1、第第6 6章章1微波通信鄭玉峰鄭玉峰第第6 6章章2第6章數(shù)字微波中繼系統(tǒng)數(shù)字微波中繼系統(tǒng)的總體設(shè)計考慮的總體設(shè)計考慮第第6 6章章3主要內(nèi)容1. 假設(shè)參考通道與傳輸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)假設(shè)參考通道與傳輸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)2. 射頻波道的頻率配置射頻波道的頻率配置3. 系統(tǒng)性能的估算與指標(biāo)分配系統(tǒng)性能的估算與指標(biāo)分配4. 路徑效應(yīng)和大氣效應(yīng)的估計與控制路徑效應(yīng)和大氣效應(yīng)的估計與控制5. 路由工程設(shè)計舉例路由工程設(shè)計舉例第第6 6章章4通信系統(tǒng)的總體設(shè)計涉及的面很廣，它可以貫穿到通信系統(tǒng)的總體設(shè)計涉及的面很廣，它可以貫穿到通信設(shè)備的研制與生產(chǎn)、通信線路的架設(shè)與使用等通信設(shè)備的研制與生產(chǎn)、通信線路的架設(shè)與使用等各個方面

2、。各個方面。簡單考慮一下具體的設(shè)計：簡單考慮一下具體的設(shè)計：如何考慮全網(wǎng)的性能？如何考慮全網(wǎng)的性能？假設(shè)參考通道與傳輸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)假設(shè)參考通道與傳輸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)頻率分配頻率分配-射頻波道的頻率配置射頻波道的頻率配置調(diào)制方式選擇與傳輸惡化調(diào)制方式選擇與傳輸惡化性能估算與指標(biāo)分配，路由設(shè)計等知識性能估算與指標(biāo)分配，路由設(shè)計等知識第第6 6章章5主要內(nèi)容1. 假設(shè)參考通道與傳輸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)假設(shè)參考通道與傳輸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)2. 射頻波道的頻率配置射頻波道的頻率配置3. 系統(tǒng)性能的估算與指標(biāo)分配系統(tǒng)性能的估算與指標(biāo)分配4. 路徑效應(yīng)和大氣效應(yīng)的估計與控制路徑效應(yīng)和大氣效應(yīng)的估計與控制5. 路由工程設(shè)計舉例路由工程設(shè)計舉例

3、第第6 6章章6用戶對通信系統(tǒng)的要求是多種多樣的。例如，用戶對通信系統(tǒng)的要求是多種多樣的。例如，通信距離可以有遠有近，傳送的信息可以是語通信距離可以有遠有近，傳送的信息可以是語言、圖像或數(shù)據(jù)，每個中繼段可以分出或插入言、圖像或數(shù)據(jù)，每個中繼段可以分出或插入信息，也可以直接轉(zhuǎn)接，話路噪聲有大有小等信息，也可以直接轉(zhuǎn)接，話路噪聲有大有小等等。這樣，很難對不同通信線路規(guī)定一個統(tǒng)一等。這樣，很難對不同通信線路規(guī)定一個統(tǒng)一的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。6.1 6.1 假設(shè)參考通道與傳輸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)假設(shè)參考通道與傳輸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)第第6 6章章7為了比較各種通信設(shè)備與通信線路的性能，為了比較各種通信設(shè)備與通信線路的性能，

4、可以預(yù)先規(guī)定一條假設(shè)的通信線路，并假可以預(yù)先規(guī)定一條假設(shè)的通信線路，并假定把通信設(shè)備安裝在這條線路上，在這種定把通信設(shè)備安裝在這條線路上，在這種條件下去考察該線路的傳輸質(zhì)量條件下去考察該線路的傳輸質(zhì)量。通常就。通常就把這條通信線路稱為把這條通信線路稱為假設(shè)參考通道假設(shè)參考通道。而傳。而傳輸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)都是針對一定的假設(shè)參考通道輸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)都是針對一定的假設(shè)參考通道規(guī)定的，這是系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計和設(shè)備總體規(guī)定的，這是系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計和設(shè)備總體設(shè)計的依據(jù)。設(shè)計的依據(jù)。第第6 6章章8國際電報電話咨詢委員會（后來的國國際電報電話咨詢委員會（后來的國際電信聯(lián)盟）在上世紀(jì)際電信聯(lián)盟）在上世紀(jì)80年代就提年代就提出了

5、以出了以64kb/s為接口基礎(chǔ)進行交換為接口基礎(chǔ)進行交換鏈接質(zhì)量要求的建議書鏈接質(zhì)量要求的建議書G.821。我們。我們的討論就以這樣的假設(shè)參考數(shù)字連接的討論就以這樣的假設(shè)參考數(shù)字連接進行。進行。第第6 6章章9（1）假設(shè)參考數(shù)字連接（HRX）在微波中繼通信系統(tǒng)中，在微波中繼通信系統(tǒng)中，64 kbit/s的數(shù)字連的數(shù)字連接可由高級、中級和用戶級接可由高級、中級和用戶級3 個質(zhì)量等級的假個質(zhì)量等級的假設(shè)參考數(shù)字通道組成，最長通道為設(shè)參考數(shù)字通道組成，最長通道為27 500 km，這部分又可分為，這部分又可分為高級假設(shè)參考數(shù)字通道高級假設(shè)參考數(shù)字通道、中級假設(shè)參考數(shù)字通道中級假設(shè)參考數(shù)字通道和和低級

6、（用戶級）假低級（用戶級）假設(shè)參考數(shù)字通道設(shè)參考數(shù)字通道三部分。三部分。ITU-T建議的一個標(biāo)建議的一個標(biāo)準(zhǔn)的最長準(zhǔn)的最長HRX包含包含14個假設(shè)參考數(shù)字鏈路和個假設(shè)參考數(shù)字鏈路和13個交換節(jié)點。個交換節(jié)點。 第第6 6章章10假設(shè)參考數(shù)字連接模型第第6 6章章11（2）假想?yún)⒖紨?shù)字通道（或鏈路）（）假想?yún)⒖紨?shù)字通道（或鏈路）（HRDL） 為了簡化數(shù)字傳輸系統(tǒng)的研究，把假設(shè)參考連為了簡化數(shù)字傳輸系統(tǒng)的研究，把假設(shè)參考連接中的兩個相鄰交換點的數(shù)字配線架間所有的接中的兩個相鄰交換點的數(shù)字配線架間所有的傳輸系統(tǒng)、復(fù)接和分接設(shè)備等各種傳輸單元傳輸系統(tǒng)、復(fù)接和分接設(shè)備等各種傳輸單元（不包括交換），用假設(shè)

7、參考數(shù)字通道（不包括交換），用假設(shè)參考數(shù)字通道（HRDL）表示。）表示。第第6 6章章12（3）假設(shè)參考數(shù)字段（）假設(shè)參考數(shù)字段（HRDS） 一個假設(shè)參考數(shù)字通道是由多個假設(shè)參考一個假設(shè)參考數(shù)字通道是由多個假設(shè)參考數(shù)字段構(gòu)成的。而一個假設(shè)參考數(shù)字段是指兩數(shù)字段構(gòu)成的。而一個假設(shè)參考數(shù)字段是指兩個相鄰的數(shù)字配線架或等效設(shè)備（例如兩個分個相鄰的數(shù)字配線架或等效設(shè)備（例如兩個分插復(fù)用器）之間用來傳輸特定速率的數(shù)字信號插復(fù)用器）之間用來傳輸特定速率的數(shù)字信號的線路及設(shè)備。的線路及設(shè)備。第第6 6章章13高級假設(shè)參考數(shù)字通道每個射頻波道容量大于二次群的數(shù)字微每個射頻波道容量大于二次群的數(shù)字微波通信系統(tǒng)高

