最新微波基础知识..教学讲义ppt课件.ppt

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1、微波基础知识..微波的特点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.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.具有波动性第一章、微波基础知识微波通信的特点微波通信的基本要求----应具备视距传输条件传输距离长,能适应各种传播环境通信容量适中（1E1NxSTM-1)通信质量能够满足各种通信业务（B-ISDN）的需求组网灵活方便具有很强的抗自然灾害能力投资省、见效快第一章、微波基础知识理想情况下的视距与天线高度关系第一章、微波基础知识以上理

2、想情况没有考虑大气与地面对传播的影响第一章、微波基础知识微波传播自由空间损耗可见频率提高一倍或距离增加一倍，自由空间损耗都将增加6dB第一章、微波基础知识第一章、微波基础知识如收发两点T、R相距d,另一动点P，并PT＋PR=d+nλ/2(λ为工作波长)，此动点在平面上轨迹为一椭圆。它以TR为轴旋转就构成一椭球，这椭球的内部空间称为第n菲涅尔区（Fn）。P点（椭球上的动点）至TR垂直线段PO为路径TR上O点的第一菲涅尔半径。当d及λ一定时，在同一路径TR不同点上，Fn的大小是不同的，以路径中点的Fn最大。当n＝1时为

3、第一菲涅尔区和第一菲涅尔半径F1第一章、微波基础知识1，传播路径上阻挡物引起的衍射衰减2，大气吸收衰减3，不正常折射层而引起的多径及散焦衰减4，地面反射引起的多径衰减5，空气中沉降物及微粒引起的蓑减6，由于折射引起发射角和入射角的变化带来的衰减7，沉降或多径情况下交叉极化鉴别度的降低8，多径时延和选择性信号畸变常见的传输衰减第一章、微波基础知识1.波长短，距离长，衰落严重2.跨水面，平原，衰落严重3.夏秋季衰落频繁4.昼夜交替时，午夜容易出现深衰落5.雨过天晴及雾散容易出现快衰落衰落现象发生规律第一章、微波基础知识

4、到200极大地改善多径衰落提高长距离传输的带内色散性能天线间距100空间分集Fd-衰落概率为P时对应的衰落深度，db.第一章、微波基础知识采用两个或两个以上具有一定频率间隔的微波频率同时发送和接收同一信息，然后进行合成或选择，以减轻衰落的影响，这种工作方式叫频率分集。当采用两个微波频率时，称为两重频率分集。频率分集的优点是效果明显，只需要一副天馈线。缺点是频段利用率不高。对频率分集的要求：频率相关性要小。这样正常情况下，接收任一波导的信号，衰落发生时，立即倒换到无衰落的波道上。式中：Δf/f-两个频率之差与中心频率

5、的比值。公式中其它参数的取值范围如下：2GHz≤f≤11GHz;30km≤d≤70km;Δf/f≤5％.超出这个范围将导致误差。该公式仅仅对于I≥5有效。频率分集第一章、微波基础知识半功率角侧视图俯视图主瓣副瓣副瓣主瓣第一章、微波基础知识卡塞格林天线特点：馈源在双曲面的负焦点C’处抛物面焦点F与双曲面正焦点C重合经抛物面反射的所有波束平行从发射源发出的波束到前面某个面的距离相等，即C‘P＋PO＋OR是恒定的第一章、微波基础知识天线增益:指在空间某一点，该天线与理想天线在该点产生的电场强度平方比值G=20logf(G

6、HZ)+20logD(m)+20.4+10logdB其中f为频率，D为天线口径，为天线效率，一般为50-60，第一章、微波基础知识半功率角：Ө0.5＝（65°--70°）*λ/DD为天线口径极化去耦：XdB＝10lg(P0/Px)P0为对正常极化波的接收功率，Px为对异极化波的接收功率防卫度：天线对某方向的接收能力相对于主瓣方向的接收能力的衰减程度。180°防卫度也就是前/后比第一章、微波基础知识PDH、SDH是在通信传输网络管理发展的不同阶段产生的两种体制，互相兼容（E1、E3）、互为补充。中、小容量区域级

7、干线（或支线）数字微波通信电路移动通信接入系统微波传输电路PDH数字微波的应用范围：SDH数字微波的应用范围：大容量省级通信干线数字微波通信电路通信网络中的骨干传输电路对网络管理综合能力要求较高的重要通信电路第一章、微波基础知识传输速率及容量：第一章、微波基础知识PDH局限性PDH存在二个基本系列,T1和E1;采用按位复接方式,可节省缓存器容量,电路简单,但不利于信息交换;采用异步复接,为了上下话路,高次群信号需一步一步分接成低次群信号;PDH帧结构中,可供网路管理、业务通信、监控的比特较少第一章、微波基础知识SD

8、H特点有全世界统一的数字信号和帧结构标准采用同步复用和灵活的复用映射结构，净负荷与网络同步有丰富的开销比特与现有PDH完全兼容以字节为单位复用，与信息单元一致。第一章、微波基础知识SDH帧结构RSOHAU-PTRMSOHPOH信息净荷Payload3行1行5行1234567899*N261*N270*N帧周期：125μs帧长：270*N*9个字节第一章、微波