数字微波的特点及其应用

郑令坤

1 数字微波通信概念简述

微波是指以300MHz～300GHz的频率，波长在1m与1mm之间的电磁波。微波通信就是指利用微波作为载体，携带信息通过空间点播的形式无线传输数据，是无线通信方式之一。当它携带的信息是微波信号时称为模拟微波通信，若它携带的是数字信息时则称为数字微波通信，也叫数字微波通讯。

数字微波通信在多路数字通信体系中以时分复用技术作为基础，是模拟微波通信的再生产品。与模拟微波通信相对，模拟微波通信是基于频分复用技术的多路数字通信体系，主要是传输模拟电话信号与模拟电视信号，而数字微波通信的作用是传输电话通信、数据信号和图像信号。

2 数字微波通信的特征

数字微波通信是用微波作为传输载体以数字信号形式进行传输，其特征可以分为技术特征与使用特征两方面。

2.1 技术特征

在传输技术中，运用多路信号共用一个信号渠道，以便提高信号渠道的利用率。而数字微波通信所有的传输信号方式是时隙位置分列，与其相反的是多路分离技术，该技术的应用原理是将共用一个信道分离为各路信号。在现代社会各方面的应用中，因为所携带传输信息的频谱宽度远远小于一个信道的通过频带宽度，为了不造成信道的频道资源被浪费，在许多场合，人们大多数采用多路分离技术。尤其是光纤传输技术，其通过频带宽度是一路彩色电视信号的频谱宽度的几百倍，更是一路电话信号的频谱宽度的几十万倍。当然，多路分离技术主要分为以下三种：频分复用、时分复用、码分复用。

数字微波通信利用微波信道来传递信息。因为微波信号是按照直线传播的，所以，数字微波通信同样也是如此，按照直视的距离设置中继站是比较便捷的，尤其是在海拔不同的丘陵地区和地况比较复杂的地区，在此条件下，数字微波通信的建设会更加方便。

2.2 使用特征

2.2.1 稳定性高，线路噪声少

数字微波通信相比其他的通信方式最大的优势在于其有良好的稳定性，不同于其他通信技术，数字微波通信技术中的数字信号是可再生的。数字微波信号的传递主要在于中继站，其大多数采用的是可再生中继方式，如果在信号传输过程中受到其他因素干扰，如生活中的工业干扰、地理干扰及太阳黑子的运动对数字微波通信的干扰是极小的，只要该干扰没有对信码的判断造成影响，中继站就可以对其收到的信号进行整理，将干扰部分清除，然后传递出与始发段相同的干净波形，继续向下一个中继站发出,每一个中继站传递的信息是最初的数字信息，因此信号线路的噪声就不会累积。

2.2.2 方便组建数字通信网络

数字微波通信是通过传递数字信号来传播信息，该数字信息可以与其他数字通信网相连，计算机可以通过控制数字信息的交换进而控制通信，更方便进行控制与传递。

2.2.3 信息保密强

数字微波通信实际上是指数字信息与微波信息的传递，所以，一方面因为数字信息的高保密性，其可以通过许多其他方式进行加密。比如，除在设备中采用扰码电路这种方式外，可以根据用户自身对保密强度的要求加入相应加密电路。因此，在某种意义上，数字微波通信相比其他的通信方式会显得更易于加密。另一方面，在微波通信中使用天线的方向性好，只要是偏离微波射线方向的微波信号是无法接受的，它只会接受微波射线方向相同的微波信号，因此，其他的微波信号无法对微波信号进行干扰，保护了信息的安全性与保密性。

2.2.4 抗自然灾害能力强

数字微波通信灵活，在建设中应用的是点与点之间的连接，相比电缆之间依靠介质来连接，数字微波通信显得更加灵活。而且，当遇到灾难时，有很大的可靠性。当遇到地震等突发性灾难时仍旧可以传递信息，不会导致信息中断或信息卡顿，具有很强的灵活性。同时，灵活性还体现在可以克服地形困难方面，数字微波通信可以跨越沼泽等地理情况比较复杂的地方。

3 数字微波通讯的应用价值

从上文对数字微波的特点介绍中，可以知道在现代社会中运用数字微波通信的必要性与重要性。虽然数字微波通信在一些方面存在不足，需要进一步去完善，但相比其他的通信技术，数字微波通信具有更强的优势，因此，在未来的发展中，数字微波通信具有重大的应用价值和广泛的应用前景。

3.1 数字微波通信克服了光纤有线通信的诸多弱点

随着现代通信技术的快速发展，光纤有线通信渐渐进入人们的视野，人们也慢慢接受了光纤有线通信方式，无论是有线电视还是电脑网络，光纤的应用越来越广泛。在生活中，人们随处可见的电线杆，就是光纤有线通信的一种。由于在日常生活中，大家见到的通信方式大多数是光纤有线通信，人们总会认为光纤有线通信会取代数字微波通信，这种说法是行不通的，因为在许多方面数字微波通信远远强于光纤有线通信。当然，也不可以否认光纤有线通信的优点：传播容量大、传输距离远、光缆的适应性强、寿命强等。但同样它也存在致命的缺点：光纤的质地脆弱、供电困难、建设费用大，等等。尤其在抗灾方面能力很弱，比如，在遭遇地震、洪灾、风灾等自然灾害时，光纤有线通信的建立都十分困难。然而，数字微波通信就克服了许多光纤有线通信无法攻克的困难，数字微波通信具有极强的灵活性，它在军事应用及应付灾难时有十分重要的地位，比如，无论是军事上的指挥系统，还是车辆、飞机和船艇的通信都在应用数字微波通信技术，由此可见，数字微波通信技术的应用价值超乎想象。

3.2 数字微波通信能解决卫星通信解决不了的问题

随着航天技术的发展，人们的眼光不仅限于地球，开发外太空成为一个新目标。卫星通信技术的出现，扩宽了人们的视野。卫星通信的优点在于它的覆盖面积大，很少会受到陆地灾害影响，通信范围广，等等。比如，现在的卫星导航、卫星电视等。虽然卫星通信有许多强大的功能，但卫星通信的成本远远高于其他通信方式，甚至可以达到其他通信方式的几十倍乃至几百倍。而且，当使用者处于山上或有遮挡物的地方时会出现信号强度变弱，甚至信号中断等现象。当在军事上应用卫星通信技术时，可能会受到敌方卫星的干扰和破坏，并且卫星的使用寿命短，花大成本用在寿命短的卫星通信与数字微波通信相比，数字微波通信的应用前景更加显著。数字微波通信的传输更稳定，在军事上不会受到敌方干扰。在海岛，边远地区及人烟稀少的地方，信号强弱并不会受到很大影响，因此，在军事上数字微波通信是主要应用手段。

光纤有线通信、卫星通信、数字微波通信是现代社会中最主要的三种通信方式，从上文的比较中可以发现，三者各有各的优点，当然也存在各自的不足，并不存在谁取代谁的说法。三者之间的优缺点互补，可以促进社会更快的发展。

4 结语

根据上文对数字微波通信优点的分析可以看出，数字微波通信拥有巨大的发展前景。虽然数字微波通信也存在许多不足，但当它的优缺点相比时，人们更看重的是它的优点，因为缺点可以进一步完善。因此，在未来，随着通信技术的不断发展，数字微波通信具有更大的发展前景。