8、級假設(shè)參考數(shù)字通道，長波通信系統(tǒng)高級假設(shè)參考數(shù)字通道，長度為度為2500km，其中包括，其中包括9 段等長相同段等長相同的數(shù)字段，一般用于長途電路。的數(shù)字段，一般用于長途電路。 第第6 6章章14中級假設(shè)參考數(shù)字通道 每個射頻波道容量大于二次群的數(shù)字每個射頻波道容量大于二次群的數(shù)字微波通信系統(tǒng)中級假設(shè)參考數(shù)字通道，微波通信系統(tǒng)中級假設(shè)參考數(shù)字通道，其基本長度為其基本長度為1220km，常用于長途支，常用于長途支線電路。線電路。 1 220km第第6 6章章15中級假設(shè)參考數(shù)字通道的數(shù)字段可中級假設(shè)參考數(shù)字通道的數(shù)字段可分為分為6段，共分為段，共分為4類，其中第一類類，其中第一類和第二類長度為和

9、第二類長度為280km（4段），段），第三類和第四類長度為第三類和第四類長度為50km，每，每類的性能指標(biāo)是不同的。類的性能指標(biāo)是不同的。第第6 6章章16用戶級假設(shè)參考數(shù)字通道 數(shù)字微波通信系統(tǒng)用戶級假設(shè)參考數(shù)數(shù)字微波通信系統(tǒng)用戶級假設(shè)參考數(shù)字通道長度為字通道長度為50 km ，用于本地通，用于本地通信信第第6 6章章176.1.2 數(shù)字微波通信的線路傳輸質(zhì)量指標(biāo)誤碼性能指標(biāo)誤碼性能指標(biāo)可用性指標(biāo)可用性指標(biāo)傳輸容量傳輸容量基帶接口基帶接口第第6 6章章181.誤碼性能指標(biāo)誤碼率指標(biāo)是數(shù)字微波中繼通信系統(tǒng)在可用誤碼率指標(biāo)是數(shù)字微波中繼通信系統(tǒng)在可用期間內(nèi)的主要質(zhì)量指標(biāo)，也是確定不可用門期間內(nèi)的

10、主要質(zhì)量指標(biāo)，也是確定不可用門限的一項重要指標(biāo)。限的一項重要指標(biāo)。ITU-R針對數(shù)字微波假針對數(shù)字微波假設(shè)參考通道的誤碼性能做了以下幾項規(guī)定。設(shè)參考通道的誤碼性能做了以下幾項規(guī)定。 誤碼惡化分誤碼惡化分 誤碼秒誤碼秒 嚴(yán)重誤碼秒嚴(yán)重誤碼秒 殘余誤碼率殘余誤碼率 第第6 6章章19誤碼惡化分（低碼率指標(biāo)）指在指在1分鐘統(tǒng)計時間內(nèi)，誤碼率大于分鐘統(tǒng)計時間內(nèi)，誤碼率大于l x10-6的分鐘數(shù)與相應(yīng)的惡化分占總通信的分鐘數(shù)與相應(yīng)的惡化分占總通信時間時間(也以分鐘計也以分鐘計)的百分比，通常認(rèn)為的百分比，通常認(rèn)為這時的這時的誤碼主要是由設(shè)備不完善及干擾誤碼主要是由設(shè)備不完善及干擾等因素造成等因素造成的。

11、的。 第第6 6章章20嚴(yán)重誤碼秒（高誤碼率指標(biāo)）指在指在1秒鐘統(tǒng)計時間內(nèi)，誤碼率大于秒鐘統(tǒng)計時間內(nèi)，誤碼率大于l x10-3的秒數(shù)與相應(yīng)的誤碼秒占總通信的秒數(shù)與相應(yīng)的誤碼秒占總通信時間時間(也以秒計也以秒計)的百分比，影響這項的百分比，影響這項指標(biāo)的指標(biāo)的主要因素是傳播衰落主要因素是傳播衰落。 第第6 6章章21誤碼秒指在指在1秒鐘統(tǒng)計時間內(nèi)出現(xiàn)一個或多秒鐘統(tǒng)計時間內(nèi)出現(xiàn)一個或多個誤碼的秒數(shù)相應(yīng)的誤碼秒占總通信個誤碼的秒數(shù)相應(yīng)的誤碼秒占總通信時間的百分比，此項指標(biāo)主要是針對時間的百分比，此項指標(biāo)主要是針對數(shù)據(jù)傳輸而規(guī)定的，主要取決于設(shè)備數(shù)據(jù)傳輸而規(guī)定的，主要取決于設(shè)備性能的完善程度性能的完善

12、程度 。第第6 6章章22殘余誤碼率即背景小誤碼率，指在較長的一定時間即背景小誤碼率，指在較長的一定時間間隔內(nèi)間隔內(nèi)(例如例如15分鐘等分鐘等)進行統(tǒng)計處理所得進行統(tǒng)計處理所得的平均比特誤碼率，或其他較長統(tǒng)計時的平均比特誤碼率，或其他較長統(tǒng)計時間統(tǒng)計方法所獲得的平均比特誤碼率，間統(tǒng)計方法所獲得的平均比特誤碼率，這往往這往往用于表征設(shè)備及環(huán)境不完善引起用于表征設(shè)備及環(huán)境不完善引起的極小的背景誤碼性能的極小的背景誤碼性能。這一指標(biāo)要求。這一指標(biāo)要求主要針對主要針對ISDN的多種業(yè)務(wù)綜合傳輸時必的多種業(yè)務(wù)綜合傳輸時必須具備嚴(yán)格的傳輸質(zhì)量要求而規(guī)定，以須具備嚴(yán)格的傳輸質(zhì)量要求而規(guī)定，以限制各數(shù)字微波傳

13、輸段低誤碼率不斷累限制各數(shù)字微波傳輸段低誤碼率不斷累計造成不可收拾的傳輸性能惡化。計造成不可收拾的傳輸性能惡化。 第第6 6章章23對于這些指標(biāo)，在各級建設(shè)參考數(shù)字對于這些指標(biāo)，在各級建設(shè)參考數(shù)字通道中都有具體的要求。通道中都有具體的要求。具體如何呢？具體如何呢？第第6 6章章24對高級假設(shè)參考數(shù)字通道的誤碼性能要求（1）考慮衰落、干擾及其他性能惡化因素的影響，對考慮衰落、干擾及其他性能惡化因素的影響，對2500km長的長的64kbs高級假設(shè)參考數(shù)字通道輸出端高級假設(shè)參考數(shù)字通道輸出端的比特誤碼率要求應(yīng)滿足：的比特誤碼率要求應(yīng)滿足：任何月份一分鐘的平均誤碼率大于任何月份一分鐘的平均誤碼率大于1

14、xl0-6的時間概的時間概率不得超過率不得超過0.4(低誤碼率指標(biāo)低誤碼率指標(biāo))；任何月份一秒鐘的平均誤碼率大于任何月份一秒鐘的平均誤碼率大于1x10-3的時間的時間概率不得超過概率不得超過0.054(高誤碼率指標(biāo)高誤碼率指標(biāo))任何月份的誤碼秒累計時間概率不大于任何月份的誤碼秒累計時間概率不大于0.32；殘余誤碼率不大于殘余誤碼率不大于5x10-9。第第6 6章章25對高級假設(shè)參考數(shù)字通道的誤碼性能要求（2）對長度為對長度為2802500km時的誤碼率指標(biāo)，對于非時的誤碼率指標(biāo)，對于非2500km的實際高級數(shù)字通道微波電路，當(dāng)線路長度的實際高級數(shù)字通道微波電路，當(dāng)線路長度L時時的的64kbs碼

