什么是微波通信？它有哪些網(wǎng)絡(luò)策略方案？

微波通信(Microwave Communication)，是使用波長在0.1毫米至1米之間的電磁波——微波進(jìn)行的通信。該波長段電磁波所對(duì)應(yīng)的頻率范圍是300MHz至3000GHz。與同軸電纜通信、光纖通信和衛(wèi)星通信等現(xiàn)代通信網(wǎng)傳輸方式不同的是，微波通信是直接使用微波作為介質(zhì)進(jìn)行的通信，不需要固體介質(zhì)，當(dāng)兩點(diǎn)間直線距離內(nèi)無障礙時(shí)就可以使用微波傳送。利用微波進(jìn)行通信具有容量大、質(zhì)量好并可傳至很遠(yuǎn)的距離的特點(diǎn)，因此是國家通信網(wǎng)的一種重要通信手段，也普遍適用于各種專用通信網(wǎng)。

隨著我國通信技術(shù)現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展，通信技術(shù)中的數(shù)字化以及信息化建設(shè)越來越廣泛，數(shù)字微波通信技術(shù)的研究也取得了新的成就。在現(xiàn)代通信技術(shù)中，微波通信占有非常重要的作用。近年來，微波通信在許多領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用，如移動(dòng)通信、衛(wèi)星通信等。微波的頻率非常高，凡是處于300MHz至3000GHz頻段內(nèi)的通信，都可稱之為微波通信。 [1] 微波通信于20世紀(jì)中期開始應(yīng)用于實(shí)際生活當(dāng)中，其能夠?qū)崿F(xiàn)大容量通信，且建設(shè)速度較快，質(zhì)量較高，通信過程穩(wěn)定，維護(hù)便捷，由于上述優(yōu)點(diǎn)，使其成為目前應(yīng)用極為頻繁的傳輸方式。相比光纖通信以及衛(wèi)星通信，微波通信的通信網(wǎng)更為容易建立，即使處于山區(qū)、農(nóng)村等較為偏僻的地區(qū)，也可以實(shí)現(xiàn)微波通信。中國微波通信廣泛應(yīng)用L、S、C、X諸頻段，K頻段的應(yīng)用尚在開發(fā)之中。由于微波的頻率極高，波長又很短，其在空中的傳播特性與光波相近，也就是直線前進(jìn)，遇到阻擋就被反射或被阻斷，因此微波通信的主要方式是視距通信，超過視距以后需要中繼轉(zhuǎn)發(fā)。一般說來，由于地球曲面的影響以及空間傳輸?shù)膿p耗，每隔50公里左右，就需要設(shè)置中繼站，將電波放大轉(zhuǎn)發(fā)而延伸。這種通信方式，也稱為微波中繼通信或稱微波接力通信。長距離微波通信干線可以經(jīng)過幾十次中繼而傳至數(shù)千公里仍可保持很高的通信質(zhì)量。

我們通常說有三大傳輸系統(tǒng)：光纖通信、微波通信、衛(wèi)星通信。實(shí)際上，衛(wèi)星通信也是微波通信的一種。通俗的講電磁波通信，主要分為廣播方式和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式，微波通信屬于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式。

微波通信采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式主要是由微波的自身特性決定的。微波的頻率比較高，波長短，繞射能力很差，穿透力很差，在地表傳輸時(shí)，衰減很大，傳輸距離短。電磁波除了在地面沿空氣傳播之外，還可以利用天空中電離層反射的方式進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳播。

但微波仍然無法利用這種方式。還是因?yàn)槲⒉ǖ念l率太高，以至于電離層無法有效反射(只能穿透)。所以，微波傳輸幾乎只能進(jìn)行視距傳輸，視距傳輸就是發(fā)送天線和接收天線之間沒有障礙物阻擋，可以相互“看見”的傳輸)。

微波通信：微波是一種電磁波，微波射頻為300MHz～3THz，是全部電磁波頻譜的一個(gè)有限頻段。微波一般稱為厘米波。根據(jù)微波傳播的特點(diǎn)，可視其為平面波。平面波沿傳播方向是沒有電場和磁場縱向分量的，所以稱為橫電磁波，記為TEM波。有時(shí)我們把這種電磁波簡稱為電波。

通俗的講微波通信，是指使用微波(Microwave)作為載波，攜帶信息，進(jìn)行中繼通信的方式。微波，是頻率范圍300MHz~3THz的電磁波(1THz=1000GHz)，也就是說，波長范圍是1米~0.1毫米(光速=波長×頻率)。

微波通信在實(shí)際過程中是相當(dāng)復(fù)雜的，還有很多影響因素，比如對(duì)流層對(duì)微波的傳輸影響，地面反射對(duì)微波傳輸?shù)挠绊懀€有就是微波傳輸中的干擾(電路熱噪聲、物體熱輻射噪聲、宇宙干擾、天電干擾、工業(yè)干擾、電臺(tái)干擾接收機(jī)內(nèi)部所產(chǎn)生的各類干擾)等。

微波是一種頻率很高，波長很短的無線電波。其頻率從300MHz到300 000MHz，對(duì)應(yīng)的波長為1m到1mm，微波段所占的頻帶寬度為幾十萬兆赫。利用微波來傳遞信息稱為微波通信。目前在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的微波通信主要有微波中繼通信和微波散射通信兩種方式。

微波通信有哪些特點(diǎn)?

