IP數字微波技術及其應用

王萍 吉林省新聞出版廣電局六五二臺

1 IP數字微波通信的幾個關鍵技術

1.1 編碼調制技術

隨著電子技術的發展，新的調制解調技術不斷涌現，通過將編碼與調制結合起來的方式，提高編碼增益和信道利用率，已經得到了廣泛應用。當前主流的IP數字微波調制方式包括QPSK/16QAM/32QAM/64QAM/128QAM/256QAM/512QAM/1024 QAM/2048QAM等，各種調制方式可以通過軟件自由設置。

1.2 AM自適應調制解調與QoS技術

AM ( Adaptive Modulation自適應調制解調)是一個主要用于在多變的傳輸環境中改善傳輸穩健性的技術，利用該技術可以提供彈性容量的傳輸通道。

AM功能在IP數字微波平臺得到了裝配和發展，并在AM運作中保留了QoS的配置能力。運用QoS對業務優先級進行預先設置，即對TDM和分組IP業務預先配置。每種調制方式下設定TDM數量和IP分組包業務優先級，當調制解調方式變化時，分組包業務進行相應的調制。

1.3 自適應時域均衡技術

為了改善群時延失真和多徑衰落引起的幅度失真對通信性能的影響，數字微波通信系統一般均采用自適應均衡技術。對抗衰落的自適應均衡器可分為兩類：頻域自適應均衡器和時域自適應均衡器。在實際電路中，往往同時采用頻域自適應均衡器和時域自適應均衡器，最大限度地提高抗衰落能力。

1.4 分集接收技術

常用的分集接收技術有空間分集和頻率分集兩種方式。

空間分集就是指通過兩條或兩條以上無線通道傳輸同一信息，進行分集合成，以抵抗多徑衰落的影響，從而改善微波傳輸系統的性能和可用度。頻率分集是采用兩個或兩個以上具有一定頻率間隔的微波頻率同時發送和接收同一信號，然后進行合成和選擇，以減輕衰落對信號的影響。

1.5 自適應發信功率控制技術

自適應發信功率控制技術（ATPC）技術是基于微波收發信兩端通過無線連接的閉合控制環來實現的。采用ATPC,降低了同一路由相鄰系統的干擾，減小了衰落對系統的影響，降低了電源消耗，減小非線性失真。

1.6 時鐘同步

IP數字微波能在基于以太網同步的方式進行數據傳輸。除了以太網同步信號外，其余如TDM（E1）、IEEE1588和外部時鐘信號都能用作同步時鐘源。時鐘同步支持跟蹤、保持和自由振蕩三種工作方式。支持從線路、支路、微波鏈路、以太網信號和外部時鐘信號中提取時鐘。

1.7 幀頭壓縮技術

IP微波幀頭壓縮技術利用短字節替代在以太網數據幀中重復傳送且不發生變化的數據，并將短字節通過微波發送端發送出去，從而大幅度提升微波傳輸的有效字節，提升單載波的IP數據傳送能力，IP業務吞吐量最高可提升至每載波2Gb/s水平,有效地減輕了數據業務迅速增長所帶來的壓力。

1.8 自適應交叉極化干擾抵消技術（XPIC）

為了提高頻帶利用率，同時采用垂直極化和水平極化，在同一射頻帶寬內傳輸，以獲得雙倍的傳輸容量，這時兩路正交的極化信號就會存在干擾問題，為了抑制來自正交極化信號的干擾，就需要采用自適應交叉極化干擾抵消技術(XPIC)。它就是一種交叉極化波間的干擾補償技術。采用XPIC技術后，對干擾的抑制能力一般達到18dB左右就可以了。

2 IP數字微波通信系統的應用

目前IP數字微波在通信系統的主要應用主要在以下幾個方面：

（1）光網絡成環補網

IP微波用于由于路由上地理條件與氣候條件的困難而不適合鋪設光纖的場合，替代光纜完成環形電路的構建，有效解決了光不能成環的難題。它以容量大、保護協議豐富、IP/TDM兼容性好、部署快等優點，在光網絡成環補網方面得到了廣泛應用。

（2）微波自成鏈路或環路

IP微波可以自成鏈路或環路，以點對點IP微波組成純微波傳輸網絡，目前在電力通信、廣電通信、油田通信、水利通信等方面應用較多。目前在用的如湖南廣電、內蒙廣電、長慶油田、浙江電力等等。

（3）基站回傳/基站互聯

移動建網時，在傳輸光網絡和基站之間、基站和基站之間，由于地理位置等其他原因，不便于鋪設光纜，則需要采用微波傳輸的方式。

在移動基站業務回傳組網中，當前主要采用的技術包括光纖、微波、銅線這3種，其中使用微波傳輸作為基站業務回傳組網的占比接近50%，是當前移動回傳組網的主要技術。

（4）重要鏈路保護冗余備份

在環網電路中存在多個站點，為了防止環網電路出現故障的情況下，對重要傳輸站點之間的信息傳輸造成重大影響，則可以考慮在重要傳輸站點之間備份IP微波電路，作為重要鏈路保護冗余備份。

（5）應急通信

IP微波可用于光纖傳輸系統在遇到自災害時的緊急修復，以解決整個通信網的安全保護問題。以應急通信車、移動集裝箱等方式構建臨時IP微波通信電路，適用于海上通信應急、地面通信應急、自然災害通信應急等多種場合。

[1]蔣祖仁 SDH微波調制方式的選擇 現代電信科技，1995（11）

[2]賈有江.微波數字技術的發展及其傳輸作用[J].黑龍江科技信息，2012（07）