微波通信复习题纲a.doc

数字微波复习题
1、微波通信是利用什么来携带信息，且通过什么在空间传若干相互无关信息，且还能 微波通信是一种先进的通信方式，它利用微波来携带信息，通过电波空间同时传送
2、微波通信的优点是什么？什么被称为现代通信的三大主要手段P1
它具有传输容量大，长途传输质量稳定、投资少、建设周期短和维护方便等特点
3、据所传基带信号的不同，微波通信分为哪两种制式？
根据所传输基带信号的不同。微波通信又分为模拟微波通信系统和数字微波通信系统
4、 数字微波通信有哪些特点，微波的频率范围是多少？P2
微波通信最基本的特点可以概括为6个字：“微波、多路、接力“。
数字微波除了上面微波通信的普遍特点外，还具有数字通信的特点
（1）抗干扰性强，整个线路噪声不累积。（2）保密性强，便于加密。
（3）器件便于固态化和集成化，设备体积小、耗电少。
（4）便于组成综合业务数字网（ISDN）。
5、试画出数字微波通信系统方框图，（0—2）且说明各框图的作用？P3

（1） 用户终端
用户终端指直接为用户所使用的终端设备，如自动电话机、电传机、主版机和调度电话机等
（2） 交换机
交换机是用于功能单元、信道式电路的暂时组合以保证按要求进行通信操作的设备。用户通过交换机进行呼叫连接，建立暂时的通信信道或电路。这种交换可以是模拟交换，也可以是数字交换。
（3） 数字终端机
数字终端机的基本功能是把来自交换机制多路音频模拟信号变换成时分多路数字信号送往数字传输信道，以及把数字微波传输信道收到的时分多路数字信号反变换成多路模拟信号，送到交换机
（4） 微波站
微波站的基本功能是传输数字信息。按工作性质不同，可分为数字微波终端站、数字微波中继站和数字催泪岔路站三类。终端站、中继站、分路站
6、数字微波传输方式有哪些性能指标，怎么定义的？P4
（1）传输容量（2）频带利用率（3）传输质量
7、数字微波传输方式有哪两类？P6 无线电波的电场、磁场及电磁能场有哪些基本关系？P51
数字信号传输方式一般分为基带传输和频带传输两大类
无线电波的电场、磁场及电磁能流之间具有如下一些基本关系和基本性质
（1）电场、磁场和能流传输方向（即电波传输方向）相互垂直，它们之间是一个右手螺旋的关系。
（2）电场强度E的大小与磁场强度H的大小的比值是一个固定值，该值称为特性阻抗（或波阻抗）。
（3）电磁能流密度，空间任一点的能流密度S定义为：某一时刻t穿过该点单位面积的功率。
（4）无线电波具有一定的极化形式:波的极化是指电磁场强度矢量在空间取向。
（5）无线电波的辐射：无线电波是由天线向空间辐射所产生的。
8、什么叫无线电波传播，无线电波的传播方式有哪几种？P50例3-例3-2例 3-3
发射天线或自然源所辐射的无线电波，通过自然条件下的过程，就称为无线电波传播。
无线电波的传播方式分为下列几种
（1）地面波传播（2）天波传播
（3）散射传播（4）视距传播
9、任一信号传播系统由哪几部分组成？无线电波有哪三种不同极化方式P51
无线电波是由随时间变化的电场和磁场组成的，电场与磁场相互依存、相互转化，形成统一的时变电磁场体系。
无线电波有3种不同的极化方式
（1）直线极化（2）圆形极化（3）椭圆极化
10、什么叫惠更斯-菲涅尔原理？P54影响传播余隙的因素有哪些？P69
波在传输过程中，空间任一点上的辐射场，是包围波源的任意封闭曲面上各点的二次波源发出的波在该点互相干涉叠加的结果。
影响传播余隙的影响
（1）大气折射对传播余隙的影响（2）站距长度的影响（3）反射点位置的变化
11、微波电路勘探设计常用哪两个物理量？P59 ；习题3-2
第一个菲涅耳半径F1和最小菲涅耳半径F0是微波电路勘探设计中常用 的两个重要物理量
12、地形对电波传播的影响表现在哪三个方面？P59
反射、绕射和散射
13、什么叫电波传播的衰落现象，它分为哪三类P71,例3-4P74 图3-30的工作原理及图P82
大气中有对流、平流、湍流及雨雾等现象，它们都是由对流层中一些特殊的大气环境造成的，并且是随机产生的。加上地面反射对电波传播的影响，就使发信端到接收端之间的电波被散射、折射、吸收，或被地面反射。在同一瞬间，可能只有一种现象发生（影响较明显），也可能几种现象同时发生，其发生的次数及影响程度都带有随机性。这些影响就使收信电平随时间而变化。这种收信电平随时间起伏变化的现象，叫做电波传播的衰落现象。
从发生衰落的物理原因看，可以分成以下几类：