15、流的數(shù)字電路上，其誤碼率指標(biāo)為：碼流的數(shù)字電路上，其誤碼率指標(biāo)為：任何月份一分鐘的平均誤碼率大于任何月份一分鐘的平均誤碼率大于1xl0-6的時間概率不的時間概率不得超過得超過0.4 L/2500 (惡化分惡化分)；任何月份一秒鐘的平均誤碼率大于任何月份一秒鐘的平均誤碼率大于1x10-3的時間概率的時間概率不得超過不得超過0.054 L/2500 (嚴(yán)重誤碼秒嚴(yán)重誤碼秒)任何月份的誤碼秒累計時間概率不大于任何月份的誤碼秒累計時間概率不大于0.32 L/2500 ；殘余誤碼率不大于殘余誤碼率不大于5x10-9 L/2500 ；當(dāng)當(dāng)L280km時，按時，按L280km規(guī)定其誤碼性能指標(biāo)。規(guī)定其誤碼性

16、能指標(biāo)。 第第6 6章章26中級通道的誤碼性能指標(biāo)當(dāng)實際數(shù)字微波通道作為數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)的中級通道當(dāng)實際數(shù)字微波通道作為數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)的中級通道時（標(biāo)準(zhǔn)情況下），誤碼性能指標(biāo)如下：時（標(biāo)準(zhǔn)情況下），誤碼性能指標(biāo)如下：任何月份一分鐘的平均誤碼率大于任何月份一分鐘的平均誤碼率大于1xl0-6的時間的時間概率不得超過概率不得超過1.5(低誤碼率指標(biāo)低誤碼率指標(biāo))；任何月份一秒鐘的平均誤碼率大于任何月份一秒鐘的平均誤碼率大于1x10-3的時間的時間概率不得超過概率不得超過0.04(高誤碼率指標(biāo)高誤碼率指標(biāo))任何月份的誤碼秒累計時間概率不大于任何月份的誤碼秒累計時間概率不大于1.2；殘余誤碼率不大于殘余誤碼率

17、不大于1.8x10-9。第第6 6章章27長度不標(biāo)準(zhǔn)的情況下的中級參考通道誤碼秒誤碼秒（不大（不大于）于）嚴(yán)重誤嚴(yán)重誤碼秒碼秒（不大（不大于）于）殘余誤殘余誤碼率碼率（不（不大于）大于）誤碼惡誤碼惡化分化分（不大（不大于）于）年可用年可用性性（不小（不小于）于）第一類第一類280km0. 036 %0.006 % 5.510-100.045%0.99967第二類第二類280km0.16 % 0.0075 %2.410-90.2 %0.9996第三類第三類50km0.16 % 0.002 % 2.410-90.2 %0.9996第四類第四類50km0.4 %0.005 % 6.010-90.5

18、%0.998第第6 6章章28用戶級通道的誤碼性能指標(biāo)當(dāng)實際數(shù)字微波通道作為數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)的用戶級通道，當(dāng)實際數(shù)字微波通道作為數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)的用戶級通道，且其長度不大于且其長度不大于50 km時，誤碼性能指標(biāo)如下：時，誤碼性能指標(biāo)如下：任何月份一分鐘的平均誤碼率大于任何月份一分鐘的平均誤碼率大于1xl0-6的時間概的時間概率不得超過率不得超過0.75(惡化分惡化分)；任何月份一秒鐘的平均誤碼率大于任何月份一秒鐘的平均誤碼率大于1x10-3的時間概的時間概率不得超過率不得超過0.0075(嚴(yán)重誤碼秒嚴(yán)重誤碼秒)任何月份的誤碼秒累計時間概率不大于任何月份的誤碼秒累計時間概率不大于0.6；殘余誤碼率不大

19、于殘余誤碼率不大于0.9x10-9。第第6 6章章29誤碼率指標(biāo)在各中繼段上的分配在進行誤碼率指標(biāo)分配時，假定下述條件在進行誤碼率指標(biāo)分配時，假定下述條件成立：成立：全線共全線共m個中繼段，其特性相同；個中繼段，其特性相同；衰落是造成高誤碼率的主要原因，且各衰落是造成高誤碼率的主要原因，且各中繼段的衰落是相互獨立的；中繼段的衰落是相互獨立的；碼間干擾及外來干擾是造成低誤碼的主碼間干擾及外來干擾是造成低誤碼的主要原因，而且在低誤碼率的統(tǒng)計時間內(nèi)，要原因，而且在低誤碼率的統(tǒng)計時間內(nèi)，這些干擾可近似看成是平穩(wěn)的。這些干擾可近似看成是平穩(wěn)的。第第6 6章章30假設(shè)全程高誤碼率指標(biāo)為假設(shè)全程高誤碼率指標(biāo)

20、為Peth，其時間百分?jǐn)?shù)為，其時間百分?jǐn)?shù)為Kth；全程低誤碼率指標(biāo)為；全程低誤碼率指標(biāo)為Petl，其時間百分?jǐn)?shù)為，其時間百分?jǐn)?shù)為Ktl；下標(biāo)下標(biāo)t表示全程，以表示全程，以s取代取代t時，表示某一段的指標(biāo)，時，表示某一段的指標(biāo)，m表示所分段數(shù)則有表示所分段數(shù)則有高誤碼率指標(biāo)分配高誤碼率指標(biāo)分配：Pesh=PethKsh=Kth/m低誤碼率指標(biāo)分配低誤碼率指標(biāo)分配：Pesl=Petl/mKsl=Ktl第第6 6章章31意義是：意義是：低誤碼率指標(biāo)按誤碼率數(shù)值在各中繼低誤碼率指標(biāo)按誤碼率數(shù)值在各中繼段均勻分配，而時間百分?jǐn)?shù)不變；高誤碼率指段均勻分配，而時間百分?jǐn)?shù)不變；高誤碼率指標(biāo)按時間百分?jǐn)?shù)在各中繼

21、段均勻分配，而誤碼標(biāo)按時間百分?jǐn)?shù)在各中繼段均勻分配，而誤碼率數(shù)值不變率數(shù)值不變。 例子：共有例子：共有10個中繼段個中繼段任何月份一分鐘的平均誤碼率大于任何月份一分鐘的平均誤碼率大于1xl0-6的時間的時間概率不得超過概率不得超過a(惡化分惡化分)；（ 1xl0-7 ； a）任何月份一秒鐘的平均誤碼率大于任何月份一秒鐘的平均誤碼率大于1x10-3的時的時間概率不得超過間概率不得超過b(嚴(yán)重誤碼秒嚴(yán)重誤碼秒)（ 1x10-3；b/10 ）第第6 6章章322.可用性假設(shè)參考數(shù)字通道假設(shè)參考數(shù)字通道(或數(shù)字段或數(shù)字段)的可用性定義如下的可用性定義如下可用性可用性l-不可用性不可用性 =可用時間可用

