微波知识培训
辅助接 口单元
控制 单元
时钟 单元
电源 单元
网管数据
参考时钟输入 参考时钟输出
-48V
系统技术框图
其他厂家单盘介绍
中频电 缆接口
XPIC信号补偿 输入、输出口
ODU电 源开关
指示灯
调制解调盘
指示灯
1~16路E1
17~32路E1 MDR68接口
E1业务盘
LC 光接口
STM1业务盘
系统控制盘
我司目前规划开发的产品,单盘式。 其单盘框图如下图所示:
微波通信特点
1) 微波通信要求应具备视距传输条件。 2) 传输距离长,能适应各种传播环境。 3) 通信容量适中(1E1-NxSTM-1)。 4) 通信质量能够满足各种通信业务的需求。 5) 组网灵活方便。 6) 具有很强的抗自然灾害能力。 7) 投资省、见效快。
在大城市和市区,在建设数字节点和分配网络时,数 字微波常常是可以与光缆相比的唯一的可供选择的方案。 事实上,除了在大城市和小城镇内埋设地下电缆费用非常 昂贵外,在闹市区开挖管道常常是很难得到批准的。这种 情况在欧美发达国家表现尤为突出。据称,在欧美发达国 家用于移动覆盖的传输中大约80%-90%采用数字微波系 统。 在世界上许多国家中,微波接力链路可能是可以穿越 数千里林区、山区、大草原、沙漠、沼泽地和其他困难地 域的唯一可用的大容量传输媒质。而且,由于功率消耗相 当低,应用太阳能电源已经成为在这种条件严酷的地区应 用数字微波接力系统的一个重要因素。 由于微波电路不易人为破坏,不易受自然灾害的影响, 因此微波系统是组成我国通信网的不可缺少的组成部分, 是保证通信网安全所不可缺少的。
MDC/MDIO
MDC/MDIO
CPU
FPGA
ASK
来自从盘
中频放大
XPIC-RX-140M-V 去从盘
多工器(合路器) TO ODU
开发的产品面板结构类似于上图
具体介绍
发送方向信号: 数据进入调制解调芯片BCM85620的GPM模块 ( 振荡器和解调器混合模块),传给基带调制单元。 基带调制解调单元对数据进行信道编码、数字调制等 数字信号处理,然后进行D/A转换,成为IQ基带信号。 中频单元(PVG710)对IQ基带信号做模拟调制、信 号放大等处理,形成中频频率为350MHz的模拟中频 发送信号,同时对IDU与ODU之间的O&M信号进行 FSK调制,形成频率为10.7MHz的模拟O&M信号,中 心频率为350MHz的模拟中频信号、中心频率为 10.7MHz的模拟O&M信号、-48V DC的电压信号通 过中频馈线送给ODU。
调 制 中 放 频 上 变 频 功 放 滤 波
滤 波
放 大
下 变 频
中 频
解 调
基带
接收天线
地面微波中继的应用场合:
微波通讯组网灵活,建设周期短,成本低,特别适合于不便 于铺设光缆的地区使用。
1,作为光线传输的备份与补充。 2,在农村,海岛等边远地区为用户提供基本业务的场合。 3,城市内短距离支线连接。 4,宽带无线接入。
数字微波的发展机遇
数字微波作为一种无线传输方式,在灵活性、 抗灾性和移动性方面具有光纤传输所无法比拟的 优点,这也是它的优势所在。 当前数字微波的发展机遇可以归纳如下:用 于专网或作专网光纤传输的备份及补充,我国的 专网如:广电、石油及天然气管道、煤炭、水利 等,这些专网本身所需的传输容量不大,一般一 个STM-1 或几个STM-1,它们要么没建光纤通信电 路,要么只建了单线的光纤通信链路,不具备电 信光纤传输网络八纵八横的优势,所以它们必须 建设SDH 或PDH 微波电路用于主传电信及数据业 务或用于光纤传输系统在遇到自然灾害时的备用 保护,以及由于种种原因不适合使用光纤的地段 和场合。我国2G 及2.5G 移动通信基站覆盖中使 用了众多的PDH 微波通信电路。
终端站:处于微波线路的两端或分支线路终点。它只 对一个方向收信和发信。 终端站可以上下所有的支路信号,并可以作为监控 系统的集中监视站或主站。
中间站:处于线路中间,只完成微波信号的放大和转 发,不上下话路。设备比较简单。 再生中继站:处于线路中间,可以在本站上下部分支 路。还可沟通干线上两方向间的通信。可作监控系 统的主站或受控站。 再生中继站只能采用基带中继方式。 枢纽站:处于干线上,完成数个方向的通信任务,可 以上下全部或部分支路信号。 监控系统中,枢纽站一般作为主站
第一级输入 25M VCXO 第二级输入 CLOCK (AD9524)
时钟 接口
AUX_CLK(50M) HS_CLK(202M) 710_CLK(50M)
