| 标题 | 微波元器件在通讯中的应用 |
| 范文 | 戴珺 【摘要】 随着经济和科学技术的发展，微波技术在各个测试系统中的应用越来越广泛。微波元器件通讯技术特点是利用伪随机码对输入信息进行扩展频谱编码处理，然后在某个载频进行调制以便传输。微波扩频通讯技术属于中程宽带通讯方式，来源于军事领域，主要开发目的是对抗电子干扰。无线扩频技术是一种信息传输方式，其信号所占有的频带宽远大于所传送信息必要的最小带宽。频带的展宽是通过编码及调制的方法来实现的，与所传送信息数据无关，在接收端采用相同的扩频码进行相关解调来解扩以恢复所传数据信息。扩频微波接入技术相比有线接入技术来说，以其低成本、建设灵活、快捷的优势在通讯中起着不可替代的作用。 【关键词】 微波扩频 元器件 编码处理 通讯应用 一、扩频通讯系统 扩频通讯系统是指待传输信息信号的频谱用某个特定的扩频函数扩展频谱后成为宽频带信号，然后送入信道中传输；接收端再利用相应的技术将扩展了的频谱进行压缩，恢复为原来待传输信息信号的带宽，从而达到传输信息目的的通讯系统。 1、扩频有两种方式：一种是直接序列扩频；另一种是跳频扩频。在直接序列扩频系统中，基带信息数据直接由频率比它高得多的扩频信号（伪随机码序列数为PN码）进行调制。PN码序列是周期性的二进制序列，其波形与噪声非常相似。在接收端，采用与发射端用于扩频时相同的PN码序列对接收到的信号进行相关处理（解扩），从而得到要接收的数据信息。 2、跳频扩频通讯系统，是用二进制伪随机码序列去控制射频载波振荡器输出信号的频率。在跳频扩频通讯系统中，被传输信息按时间顺序跳到不同的频率进行频谱扩展，跳频频率的选择是伪随机序列确定的。传输信号的频率变化非常快，非授传的接收机很难发现传输信号。 二、微波元器件通讯系统特点 2.1 具有低功率密度谱的特点 由于通讯系统采用了直接序列扩展频谱的技术，使原来分布在很窄带内的信号功率扩散在很宽的频带内。频谱功率密度低，辐射很小，所以对其他通讯设备的干扰很小，大大降低了电磁对环境的干扰。 2.2 保密性好 由于直接序列扩频通讯的低功率谱辐射和PN码的自相关等特点，使得它辐射出去的信号形似噪声，使得专门用于接收电磁信号的侦察接收机也难以侦测到扩频信号的存在，即使侦测到扩频信号后，由于不知道PN码的长度和相位，也无法解译出信息内容。因此具有极高的保密性。 2.3 抗多径干扰 在扩频通讯中利用扩频码的自相关特性，在接收端从多径信号中提取和分离出最强的有用信号，或把多个路径来的同一码序列的波形相加合成，都可以起到抗多径干扰的作用。 三、无线电微波通讯在森林防火中的应用 自1988年开始，某保护区采用的是模拟信号对讲机。在使用过程中，由于某保护区内地势高，起伏大，多垭口，区内平均海拔1200m，最高处达 2158m，最低处仅300m，高差极为悬殊。河流侵蚀切割深度达500-1000m，沟谷相间，存在桐木关-大竹岚断裂，黄溪洲-皮坑口断裂，美罗湾断裂等延伸10 多km，通过对讲机联系常常受到限制，造成通讯信号不理想。 3.1 防火演习通讯保障的应用 2015年10月，在防火演习时，无线电微波通讯地起了相当大的作用。演习开始，局指挥部可直接与演习现场总指挥直接联系，同时，在局指挥部能直接收听到现场指挥组之间的各项任务部署和信息反馈。从而保证了森林指挥扑救需要。 结合固定电话、移动手机的通讯，可形成有无线交替通讯，达到多层次全方位的通讯覆盖，确保森林防火指挥调试全面畅通。 四、扩频技术系统安装的注意事项 1）设备一旦投入工作无特殊情况下不需要关机。因此，设备连续工作会发热，在使用中一定要保持通风散热和周围环境干净，避免灰尘进入机器损坏设备，同时也应保持适宜的温度和湿度。中频单元的工作温度-10℃～55℃，湿度在95%均可正常工作，室内温度在20℃时设备工作最适宜。 2）系统供电电源要稳定，220V交流电转换成低压应在室内完成，室外设备应是低压供电，如果户外供电线路是220V交流电，则有可能发生触电事故。 3）要及时做好系统检修和维护工作，由于系统各部件长时间运行，受外界因素的影响，各零部件容易产生连接松动及参数上的改变。 4）做好设备防雷接地措施，天馈系统应装有信号防雷，供电线路应装有电源防雷，网络口应加装网络防雷器，具体接地防雷标准应符合YD5004一94（（数字微波接力工程设计规范》、YD2011《微波站防雷与接地设计规范》。 五、结束语 我国有关科研单位已在微波工程领域积累了丰富的经验，将微波应用工程推入规模经济阶段。目前国外微波应用市场设备价格约比国内高出7～8倍，因此要密切关注和掌握世界微波技术发展新动态，大力发展我国的微波应用技术。 参 考 文 献 [1]余声明.微波磁性器件在卫星通讯中的应用[J].电子元器件应用，2001，10：25-27. |
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