淺談數(shù)字微波通信及其發(fā)展前景

劉軍軍 火箭軍士官學校

一、數(shù)字微波通信的特點

（一）抗干擾能力強，不積累線路噪聲

數(shù)字微波通信利用了數(shù)字信號的可再生原理，通過中繼站將數(shù)字信號進行再生后轉(zhuǎn)發(fā)給下一站，這種方法稱為再生中繼法。中繼站一旦遭遇干擾信號，在干擾信號不影響對信碼判斷的情況下，通過判決識別后，就可以有效清除干擾信號，然后再生出和發(fā)端相同的干凈波形，繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)給下一站。正是利用這種信號再生法，在進行數(shù)字信號的傳輸過程中，數(shù)字信號的再生能夠很好的避免線路噪聲逐站累積現(xiàn)象的發(fā)生，大大提高了抗干擾能力，不會在線路中形成噪聲的累積現(xiàn)象。

（二）保密性好

數(shù)字信號的加密相當?shù)暮唵我仔?，由于?shù)字微波通信采用容易進行加密處理的數(shù)字作為信號，所以，不僅可以在數(shù)字微波通信設備里加入擾碼電路，還可以根據(jù)保密需求和實際需求設置加密電路。此外，在數(shù)字微波通信過程中，通過方向性極好的天線來發(fā)射的數(shù)字微波信號，使得發(fā)射出去的信號具有極強的方向性，若是敵方不能精準地跟蹤到數(shù)字微波射線的方向，一旦偏離微波射線設定的方向，就不可能接收到天線發(fā)射的微波信號。因此，數(shù)字微波通信的保密性很好。

（三）便于構(gòu)建數(shù)字通信網(wǎng)

由于數(shù)字微波通信系統(tǒng)中傳輸?shù)亩际菙?shù)字信息，所以可以非常方便的構(gòu)建數(shù)字通信網(wǎng)，靈活地實現(xiàn)數(shù)字微波通信技術系統(tǒng)和不同形式的數(shù)字通信網(wǎng)的互聯(lián)互通并且可以利用計算機技術來傳遞和控制各種信息。

（四）設備功耗低、體積小

在數(shù)字微波通信技術中，由于傳輸?shù)亩际菙?shù)字信號的，使得集成電路在數(shù)字微波設備中得到了非常廣泛應用，從而很大限度地縮小了數(shù)字微波通信設備的體積，在一定程度上也大大降低了電源的損耗。此外，在數(shù)字微波通信系統(tǒng)中采用數(shù)字作為信號，數(shù)字信號具有很強的抗干擾能力，由于在數(shù)字微波設備中發(fā)射信號不需要擔憂數(shù)字信號遭受嚴重的干擾，從而可以大幅度地降低設備的發(fā)射功率，實現(xiàn)能源的節(jié)約。所以，在數(shù)字微波通信系統(tǒng)中使用的設備功耗低、體積小。

二、數(shù)字微波通信的優(yōu)勢

（一）工作頻段寬，通信容量大，兼容性強

相比于其他通信方式而言，數(shù)字微波通信的優(yōu)勢之一是工作頻帶寬，頻率高，傳輸容量大的，比較適合傳輸寬頻帶，由于微波通信設備的通頻帶可以做的很寬，因此，與其他頻段相比可以容納更多的話路。正是由于數(shù)字微波中繼通信設備具有極高的容納量，所以每套設備可以容納成千上萬條話路同時進行工作。數(shù)字微波通信的優(yōu)勢之二是數(shù)字微波中繼通信設備兼容性很強，可以很好地兼容現(xiàn)有各種設施設備，在很大程度上節(jié)約開支。

（二）通信可靠性和穩(wěn)定性好

與其他頻段相比，在微波頻段，天電干擾和工業(yè)干擾以及太陽黑子的變化基本上無法對其產(chǎn)生干擾，所以數(shù)字微波通信與其他通信方式相比，具有抗干擾能力強，線路噪聲不積累的優(yōu)勢，使得通信尤為可靠、穩(wěn)定。由于微波工作波長短，我們結(jié)合天線理論（發(fā)射天線的尺寸與信號的波長滿足一定的關系式時，信號才能得到有效的發(fā)射）可以看出，制成的天線尺寸盡管很小，具有高增益的同時方向性極好。較與其他頻段而言，微波通信設備中發(fā)射機的輸出功率比較低，由于這些優(yōu)點，在很大程度上降低了通信過程中的互相干擾，從而大大改善了通信的質(zhì)量。

（三）克服地形困難，抗自然災害能力強，靈活性較大

數(shù)字微波通信組網(wǎng)靈活，可以克服地形帶來的不良影響，并且可以抵抗自然災害。由于微波中繼站建立和轉(zhuǎn)移比較簡單，因此，數(shù)字微波通信組網(wǎng)靈活性強，通信可靠性高。與有線通信方式相比，數(shù)字微波通信在面臨高山峻嶺、江河湖泊等各種復雜地形的情況下，由于數(shù)字微波通信的電路不需要架設或鋪設電纜，只需要在通信的起點和終點之間建立一個或多個中繼站，通過中繼站將起點和終點連接起來，然后充分利用了信號再生中繼法，不僅可以實現(xiàn)遠距離通信，而且在面臨山洪爆發(fā)、颶風侵襲、地震災害等不可避免的自然災害時，具有較強的抵抗性。

三、數(shù)字微波通信的發(fā)展前景

（一）向高速大容量發(fā)展

SDH 數(shù)字微波中繼通信利用多狀態(tài)的QAM 調(diào)制技術，朝著更高容量的方向快速發(fā)展。由于OFDM 技術的快速發(fā)展，因此，發(fā)展更加高速的寬帶互聯(lián)技術是移動通信未來的發(fā)展目標。

（二）向更高頻段和兼容方向發(fā)展

目前，由于所使用的微波頻段資源十分緊張，為獲得更廣闊的發(fā)展空間，因此，數(shù)字微波通信頻段必須向更高頻帶進軍。還需要利用擴頻及跳頻等各種抗干擾技術來解決設備的兼容問題。

（三）向高集成度、微型化方向發(fā)展

數(shù)字微波通信技術充分利用微波單片集成以及數(shù)字專用集成電路等技術優(yōu)勢，不僅使數(shù)字微波通信設備朝著體積更小、重量更輕、功耗更低的方向快速發(fā)展，而且天線設備也朝著微型化的方向快速發(fā)展。

（四）向智能化、低成本方向發(fā)展

數(shù)字微波通信系統(tǒng)作為一個通用平臺，利用軟件無線電技術根據(jù)用戶的不同需求實現(xiàn)各種功能。

四、結(jié)束語

隨著數(shù)字微波通信技術應用范圍的不斷擴大，對數(shù)字微波通信技術的研究必須緊跟時代的發(fā)展和社會的需求，使其可以在未來更多的領域發(fā)揮出更好的功效。