SDH 微波通信是新一代的數字微波傳輸體制。數字微波通信是用微波作為載體傳送數字信息的一種通信手段。它兼有SDH 數字通信和微波通信兩者的優點,由于微波在空間直線傳輸的特點,故這種通信方式又稱為視距數字微波中繼通信。本文主要介紹SDH數字微波通信技術的組成、特點及應用。
一、SDH數字微波通信系統的組成
1、數字微波傳輸線路的組成形式可以是一條主干線,中間有若干分支,也可以是一個樞紐站向若干方向分支。如圖1所示是一條數字微波通信線路的示意圖,其主干線可長達幾千公里,另有若干條支線線路,除了線路兩端的終端站外,還有大量中繼站和分路站,構成一條數字微波中繼通信線路。
組成此通信線路設備的連接方框圖如圖2所示。它分為以下幾個部分:
2、用戶終端,直接為用戶所使用的終端設備,如自動電話機、電傳機、計算機、調度電話等。
3、交換機。這是用于功能單元、信道或電路的暫時組合以保證所需通信動作的設備,用戶可通過交換機進行呼叫連接,建立暫時的通信信道或電路。這種交換可以是模擬交換,也可以是數字交換。
4、數字電話終端復用設備(即數字終端機)。其基本功能是把來自交換機的多路信號變換為時分多路數字信號,送往數字微波傳輸信道,以及把數字微波傳輸信道收到的時分多路數字信號反變換為交換機所需的信號,送至交換機。
5、微波站。按工作性質不同,它可分成數字微波終端站、數字微波中繼站和數字微波分路站。SDH微波終端站的發送端完成主信號的發信基帶處理 、調制 、發信混頻及發信功率放大等;終端站的收信端完成主信號的低噪聲接收 、解調 、收信基帶處理。終端站還具有備用倒換功能,包括倒換基準的識別,倒換指令的發送與接收,倒換動作的啟動與證實等。
6、數字微波中繼站。主要完成信號的雙向接收和轉發。有調制、解調設備的中繼站,稱再生中繼站。需要上、下話路的中繼站稱微波分路站,它必須與SDH的分插復用設備連接。再生中繼站具有全線公務聯絡能力,以及向網管系統匯報站信息。
二、SDH數字微波傳輸設備采用的關鍵技術
1、微波幀復用技術
在光纖通信系統中是采用SDH幀結構來傳輸數字流的,而在數字微波傳輸系統中,為了傳輸數字公務信息、旁路業務信號等, 需要在SDH復用幀結構的基礎上插入一些輔助比特,因而需要在數字微波傳輸系統的收、發信端分別增加分、復接器,使得微波幀復用技術更為復雜。
2、編碼調制技術
我國在4~11GHz頻段大多采用 28~30MHz和40MHz的波道間隔配置,要在有限的頻帶內傳送盡可能高的比特率,最有效的辦法就是采用高性能高速多狀態調制解調技術。因SDH傳送方式的特點而決定了在傳送相同話路或相同的2Mbit/s接口數的傳輸方式中,SDH微波所需占用的比特率要比PDH微波所需占用的比特率高l1% ~2O% 。
3、交叉極化干擾抵消(XPIc)技術
為了進一步增加數字微波系統的容量,提高頻譜利用率,有兩種方法可以實現。一種方法是采用512QAM或1024QAM調制方式。但因調制狀態數多,對電路的線性要求高,元器件的性能敏感,對多徑衰落的影響也很 嚴重,故技術難度大。一種方法是采用雙極化頻率復用技術,在每個波道中同時用垂直與水平兩種極化各傳一個155.52Mbit/S的SDH微波信息,使單波道數據傳輸速率成倍增長。
4、前向糾錯技術
為避免一般的FEC技術導致的犧牲頻帶利用的現象發生,采用了一種新技術,即把調制和糾錯編碼結合起來統一設計的編碼調制技術。常見的有塊狀編碼調制(BCM)、格狀編碼調制(TCM)和多級編碼調制(MLCM)等三種。其中BCM是各級用塊狀碼進行調制。TCM是各級都用一種卷積碼,如4D—TcM是一種四維格狀編碼、維特比譯碼的糾錯方式。MLCM 方式可以利用微波幀開銷(RFCOH)增加2Mbit/S的路旁業務,其編碼增益比TCM稍高,并因譯碼操作在低速進行,故結構簡單。可見,MLGM方式是一種較好的糾錯方式,其次是4DTCM方式。