【精品】华为微波培训

微波培训华为微波 Optix RTN600系列四川通建设备部李轶普了解数字微波通信的更多相关信息请参考： 电信网及计算机基础 SDH基本原理 数据通信原理 信号与系统 通信原理 天线原理 电磁场理论 微波技术基础 微波技术与天线 鸟欲高飞先振翅，人求上进先读书 ! 在介绍华为微波产品之前，先请首次接触微波或者对微波设备不是非常熟悉的同事了解微波接力通信的原理。原理是一切设备的基础，熟悉原理才能快速定位、解决工程现场遇到的问题，从而减少不必要的绞尽脑汁、求医问药；节约了时间，从而节约了成本！学习完此课程，您将会掌握：1. 微波发展历史、微波传输的特点、前景（ Page3）2.微波概念、站点分类（枢纽站、中继站、终端站）拓扑图。 抗衰落分集技术、新技术应用（ Page10）3.微波设备的组成、分类、框架。（ Page42）4. IDU/ODU/中频电缆 /馈线系统 /合路器 /天线，设备安装、天线调测、各部件功能。（ Page63）5.华为微波分类、 RTN620、 ODU介绍。常用单板介绍。微波调测和配置，手持终端配置使用。（ Page105）6. 故障处理、案例一、微波发展历史、微波传输的特点、前景微波通信技术问世已半个多世纪，最初的微波通信系统都是模拟制式的，它与当时的同轴电缆载波传输系统同为通信网长途传输干线的重要传输手段。我国的模拟微波通信技术的研究、开发、引进和应用始于 1958 年，有很长的历史。 70年代起研制出了中小容量 (如 8Mb/s、 34Mb/s)的数字微波通信系统，这是通信技术由模拟向数字发展的必然结果。 80 年代后期，随着同步数字系列 (SDH)在传输系统中的推广应用，出现了 N155Mb/s 的 SDH 大容量数字微波通信系统。 SDH 微波系统在 90 年代得到了迅速发展。现在数字微波通信和光纤通信、卫星通信一起被称为现代通信传输的三大主要手段。国外发达国家的微波中继通信在长途通信网中所占的比例高达 50%以上。据统计美国为 66%，日本为 50%，法国为 54%。我国自 1956年从东德引进第一套微波通信设备以来，经过仿制和自发研制过程，已经取得了很大的成就，在 1976年的唐山大地震中，在京津之间的同轴电缆全部断裂的情况下，六个微波通道全部安然无恙。九十年代的长江中下游的特大洪灾中，微波通信又一次显示了它的巨大威力。在当今世界的通信革命中，微波通信仍是最有发展前景的通信手段之一。微波通信特点1) 微波通信要求应具备视距传输条件。2) 传输距离长，能适应各种传播环境。3) 通信容量适中（ 1E1-NxSTM-1）。4) 通信质量能够满足各种通信业务的需求。5) 组网灵活方便。6) 具有很强的抗自然灾害能力。7) 投资省、见效快。上述诸多优点不仅应用于城市市区的固定结点或临时结点和馈送路由，而且也用于很长的长途路由。例如，俄罗斯的运营部门 “俄罗斯电信 ”建设了一条非常长的 SDH 数字微波接力系统的长途路由（总长度超过 8000km）。加拿大用光纤和微波一起组成传送网，以克服地理条件的困难。在大城市和市区，在建设数字节点和分配网络时，数字微波常常是可以与光缆相比的唯一的可供选择的方案。事实上，除了在大城市和小城镇内埋设地下电缆费用非常昂贵外，在闹市区开挖管道常常是很难得到批准的。这种情况在欧美发达国家表现尤为突出。据称，在欧美发达国家用于移动覆盖的传输中大约 80 90采用数字微波系统。在世界上许多国家中，微波接力链路可能是可以穿越数千里林区、山区、大草原、沙漠、沼泽地和其他困难地域的唯一可用的大容量传输媒质。而且，由于功率消耗相当低，应用太阳能电源已经成为在这种条件严酷的地区应用数字微波接力系统的一个重要因素。由于微波电路不易人为破坏，不易受自然灾害的影响，因此微波系统是组成我国通信网的不可缺少的组成部分，是保证通信网安全所不可缺少的。但微波也存在着相应的缺点：应具备视距传输条件，两站之间传输的距离不是很远；频率必须申请；通信质量受环境的影响较大；通信容量不能做到很大。光纤、微波传输方式比较光 纤 微 波传输 媒介 光 纤 自由空 间抗自然灾害能力 弱 强灵活性 较 低 高建 设费 用 高 低建 设 周期 长 短传输 速率 频带宽 、速率高 频带 窄、速率低数字微波的发展机遇数字微波作为一种无线传输方式，在灵活性、抗灾性和移动性方面具有光纤传输所无法比拟的优点，这也是它的优势所在。