22、時間/（可用時間（可用時間+不可用時間）不可用時間）不可用時間定義為：在至少一個傳輸方向上，只要不可用時間定義為：在至少一個傳輸方向上，只要下述兩個條件中有一個連續(xù)出現(xiàn)下述兩個條件中有一個連續(xù)出現(xiàn)10秒，即認(rèn)為該通秒，即認(rèn)為該通道不可用時間開始道不可用時間開始(這這10秒計入不可用時間秒計入不可用時間)。(1)數(shù)字信號阻斷數(shù)字信號阻斷(即定位或定時喪失即定位或定時喪失)；(2)每秒平均誤碼率大于每秒平均誤碼率大于1x10-3。第第6 6章章33可用時間定義為：在兩個傳輸方向上，可用時間定義為：在兩個傳輸方向上，下述兩個條件同時連續(xù)出現(xiàn)下述兩個條件同時連續(xù)出現(xiàn)10秒，即認(rèn)秒，即認(rèn)定該通道可用時間

23、開始定該通道可用時間開始(這這10秒計入可用秒計入可用時間時間)(1)數(shù)字信號恢復(fù)數(shù)字信號恢復(fù)(即定位或定時恢復(fù)即定位或定時恢復(fù))；(2)每秒平均誤碼率小于每秒平均誤碼率小于1x10-3。第第6 6章章343.傳輸容量目前對于大多數(shù)通信用戶來說，電話依然是一種主目前對于大多數(shù)通信用戶來說，電話依然是一種主要的業(yè)務(wù)內(nèi)容。因此數(shù)字微波通信系統(tǒng)的傳輸容量要的業(yè)務(wù)內(nèi)容。因此數(shù)字微波通信系統(tǒng)的傳輸容量基本上是按照多路數(shù)字電話的容量等級來規(guī)定的。基本上是按照多路數(shù)字電話的容量等級來規(guī)定的。關(guān)于多路數(shù)字電話的群路等級，國際電信聯(lián)盟曾規(guī)關(guān)于多路數(shù)字電話的群路等級，國際電信聯(lián)盟曾規(guī)定過兩種標(biāo)準(zhǔn)，第一種是西歐各國

24、主要采用的定過兩種標(biāo)準(zhǔn)，第一種是西歐各國主要采用的30路路系列；一種是日本和北關(guān)各國主要采用的系列；一種是日本和北關(guān)各國主要采用的24路系列：路系列：其他一些數(shù)字業(yè)務(wù)其他一些數(shù)字業(yè)務(wù)(如頻分多路模擬電話的編碼信如頻分多路模擬電話的編碼信號、彩色電視編碼信號、數(shù)據(jù)信號等號、彩色電視編碼信號、數(shù)據(jù)信號等)的比特率應(yīng)的比特率應(yīng)納入這兩個標(biāo)準(zhǔn)系列之中，或者復(fù)用成納入這兩個標(biāo)準(zhǔn)系列之中，或者復(fù)用成64kbb。第第6 6章章35我國數(shù)字微波中繼通信的傳輸容量采用脈我國數(shù)字微波中繼通信的傳輸容量采用脈碼調(diào)制碼調(diào)制30路系列和增量調(diào)制系列混合傳輸路系列和增量調(diào)制系列混合傳輸?shù)捏w制。為了滿足用戶的更廣泛要求。在

25、的體制。為了滿足用戶的更廣泛要求。在脈碼調(diào)制脈碼調(diào)制30路標(biāo)準(zhǔn)系列基礎(chǔ)上，又增設(shè)了路標(biāo)準(zhǔn)系列基礎(chǔ)上，又增設(shè)了幾種中間等級的非標(biāo)準(zhǔn)系列，如幾種中間等級的非標(biāo)準(zhǔn)系列，如60路、路、240路、路、960路等：按照人們一般的習(xí)慣，認(rèn)為路等：按照人們一般的習(xí)慣，認(rèn)為比特率比特率100Mbs以上為大容量數(shù)字微波系以上為大容量數(shù)字微波系統(tǒng)；統(tǒng)；10-100Mb/s為中容量數(shù)字微波系統(tǒng)；為中容量數(shù)字微波系統(tǒng)；10Mbs以下為小容量數(shù)字微波系統(tǒng)。以下為小容量數(shù)字微波系統(tǒng)。第第6 6章章364.基帶接口是指微波設(shè)備與數(shù)字復(fù)用設(shè)備之間或者再生型中繼設(shè)是指微波設(shè)備與數(shù)字復(fù)用設(shè)備之間或者再生型中繼設(shè)備之間的接口關(guān)系。備

26、之間的接口關(guān)系。基帶接口參數(shù)是數(shù)字微波設(shè)備的一項重要指標(biāo)。為了基帶接口參數(shù)是數(shù)字微波設(shè)備的一項重要指標(biāo)。為了便于不同設(shè)備在組成通信網(wǎng)時能夠互相連接，基帶接便于不同設(shè)備在組成通信網(wǎng)時能夠互相連接，基帶接口必須標(biāo)準(zhǔn)化。對于脈碼調(diào)制系列的各種群路等級，口必須標(biāo)準(zhǔn)化。對于脈碼調(diào)制系列的各種群路等級，ITU_T的的G.703和和G.823建議已規(guī)定數(shù)字接口的物理建議已規(guī)定數(shù)字接口的物理電氣特性。電氣特性。對數(shù)字接口一般需考慮以下幾項性能指標(biāo)：對數(shù)字接口一般需考慮以下幾項性能指標(biāo)：比特率容差比特率容差；接口碼型接口碼型；輸入、輸出口規(guī)范輸入、輸出口規(guī)范；定時時鐘抖動特性定時時鐘抖動特性等。等。第第6 6章

27、章37主要內(nèi)容1. 假設(shè)參考通道與傳輸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)假設(shè)參考通道與傳輸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)2. 射頻波道的頻率配置射頻波道的頻率配置3. 系統(tǒng)性能的估算與指標(biāo)分配系統(tǒng)性能的估算與指標(biāo)分配4. 路徑效應(yīng)和大氣效應(yīng)的估計與控制路徑效應(yīng)和大氣效應(yīng)的估計與控制5. 路由工程設(shè)計舉例路由工程設(shè)計舉例第第6 6章章386.2 射頻波道的頻率配置在微波中繼通信中為了提高射頻頻在微波中繼通信中為了提高射頻頻譜的利用率和減少波道間或路由間譜的利用率和減少波道間或路由間的干擾，必須很好地解決波道頻率的干擾，必須很好地解決波道頻率配置問題。配置問題。第第6 6章章396.2.1 波道波道是波道是指無線電通信設(shè)備的不同射頻通道指無線電

28、通信設(shè)備的不同射頻通道。微。微波中繼通信的波道有波中繼通信的波道有固定波道固定波道與與可變波道可變波道兩類。兩類。固定波道，就是對每臺收發(fā)信機來說，其射固定波道，就是對每臺收發(fā)信機來說，其射頻中心頻率標(biāo)稱值是固定的，一旦建站以后一頻中心頻率標(biāo)稱值是固定的，一旦建站以后一般就不再變了，固定站大都屬于這種情況。般就不再變了，固定站大都屬于這種情況。可變波道，就是收發(fā)信機的射頻中心頻率標(biāo)可變波道，就是收發(fā)信機的射頻中心頻率標(biāo)稱值隨時可變。一般移動站或軍用站住往屬于稱值隨時可變。一般移動站或軍用站住往屬于這種情況。這種情況。第第6 6章章406.2.2 收發(fā)波道的頻率配置方式 對兩套對通的微波收發(fā)信機

