微波电路的综合应用

导语：微波电路的综合应用一文来源于网友上传，不代表本站观点，若需要原创文章可咨询客服老师，欢迎参考。

1分复接的基本概念

模拟微波中为了实现多路通信采用了频分复用，也就是利用不同的波道传输不同的信号，如1波道传中央台，3波道传山西台。数字微波中则采用了时分复用，它是将时间分成均匀的时间间隔（时隙），再将各路信号分配在不同的时隙内进行传输，从而实现多路复用的目的。在实际传输中，根据不同的需要和传输媒质本身的传输能力，会有不同话路数和不同速率的分复接，分复接技术就是将低速率的信号复接到高速率的通道中，或从高速率的通道中分接出低速率的信号。

2分复接的发展情况和技术优势

国际上存在着三大PDH系列：北美、日本、欧洲。随着数字通信的发展，PDH已不能适应新的传输要求，故SDH技术应用而生。SDH使PDH的三大传输系列在STM-1等级上实现了互通。SDH采用同步复用，各种不同速率信号的分复接只需用软件操作，就能从高速信号中一次分出低速信号，省去了成套背靠背复用设备，使上下业务变得十分简单，并且便于系统的扩容升级。SDH有统一的网络节点接口，简化了信号互通，在同一个网络上可以使用不同厂家的设备。SDH帧结构中安排了丰富的开销比特，用于网络的运行、管理、维护和操作，使得组网更灵活，管理更智能。SDH采用按字复用，这种以字节为单位复用与要传输的信息单元是一致的，使信号的交换、互通和管理变得简单和灵活。

3SDH原理

3.1SDH的速率等级

SDH最基本的信号是同步传输模块STM-1，速率为155.520Mb/s。更高等级的STM-N（N为1、4、16等级STM-1STM-4STM-16STM-64速率（Mb/s）155.520622.0802488.3209953.280表1SDH标准速率等）信号是将STM-1按同步复用，经字节间插得到的。其速率见表1。

3.2SDH的帧结构

SDH帧结构是以字节为单位的矩形块状，STM-N由9行270×N列组成，帧周期为125μs。图1是STM-1的帧结构，其速率为9×270×8/125=155.520Mb/s。帧字节的传输依照从左到右、由上而下的原则进行，具体顺序为：从第1行的最左端第1个字节开始，从左到右传完第1行的270个字节，再依次传第2行、第3行直至第9行全传完后再转入下一帧继续传，以此类推。SDH帧结构中，STM-1净负荷里存放的是真正要传输的信息，其它字节都是为了保障信息的准确传输而附加的，称其为开销。SOH（段开销）是用于网络运行、管理和维护的字节，以保证信息净负荷的准确灵活传送。SOH又分再生段开销（RSOH）和复用段开销（MSOH）。POH（通道开销）分低阶通道开销和高阶通道开销。低阶通道开销用于VC（虚容器）通道的性能监视、报警状态指示和维护信号等。高阶通道开销还负责指示复用结构。AU-PTR（管理单元指针）是定位信息净负荷的第一个字节在STM-N帧中的准确位置的。

4分复接的综合应用

我省微波电路数字化改造后，全部站点都采用SDH微波设备，波道配置为3+1（3个主用波道+1个备用波道），其中用1个波道传输省内信号，传输速率为155.520Mb/s。传输的信号包括广播电视主业务、监测数据、网管数据、手持电视和移动电视。这些信号都以2Mb/s或45Mb/s的速率复接到155.520Mb/s的高速信号中，端站需从155.520Mb/s的高速信号中分接出2Mb/s或45Mb/s速率的信号，这些功能是通过分复接技术来实现的。根据SDH复用结构，3个45Mb/s或2个45Mb/s+21个2Mb/s或1个45Mb/s+42个2Mb/s或63个2Mb/s可复用成1个155.520Mb/s。我省采用了1个45Mb/s+42个2Mb/s的形式，其中，第1个21个2Mb/s用于传输广播电视主业务；第2个21个2Mb/s用于传输监测数据、网管数据和手持电视信号；第3个45Mb/s用于传输移动电视信号。

4.1广播电视主业务

第1个21个2Mb/s用于传输广播电视主业务，正向传送了四套电视节目，每一套节目用4个2Mb/s传输；还传送了七套立体声广播，经压缩编码后用一个2Mb/s传输；反向回传七个地市的新闻节目，每个地市分配了3个2Mb/s。首站信号流程如图2所示，正向电视信号先送入视频编码器进行压缩编码，输出的ASI（异步串行接口）信号再送入适配器适配成4×2M信号；七路立体声广播经广播编码器压缩编码后输出一路2M信号和电视的4×4×2M信号，共17个2M送入STM-1分插复用器复接成155M信号，通过SDH微波设备、天馈线系统发射出去。反向回传信号经天馈线系统接收，SDH微波设备收信、解调变为155M信号，经STM-1分插复用器分接出21×2M信号，其中3×2M是一组，经2M解码器解码后输出音视频信号。端站的信号流程是一个相反的过程。

4.2监测数据

模拟微波时，电路只能传输图像和语音等模拟信号。现在的数字微波设备传输的是0和1组成的数字序列，这就为传输其它业务提供了条件。监测数据包含：发射机监测数据，满足监测中心对各个发射台发射机数据的采集要求；电话信号，方便高山台和省局的工作联络，职工和家属的沟通；互联网信号，用于办公自动化、职工学习生活；实时视频监测数据，用于高山台的安全保卫。如图3所示，这些信号经2M综合复用器复用后变为2M信号送到STM-1分插复用器复接成155M信号，经SDH微波设备、天馈系统发射出去，一个站点使用了一对2M信号进行传输。

4.3网管数据

SDH一个强大的功能就是在其帧结构中安排了丰富的开销用于网络的运行、管理、维护和配置。我省电路一期改造干线站采用NEC-3000S微波设备；二期改造支线站采用NEC-5000S微波设备，需要将5000S设备的网管数据转换成2M信号，复用到155M里通过3000S设备传输至首站，以实现对整个网络的统一管理。具体流程图如图4所示。

4.4手持电视

手持电视（CMMB中国移动多媒体广播）的视频压缩编码采用H.264，具有比MPEG-2更高的压缩率，一套节目的码率为0.8Mb/s，因此，16.3Mb/s的码流可以传输22套电视节目和1套码率为64kb/s具有CD音质的音乐节目。我站使用4×2M传输手持电视信号，经分插复用、调制、发信发射出去。发射台经收信、解调、解复用解出4×2M信号，再经解码解出音视频信号，最后送往发射机利用U波段24CH进行发射，中心频率为562MHz，发射功率为3kW。

4.5移动电视

移动电视采用欧洲的DVB-T标准，发射机8M带宽能传输4.98Mb/s码流，采用MPEG-2编码，一套节目压到2.3Mb/s，二套节目4.6Mb/s加上EPG（电子节目指南）为4.8Mb/s，只能传输两套电视。为了预留容量用了一个45M传输移动电视，信号流程图如图5所示。两路节目经编码器、多节目复用器输出ASI信号后送入适配器变成45M信号，再经STM-1分插复用器复接成155M信号，最后经SDH微波设备、天馈系统发射出去。发射台经收信、解调、解复用解出45M信号，再经适配器解出ASI信号，最后送往发射机发射。

5发展规划

为了充分利用微波资源，下一步计划用微波网实现视频会议功能，实现全省干线微波站和直属发射台与省局间的视频交互、多媒体教学、现场指挥等功能。

本文作者:王或工作单位:山西省广播电影电视局无线管理中心