（1）闪烁衰落（2）K型衰落（3）波导型衰落
14、什么叫抗衰落技术，什么叫频率分集P84什么叫智能无线P88，它由哪几部分组成？
微波传播中的衰落现象给微波传输带来了不利的影响，所以人们在研究电波传播统计规律的基础上提出了各种对付电波衰落的技术措施，即抗衰落技术。
采用两个或两个以上具有一定频率间隔的微波频率同时发送和接收同一信息，然后进行合成或选择，以减轻衰落影响，这种工作方式叫做频率分集。
智能天线定义为：具有测向和波束成形能力的天线阵列。
智能天线由以下三部分构成：天线阵列、信号合成通道和自适应控制单元。
15、图5-1的方框图及工作原理P111 发信设备的性能指标、微波振荡源的性能要求P114 什么叫微波上变频率P115

微波直接调制发射机的方框图如图5-1（a）所示。来自数字终端机的信码经过码型变换后直接对微波载频进行调制，然后，经过微波功放和微波滤波器馈送到天线，由天线发射出去。
中频调制发射机的方框图如图5-1（b）所示。来自数字终端的信码经过码型变换后，在中频调制器中对中频载频（中频频率一般取70MHz或140MHz）进行调制，获得中频调制信号，然后经过功率中放，把这个已调信号放大到上变频器要求的功率电平。上变频器把它变换为微波调制信号，再经微波功率放大器放大到所需的输出功率电平，最后经微波滤波器输出馈送到天线，由发射天线将此信号送出。
发信设备的主要性能指标
1、 工作频段
2、 输出功率
3、 频率稳定度
4、 交调失真
5、 电源效率
6、 谐波抑制度
7、 通频带宽度
8、 非线性指标
通常对振荡源性能要求如下：（1）占用率稳定度要高;(2)功率稳定性好;(3)噪声低，无干扰;(4)调制线性好
上变频器是把中频信号上变换到微波发射频率的器件
16、图5-4的工作原理，接收器的性能指标P117 双工器有什么作用P119
数字微波收信设备的组成一般都采用超外差方式，其组成方框图如图5-4所示。它由射频系统、中频系统和解调系统三大部分组成。来自接收天线的微弱的微波信号经过馈线、微波滤波器、微波低噪声放大器和本振信号进行混频，变成中频信号，再经过中频放大器放大、滤波后送解调系统实现信码解调和再生。
双工器是异频双工电台，中继台的主要配件，其作用是将发射和接收讯号相隔离，保证接收和发射都能同时正常工作。
收信设备主要性能指标
（1）工作频段（2）噪声系数（3）本振频率稳定度
（4）通频带（5）选择性（6）最大增益和自动增益控制范围
17、微波通信对天线有哪些要求P122微波通信的馈线有哪几种P122天线有哪几种电指标P123-P125
对天线的要求包括：具有较高的天线增益、良好的天线方向性、低损耗的馈线系统及天线与馈线之间的优良的匹配性能;在机械结构上需要保证足够的抗风强度，并能在恶劣的气象环境下正常工作，如防冰雪措施等。在微波通信系统中对天线除了上述通常的要求以外，还需有较高的极化去耦度。
微波通信系统中的馈线有同轴电缆型和波导型两种形式
天线有以下的电指标：
（1）天线的方向（2）方向图的波瓣宽度
（3）副瓣与近场隔离（4）方向性系数
（5）天线效率（6）增益（7）副接收天线的有效面积Ae（8）输入阻抗
18、微波通信常用哪几种天线P126例5-1、例5-2、例5-3P132
微波通信常用有以下几种天线
（1）抛物面天线（2）卡塞格化天线
19、 干扰噪声有哪几种P135 什么叫公务传输通道P136它传的内容有哪些P136（①——⑤）常见的干扰噪声
（1） 回波干扰
（2） 交叉极化干扰
（3） 收发干扰
（4） 邻近波道干扰
（5） 天线系统的同频干扰
在微波通信线路上，为了确保主信道的畅通，必须配置辅助通道，用于线路的维护、管理和其他功能。通常把这个叫公务通道或称勤务传输通道。
公务传输通道所传输的信息内容有：
（1） 站间值班人员之间的公务联络电话
（2） 端站或主站之间的直达公务
（3） 无人值守站设备运行状态的监视信息、控制信息和遥测信息的传输
（4） 多波道使用时倒换指令的传输
（5） 网路管理用的计算机及其他数据的传输
20、 监控系统完成哪些任务P138（①——⑤）
监控系统主要完成以下任务
（1） 遥信
（2） 遥测
（3） 遥控
（4） 数据处理
（5） 网络管理
21、 图5-27方框图的原理P139数字微波备份工作方式有哪几种P140
如图5-27所示监控系统实际上是一个总线式微机网络。所有从站的单板机共用一条总线与主机实行双向数据通信。这里采用的是异步通信方式，串行数据传输。