当前数字微波的发展机遇可以归纳如下：用于专网或作专网光纤传输的备份及补充，我国的专网如：广电、石油及天然气管道、煤炭、水利等，这些专网本身所需的传输容量不大，一般一个 STM-1 或几个 STM-1,它们要么没建光纤通信电路，要么只建了单线的光纤通信链路，不具备电信光纤传输网络八纵八横的优势，所以它们必须建设 SDH 或 PDH 微波电路用于主传电信及数据业务或用于光纤传输系统在遇到自然灾害时的备用保护，以及由于种种原因不适合使用光纤的地段和场合。我国 2G 及 2.5G 移动通信基站覆盖中使用了众多的 PDH 微波通信电路，随着 3G 牌照的发放，传输容量将扩容；另外固话运行商的参与将欣起进一步的移动覆盖热，在光纤传输之后数字微波传输需求定有大幅增长，而且 SDH 微波将有较大的需求随着我国电信产品，尤其是移动通信系统向海外拓展，数字微波传输产品也随之出口。总之，在当今世界的通信革命中，微波通信仍是具有独特优势的通信手段之一。任何一个通信网，不能只应用某一种传输方式，微波通信和光纤通信将实现优势互补，共同构建高可靠性的通信网络。二、 微波概念、站点分类（枢纽站、中继站、终端站）拓扑图。 抗衰落分集技术、新技术应用微波通信是指用微波频率作载波携带信息，通过无线电波空间进行中继（接力）通信的方式。 “接力 ”是目前广泛使用于视距微波的通信方式。 微波通信使用波长为 1m至1mm（ 频率 300MHZ 300GHZ）的电磁波进行的通信。包括地面微波通信、对流层散射通信、卫星通信、空间通信及工作与微波波段的移动通信。微波按波长不同可分为分米波，厘米波，毫米波，分别对应于特高频 UHF(0.3 3GHZ)、 超高频 SHF(3 30GHZ)、 极高频 EHF(30300GHZ)波段名称波 长范 围频 率范 围波段名称分米波1 m 10 cm0.3G 3G Hz特高频 （UHF）厘米波10 cm 1 cm3G30G Hz超高频 （SHF）毫米波1 cm 1 mm30G300G Hz极高频 （EHF）根据基带信号形式的不同，微波接力通信系统可分为模拟微波接力通信系统与数字微波接力通信系统。用于传输频分多路 -调频制（ FDM-FM）基带信号的系统叫作模拟微波通信系统；用于传输数字基带信号的系统叫作数字微波通信系统模拟系统采用频分多路复用（ FDM）， 射频调制多采用调频制数字微波接力系统采用时分多路复用 (TDM)， 射频调制在中小容量时，常采用移相键控（ PSK） 技术。数字微波通信的特点用于传输数字基带信号的系统叫作数字微波通信系统。特点：1， 抗干扰能力好，噪声不累集。2， 保密性强。3， 便于组成数字通讯网，兼容性好。4， 设备体积小，功耗低。5， 占用频带宽 。在同等传输带宽的情况下，数字微波通讯的传输容量小于模拟微波通讯。但随着调制技术的进步，这一不足正日益改善。地面微波中继的应用场合：微波通讯组网灵活，建设周期短，成本低，特别适合于不便于铺设光缆的地区使用。1，作为光线传输的备份与补充。2，在农村，海岛等边远地区为用户提供基本业务的场合。3，城市内短距离支线连接。4，宽带无线接入。终端站：处于微波线路的两端或分支线路终点。它只 对一个方向收信和发信。 终端站可以上下所有的支路信号，并可以作为监控系统的集中监视站或主站。中间站：处于线路中间，只完成微波信号的放大和转发，不上下话路。设备比较简单。再生中继站：处于线路中间，可以在本站上下部分支路。还可沟通干线上两方向间的通信。可作监控系统的主站或受控站。再生中继站只能采用基带中继方式。枢纽站：处于干线上，完成数个方向的通信任务，可以上下全部或部分支路信号。监控系统中，枢纽站一般作为主站在设计微波线路时 ,使相邻的第四微波站不要选择在第一、二两微波站的延长线上 越区干扰 越区干扰 无越区干扰自由空间的电波传播自由空间是一个理想的无限大的真空空间，在此空间中电波不产生反射、 折射、和散射等物理现象，即能量没有被损耗。1。自由空间传播损耗电波在自由空间传播时，会因其能量向空间扩散而产生衰耗。因此电波由天线辐射后，便向空间传播，到达接收点的能量仅仅是总辐射能量的一部分。距离越长，收到的能量越少。正像一只发光的电灯泡，均匀向四周发光，距灯泡近的地方，单位面积收到的光能量就强；距灯泡远的地方，单位面积收到的能量越弱。由电波随距离扩散而产生的衰耗叫自由空间损耗。