29、而言，它們的射頻頻對兩套對通的微波收發(fā)信機而言，它們的射頻頻帶寬度是有限的，因而其傳輸容量也是有限的。帶寬度是有限的，因而其傳輸容量也是有限的。為了增加微波中繼通信系統(tǒng)的傳輸容量，各微波為了增加微波中繼通信系統(tǒng)的傳輸容量，各微波站在每個通信方向上可以使用多套微波收發(fā)信機站在每個通信方向上可以使用多套微波收發(fā)信機同時工作，而同一方向的每套收發(fā)信機必須使用同時工作，而同一方向的每套收發(fā)信機必須使用不同的微波收發(fā)頻率，以避免相互干擾。這樣，不同的微波收發(fā)頻率，以避免相互干擾。這樣，每兩套對通的微波收發(fā)信機構(gòu)成了一條獨立的雙每兩套對通的微波收發(fā)信機構(gòu)成了一條獨立的雙向微波信道，稱為射頻波道。因此，在一

30、條微波向微波信道，稱為射頻波道。因此，在一條微波中繼通信線路上，相鄰兩個微波站之間將有多條中繼通信線路上，相鄰兩個微波站之間將有多條射頻波道。所謂射頻波道。所謂射頻波道的頻率配置，就是如何射頻波道的頻率配置，就是如何分配各相鄰兩條微波站之間各條射頻波道收發(fā)信分配各相鄰兩條微波站之間各條射頻波道收發(fā)信機的微波收發(fā)頻率機的微波收發(fā)頻率。 第第6 6章章41頻率配置的基本原則：(1)盡可能在給定的微波頻段內(nèi)多安排一盡可能在給定的微波頻段內(nèi)多安排一些波道，以增加傳輸容量；些波道，以增加傳輸容量；盡可能減小波道之間的相互干擾，以盡可能減小波道之間的相互干擾，以保證系統(tǒng)總體指標(biāo)和通信質(zhì)量；保證系統(tǒng)總體指標(biāo)

31、和通信質(zhì)量；盡可能有利于通信設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化、系盡可能有利于通信設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化生產(chǎn)，以便于維修和降低成本。列化生產(chǎn)，以便于維修和降低成本。 第第6 6章章42因微波天線和天線塔建設(shè)費用很高，多波因微波天線和天線塔建設(shè)費用很高，多波道系統(tǒng)要設(shè)法共用天線。所以選用的頻率配道系統(tǒng)要設(shè)法共用天線。所以選用的頻率配置方案應(yīng)有利于天線共用，達到天線建設(shè)費置方案應(yīng)有利于天線共用，達到天線建設(shè)費用低，又能滿足技術(shù)指標(biāo)的目的。用低，又能滿足技術(shù)指標(biāo)的目的。對于外差式收信機，不應(yīng)產(chǎn)生鏡像干擾，對于外差式收信機，不應(yīng)產(chǎn)生鏡像干擾，即不允許某一波道的發(fā)信頻率等于其他波道即不允許某一波道的發(fā)信頻率等于其他波道收信機的

32、鏡像頻率。收信機的鏡像頻率。頻率配置的基本原則：(2)第第6 6章章43單波道頻率配置當(dāng)一條微波中繼通信線路各相鄰兩個微當(dāng)一條微波中繼通信線路各相鄰兩個微波站之間只有一條波道上工作時，其頻波站之間只有一條波道上工作時，其頻率配置稱為率配置稱為單波道頻率配置單波道頻率配置。常采用。常采用二二頻制頻制方案，即整個微波線路共使用兩個方案，即整個微波線路共使用兩個不同的微波頻率不同的微波頻率f1，f2，且這兩個頻率，且這兩個頻率在兩個信息傳輸方向上都是交替出現(xiàn)的。在兩個信息傳輸方向上都是交替出現(xiàn)的。第第6 6章章44由于發(fā)信電平比收信電平高很多，由于發(fā)信電平比收信電平高很多，因此，如何防止本機的發(fā)信電

33、平對因此，如何防止本機的發(fā)信電平對收信電平的干擾將是考慮收發(fā)波道收信電平的干擾將是考慮收發(fā)波道頻率配置的重要因素。頻率配置的重要因素。第第6 6章章45單波道頻率配置還可采用單波道頻率配置還可采用四頻制四頻制方案，方案，即整個微波線路共使用四個不同的微即整個微波線路共使用四個不同的微波頻率波頻率f1，f2，f3和和f4，f2與與f4、f1與與f3各各組成一條雙向波道，這兩條雙向波道組成一條雙向波道，這兩條雙向波道在兩個信息傳輸方向上交替出現(xiàn)在兩個信息傳輸方向上交替出現(xiàn)。f3f1f3f4f3f1f2f2f4第第6 6章章46采用二頻制方案時，每個中間站的兩個通信方采用二頻制方案時，每個中間站的兩

34、個通信方向的收發(fā)頻率均相同，但收發(fā)頻率逐站更換一向的收發(fā)頻率均相同，但收發(fā)頻率逐站更換一次。其優(yōu)點是次。其優(yōu)點是占用頻帶窄（頻譜利用率高占用頻帶窄（頻譜利用率高），），缺點是缺點是存在反向干擾和越站同頻干擾存在反向干擾和越站同頻干擾問題。反問題。反向干擾是指一個通信方向的收信機會收到相反向干擾是指一個通信方向的收信機會收到相反通信方向的同頻干擾信號，這就要求天線必須通信方向的同頻干擾信號，這就要求天線必須具備較高的前后比。為防止越站同頻干擾，在具備較高的前后比。為防止越站同頻干擾，在微波線路設(shè)計和站址選擇時應(yīng)妥善安排。采用微波線路設(shè)計和站址選擇時應(yīng)妥善安排。采用四頻制方案時，沒有反向干擾問題，

35、但仍然存四頻制方案時，沒有反向干擾問題，但仍然存在越站同頻干擾在越站同頻干擾問題，且其占用頻帶比二頻制問題，且其占用頻帶比二頻制方案寬一倍。方案寬一倍。 第第6 6章章47多波道頻率配置當(dāng)一條微波中繼通信線路各相鄰兩個微當(dāng)一條微波中繼通信線路各相鄰兩個微波站之間波站之間有多條波道同時工作有多條波道同時工作時，其頻時，其頻率配置稱為多波道頻率配置。率配置稱為多波道頻率配置。第第6 6章章48通常是將某一頻段的通常是將某一頻段的2n個波道分割成低個波道分割成低端與高端兩段，每段有端與高端兩段，每段有n個波道，分別記個波道，分別記為為f1、f2、fn及及f1、f2、fn。對某。對某臺收發(fā)信機來說，如

36、果發(fā)信波道取低端的臺收發(fā)信機來說，如果發(fā)信波道取低端的fi，則收信波道一定取高端相應(yīng)的，則收信波道一定取高端相應(yīng)的fi。這。這樣，樣，fi與與fi就組成了一對波道，整個頻段就組成了一對波道，整個頻段共有共有n對波道。對波道。第第6 6章章496.2.3 多波道的頻率配置間隔規(guī)定規(guī)定fi-fi為同一對波道的為同一對波道的收發(fā)中心頻率間隔收發(fā)中心頻率間隔。規(guī)定規(guī)定fi+1-fi為為相鄰波道的頻率間隔相鄰波道的頻率間隔。 F1與頻段與頻段的下限或的下限或FN與頻段的上限的間隔為與頻段的上限的間隔為邊沿保護邊沿保護間隔間隔。第第6 6章章506.2.4 波道頻率再用利用電波的水平與垂直極化分割，利用電

