Microwave Communication 微波通信，许多人想到通信介质时，他们就联想到铜线或光缆。但微波通信并不需要固体介质，而且是美国广泛使用的“长途（long－haul）”传送方式。当两点间直线距离内无障碍时就可以使用微波传送，例如：
□卫星到地面。
□城市两个建筑物之间。
□很大的无法实际布设电缆的开阔区域，如沙漠、草地和湖泽等。
微波传输系统有一些双向天线，它们以点到点方式聚集其他点发出的电磁波或无线电波能量，如图M－7所示。这些天线需要无障碍路径，最大范围可达30公里。天线通常安装在高塔上，以扩展它们的工作距离，并避免引起反射信号的障碍物。各地的无线电发射接收器通过天线发送信号。 不象无线电广播那样从一个地点向许多地点发送信号，微波通信是一个点到点的通信系统。
使用配备了信号放大器的中继站以扩展微波通信的范围。一个中继站有两个天线，分别用于指向远方不同方向的天线。传输频率为2到25千兆赫，比短距离的专用网具有更大的带宽。
微波是和金属或光缆系统相应的。安装一个小微波系统是很简单的。例如，可以在两个建筑物的墙上分别安装一个天线，并将这两个天线指向相对，就建立了这两个建筑物之间的微波通信。由于绕过了本地信息交换公司，所以系统相当便宜。在校园环境，微波系统比铺设电缆更加实际。
微波简史
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微波的发展是与无线通信的发展是分不开的。1901年马克尼使用800KHz中波信号进行了从英国到北美纽芬兰的世界上第一次横跨大西洋的无线电波的通信试验，开创了人类无线通信的新纪元。无线通信初期，人们使用长波及中波来通信。20世纪20年代初人们发现了短波通信，直到20世纪60年代卫星通信的兴起，它一直是国际远距离通信的主要手段，并且对目前的应急和军事通信仍然很重要。
用于空间传输的电波是一种电磁波，其传播的速度等于光速。无线电波可以按照频率或波长来分类和命名。我们把频率高于300MHz的电磁波称为微波。由于各波段的传播特性各异，因此，可以用于不同的通信系统。例如，中波主要沿地面传播，绕射能力强，适用于广播和海上通信。而短波具有较强的电离层反射能力，适用于环球通信。超短波和微波的绕射能力较差，可作为视距或超视距中继通信。 微波通信是二十世纪50年代的产物。由于其通信的容量大而投资费用省（约占电缆投资的五分之一），建设速度快，抗灾能力强等优点而取得迅速的发展。20世纪40年代到50年代产生了传输频带较宽，性能较稳定的微波通信，成为长距离大容量地面干线无线传输的主要手段，模拟调频传输容量高达2700路，也可同时传输高质量的彩电视，而后逐步进入中容量乃至大容量数字微波传输。80年代中期以来，随着频率选择性散衰落对数字微波传输中断影响的发现以及一系列自适应衰落对抗技术与高状态调制与检测技术的发展，使数字微波传输产生了一个革命性的变化。特别应该指出的是80年代至90年代发展起来的一整套高速多状态的自适应编码调制解调技术与信号处理及信号检测技术的迅速发展，对现今的卫星通信，移动通信，全数字HDTV传输，通用高速有线/无线的接入，乃至高质量的磁性记录等诸多领域的信号设计和信号的处理应用，起到了重要的作用。 国外发达国家的微波中继通信在长途通信网中所占的比例高达50%以上。据统计美国为66%，日本为50%，法国为54%。我国自1956年从东德引进第一套微波通信设备以来，经过仿制和自发研制过程，已经取得了很大的成就，在1976年的唐山大地震中，在京津之间的同轴电缆全部断裂的情况下，六个微波通道全部安然无恙。九十年代的长江中下游的特大洪灾中，微波通信又一次显示了它的巨大威力。在当今世界的通信革命中，微波通信仍是最有发展前景的通信手段之一。
卫星通信方面，从1945年克拉克提出三颗对地球同步的卫星可覆盖全球的设想以来，卫星通信真正成为现实经历了20年左右的时间。先是诸多低轨卫星的试验，而1957年10月4日原苏联成功发射的世界上第一颗距地球高度约1600km的人造地球卫星，实现了对地球的通信，这是卫星通信历史上的一个重要里程碑；1965年4月6日发射的"展鸟"（Early Bird）号静止卫星标志着卫星通信真正进入了实际商用阶段，并纳入了世界上最大的商业卫星组织INTELSAT的第一代卫星系统IS-I。GEO商用卫星通信以INTELSAT卫星系统为典型，从1965年IS-I以来，至今正式商用的卫星系统历经八代12种，目前正在研制第九代卫星系统IS-IX，预计2001年发射。
移动通信方面，它的发展至今大约经历了五个阶段：第一阶段为20年代初到50年代末，主要用于船舰及军用，采用短波频段及电子管技术，至该阶段末期财出现150MHz的单工汽车公用移动电话系统MTS，第二阶段未50年代到60年代，此时频段扩展到UHF450MHz，器件技术已经向半导体过度，大都为移动环境中的专用系统，并解决了移动电话与公用电话的接续问题；第三阶段为70年代初到80年代，此时频段已经扩展到800MHz，美国进行了AMPS试验，第四阶段为80年代到90年代中，第二代数字移动通信兴起并且大规模的发展，并逐步向个人通信发展。出现了D-AMPS、TACS、ETACS、GSM/DCS、cdmaOne、PDC、PHS、DECTPACS、PCS等各类系统，频段扩至900MHz到1800MHz，而且除了公众移动电话系统以外，无线寻呼系统，无绳电话系统，集系统等各类移动通信手段适应用户与市场需求同时兴起；第五阶段为90年代中期到现在，随着数据通信与多媒体的业务需求的发展，适应移动数据，移动计算机及移动多媒体的第三代移动通信开始兴起cdma2000,WCDMA,LAS-cdma等相应的标准应允而生。无线通信技术前景一片光明。