数字微波通信备份工作方式可分为波道备份和设备备份两种
22、 切换逻辑的功能是什么？完整的系统告警有哪些P141
切换逻辑的功能是根据一定的逻辑关系将主用与备用的切换告警信号变换成切换执行信号，此切换指令送至切换电路完成小道或设备的切换。
一个完整的系统告警电路通常可分为发告警、收告警，以及勤务告警、电源告警、站告警等各类告警电路。
23、 什么叫无损伤切换P142 ；习题 5-10 P146
在中、大容量数字微波中继通信系统中，因传播中的多径衰落所引起的变化的延时差常常要超过半个码无周期，采用简单的切换装置会造成码流的“断裂”、“错位”，引起帧信号丢失，使通信系统发生瞬时中断。因此，中、大容量数字微波中继通信系统必须采用无损伤切换装置。这种无损伤切换装置对主用与备用波道之间的延时差进行自适应调整，使切换前的信码、定时，以及帧信号的位置对齐，切换时就不会出现上述现象，因而被称为无损伤切换。
24、 什么叫假设参考通道P148
为了比较各种通信设备与通信线路的性能，可以预先规定一条假设的通信线路，并假定把通信设备安装在这条线路上，在这种条件下去考察该线路的传输质量。通常就把这条通信线路称为假设参考通道。
25、 误码性能有哪些指标P150
（1） 误码恶化分
（2） 严重误码秒
（3） 误码秒
（4） 残余误码率
26、 性能估算包括哪几个步骤P155
性能估算通常包括以下几个步骤：
（1） 根据传输质量标准确定接收机入口处归一化信噪比的理论门限值;
（2） 估计设备的各种恶化及干扰因素，确定恶化储备量及干扰储备量，从而得到考虑了恶化及干扰诸因素后所必备的归一化信噪比的实际门限值;
（3） 将恶化储备量及干扰储备量在各个分机或部件上进行分配，确定各分机及部件的有关技术指标;
（4） 将归一化信噪的实际门限和其他设备参数、线路参数等代入视距传播方程，求出在一定站距、塔高下的电平余量;
（5） 根据给定的传播中断率指标计算不同站距下所要求的衰落储备量，看看是否满足要求，从而确定要不要加分集措施，或者重新修订对分机指标的要求。
27、 克服频率选择性衰落解决的方法是什么P78
对付平坦衰落，住住靠收信机吕频放大器的自动增益控制（AGC）电路和采用备用波道倒换的办法。而对付频率选择性衰落就要和分集技术和自适应均衡技术了
28、 误码性能测试的方法分为哪两类P183
误码性能测试方法可以分为两大类：中断通信业务的误码测试与不中断通信业务的误码测试
29、 噪声系数的测试方法有哪两种P180
常用的测试方法有以下两种：
（1） 信号发生器法
（2） 噪声发生器法
30、 微波中继通信的波道有哪几种P152
微波中继通信的波固定波道与可变波波道两类
31、 微波晶体管功效有哪些特点，线性功效有哪些性能指标P116
（1）微波晶体管功率放大器问题在大信号状态下工作
（2）为了能承受大信号激励的输出一定的微波功率，微波晶体管交指型结构的指条数目，从低噪声管的3~5条增加到10~20条。为了承受大功率，要求有良好的散热效果。
（3）微波功率放大器的工作状态，通常分为甲类和丙类两种
微波线性功率放大器的主要性能指标
（1） 工作频带
（2） 增益
（3） 输出功率
（4） 电源效率
（5） 三阶交调系数
32、 微波工程路由选择和技术要求有哪些P169
路由选择和技术要求
（1） 要把视距微波通信的特点，两站间的距离必须在视线范围之内。
（2） 为保证可靠通信，站距不应太长，深度衰落与站距有关，站距又与工作波长有关。
（3） 所有中继段的站距要尽量相等。
（4） 应避免越站干扰。
（5）应避免其他微波电路的干扰
33、微波收发机有哪些指标需测试P178-P180
发信机性能测试：
（1） 输出功率及其线性度的测试
（2） 输出频率及其稳准度的测试
（3） 中频—射频频率响应的测试
（4） 调制谱及杂散干扰的测试
（5） 中频输入端回波损耗的测试
（6） 射频输出端驻波比的测试
34、 频率选择性衰落对通信质量有哪些影响P76-P77
（1） 引起带内失真
（2） 使交叉极化鉴别下降
（3） 使系统原有的衰落储备值下降
35、 在数字微波设计中，对天线高架需考虑什么P171
（1） 画路径剖面图
（2） 计算第一菲涅耳区半径
（3） 选取天线高度及余隙的计算
（4） 反射衰落的计算
（5） 绕射衰落的计算
（6） 当等效地球半径系数K变化时验证余隙标准
（7） 天线高度确定后对收信电平的计算