劉軍軍 火箭軍士官學校
數字微波通信利用了數字信號的可再生原理,通過中繼站將數字信號進行再生后轉發給下一站,這種方法稱為再生中繼法。中繼站一旦遭遇干擾信號,在干擾信號不影響對信碼判斷的情況下,通過判決識別后,就可以有效清除干擾信號,然后再生出和發端相同的干凈波形,繼續轉發給下一站。正是利用這種信號再生法,在進行數字信號的傳輸過程中,數字信號的再生能夠很好的避免線路噪聲逐站累積現象的發生,大大提高了抗干擾能力,不會在線路中形成噪聲的累積現象。
數字信號的加密相當的簡單易行,由于數字微波通信采用容易進行加密處理的數字作為信號,所以,不僅可以在數字微波通信設備里加入擾碼電路,還可以根據保密需求和實際需求設置加密電路。此外,在數字微波通信過程中,通過方向性極好的天線來發射的數字微波信號,使得發射出去的信號具有極強的方向性,若是敵方不能精準地跟蹤到數字微波射線的方向,一旦偏離微波射線設定的方向,就不可能接收到天線發射的微波信號。因此,數字微波通信的保密性很好。
由于數字微波通信系統中傳輸的都是數字信息,所以可以非常方便的構建數字通信網,靈活地實現數字微波通信技術系統和不同形式的數字通信網的互聯互通并且可以利用計算機技術來傳遞和控制各種信息。
在數字微波通信技術中,由于傳輸的都是數字信號的,使得集成電路在數字微波設備中得到了非常廣泛應用,從而很大限度地縮小了數字微波通信設備的體積,在一定程度上也大大降低了電源的損耗。此外,在數字微波通信系統中采用數字作為信號,數字信號具有很強的抗干擾能力,由于在數字微波設備中發射信號不需要擔憂數字信號遭受嚴重的干擾,從而可以大幅度地降低設備的發射功率,實現能源的節約。所以,在數字微波通信系統中使用的設備功耗低、體積小。
相比于其他通信方式而言,數字微波通信的優勢之一是工作頻帶寬,頻率高,傳輸容量大的,比較適合傳輸寬頻帶,由于微波通信設備的通頻帶可以做的很寬,因此,與其他頻段相比可以容納更多的話路。正是由于數字微波中繼通信設備具有極高的容納量,所以每套設備可以容納成千上萬條話路同時進行工作。數字微波通信的優勢之二是數字微波中繼通信設備兼容性很強,可以很好地兼容現有各種設施設備,在很大程度上節約開支。
與其他頻段相比,在微波頻段,天電干擾和工業干擾以及太陽黑子的變化基本上無法對其產生干擾,所以數字微波通信與其他通信方式相比,具有抗干擾能力強,線路噪聲不積累的優勢,使得通信尤為可靠、穩定。由于微波工作波長短,我們結合天線理論(發射天線的尺寸與信號的波長滿足一定的關系式時,信號才能得到有效的發射)可以看出,制成的天線尺寸盡管很小,具有高增益的同時方向性極好。較與其他頻段而言,微波通信設備中發射機的輸出功率比較低,由于這些優點,在很大程度上降低了通信過程中的互相干擾,從而大大改善了通信的質量。
數字微波通信組網靈活,可以克服地形帶來的不良影響,并且可以抵抗自然災害。由于微波中繼站建立和轉移比較簡單,因此,數字微波通信組網靈活性強,通信可靠性高。與有線通信方式相比,數字微波通信在面臨高山峻嶺、江河湖泊等各種復雜地形的情況下,由于數字微波通信的電路不需要架設或鋪設電纜,只需要在通信的起點和終點之間建立一個或多個中繼站,通過中繼站將起點和終點連接起來,然后充分利用了信號再生中繼法,不僅可以實現遠距離通信,而且在面臨山洪爆發、颶風侵襲、地震災害等不可避免的自然災害時,具有較強的抵抗性。
SDH 數字微波中繼通信利用多狀態的QAM 調制技術,朝著更高容量的方向快速發展。由于OFDM 技術的快速發展,因此,發展更加高速的寬帶互聯技術是移動通信未來的發展目標。
目前,由于所使用的微波頻段資源十分緊張,為獲得更廣闊的發展空間,因此,數字微波通信頻段必須向更高頻帶進軍。還需要利用擴頻及跳頻等各種抗干擾技術來解決設備的兼容問題。
數字微波通信技術充分利用微波單片集成以及數字專用集成電路等技術優勢,不僅使數字微波通信設備朝著體積更小、重量更輕、功耗更低的方向快速發展,而且天線設備也朝著微型化的方向快速發展。
數字微波通信系統作為一個通用平臺,利用軟件無線電技術根據用戶的不同需求實現各種功能。
隨著數字微波通信技術應用范圍的不斷擴大,對數字微波通信技術的研究必須緊跟時代的發展和社會的需求,使其可以在未來更多的領域發揮出更好的功效。