SGMII
SGMII(3)
SGMII(4) SGMII(5)
PHY 88E1512
SFP
基带接口(T/R) TX_IQ
XPIC-IF
MIIA MIIB
块再完成基带调制解调、中频变频等功能。
行业内其他厂家的IDU构架
IDU 610
中兴
IDU 620
华为 采用的是业务盘、系统盘、调制解调盘分立的方式
系统框图
IDU E1\FE/GE\ST M-1 业务接 口单元 交叉 单元 中频 单元 中频信号 O&M信号 –48V
异步数据 外部告警 (AUX)
应用场合 ◆ 电信运营商 电信、联通、移动及广电等基础运营商 ◆ 公共事业专网 电力、水力、石油、煤炭、矿山、林业、大型工地等专网 ◆政府专网 银行、税务、交通、运输等专网 应急通信 ◆ 军队专网 驻地网 应急通信
应用举例一
光网络补网:移动基站接收无线信号后,要将信号回传到BSC 以 进入核心网进行传输,移动基站的回程传输。在传输光网络和BSC 之间,由于地理位置等其他原因,不便于铺设光缆,则需要采用 微波传输的方式。
微波:频率为300MHz~300GHz范围内的电磁波
频率 30 KHz 300 3MHz 30 300 3GHz 30 300 3 T Hz 10Km 波长
VLF VHF UHF SHF EHF
1
100m
10
1
100mm
10
1
100m
LF
MF
HF
名称
特 长 波 航行
长 波
中 波
短 波
甚 高 频 FM 广播 TV
时钟 接口
GPIO
FLASH
SDRAM
EP4CE10F 异步GPI接口(T/R)
配置接口 GMII SPI Protection Bus
5 12 4
JTAG
REF_CLK 50M
SYNCE_OUT(25M) 调试口
NP_RTC(25M) R_CLK(50M) T_CLK(50M) SGMII_REF(25M)
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%,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。
但微波也存在着相应的缺点:应具备视距传输条件, 两站之间传输的距离不是很远;频率必须申请;通信质量 受环境的影响较大;通信容量不能做到很大。
光纤、微波传输方式比较
光
传输媒介 抗自然灾害能力 光纤 弱
纤
微
波
自由空间 强
灵活性
建设费用 建设周期 传输速率
较低
高 长 频带宽、速率高
高
低 短 频带窄、速率低
IF
microwave
IF
Base band
BB : Base band IF : Intermediate Frequency RF : Radio Frequency (300MHz - 30 GHz)
数字微波信号的调制过程
对数字基带信号的调制过程用数学方法可简单表示成:
微波原理框图
发送天线 基带
微波知识培训
亿邦通信武汉研发中心 杜超
了解数字微波通信的更多相关信息请参 考:
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《电信网及计算机基础》 《SDH基本原理》 《数据通信原理》 《信号与系统》 《通信原理》 《天线原理》 《电磁场理论》 《微波技术基础》 《微波技术与天线》
一、微波发展历史、微波传输的特点、 前景
特 高 频 TV
超 高 频 卫星 通信 微波 中继
毫 米 波
光 波
广播
广播 TV
主 要 用 途
无线
航行
数字微波传输常用频段包括:
7/8/11/13/15/18/23/26/32/38 GHz(ITU-R建议规定)
射频传输的两种基本形式
广播
点-点视距微波
Broadcasting
Microwave links
微波的定义
微波Microwave: 微波是一种电磁波,微波射频为300MHz~300GHz,是全
部电磁波频谱的一个有限频段。
微波一般称为厘米波。 根据微波传播的特点,可视其为平面波。 平面波沿传播方向是没有电场和磁场纵向分量的,所以 称为横电磁波,记为TEM波。有时我们把这种电磁波简称 为电波。
微波频率划分
CLK
4*RJ45
SGMII-PLA
SPI
GMII BCM85620
UART 串口 调试口
PORT2
PHY
PORT3
PHY
SFP
SGMII(0) SGMII(1) SGMII(2)
PHY IP101A
4口千兆 PHY BCM54640E MII 4*RJ45