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        關(guān)于SDH技術(shù)發(fā)展方向的思考

        2012-12-28 12:32:28谷瑩
        中國新技術(shù)新產(chǎn)品 2012年4期
        關(guān)鍵詞:中繼站發(fā)信微波

        谷瑩

        (遼河油田通信公司網(wǎng)管維護中心,遼寧 盤錦 124010)

        在20世紀60-70年代初期,隨著微波通信相關(guān)技術(shù)的進步,人們研制出了中小容量的數(shù)字微波通信系統(tǒng),這是通信技術(shù)由模擬向數(shù)字發(fā)展的必然結(jié)果。80年代后期,由于同步數(shù)字系列(SDH)在傳輸系統(tǒng)中的推廣應(yīng)用,出現(xiàn)了N×155Mbit/s的SDH大容量數(shù)字微波通信系統(tǒng)?,F(xiàn)在,數(shù)字微波通信、光纖通信和衛(wèi)星通信一起被稱為現(xiàn)代通信傳鋪的三大支柱。

        隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,除了在傳統(tǒng)的傳摘領(lǐng)域外,數(shù)字微波技術(shù)在固定寬帶接人領(lǐng)域也越來越引起人們的重視。工作在28cHz頻段的LMDS(本地多點分配業(yè)務(wù))已開始大量應(yīng)用,這預(yù)示數(shù)字微波技術(shù)仍將擁有良好的市場前景。

        1 SDH微波通信系統(tǒng)概念簡述

        SDH容量較大,一般是16E1到4032E1。SDH是一種將復(fù)接、線路傳輸及交換功能融為一體、并由統(tǒng)一網(wǎng)管系統(tǒng)操作的綜合信息傳送網(wǎng)絡(luò),是美國貝爾通信技術(shù)研究所提出來的同步光網(wǎng)絡(luò)。國際電話電報咨詢委員會于1988年接受了SONET概念并重新命名為SDH,使其成為不僅適用于光纖也適用于微波和衛(wèi)星傳輸?shù)耐ㄓ眉夹g(shù)體制。SDH傳輸方式是一種新的數(shù)字傳輸理念。它可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理的效率,實時監(jiān)測,動態(tài)網(wǎng)絡(luò)維護,不同廠商設(shè)備的互通功能,可以大大提高使用率的網(wǎng)絡(luò)資源,降低管理成本和維護成本,實現(xiàn)靈活、可靠、高效的網(wǎng)絡(luò)操作和維護,它是當今世界信息傳輸技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用熱,光網(wǎng)絡(luò)近年來已被廣泛應(yīng)用于廣播電視領(lǐng)域,光傳輸方案在微波傳輸,衛(wèi)星傳輸,電纜傳輸和許多其他的方法和優(yōu)勢,占有重要的地位,現(xiàn)已成為節(jié)目傳輸網(wǎng)的主要傳輸手段。它是光波為載體,以光纖作為傳輸介質(zhì),傳輸?shù)男盘枏囊粋€到另一個運輸工具。它具有信息量大,傳輸距離,頻率帶寬,質(zhì)量高,抗干擾和抗輻射等諸多優(yōu)點,是一套語音,圖像,數(shù)據(jù)通信綜合傳輸網(wǎng)絡(luò)。

        2 SDH微波通信系統(tǒng)的組成

        考慮到微波信號在自由空間的傳播特性,一個SDH微波接力通信系統(tǒng)可出終端站、樞紐站、分路站及若干中繼站組成。其傳輸形式可以是一條主干線,中間有若干分支,也可以是一個樞紐站向若干方向分支,通常主干線可長達幾千公里,另有若干條支線線路.根據(jù)各站所處位置和功能不同,數(shù)字微波傳輸線路總是由以下幾種站型組成。下面分別介紹它們的作用及設(shè)備配置。

        2.1 終端站

        SDH微波終端站的發(fā)送端完成主信號的發(fā)信基帶處理、調(diào)制、發(fā)信混額及發(fā)信功率放人等;終端站的收信端完成主信號的低躁聲接收、解調(diào)、收信基帶處理。在業(yè)務(wù)聯(lián)絡(luò)方面,終端站具有全線業(yè)務(wù)和選站業(yè)務(wù)兩種能力。在網(wǎng)絡(luò)管理方面,終端站可以通過軟件設(shè)定為網(wǎng)絡(luò)管理主站,收集各站匯報過來的信息,監(jiān)視線路運行質(zhì)量,執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)配置管理及遙控、遙測指令,需要時還可與電信管理網(wǎng)連接。終端站基帶接口與SDH復(fù)用設(shè)備連接,用于上、下支胳信號。終端站還具有備用倒換功能,包括倒換基準的識別、倒換指令的發(fā)送與接收、倒換動作的啟動與證實等。

        2.2 樞紐站

        樞紐站一般處在干線上,需完成多個方向上的通信任務(wù)。在系統(tǒng)多波道工作的情況下,此類站要完成某些波道信號或部分文路的轉(zhuǎn)接,完成話路的上、下,另外還要完成某些波道信號的復(fù)接與分接等。因此,這一類站上的設(shè)備門類繁多,可以包括各種站型的設(shè)備。

