比標準天線3、高性能天線4、低駐波比高性能天線微波傳輸基本知識微波饋線種類1、橢圓軟波導(dǎo)2、同軸電纜饋線(RadioCable)室內(nèi)單元(IndoorUnit)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（SystemComponents）室外單元(OutdoorUnit)天線(AntennaUnit)OutdoorUnit室外單元（OutdoorUnits）緊湊的無線模塊與天線

CompactRadioandAntenna

RadioAlarm(LED)Power(LED)RadioCableConnectionEarthingConnectionAGCconnection(0.5-2.5V)無線單元（RadioUnit）RAU1AntennaUnit室外單元（OutdoorUnits）0.3mantenna 0.6mantenna 1.2mantenna

Integratedor Integratedor Separatemounting

Separatemounting Separatemounting天線模塊（AntennaModule）安裝件（MountingKit）Finealignmentmechanismelevation:±15°/azimuth:±40°天線單元（AntennaUnits）緊湊型天線安裝件（CompactAntennaMountingKit）

Finealignmentmechanism:elevation:±13°/azimuth:±90°Radiocable饋線（RadioCable）Radiocable,?10mm,max200m

Radiocable,?16mm,max400m

Connectorkitandradiocablewith?28mmuptoalengthof700misavailableonrequest饋線（RadioCable）TrafficSupervisionchannelsServicechannelsDCPower(60V)SystemComponentsRadioCable系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（SystemComponents）室內(nèi)單元（IndoorUnits）接入模塊（AccessModule）室內(nèi)單元（IndoorUnits）接入模塊盒（AccessModuleMagazine）U=44mmAMM1U室內(nèi)單元（IndoorUnits）接入模塊盒（AccessModuleMagazine）AMM2UU=44mm室內(nèi)單元（IndoorUnits）接入模塊盒（AccessModuleMagazine）U=44mmAMM4UMINI-LINKE-TerminalsandNodes終端與節(jié)點AccessModule1U接入模塊１ＵMMU(ModemUnit)2x2,4x2/8,2x8,34+2Mbps調(diào)制／解調(diào)單元

SMU(Switch/MuxUnit)Sw,8x2,16x2Mbps交換／復(fù)用單元SAU(ServiceAccessUnit)服務(wù)接入單元AccessModule2U接入模塊２ＵAccessModule4U接入模塊4ＵThreePlug-inUnits三種插入單元：7,8,15,18,23,26,38GHzTR1A-TR1BIn_TP-outMMU2x2O&MDC+-NCCRAUTraffic:2x2Mbit/s(75or120)室內(nèi)單元（IndoorUnits）調(diào)制解調(diào)單元（ModemUnit(MMU)）TestPort(BER)LSI(LocalSupervisionInterface)PCEXPNCC(ExpandedNodeCommunicationChannel)DCSupply(24-60V)RAU(Coaxialcable)TR1A-TR1DIn_TP-outMMU4x2/8O&MDC+-NCCRAUIn_TR2A_outTraffic:4x2or8Mbit/sIn_TP-outMMU2x8O&MDC+-NCCRAUIn_TR2A-B_outTraffic:2x8Mbit/sTR1A-TR1BIn_TP-outMMU34+2O&MDC+-NCCRAUIn_TR2A_outTraffic:34+2Mbit/sTR1A-TR1Din_TR2A-B_outin_TP_outO&Min_TR3A_outSMUSwTR1A-TR1DTR2A-TR2Din_TP_outO&MSMU8x2TR1A-TR1DTR2A-TR2Din_TP_outO&MTR3A-TR3DTR4A-TR4DSMU16x2室內(nèi)單元（IndoorUnits）交換復(fù)用單元（SwitchMultiplexerUnit(SMU)）Traffic:8x2Mbit/sTestPortLED’s(Alarm&Power)PCTraffic:34Mbit/sTraffic:2x8Mbit/sTraffic:4x2Mbit/sTraffic:16x2Mbit/sO&MEAC1EAC2USERI/OSAUBasicO&MBR/EAC1BR/EAC2USERI/ODIGSC1-4PHONERAC1RAC2SAUExp2O&MEAC1EAC2USERI/ODIGSC1-4DIGSC5-8RAC1RAC2SAUExp1室內(nèi)單元（IndoorUnits）服務(wù)接入單元（ServiceAccessUnit(SAU)）PCLED’s(Alarm&Power)UserInput/Output1-8input(relay)9-12in/out(relay)EAC(ExternalAlarmChannel)ServiceTelephone(G.712)DigitalServiceChannel64kbit/s(G.703)RemoteAlarmChannel64kbit/s(G.703)/9.6kbit/s(V.24/V.28)無保護鏈路（MINI-LINKEUnprotectedTerminal）1+0Configuration2x2,2x8,34+2or4x2/8Mbit/sTrafficAMM

MMUBB1BB234+2MINI-LINKEUnprotectedTerminal1+0ConfigurationBB2AMM

16x2Mbit/sBB1MMUSMU2Mbit/sBB2MINI-LINKEUnprotectedTerminal1+0ConfigurationMINI-LINKETerminal中繼站配置（RepeaterConfiguration）AMMMINI-LINKETerminal中繼站配置（RepeaterConfiguration）FrontCablesorTrafficRoutingMINI-LINKEProtectedTerminal1+1ProtectedTerminal2x2,4x2,8,2x8,34,

8x2or16x2Mbit/sAMM8x2BB1BB2BB1BB2MINI-LINKEProtectedTerminal1+1ConfigurationTXRXf1f1Alarmf1f1MINI-LINKEProtectedTerminal熱備份和空間分集（HotStand-byandSpaceDiversity）TXRXf1f2MINI-LINKEProtectedTerminal工作備份和頻率分集（WorkingStand-byandFrequencyDiversity）Alarmf1or(f1+f2)MINI-LINKEProtectedTerminal

熱備份或工作備份（HotStandbyorWorkingStandby）滿配置的4U接入模塊(在19”機架中)中繼（Repeaters）

MINI-LINK

ParabolicreflectorsPlanereflectors有源中繼Activerepeaters:無源中繼Passiverepeaters:Repeaters

有源中繼（ActiveRepeaters）Repeaters

無源中繼（Passiverepeaters）PassiverepeaterwithtwoparabolicreflectorsRepeaters

無源中繼（Passiverepeaters）Passiverepeaterwithplanereflector網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)（NetworkConfiguration

）

為什么要進行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃（WhyNetworkPlanning?）目標（Objectives）:

質(zhì)量和可靠性（QualityandAvailability）易于擴容（Flexibilityforfuturedemands）成本低（Lowestinvestment）網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)（NetworkConfiguration）

Whichonetouse?

不同解決方案（DifferentSolutions）:鏈型（ChainConfigurations）星型（Starconfiguration）樹型（Treeconfiguration）環(huán)行（Ringconfiguration）鏈型（ChainConfigurations）

SuitablealongRoadsLowconcentrationofequipmentatnodalpoint:BTSSite:BTSSiteconnectedtoBSC(nodalpoint)HighcapacitynearnodalpointOnelinkfailu