|
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，在自由空间（又称为理想介质空间，即相当于真空状态的理想空间）传播的电磁波其能量会因向空间扩散而被衰耗，因为电磁波由天线辐射后，便向周围空间传播，到达接收地点的能量仅是一小部分。距离越远，这一部分能量越小，如同一只灯泡所发出的光一样，均匀地向四面八方扩散出去。显而易见，距离光源越远的地方单位面积上接受到的能量也越少。大气中有对流、平流、端流以及雨雾等现象,它们都是由对流层中一些特殊的大气环境造成的，并且是随机产生的，另外还有地面反射对电磁波传播的影响，就使发射端到接收端之间的电磁波被散射、折射、吸收，或被地面反射。在同一瞬间，可能只有一种现象发生也可能几种现象同时发生，其发生的频次及影响程度都带有随机性。综合这些影响就使收信电平随时间而变化，并产生随机衰落现象。在已建成的数字微波线路上，对某些衰落严重的接力段，尤其是频率选择性衰落严重的接力段，就应采取更有效的抗衰落技术，分集技术就是其中一种.
一．分集技术
分集就是指通过两条或两条以上途径传输同一信息，以减轻衰落影响的一种技术措施。分集技术包括分集发送技术和分集接收技术，从分集的类型看，使用较多的是空间分集和频率分集，除此之外，还有以下几种：
把空间分集和频率分集组合起来，即发站用两个频率发送同一信息，收站用垂直分隔的两副天线各自接收不同频率的信号，再进行合成或选择，就称为混合分集。
此外还有站址分集、时间分集、角度分集等。
由于传播环境的恶劣，微波信号会产生深度衰落和多普勒频移等，使接收电平下降到热噪声电平附近，相位亦随时间产生随机变化，从而导致通信质量下降。对此，采用分集接收技术减轻衰落的影响，获得分集增益，提高接收灵敏度。
1．空间分集分为空间分集发送和空间分集接收两个系统，本文以空间分集接收为例说明这种技术。
空间分集接收：在空间不同的垂直高度上设置几副天线，同时接收一个发射天线的微波信号，然后合成或选择其中一个强信号，这种方式称为空间分集接收。示意图如下。
空间分集接受是利用多副接收天线来实现的。在发射端采用一副天线发射，而在接收端采用多副天线接收。接收端天线之间的距离d≥λ／2（λ为工作波长），以保证接收天线输出信号的衰落特性是相互独立的，也就是说，当某一副接收天线的输出信号很低时，其他接收天线的输出则不一定在这同一时刻也出现幅度低的现象，经相应的合并电路从中选出信号幅度较大、信噪比最佳的一路，得到一个总的接收天线输出信号。这样就降低了信道衰落的影响，改善了传输的可靠性。空间分集接收的优点是分集增益高，缺点是还需另外单独的接收天线。为了克服这个缺点，近来又生产出定向双极化天线。两个在同一地点、极化方向相互正交的天线发出的信号呈现出互不相关衰落特性。利用这一特点，在发射端同一地点装上垂直极化和水平极化两副发射天线，在接收端同一地点装上垂直极化和水平极化两副接收天线，就可以得到两路衰落特性互不相关的极化分量Ex和Ey。所谓定向双极化天线就是把垂直极化和水平极化两副接收天线集成到一个物理实体中，通过极化分集接收来达到空间分集接收的效果，所以极[1] [2] [3] 下一页 |
栏目导航： 您现在的位置： 笨笨网星 >> 办公信息化 >> 网络应用 >> 文章正文