(1)頻率范圍寬，傳遞信息多。從無線電波的波段劃分可見，長波、中波、短波及超短波在一起所占的頻帶寬度不到300MHz，而微波波段的頻帶寬度接近300 000MHz，因此在微波波段可傳送大量的信息。

(2)通信穩(wěn)定可靠。在微波波段，雷電干擾以及各種工業(yè)干擾對(duì)信號(hào)的影響較小，微波通信是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信，因此與有線通信相比，在抗洪水、臺(tái)風(fēng)、地震等自然災(zāi)害方面有較好的可靠性。尤其是除設(shè)備工作需要的電源外，它和電力系統(tǒng)沒有直接聯(lián)系，不受電力系統(tǒng)運(yùn)行影響，因此當(dāng)電力系統(tǒng)故障時(shí)，只要采取足夠的備用電源措施，微波通信是比較穩(wěn)定可靠的通信，保障事故處理所需各種信息準(zhǔn)確及時(shí)地傳遞。

(3)微波通信的工作頻率很高，攜帶信息數(shù)量大，可同時(shí)容納更多的話路。

(4)微波設(shè)備結(jié)構(gòu)簡化。如把微波天線制成探照燈一樣的拋物面，可將信號(hào)聚束后定向發(fā)射，能量集中，有利于節(jié)省發(fā)信設(shè)備的輸出功率，使結(jié)構(gòu)簡化，體積縮小。

1、什么是微波通信技術(shù)?

現(xiàn)代通信網(wǎng)中的傳輸手段主要有同軸電纜通信、光纖通信、微波通信和衛(wèi)星通信。其中微波通信屬于無線通信。微波通信技術(shù)是使用波長在0.1～1000mm之間的電磁波—微波進(jìn)行的通信技術(shù)，該波長段電磁波所對(duì)應(yīng)的頻率范圍是0.3～3000GHz。與同軸電纜通信、光纖通信和衛(wèi)星通信等現(xiàn)代通信網(wǎng)傳輸方式不同的是，微波通信是直接使用微波作為介質(zhì)進(jìn)行的通信，不需要固體介質(zhì)，當(dāng)兩點(diǎn)間直線距離內(nèi)無障礙時(shí)就可以使用微波傳送。

微波通信技術(shù)頻率范圍寬，通信容量大，傳播相對(duì)較穩(wěn)定，通信質(zhì)量高，采用高增益天線時(shí)可實(shí)現(xiàn)強(qiáng)方向性通信，抗干擾能力強(qiáng)，可實(shí)施點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)或廣播等形式的通信聯(lián)絡(luò)。它是現(xiàn)代通信網(wǎng)的主要傳輸方式之一，也是空間通信的主要方式。

2、什么是5G移動(dòng)通信技術(shù)?

5G是第5代移動(dòng)通信系統(tǒng)。5G是4G的延伸，是對(duì)現(xiàn)有無線接入技術(shù)(包括3G、4G和Wi-Fi)的技術(shù)演進(jìn)，以及一些新增的補(bǔ)充性無線接入技術(shù)集成后解決方案的總稱。

5G網(wǎng)絡(luò)將融合多類現(xiàn)有或未來的無線接入傳輸技術(shù)和功能網(wǎng)絡(luò)，包括傳統(tǒng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)、大規(guī)模多天線網(wǎng)絡(luò)、認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò)、無線局域網(wǎng)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、小型基站、可見光通信和設(shè)備直連通信等，并通過統(tǒng)一的核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管控，以提供超高速率和超低時(shí)延的用戶體驗(yàn)及多場景的一致無縫服務(wù)。

3、5G移動(dòng)通信技術(shù)主要有哪些應(yīng)用場景?

5G的應(yīng)用場景由相關(guān)地點(diǎn)和該地點(diǎn)發(fā)生的業(yè)務(wù)組成。5G應(yīng)用場景主要包括移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)兩大類，而移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)又可以抽象為低移動(dòng)性高速率和高移動(dòng)性廣覆蓋兩個(gè)子類;移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)可以抽象為低功耗大連接和低時(shí)延高可靠性兩個(gè)子類。

① 低移動(dòng)性高速率類應(yīng)用場景主要包括辦公室、密集住宅區(qū)、城市熱點(diǎn)如CBD(中央商務(wù)區(qū))、大型集會(huì)等，其對(duì)應(yīng)的主要業(yè)務(wù)有高清視頻、虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)以及云存儲(chǔ)等，這些應(yīng)用場景的主要挑戰(zhàn)在于高速度、高連接密度等。

② 高移動(dòng)性廣覆蓋類應(yīng)用場景主要發(fā)生在高鐵、高速路以及地鐵等對(duì)移動(dòng)性要求較高的地點(diǎn)，其對(duì)應(yīng)的主要業(yè)務(wù)有網(wǎng)頁游覽、實(shí)時(shí)在線游戲、云端辦公等，主要挑戰(zhàn)在于在一定移動(dòng)性的前提下保持一定的體驗(yàn)速度。