近十年来，国内信息网络的发展对通信基础设施提出了越来越高的要求。各种网络接入技术越来越受到人们的重视。网络接入大致上可分为网络接入和单机接入两类。许多技术如
DDN、xDSL、56K、ISDN、微波、帧中继、卫星通信等都成为人们的关注对象。迄今，尽管中国电信基础建设取得了极大的发展，但是仍无法满足网络迅速发展的迫切需要。因此，无线微波扩频通信以其建设快速简便等优势成为建立广域网连接的另一重要方式，并在一些城市中（如北京）形成一定规模，是国内城市通信基础设施的有效补充，引起了很多网络建设单位的兴趣。微波扩频通信目前在国内的重要应用领域之一是企事业单位组建Intranet并接入ISP。一般接入速率为64K-2Mbps，使用频段为2.4G－2.4835GHz，该频段属于工业自由辐射频段，也是国内目前唯一不需要无委会批准的自由频段。
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2# 大 中 小 发表于 2005-6-10 21:03 只看该作者 加入IE收藏
宽带传输系统—数字微波
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在1997 年全球开放民营大哥大通讯的热潮中，我国交通部也核发了八张移动电话执照，所有获得执照的业者莫不使出浑身解数，想要以最快的速度建设专属的网络架构，期望能以提供消费者最快速的通讯传输服务来攻占市场，不过截至今日仍有部份业者在无法确定何种网络架构最佳的情况下，不仅难以满足消费者的基本需求，更别谈要提供一些附加的服务了。
在当初只知开放却缺乏规范与计划的情况下，业者想要拓展业务也无例可循，其中数字微波通信系统就是一个很明显的案例。政府并没有规定业者不能使用微波，所以说只要提出规划申请书，经过审核显示无互相干扰后即可获得使用权，但是目前国内在无线电频的使
用上相当混乱，在交通部丝毫没有意愿想要大力整顿台湾无线电频市场的情况下，纵使许多国内外经营微波通讯的厂商想要帮忙也只能从现有的窘况中试图突破。 何谓数字微波通信
一般人对于数字微波这个名词都是一知半解，就算听过也无法深入了解，到底什么是微波通信呢？什么又是数字微波呢？以下笔者就尝试已较简单的方式介绍给大家。
目前最常被应用于军事通信上的就是一般大家常说的微波，所谓微波是指频率大过于1GHz的电波。如果应用较小的发射功率（约一瓦）配合定向高增益微波天线，再于每隔10～50英哩（约为16～80KM）的距离设置一个中继站就可以架构起微波通信系统。数字微波设备所接收与传送的是数字信号，数字微波采用正交调幅（QAM）或移相键送（PSK）等调幅方式，传送语音、数据或是影像等数字信号。与类此微波比较起来，数字微波具有较佳的通信品质，而且在长距离的传送过程中比较不会有杂音累积。
微波传播类型
微波传播的类型可分为两种，一是自由空间传播（Free Space Transmission），也就是
在收发二地之间没有任何阻隔，也没有任何其它的影响（包括反射、折射、绕射、散射或吸收）下传播，不过这种环境在现实生活中很少会出现；另一种则是视线传播。当然如果是在完美的状况下，视线传播与自由空间传播并无显著的差别，不过因为视线传播有将大气层折射与地面物反射等影响因素列入考量，所以在现实的环境中使用时就会与自由空间传播产生极大的差异。
自由空间传播是假设微波传输的两点之间没有物体阻挡，而且除了两点间直线上不能有阻碍物体外，直线附近的某一个范围内也必须避免物体存在才行，因为微波天线虽具有良好的指向性，但它所发射的信号路径到底不是一条单纯的直线，它所发射的波面（ Front）是会逐渐扩大的，若这些散逸的电波遇到物体阻挡，就会变成经由反射路径达到接发点，反射路径与直线路径因为长度不等，所以到达接收点的相位自然有差，这就是“干扰”的形成，这种干扰偶尔会对传播有利，但通常它都是有害的，所以若是以自由空间传播的方式进行则电波传播路径的直线周围必须预留相当大的空间，这些空间被称之为“空城”（Clearance）。
但是若使用视线传播则不然，当二地相距数10KM，其中有无山林房屋阻挡常常无法凭视
觉决定，再加上地面本身就是弯曲的视线，视线是否会被地弧所阻也是问题之一，不过上述这些问题都可以藉由精确的地面测量图及实地现场勘测后绘制的地图来解决（目前以林务局航空测量所可绘制的五分之一空照图最为精准），在预定收发两点间画一直线即可判断二地之间会受到所少阻碍。 既然已经知道阻碍点在哪就可以在该点上增设中继站，等于是在两点间传输的全程中分段进行传播。当然也有些情形是不能增设中继站，像是中间遇到海洋阻隔时就不能设中继站。这时只能利用高空自然产生的散射波来传播。
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