《数字微波通信》PPT课件

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1、数字微波通信本章主要讨论数字微波通信的基本概念、常用的调制解调方式以及在进行系统设计时应考虑的若干问题，简要介绍了SDH微波通信系统。3.1数字微波通信的基本概念3.2数字微波通信中常用的调制与解调技术3.3视距传输特性3.4数字微波通信系统设计中应考虑的问题3.5SDH微波通信系统3.1数字微波通信的基本概念微波是指频率为300MHz～300GHz的电磁波，其所对应的波长为1m～1mm。显然，微波通信是指用微波波段的电磁波进行通信的一种通信的方式；而数字微波通信则是指利用微波频段的电磁波传输数字信息的一种通信方式。3.1.1数字微波通信的特点数字微波通信既具有数字通信的

2、特点，又具有微波通信的特点。3.1.2数字微波通信系统的构成数字微波中继通信线路是由线路两端的终端站、若干个中继站及分路站构成，如下图所示。一、数字微波终端站二、天线、馈线系统三、微波中继站一、数字微波终端站在下图中示出，终端站中可包括：微波收发信设备、调制解调设备以及时分复用设备。1.微波收发信设备每个终端站中都应具有发送设备和接收设备。2.调制与解调设备所谓调制，就是将所要传输的基带信号变换成适合于信道传输的信号的一种过程。与其相反的过程就是解调。下图示出了调制与解调过程的基本方框图。二、天线、馈线系统微波通信中常用天线的基本形式有喇叭天线、抛物面天线、喇叭抛物

3、面天线和潜望镜天线等。三、微波中继站由于微波通信采用的是接力传输方式，因此，长途微波干线上必须要有微波中继站。中继站的转接方式包括以下三种：1.中频转接式中继站中频转接式中继站采用的是中频接口。2.微波转接方式中继站在微波频率上直接放大，即为微波转接方式。3.再生转接式中继站目前数字微波通信中常用的转接方式是再生转接式中继站，其示意图如下图所示。3.2数字微波通信中常用的调制与解调技术数字信号的调制与解调技术，是数字微波通信中的关键问题。在这一节首先介绍二进制数字信号的基本调制方式，在此基础上介绍数字微波通信中常用的调制方式。3.2.1二进制数字信号的基本调制方式3.2.

4、2二相相移键控3.2.3四相相移键控3.2.4十六进制正交调幅3.2.1二进制数字信号的基本调制方式数字信号三种调制方式的基本概念：1.幅移键控2.频移键控3.相移键控数字微波通信常用的是相移键控，因为这种调制方式在抗干扰性能方面优于另外两种方式。3.2.2二相相移键控用基带数字信号对中频载波相位进行键控的方式，称为相移键控，用PSK表示。相移键控又可分为绝对相移键控和相对相移键控两种。利用载波相位的绝对数值来传送数字信息的键控方式，称为绝对相移键控。所谓相对相移键控，是利用载波信号相位的相对关系来表示数字信号的“１”码或“０”码。在上述两种相移键控中，实际使用时，采用相

5、对移相，这是为了克服2PSK在解调时出现的“相位模糊”现象。一、2DPSK信号的产生2DPSK调制器的原理方框图如下图所示。它是由码变换电路和绝对调相电路组成。码变换电路的主要作用是对输入的基带信号进行差分编码，得到的差分码，即是输入信号的相对码，用此相对码对载波信号进行绝对相移键控，即可得到2DPSK信号。二、2PSK信号及2DPSK信号的解调目前对于二相相移键控信号常用的解调方式是相干解调和延迟解调两种。1.相干解调由于接收到的已调波信号中无载波频率成分，所以在收端要设法从已调波中提取原载波信号。因为提取的载波信号和调相波的载波频率相同，故称其为相干载波，利用它来进行解调的方

6、法，称为相干解调。2.2DPSK信号的解调对2DPSK信号除采用上述的相干解调方法以外，还可以采用延迟解调，这种方法的原理方框图，如下图所示。3.2.3四相相移键控在现代数字微波传输系统中，为了提高信息传输速率，常采用多进制的调相技术。即利用载波的一种相位去携带一组二进制信息码。相数愈多，传输速率愈高，但相邻载波之间的相位差愈小，这样就使得接收时易产生误码而使误码率增加。所以，目前在多相调制方式中，通常采用四相制和八相制，在这里只介绍四相调制。一、四相相移键控信号的产生1.四相绝对调相下图示出了π/４调相系统采用正交调制法的原理方框图。2.四相相对调相下图示出了一个π/

7、２调相系统的四相相对调相原理方框图。二、四相相移键控信号的解调1.四相绝对调相信号的解调四相绝对调相信号的解调器方框图如下图所示。2.四相相对调相信号的解调四相相对调相信号的解调可采用两种方法进行，一种是相干解调法。另一种解调方法是延迟解调法，其方框图如下图所示。上面介绍的是四相相移键控的调制及解调的基本原理。对于八相调制，同样它是提高频谱利用率的一种方式，它是把码元周期(２π）分成八种相位，两相位状态之间的相位差为π／４，每种相位状态对应一组3比特码，这样它