数字微波系统的组成及基本工作原理。

在信息日益产业化的今天，数字传输作为一种新的通信手段，正以它独特的优势越来越为人们所重视。就目前而言，在一些经济不发达地区或边远地区，受经济和地域条件的制约，近期还不可能实施对模拟微波传输网的数字化改造。但是作为一名工程技术人员，掌握最新技术动向，了解一些数字传输系统基本知识还是很重要的，这也是为今后实现微波数字化改造作前期准备。数字微波传输就传输系统而言，只是卫星、光纤的一种传输方式，而信号变换过程都是一样的。 数字微波系统是一种重要的通信方式，它在信息传输领域中扮演着不可或缺的角色。该系统的主要构成部分包括信源编码和解码、信道编码和解码、复接分接单元和网络结点接口、调制解调器、射频收发信单元以及再生中继。 1. **信源编码与解码**： - 信源编码是为了提高传输效率，通过高效编码（如压缩编码）将信号源的信息以更紧凑的形式表示。这涉及到模拟信号的数字化，例如通过取样、量化和编码的过程。对于视频信号，可以采用复合编码或分量编码。信源压缩编码则通过去除冗余度或能量集中来提升信道的有效性，常见的方法有DCT、PC、DPCM和VLC等。 - 信源解码是编码的逆过程，将压缩编码的信号还原为原始信息。 2. **信道编码与解码**： - 信道编码用于增加传输的可靠性，通过在数据中添加冗余信息来防止错误传播。常见的信道编码类型有线性分组码、循环码和卷积码。当传输过程中出现误码时，冗余信息可以帮助检测并纠正错误。 - 信道解码则负责去除这些冗余信息，恢复原始数据流。 3. **复接分接单元和网络结点接口**： - 复接器将多个低速数字信号合并成高速信号，以便在高容量信道上传输，提高效率。分接器则相反，将高速信号分解回原始的低速信号。复接器分为同步复接器（SDH）和准同步复接器（PDH），前者所有支路信号与基准时间同步，后者则允许一定的速率变化。 4. **调制解调器**： - 数字调制器将基带信号转换为适合微波传输的带通信号，常见的调制方式有ASK、FSK、PSK和QAM。QAM调制由于其高信息密度，常在微波传输中使用。 - 数字解调器则将接收到的带通信号还原为数字信号。 5. **射频收发信单元**： - 包括中放、本振、变频器、带通滤波器、FET放大器和FET电源组件，负责将数字信号转换为射频信号，并进行接收和发射。 6. **再生中继**： - 接收到的射频信号经过解调、判决再生器恢复为数字信号，然后再通过调制器和射频发信机转发出去，以保持信号的高质量和长距离传输。 数字微波系统的工作原理是将信息源编码压缩，通过信道编码增强抗干扰能力，然后调制到微波频段进行传输。在接收端，信号经过解调、信道解码和信源解码还原，再通过再生中继转发，确保信息的准确无误。这种技术在现代通信网络中具有重要地位，尤其在卫星通信和偏远地区通信中起到关键作用。随着技术的不断进步，数字微波传输将在未来的信息传输领域继续发挥重要作用。