第2章微波中继通信系统.pptVIP

XPD＝发射水平极化、接收水平极化所接收到的信号功率/ 发射水平极化、接收垂直极化所接收到的信号功率 XPD越大，相互干扰越小，越利于信号接收。 当XPD小于15dB时，只能采用插入波道型方案，当 XPD大于15dB时，同波道型方案和插入波道型两种方案均可采用。 模拟微波中继通信系统对同频干扰和邻近频率干扰很敏感，所以很少进行波道频率的再利用。 第六十三页，共一百零四页。 数字微波中继通信系统的波道频率配置参数 在对数字微波中继通信系统的波道频率配置时，除了遵循频率配置的基本原则外，还需要考虑传输容量、调制方式、滤波特性和码间干扰等因素，这些要用X、Y、Z三个参数表征，称波道频率配置参数。 设fs为每一个波道的码元速率，则X、Y、Z与频率的配置关系如下： 第六十四页，共一百零四页。 1）相邻波道间隔 f波道＝Xfs，X＝1～2。X的下限取决于滤波器的选择性和允许的码间干扰量，上限取决于所需的频谱利用率。 2）相邻收发间隔 f收发＝Yfs，Y＝1～5。Y的下限取决于滤波器的选择性和天线的方向性，上限取决于所需的频谱利用率。 3）频段边沿的保护间隔 f保护＝Zfs，Z＝0.5～1。Z的选择要考虑到与邻近频段的相互干扰等因素。 4）交叉极化鉴别率XPD，主要取决于天线设备性能和电波传输条件。 第六十五页，共一百零四页。 3.4.5 中频频率的选择 对于调相制的数字微波中继通信系统，中频频率的选择主要与码元速率的高低有关，定义中频频率与码元速率的比值，用kf表示： f0为中频频率，f为s码元速率。 kf实际表示一个码元周期那包含多少中频周期。 第六十六页，共一百零四页。 kf值选小了，对中放、解调等电路的传输畸变较敏感； kf值选大了，一个码元包含的中频周期过多，会在延时解调时对延时线的稳定度要求过高，也会在相干解调时对载波恢复锁相环的等效Q值要求过高，因此， kf值一般在3～10范围内取值。 第六十七页，共一百零四页。 目前，模拟微波中继通信系统的标准中频频率有70MHz和140MHz两种，也可以作为数字微波中继通信系统的中频频率，其中70MHz用于二次群和三次群，140MHz用于三次群以上的系统。基群及子群若在70MHz中频频率上解调有困难，可以考虑采用第二中频（如10MHz），四次群以上的系统一般选择高于140MHz的中频频率。 第六十八页，共一百零四页。 3.5 微波传播特性与微波线路设计 微波传播是视距传播，容易容地形和大气的影响，使接受信号产生衰落，影响通信系统的质量。因此，在进行微波线路设计时，必须考虑微波这些传播特性。 第六十九页，共一百零四页。 3.5.1 微波传播特性 地形地物对传播特性的影响 微波中继通信的电磁波主要在靠近地表面的大气空间传播，因而地形地物会对电磁波产生反射、折射、散射、绕射、和吸收现象。 1）平坦地表对微波电磁波的反射 水面或平坦地面对微波电磁波会产生反射。这样，接受点除了接受直射波外，还接收平坦地表面反射形成的反射波，因而收信点的合成场强是直射波与反射波的矢量和。当发天线足够高时，可认为直射波是自由空间波。 第七十页，共一百零四页。 收信点的场强值随着路程差周期变化，从0变化到二倍场强，场强0表示直射波完全被反射波抵消。即路程差为波长的整数倍时，衰减达到最大值。 为了避免收信点的场强明显起伏，尤其要避免因反射波抵消而导致收信点接受信号趋于0的现象，在进行微波站站址选择和微波线路设计时，应充分利用地形地物阻挡反射波。 因此，在已确定了系统的工作频率和站间距离的情况下，收信点的场强随天线高度变化。并非天线越高收信效果越好，如果天线高度调整适当，可以避免收信点信号趋于0的现象。 第七十一页，共一百零四页。 2） 地表障碍物对微波视距传播的影响 地表障碍物是丘陵、山头、树林和高大建筑物等会阻挡电磁波视距传输的地物。与空间传播相比，地表障碍物对微波视频传播的影响产生阻挡损耗。 当刃形的障碍物高度靠近或超过收发之间的视距连线时，收信点仍能收到信号，甚至正常通信。 如果要求收信点的场强幅值等于自由空间传播场强幅值，则收发