37、波的水平與垂直極化分割，不僅可以減少干擾，還可以對射頻不僅可以減少干擾，還可以對射頻波道實行頻率再用，即波道實行頻率再用，即在相同或相在相同或相近的波道頻率位置借助于不同的極近的波道頻率位置借助于不同的極化來安排更多的射頻通道化來安排更多的射頻通道。數(shù)字微。數(shù)字微波波道頻率再用技術(shù)，有波波道頻率再用技術(shù)，有同波道型同波道型頻率再用方案頻率再用方案和和插入波道型頻率再插入波道型頻率再用方案用方案兩種。兩種。 利用電波的水平與垂直極化分割，利用電波的水平與垂直極化分割，不僅可以減少干擾，還可以對射頻不僅可以減少干擾，還可以對射頻波道實行頻率再用，即波道實行頻率再用，即在相同或相在相同或相近的波道頻

38、率位置借助于不同的極近的波道頻率位置借助于不同的極化來安排更多的射頻通道化來安排更多的射頻通道。數(shù)字微。數(shù)字微波波道頻率再用技術(shù)，有波波道頻率再用技術(shù)，有同波道型同波道型頻率再用方案頻率再用方案和和插入波道型頻率再插入波道型頻率再用方案用方案兩種。兩種。 第第6 6章章51同波道型頻率再用方案主用與再用的波道頻率相同，極化主用與再用的波道頻率相同，極化方式不同。方式不同。 第第6 6章章52插入波道型頻率再用方案主用與再用的波道頻率交叉錯開，極化主用與再用的波道頻率交叉錯開，極化方式不同。方式不同。第第6 6章章5385432102013040501.52.5區(qū)域網(wǎng)長距離干線網(wǎng)區(qū)域和本地網(wǎng)，邊

39、際網(wǎng) 2834Mbit/s34140155Mbit/s2834140155Mbit/s3.311 GHzGHz微波頻率資源的使用微波頻率資源的使用6.2.5 射頻波道配置舉例第第6 6章章54頻率頻率收發(fā)頻差收發(fā)頻差 (MHz) 用途用途4-7161, 154, 245 ，340長距離干線長距離干線126, 161，154，199,266, 311，長距離干線長距離干線11-13266中，短距離中，短距離308,420,490,315，720， 728中，短距離中，短距離340，1092.5 1008,1010, 1560中，短距離中，短距離600,1050,1232, 1008, 1200,

40、 中，短距離中，短距離855,1008短距，離城區(qū)短距，離城區(qū)1008短距，離城區(qū)短距，離城區(qū)812短距，離城區(qū)短距，離城區(qū) 700,1260短距，離城區(qū)短距，離城區(qū)微波設(shè)備主要工作頻段微波設(shè)備主要工作頻段第第6 6章章55下面是以下面是以6.7GHz為中心的為中心的6GHz干線大容量干線大容量數(shù)字微波傳輸?shù)纳漕l波道配置。（單極化數(shù)字微波傳輸?shù)纳漕l波道配置。（單極化天線，上下的極化方式不同）天線，上下的極化方式不同）第第6 6章章56這是雙極化天線這是雙極化天線各波道的中心頻率為：各波道的中心頻率為：上半頻段：上半頻段：下半頻段：下半頻段：MHznffn403500MHznffn40100第第

41、6 6章章57主要內(nèi)容1. 假設(shè)參考通道與傳輸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)假設(shè)參考通道與傳輸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)2. 射頻波道的頻率配置射頻波道的頻率配置3. 系統(tǒng)性能的估算與指標(biāo)分配系統(tǒng)性能的估算與指標(biāo)分配4. 路徑效應(yīng)和大氣效應(yīng)的估計與控制路徑效應(yīng)和大氣效應(yīng)的估計與控制5. 路由工程設(shè)計舉例路由工程設(shè)計舉例第第6 6章章586.3 系統(tǒng)性能的估算與指標(biāo)分配性能估算是總體設(shè)計的一項重要內(nèi)性能估算是總體設(shè)計的一項重要內(nèi)容，它將根據(jù)給定的傳輸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)容，它將根據(jù)給定的傳輸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)確定各分機的主要技術(shù)指標(biāo)，或者確定各分機的主要技術(shù)指標(biāo)，或者根據(jù)分機性能估算此設(shè)備的通信能根據(jù)分機性能估算此設(shè)備的通信能力，例如跨距、中斷率及在某些地

42、力，例如跨距、中斷率及在某些地理條件下要不要采用分集接收等。理條件下要不要采用分集接收等。第第6 6章章59數(shù)字微波中繼通信系統(tǒng)通常是一種再數(shù)字微波中繼通信系統(tǒng)通常是一種再生中繼型通信系統(tǒng)。在中繼段所遇到生中繼型通信系統(tǒng)。在中繼段所遇到的各種干擾和傳輸畸變只要不超過產(chǎn)的各種干擾和傳輸畸變只要不超過產(chǎn)生誤碼的門限，則對于整個系統(tǒng)的性生誤碼的門限，則對于整個系統(tǒng)的性能沒有影響。因此，數(shù)字微波中繼系能沒有影響。因此，數(shù)字微波中繼系統(tǒng)的設(shè)備能力估算主要根據(jù)誤碼率這統(tǒng)的設(shè)備能力估算主要根據(jù)誤碼率這項指標(biāo)。項指標(biāo)。第第6 6章章60為了分析誤碼產(chǎn)生的原因，讓我們考慮為了分析誤碼產(chǎn)生的原因，讓我們考慮數(shù)字信

43、息在微波通道上的傳輸過程，如數(shù)字信息在微波通道上的傳輸過程，如圖所示：圖中的信道包括天饋系統(tǒng)及自圖所示：圖中的信道包括天饋系統(tǒng)及自由空間傳播。發(fā)射功率由空間傳播。發(fā)射功率Pt經(jīng)信道傳輸后經(jīng)信道傳輸后在收信入口處得到的功率為在收信入口處得到的功率為Pr，Pr的大的大小還與傳播衰落有關(guān)。收信機將一定信小還與傳播衰落有關(guān)。收信機將一定信噪比的中頻信號送給解調(diào)器還原成和發(fā)噪比的中頻信號送給解調(diào)器還原成和發(fā)端相同的信碼，如果干擾與失真超過一端相同的信碼，如果干擾與失真超過一定限度就會產(chǎn)生誤碼。定限度就會產(chǎn)生誤碼。第第6 6章章61數(shù)字微波通道傳輸模型 第第6 6章章62在一個正常的數(shù)字微波中繼系統(tǒng)中，在

44、一個正常的數(shù)字微波中繼系統(tǒng)中，通常把干擾用高斯噪聲來近似。因通常把干擾用高斯噪聲來近似。因此，根據(jù)加性高斯白噪聲信道中的此，根據(jù)加性高斯白噪聲信道中的誤碼率計算公式，就可以將誤碼率誤碼率計算公式，就可以將誤碼率指標(biāo)轉(zhuǎn)化為對歸一化信噪比的要求。指標(biāo)轉(zhuǎn)化為對歸一化信噪比的要求。外部干擾、碼間干擾及調(diào)制、解調(diào)外部干擾、碼間干擾及調(diào)制、解調(diào)不理想等對誤碼的影響，可以看成不理想等對誤碼的影響，可以看成是一種惡化因素，即看成有效信噪是一種惡化因素，即看成有效信噪比的降低。比的降低。第第6 6章章63性能估算的步驟(1)根據(jù)傳輸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)確定接收機入門處歸根據(jù)傳輸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)確定接收機入門處歸一化信噪比的理論門限

