什么是微波通信

一提到微波，大家首先就會想到的是日常生活中使用微波爐來加熱食物。那微波爐與通信中使用的微波又有什么區(qū)別呢?

之所以都叫微波，是因?yàn)閮烧呤褂玫牟ㄩL都比較短，在1mm到1m之間。但微波爐著重于需要迅速加熱食物，所以使用的功率比較高。但微波通信主要是用微波作為介質(zhì)來傳輸信息，而且是短距離傳輸，所以功率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于微波爐。波長較短決定了微波的頻率范圍在300MHz到300GHz之間。

微波通信的組成

早期微波通信都是模擬制式的，在我國城市間電視節(jié)目的傳輸主要就是依賴微波進(jìn)行。后期隨著數(shù)字同步技術(shù)的發(fā)展，微波通信也實(shí)現(xiàn)了大容量數(shù)字微波通信傳輸。直至如今5G時代，微波通信也發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。那微波通信究竟是怎樣實(shí)現(xiàn)的呢?

微波通信系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備包括室內(nèi)單元(IDU)、室外單元(ODU)、以及天線三部分，其工作原理可類比物流運(yùn)輸系統(tǒng)。IDU是控制中心，主要用于業(yè)務(wù)接入和中頻處理，類似物流分揀打包。ODU是信號翻譯員，主要用于信號的變頻和功率放大功能，類似物流貨物裝箱加固。天線則像“鍋”一樣，采取拋物面結(jié)構(gòu)來定向發(fā)射，保證信號精準(zhǔn)傳輸。

微波通信的傳播

由于微波波長很短，頻率很高，導(dǎo)致微波在傳輸過程中遇到障礙很容易被阻斷，因此微波通信需要在沒有遮擋的視線范圍內(nèi)進(jìn)行傳輸，所以我們常說微波通信是視距通信。但是日常使用中，經(jīng)常需要遠(yuǎn)距離進(jìn)行通信，而且距離越大微波信號也會逐漸衰減，影響傳輸效果。

為了解決視距傳輸?shù)南拗?，我們可以采取中繼的方式來延長微波通信的距離。常見的微波中繼方式分為：有源中繼和無源中繼。無源中繼主要是通過反射板或者兩個背對背的拋物面天線用波導(dǎo)管連接構(gòu)成，僅用于轉(zhuǎn)發(fā)信號，不需要電源。而有源中繼則可以將接受的信號進(jìn)行進(jìn)一步處理，可以將接收信號再生和放大，最后進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，實(shí)現(xiàn)擴(kuò)大傳輸距離或用于改變傳輸方向。

微波通信的應(yīng)用

城域網(wǎng)與骨干通信：可用于城市密集區(qū)域的覆蓋，以及對于土地私有國家和地區(qū)，可以應(yīng)用于接入到骨干來全網(wǎng)通信傳輸。

光纖難以鋪設(shè)的地區(qū)：應(yīng)用于高山、海島、森林、沙漠或地廣人稀不易鋪設(shè)光纖的地區(qū)。

應(yīng)急通信保障：用于重要場景的鏈路備份保障，或?qū)τ谠馐茏匀粸?zāi)害基礎(chǔ)通信設(shè)施受損時，微波通信可以快速部署，來滿足災(zāi)害場景的基礎(chǔ)通信需求。

補(bǔ)熱：應(yīng)用于老城擴(kuò)容、高級峰會、重大節(jié)日和大型活動等大容量需求場景。