數字微波傳輸與模擬微波傳輸的比較及改造

樊 鵬

（山西廣播電視無線管理中心 1125臺，山西 太原 030001）

數字微波傳輸與模擬微波傳輸的比較及改造

樊 鵬

（山西廣播電視無線管理中心 1125臺，山西 太原 030001）

將數字化應用到廣播電視的生產中，對節目數量、圖像的傳輸質量以及圖像清晰度等的提升具有關鍵的作用。值得一提的是，它還可以構建起一體的綜合網絡平臺，其中涵蓋音頻、文字、視頻、圖像以及數據等方面，最終完成多媒體綜合信息服務。

數字微波；模擬微波；比較；改造

廣播電視的數字化一般情況下，涵蓋數字信息傳輸設備以及數字終端設備，而其中的MMDS由于具備見效快、投入小等優勢，在現階段多應用于縣級臺的過渡傳輸上。現階段，傳輸距離、加擾手段、頻率資源以及圖像質量等，都已經不能滿足當前的廣播電視遠距離傳輸、大容量以及高清晰度的需求，但是數字技術的出現為有線電視打下了堅實的基礎。所以，當前的微波設備對于數字化的影響已經成為其發展中必須考慮的因素。

一、關于數字載波調制方法的對比分析

64QAM、QPSK這兩類都歸屬于數字信號的載波調制方法。一般的數字載波調制方法可以歸結為三類，即相位鍵控、振幅鍵控以及頻率鍵控，而QPSK可以歸結為相移鍵控，也可以稱之為“四相調制”或是“正交移相鍵控”，64QAM可以歸結到振幅相位聯合鍵控，其也被稱為“多電平正交振幅調制”。通過切實的理論探究可以對其進行充分的總結，在抗噪聲的優勢上，相位鍵控是性能最佳的，其次是頻率鍵控，最后是振幅鍵控。而從占據頻譜的寬度角度來講，頻率鍵控以及振幅鍵控的性能基本是一致的，值得一提的是，頻率鍵控可以較之振幅鍵控的優勢高幾倍不止。

通過專業的分析與比較之后，將其歸結為：以控噪聲以及信道寬帶的利用率的相關角度來講，從幾類中的對比來看，相移鍵控當屬數字載波調制方法里最佳的一個。而從省干線的角度來分析，多跳調頻模擬微波進行改造時，QPSK移相鍵控的調制方法最為適宜。

二、關于干線微波的數字改造分析

（一）對調頻模擬微波以及數字微波收發信號的對比探究以及分析

在傳輸寬帶基本一致的情形下所進行的改造分析。現階段，模擬微波傳輸在電視節目中的運行所占據的寬帶是fO±12MHz，其小容量的數字微波進行的信號傳輸則是在34Mbit/s速率的情形下來實現的。而中頻的運行所采用的是QPSK的調制方法時，其對于微波通道的要求而實現傳輸的寬帶實則也是fO±12MHz。通過上述筆者的分析，這兩類的傳輸帶寬的要求當屬于一類。

在工作原理的運行狀態處于一致的情況下，筆者對其進行改造并分析，模擬與數字微波都要在70MHz的中頻調制器的狀態下完成改造，以至于形成從上變頻到微波頻率的狀態，而后再通過微波的傳輸作用后，使微波的相關設備在實現調制時處于中頻的狀態下，而后在一級限幅的中放過程中得以實現。而數字微波在運行的過程中則不將其處在一種中放之中，但是其他的部分、環節都要處于一致性的工作原理的狀態中。

當前，對于模擬微波器件的利用，一般情況下都是以全固態的形態出現的，FET場效應器件等技術手段已經對傳統的高壓盤以及行波管實現了完美的替代，這一替代使得模擬微波改數字微波的發展奠定了一定的基礎。

（二）需解決的環節闡述

第一，對于相位噪聲系列問題的探究以及分析。通過對模擬微波調頻方法的相關傳輸，其能令系統相位噪聲的要求在一定程度上降低。究其另一層面的條件，在數字微波對QPSK的調制施加相干解調方式時，就會使得傳輸數字壓縮出現電視信號。那么，要想使這一現象得以良好的實現，這時系統相位噪聲就要相較于-70dBc/Hz小，在這一模擬微波的系統作用下，即使各站的本振源均滿足了上述需求，其最終也會由于各微波站的相互轉接作用，在多次中繼后相位噪聲實現疊加的步驟之后，使得最終在進行設備傳輸的過程中相位噪聲低于-95dBc/Hz下的時候，方可使得系統的最終運行與上面所述的相關需求相契合。

第二，對于頻率穩定度的相關問題的分析和探究。變頻借助微波介質振蕩器來實現本振，在外界無干擾的情況下，它可以通過中頻調制進行數量級為10-4的運行頻率。一般情況下，數字微波傳輸系統會借助中頻數字調制的方式達到傳輸電視信號的目的，且在對數字進行壓縮，諸多的電視數字信號在實現復接以后，還要對中頻進行QPSK的調制，再運用上頻至微波的頻率，最終來實現數據的傳輸。但是，此處對微波發信機線性的指標要求相對較高，微波本振源的頻率相對來講穩定度也較強，所以面對這樣的情況，要求其不低于十的負六次冪的數量級。在此種情況之下，通過采取介質穩頻加鎖相穩頻的雙相技術，最終令其達到相對穩定的狀態，最后達到滿足其要求的目的。

第三，對于線性功放的相關問題的分析和探究。當調頻模擬微波的功放的實現作用處在非線性區時，總結早年間的發射機變頻器之前還需對其添加限幅放大器，而QPSK的微波的發射需求需要滿足三階交調抑制大于20dB。所以，滿足功能實現的要求是一定要滿足其是線性放大器，而非其他。

根據上述的分析可知，如果解決系統的相位噪聲問題、微波功放的線性度問題以及微波頻率的相關穩定度問題，就代表著數字化的相關措施的改造處于成功的階段了。

三、結語

通過上文可以知道，對于模擬微波設備的數字化實現改造的相關想法，不僅在理論上具有一定的可行性，在進行實踐探究的過程中，如果對一定的環節進行充分的把握，對于模擬微波設備的數字化改造是具備實踐可行性的。這時就需注意從筆者上述的分析與探究中，積極把握線性功放、頻率穩定度的問題以及相位噪聲的相關問題，通過切實的分析和探究，最終通過切實的實踐模擬來完成模擬微波設備的數字化改造，從而為現階段的模擬微波改數字微波的實現打下良好的基礎，同時為日后的數字微波的傳輸發展提供切實的保障。

［1］ 王人磊.數字電視模擬微波傳輸系統數字化改造方案［J］.電子科技，2015，28（5）：187-189.

TN943.2

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1674-8883（2016）21-0285-01