45、值；一化信噪比的理論門限值；估計設(shè)備的各種惡化及干擾因素，確定估計設(shè)備的各種惡化及干擾因素，確定惡化儲備量及干擾儲備量，從而得到考慮惡化儲備量及干擾儲備量，從而得到考慮了惡化及干擾諸因素后所必需的歸一化信了惡化及干擾諸因素后所必需的歸一化信噪比的實際門限值；噪比的實際門限值；將惡化儲備量及干擾儲備量在各個分機將惡化儲備量及干擾儲備量在各個分機或部件上進行分配，確定各分機及部件的或部件上進行分配，確定各分機及部件的有關(guān)技術(shù)指標(biāo)；有關(guān)技術(shù)指標(biāo)；第第6 6章章64性能估算的步驟(2)將歸一化信噪比的實際門限值和其將歸一化信噪比的實際門限值和其他設(shè)備參數(shù)、線路參數(shù)等代入視距傳播他設(shè)備參數(shù)、線路參數(shù)等代

46、入視距傳播方程，求出在一定站距、塔高下的電平方程，求出在一定站距、塔高下的電平余量；余量；根據(jù)給定的傳播中斷率指標(biāo)計算不根據(jù)給定的傳播中斷率指標(biāo)計算不同站距下所要求的衰落儲備量，看看是同站距下所要求的衰落儲備量，看看是否滿足要求，從而確定要不要加分集措否滿足要求，從而確定要不要加分集措施施,或者重新修訂對分機指標(biāo)的要求。或者重新修訂對分機指標(biāo)的要求。第第6 6章章656.3.1傳輸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及在每跳上的分配 以以11GHz PCM-1920路數(shù)字微波中繼通信設(shè)備路數(shù)字微波中繼通信設(shè)備為例。本系統(tǒng)作為中級假設(shè)參考數(shù)字鏈路中的為例。本系統(tǒng)作為中級假設(shè)參考數(shù)字鏈路中的第第2類假設(shè)參考數(shù)字段，全長類假設(shè)

47、參考數(shù)字段，全長280 km。有關(guān)傳。有關(guān)傳輸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)如下：輸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)如下：低誤碼率低誤碼率：全年任何月份按分平均的誤碼率：全年任何月份按分平均的誤碼率大于大于1x10-6的時間不超過的時間不超過0.2；高誤碼率高誤碼率：全年任何月份按秒平均的誤碼率：全年任何月份按秒平均的誤碼率大于大于1x10-3的時間不超過的時間不超過0.0075：誤碼秒誤碼秒：全年任何月份誤碼秒：全年任何月份誤碼秒(最少含一個誤最少含一個誤碼的秒碼的秒)累計時間不超過累計時間不超過0.16；殘余誤碼率殘余誤碼率：不超過：不超過2.410-9；可用性可用性：不低于：不低于99.96。第第6 6章章66以上各項質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)在總體

48、設(shè)計時只對高誤碼率、低誤碼以上各項質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)在總體設(shè)計時只對高誤碼率、低誤碼率及可用性進行估算。假如該數(shù)字段劃分成率及可用性進行估算。假如該數(shù)字段劃分成10跳，每跳跳，每跳28km。需要將這幾項質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)分配給每跳。需要將這幾項質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)分配給每跳。高誤碼率高誤碼率：高誤碼率指標(biāo)按時間百分?jǐn)?shù)在各中繼段均：高誤碼率指標(biāo)按時間百分?jǐn)?shù)在各中繼段均勻分配，而誤碼率數(shù)值不變。據(jù)此得到每跳指標(biāo)為勻分配，而誤碼率數(shù)值不變。據(jù)此得到每跳指標(biāo)為110-3 / 7.510-6(誤碼率誤碼率)(時間百分?jǐn)?shù)時間百分?jǐn)?shù))低誤碼率低誤碼率：低誤碼率指標(biāo)按誤碼率數(shù)值在各中繼段均：低誤碼率指標(biāo)按誤碼率數(shù)值在各中繼段均勻分配，而時間

49、百分?jǐn)?shù)不變；據(jù)此得到每跳指標(biāo)為勻分配，而時間百分?jǐn)?shù)不變；據(jù)此得到每跳指標(biāo)為 110-7 / 0.2% (誤碼率誤碼率)(時間百分?jǐn)?shù)時間百分?jǐn)?shù)) 可用性可用性：全程雙工總的中斷率為：全程雙工總的中斷率為410-4 ，往返共，往返共20跳，跳，分配給每跳的中斷率為分配給每跳的中斷率為410-5第第6 6章章676.3.2 門限接收電平系統(tǒng)的可靠性性能取決于系統(tǒng)的可靠性性能取決于信噪比信噪比若本系統(tǒng)采用若本系統(tǒng)采用16QAM，對于理想解調(diào)的，對于理想解調(diào)的16QAM系統(tǒng)，與誤碼率系統(tǒng)，與誤碼率110-3 和和110-7 對應(yīng)對應(yīng)的歸一化信噪比為的歸一化信噪比為10.6dB和和14.4dB數(shù)字信息在微

50、波通道上傳送時將遇到各種惡化數(shù)字信息在微波通道上傳送時將遇到各種惡化與干擾。這種惡化與干擾大致可以分為兩大類：與干擾。這種惡化與干擾大致可以分為兩大類：一類和信號強度有關(guān)一類和信號強度有關(guān)，可以等效為信號電平的，可以等效為信號電平的降低，用信號能量損失的分貝數(shù)來表示；降低，用信號能量損失的分貝數(shù)來表示；另一另一類和信號強度無關(guān)類和信號強度無關(guān)，用干擾功率相加來表示。，用干擾功率相加來表示。一般來說，設(shè)備惡化屬于前一類，外部干擾屬一般來說，設(shè)備惡化屬于前一類，外部干擾屬于后一類。于后一類。第第6 6章章68假設(shè)歸一化信噪比的理論門限為假設(shè)歸一化信噪比的理論門限為 ，考，考慮到設(shè)備惡化和外部干擾后

51、的實際門限慮到設(shè)備惡化和外部干擾后的實際門限 ，則有則有L代表設(shè)備惡化引起的等效信號下降的倍數(shù)，代表設(shè)備惡化引起的等效信號下降的倍數(shù)，為外部干擾干擾功率密度。這說明為外部干擾干擾功率密度。這說明實際門限信實際門限信噪比扣除設(shè)備惡化及外部干擾的影響后，凈得噪比扣除設(shè)備惡化及外部干擾的影響后，凈得到的有效信噪比必須等于理論門限信噪比，才到的有效信噪比必須等于理論門限信噪比，才能保證總體設(shè)計所需要的誤碼性能能保證總體設(shè)計所需要的誤碼性能0/NEs0/ NEsIssNNLENE00/IN第第6 6章章69變換為變換為寫成分貝形式寫成分貝形式 干擾儲備量干擾儲備量 惡化儲備量惡化儲備量我們給本系統(tǒng)的惡化