其计算公式为：2。自由空间接收电平事实上，发收站之间电波传播所经历的空间并不是自由空间。在电波传播的过程中，地面会对电波产生反射，绕射和散射，空气中的水气和氧气会对电波产生吸收，雨会对电波产生散射和吸收。总之，传播电路上的介质和物体不同程度地对电波的幅度、相位和极化产生影响。例已知微波设备发信功率为 1W，工作频率为 3800MHz，两站间距离45km，收、发天线增益为 39dB，馈线衰减每端为 2dB，分路系统每端为 1dB，求收信电平。解： Ls=-92.4-20lg d-20lg f=-92.4-20lg 45-20lg 3.8=137.1 (dB)Pr= Pt+Gt+ Gr-（ Lft+ Lft） - LO =30+39+39-（ 2+1） +（ 2+1） - 137.1= -35.1 (dBm)答：收信电平为 -35.1dBm。电波传播的衰落特性1。衰落是指接收电平随机起伏变化。即不规则的变化，忽大忽小。其原因 是多种多样的。a).按衰落机理分类。有散射衰落 、 K型衰落、波道型衰落和混合型衰落等。主要原因是电波空间的折射率随时间、地点、高度而变化，也就是说：衰落与地形和时间有关。b).按衰落时间分类。快衰落：衰落持续时间为几毫秒 几十秒。慢衰落：衰落持续时间为几十秒 数小时c).按接收电平高低分类上衰落：接收电平高于自由空间接收电平的衰落。最高达十几分贝。下衰落：接收电平低于自由空间接收电平的衰落。最低达几十分贝。2。衰落的变化规律a).频率越高，站距越长，衰落越严重。 b).夜间比白天严重，夏季比冬季严重。这是由于，白天在太阳阳光的照射下，空气 对流较好，大气比较均匀，空间不易形成粒子团。冬季比夏季气象变化缓慢。 c).晴天、无风的天气比阴天、风雨天气严重。因晴天、无风时，大气混合不均匀， 容易形成大气分层，且形成后不易消散，这样容易形成多经传播，特别是晴天的早晨，容易形成大气波导。d)。水上线路比陆地线路严重。因为水上线路容易产生温度随高度剧烈下降的折射条件，以致较易形成大气波导。此外水面线路反射系数大，容易形成反射性衰落。e)。平原线路比山区线路严重。因平原线路容易形成大气分层现象，地面反射系数也较大。f)。太阳升起与降落时，衰落也较严重。3。衰落产生的机理a)大气吸收衰耗任何物质的分子都是由带电粒子组成的，这些粒子都有其固有的电磁谐振频率，当通过这些物质的微波频率接近它们的谐振频率时，这些物质对微波产生共振吸收。统计表明大气吸收对微波频率在 12GHz一下时，吸收小于 1dB，和自由空间相比，可以忽略。b).雨雾引起的衰落雨雾中的小水滴能对电磁波造成散射衰耗。统计表明：雨雾对 10GHz的微波产生的影响很小，可以忽略。但对 10GHz以上的微波，不同的降雨量对微波的衰减产生较大的影响，甚至使通信中断。所以对 10GHz以上的微波，必须对雨衰引起足够的重视。c)。散射衰落 也叫起伏衰落。这种衰落是由于大气局部因压力、温度和湿度不同所形成的粒子团引起的介电常数与周围不同，而使电波产生散射。各散射波的振幅和相位随大气的变化而随机变化，其结果在接收点的合成场强随机变化。这是一种快衰落，持续时间很短，电平变化小，对主波影响小，不会造成通信中断。d)。 K型衰落 这是一种多经传输引起的干涉型衰落，它是由于直射波与地面反射波 (在某种情况下的绕射波和大气的反射波 )到达接收端后因相位不同互相干涉造成的电波衰落。其相位干涉的程度与行程差有关，而在对流层中行程差是随 K值 (大气折射的重要参数 )变化的，故称K型衰落。这种衰落尤其在线路经过水面湖面或平滑地面时特别严重，因气象条件的突然变化，竟会造成通信中断。因此线路设计时，应力求避免时微波线路通过大面积的水面电路及开阔的平原地带。e)。波道型衰落 由于各种气象条件的影响，如早晨地面被太阳晒热，夜间地面的冷却，以及海面和高气压地区都会形成大气中的不均匀结构。当电磁波通过对流层中这些不均匀层时将产生超折射现象，形成大气波道。只要微波射线通过大气波导而收发天线位于波导中时，则收信点的场强除衰减直射波和反射波外，还可能收到波导层内的反射波，形成严重的干涉型衰落，往往会造成通信中断。f）。混合型衰是 K型衰落，波导型衰落，闪烁型衰落和大气衰落的综合。尤其是水面线路。克服衰落的方法线路出现衰落现象，不但使电路终端信噪比降低，而且深衰落还会造成通信中断。为了微波接力通信的传输质量和可