        2.3 分路站

        分路始處在線路中間,除了可以在本站完成話路的上、下和收、發(fā)信波道的分文處理外,還可以溝通干線上兩個方向之間的通信。在此類站上,配有SDH微波傳輸設(shè)備和SDH分插復(fù)用設(shè)備 (ADM)15外視要求也可安裝多套微波傳鍋再生設(shè)備;同時該站還可以作為監(jiān)控系統(tǒng)的主站,也可以用作受控站。

        2.4 中繼站

        處在線路中間不進行上、下話路的站稱為中繼站。它可分為再生中繼站、中頻轉(zhuǎn)接站、射頻有源轉(zhuǎn)接站和無源轉(zhuǎn)接站等。由于SDH數(shù)字微波傳輸容量大.一般只采用再生中繼站。再生中繼站對收到的已調(diào)信號進行解調(diào)、判決和再生,然后轉(zhuǎn)發(fā)至下一方向的調(diào)制器。經(jīng)過它的處理可以去掉在傳輸過程中引入的噪聲、干擾和失真,這充分體現(xiàn)了數(shù)字通信的優(yōu)越性。在般情況下,兩個中繼站的距離為50km左右。

        3 SDH的數(shù)字微波技術(shù)發(fā)展趨勢

        對于寬帶ISDN而言,SDH微波通信和光纖通信是兩種重要的信息傳播方式。由于這兩種傳輸鏈路分別使用無線和有線介質(zhì),因此,在很多應(yīng)用場合它們的優(yōu)勢可以相互補充發(fā)揮,這不僅確保了干線電路的高質(zhì)量,而且降低了運營成本。

        微波的傳輸容量一般比光纖要小,為使微波在一個微波傳輸頻段中總傳輔容量和可靠性與現(xiàn)有光纖容量及可靠性接近,就必須進一步提高微波信道的頻譜利用率,同時也要提高SDH微波通信的糾錯能力,這些也正是目前數(shù)字微波通信技術(shù)的主要發(fā)展方向。

        3.1 提高QAM調(diào)制級數(shù)及嚴格限制帶寬

        微波是一種頻帶受限的傳輸媒質(zhì),根據(jù)ITU-R建議,我國在4-ll GH3頻段大都采用的波道間隔為28-30 MHz和40 MHz。要在有限的頻帶內(nèi)傳輸5DH信號,必須采用更多狀態(tài)的調(diào)制技術(shù)。一般多采用多電平QAM調(diào)制技術(shù),與此同時,對倍道濾波器的設(shè)計提出了極為嚴格的要求,只有這樣才能實現(xiàn)提高頻譜利用率的目的。

        3.2 網(wǎng)格編碼調(diào)制及維特比檢測技術(shù)

        為了降低系統(tǒng)誤碼率,提高信息傳輸?shù)目煽啃裕捅仨毑捎酶訌?fù)雜的糾錯編碼技術(shù),但由此會導(dǎo)致頻帶利用率的下降。為了解決這個問題,可以采用網(wǎng)格編碼調(diào)制(TCM)技術(shù)。采用TCM技術(shù)帶利用維持比算法解碼,在高速數(shù)字信號傳輸中,應(yīng)用這種解碼算法難度較大,需要進一步攻關(guān)。

        3.3 自適應(yīng)頻城和時域均衡技術(shù)

        當系統(tǒng)采用多狀態(tài)QAM調(diào)制方式時,要達到ITU-R所規(guī)定的性能指標,對多徑衰落必須采取相應(yīng)的對抗措施??紤]到ITU-R的新建議將不再給數(shù)字微波系統(tǒng)提供額外的差錯性能配額,因此,必須采取強有力的抗衰落措施。在各種抗衰落技術(shù)中,最常用的技術(shù)之一是自適應(yīng)均衡技術(shù),它包括自適應(yīng)領(lǐng)域均衡技術(shù)和自適應(yīng)時域均衡技術(shù)。

        頻域均衡主要用于減少頻率選擇性衰落的影響,即利用中頻通道插人的補償網(wǎng)絡(luò)的頻率特性去補償實際信道頻率持性的畸變;時域自適應(yīng)均衡用于消除各種形式的碼間干擾,可用于最小相位和非最小相位衰落,為消除正交干擾,可引進二維時域均衡器。

        3.4 多栽波并聯(lián)傳輸

        多載波并聯(lián)傳輸可顯著降低發(fā)信碼元的速率,減少傳播色散的影響。

        3.5 其他技術(shù)

        除了上面所述技術(shù)之外.還有其他一些技術(shù),如多重空間分集接收、發(fā)信功率放大器非線性預(yù)校正、自適應(yīng)正交極化干擾消除電路等。

        結(jié)束語

        傳統(tǒng)的SDH傳輸技術(shù)具有相當大的生命力。而網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)融合的趨勢將是今后技術(shù)的發(fā)展方向,我們從業(yè)者熟練的掌握這種技術(shù),可以在通信建設(shè)工程中減少初期投資,充分利用資源,從而得到更大的經(jīng)營利潤,降低運營成本。

        [1]達新宇.21世紀高等院校電子信息類系列教材 通信原理教程[M].北京:北京郵電大學(xué)出版社,2005.

        [2]曾劍鋒.MSTP技術(shù)與城域傳輸網(wǎng)的建設(shè)策略 [A].2007中國科協(xié)年會--通信與信息發(fā)展高層論壇論文集[C],2007.

        [3]鄭锎軼.國際傳輸網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)接口指標的思考 [A].2007中國科協(xié)年會--通信與信息發(fā)展高層論壇論文集[C],2007.

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