52、儲備量為我們給本系統(tǒng)的惡化儲備量為5dB，干擾儲，干擾儲備量為備量為1dB，可以的到實際門限信噪比為，可以的到實際門限信噪比為高誤碼率高誤碼率110-3 ：16.6dB（7.510-6）高誤碼率高誤碼率110-7 ：20.4dB （0.2%）0000NNNLNENEIssdBIdBdBsdBsNNNLNENE)()()()(0000第第6 6章章70與門限信噪比相應(yīng)的接收機入口處的電平稱與門限信噪比相應(yīng)的接收機入口處的電平稱為門限接收電平，他們存在以下的關(guān)系：為門限接收電平，他們存在以下的關(guān)系： ：門限接收電平：門限接收電平 ：接收機噪聲系數(shù)：接收機噪聲系數(shù) ：波爾茲曼常數(shù)：波爾茲曼常數(shù) ：環(huán)

53、境溫度：環(huán)境溫度 ：數(shù)字信息的比特率：數(shù)字信息的比特率bFsrfkTNNEP0000rP0TFNkbf第第6 6章章71將將 和和 帶入上式，帶入上式，并用并用dB表示表示本系統(tǒng)中本系統(tǒng)中可以得到可以得到)()()(lg10144)(00dBNEdBNMHzfdBWPsFbrKT3000KJk/1038. 123MHzfb264.139dBdBNEdBNsF.4206 .16,50和低誤碼率門限高誤碼率門限dBWdBWdBWPr2 .97101)(0第第6 6章章726.3.3 系統(tǒng)增益系統(tǒng)的增益為系統(tǒng)的增益為本系統(tǒng)中，若本系統(tǒng)中，若得到得到G=183dBArtGPPG20天線增益，：門限接收

54、電平，發(fā)送功率:0ArtGPPdBGdBWPdBWPArt4410160，第第6 6章章736.3.4 傳輸損耗和電平余量自由空間的損耗為：自由空間的損耗為：已知已知還要加傳輸線損耗還要加傳輸線損耗3.5dB，收發(fā)公用器損耗，收發(fā)公用器損耗1dB,總的損耗為總的損耗為故得到的電平余量故得到的電平余量)(lg20)(lg204.92)(0kmdGHzfdBLkmdGHzf28,11dBLLdBLLcf2 .15122)(0dBLGF8 .312 .151183第第6 6章章746.3.5 高誤碼率指標(biāo)驗算根據(jù)第三章的計算多徑衰落超過某個根據(jù)第三章的計算多徑衰落超過某個門限值的時間百分?jǐn)?shù)公式：門限

55、值的時間百分?jǐn)?shù)公式：滿足高誤碼率時間百分?jǐn)?shù)的要求。滿足高誤碼率時間百分?jǐn)?shù)的要求。10/5.32.110dFrdKQfP.8dB31Fkm28GHz111107.909-dfQK，取-6-6107.510.31rP第第6 6章章756.3.6 惡化儲備量分配惡化儲備量共惡化儲備量共5dB，分配給調(diào)制器與，分配給調(diào)制器與解調(diào)器的不理想、信道失真、勤務(wù)調(diào)解調(diào)器的不理想、信道失真、勤務(wù)調(diào)頻、邏輯運算的誤碼擴散等。見書上頻、邏輯運算的誤碼擴散等。見書上表表6-2.第第6 6章章766.3.7 干擾儲備量的分配干擾分為兩類：凡是和有用信號同時衰干擾分為兩類：凡是和有用信號同時衰落的干擾，其信號干擾功率比不

56、隨時間落的干擾，其信號干擾功率比不隨時間而變化，稱為而變化，稱為恒定干擾恒定干擾，如同一路徑同，如同一路徑同一頻率的干擾就屬于這種情況；凡是不一頻率的干擾就屬于這種情況；凡是不隨有用信號同時衰落的干擾，其信號干隨有用信號同時衰落的干擾，其信號干擾功率比將隨著衰落而發(fā)生變化，稱為擾功率比將隨著衰落而發(fā)生變化，稱為變動干擾。變動干擾。第第6 6章章77本系統(tǒng)的干擾量為本系統(tǒng)的干擾量為1dB，即，即把總干擾量在各種干擾源上進行分配。如把總干擾量在各種干擾源上進行分配。如表所示表所示057.006 .156 .16ii00sIsIIssENENdBNNEdBNE可以算出，第第6 6章章78干擾干擾儲備

57、儲備量的量的分配分配類別類別干擾來源干擾來源干擾量干擾量信號干擾比信號干擾比恒定干擾恒定干擾主振噪聲主振噪聲0.00030.000335dB35dB回波干擾回波干擾0.00030.000335dB35dB越站干擾越站干擾0.00030.000335dB35dB臨近波道干擾臨近波道干擾0.00010.000130dB30dB總計總計0.00190.001927dB27dB變動干擾變動干擾本站收發(fā)干擾本站收發(fā)干擾0.0010.00130dB30dB本振噪聲本振噪聲0.00030.000335dB35dB本站背背干擾本站背背干擾0.00010.000140dB40dB本站肩肩干擾本站肩肩干擾0.00

58、010.000140dB40dB臨近波道干擾臨近波道干擾0.00010.000140dB40dB臨站間前背同頻干擾臨站間前背同頻干擾0.00010.000140dB40dB臨站間前背異頻干擾臨站間前背異頻干擾0.00010.000140dB40dB臨站間肩肩異頻干擾臨站間肩肩異頻干擾0.00010.000140dB40dB其它線路干擾其它線路干擾0.0010.00130dB30dB其它干擾其它干擾0.00090.000931dB31dB總計總計0.00380.003824dB24dB第第6 6章章796.3.8 可用性指標(biāo)驗算即中斷率指標(biāo)驗算，通常分配給即中斷率指標(biāo)驗算，通常分配給設(shè)備故障引起

59、的設(shè)備故障引起的中斷中斷和和傳播引起的中斷傳播引起的中斷。例如，本系統(tǒng)每跳中斷。例如，本系統(tǒng)每跳中斷率為率為210-5，分配給設(shè)備故障中斷率為，分配給設(shè)備故障中斷率為0.510-5，傳播中斷率為傳播中斷率為1.510-5。設(shè)備故障中斷率要根據(jù)每跳的簡化傳輸模型，設(shè)備故障中斷率要根據(jù)每跳的簡化傳輸模型，由各個分機或部件的平均可用時間與平均修理時由各個分機或部件的平均可用時間與平均修理時間按可靠性連接方式進行估算。間按可靠性連接方式進行估算。不同頻段的傳播中斷率產(chǎn)生的主要原因可能不不同頻段的傳播中斷率產(chǎn)生的主要原因可能不同，對本系統(tǒng)同，對本系統(tǒng)11GHz來說主要由于降雨引起，可來說主要由于降雨引起

60、，可根據(jù)有關(guān)資料進行估算根據(jù)有關(guān)資料進行估算 。第第6 6章章80主要內(nèi)容1. 假設(shè)參考通道與傳輸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)假設(shè)參考通道與傳輸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)2. 射頻波道的頻率配置射頻波道的頻率配置3. 系統(tǒng)性能的估算與指標(biāo)分配系統(tǒng)性能的估算與指標(biāo)分配4. 路徑效應(yīng)和大氣效應(yīng)的估計與控制路徑效應(yīng)和大氣效應(yīng)的估計與控制5. 路由工程設(shè)計舉例路由工程設(shè)計舉例第第6 6章章816.4 路徑效應(yīng)和大氣效應(yīng)的估計與控制微波通過地面上空間傳播要受到兩個方面的影響：微波通過地面上空間傳播要受到兩個方面的影響：地面對電波傳播地面對電波傳播：主要表現(xiàn)在：主要表現(xiàn)在繞射效應(yīng)繞射效應(yīng)和和地面的地面的反射效應(yīng)反射效應(yīng)。繞射效應(yīng)是在電波有效傳