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[科普中国]-微波视频分配

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定义

本地多点分配业务系统(LMDS--I_ocal Multi.point Distribution Service)是使用微波射频的一种宽带固定蜂窝无线接入系统。由于它的可用带宽往往大于1 GHz,用户接入速率可高达155Mbit/s,可与光纤接入系统相媲美,故常被业内人士誉称为“无线光纤”系统。又由于它的主要应用领域是向用户提供视频分配业务,因而又被称为“微波视频分配系统”。1

微波视频分配就是用微波频率以一点发射,多点接收的方式把电视、声音广播及数据信号传输到各有线电视共用天线电视系统前端或直接分配到个体用户。

近年来,随着我国有线电视台的兴起,需求增加微波电视分配设备。利用微波传输电视节目有30多年历史。近十多年来,由于电缆电视和卫星电视分配业务的需要,促使了它的器件和技术的发展。微波电视分配设备造价低廉,无架空和敷设电缆工程且功能潜力极大。

微波视频分配系统系统构成

如右图所示的微波视频分配系统结构参考模型。由图可知,微波视频分配系统由中心站、终端站和网管系统三部分组成。其中,中心站通过SNI接口与核心网相连;终端站通过UNI接口与月户驻地网(CPN)相连;中心站与终端站之间通过微波无线电波相连。中心站到终端站的下行链路采用TDM或FDM的复用方式进行广播传输;终端站到中心站的上行链路则采用TDMA或FDMA方式进行多址传输。另外,微波视频分配系统还可以通过接力站的中继传输,来扩大中心站的服务范围。2

关键技术

微波视频分配系统的关键技术主要包括调制解调技术、多址技术、双工技术、无线频率配置以及组网技术等。

微波视频分配系统中采用的调制解调方式主要有QPSK、4QAM、16QAM和64QAM等。选择不同的调制解调方式,将直接影响系统的频谱资源利用率、系统的抗干扰能力与抗雨衰能力以及设备的复杂程度。这是系统设计时必须予以考虑的问题。

微波视频分配系统下行(从中心站到终端站)采用点到多点的广播方式;上行(从终端站到中心站)则采用点到点的通信方式。多址技术是指同一个中心站与多个不同位置的终端站之间建立通信联系的技术。在微波视频分配系统中,通常采用TDMA或FDMA技术或者TDMA/FDMA混合技术。TDMA技术是指使用同一载频的不同时隙来区分不同的终端站;FDMA技术是指使用不同的载频区分不同的终端站;TDMA/FDMA混合技术是指先将所用频段划分为多个不同的载频信道然后对每个载频信道再分别使用TDMA技术。

微波视频分配系统通常采用TDD或FDD双工技术。所谓TDD是指中心站与终端站之间的上下行信号分别占用同一频率的不同时隙;所谓FDD则是指上下行信号分别占用不同的载频。

微波视频分配系统的工作频段一般为20-40GHz。这个频段属于微波频段,其无线传输路径必须满足视通要求。因此,在系统组网时,必须注意中心站与终端站之间的无线传输路径上不能存在任何阻挡。

微波视频分配系统普遍采用多扇区蜂窝组网技术。一个中心站为一个小区,一个小区又分为多个扇区。根据使用的天线不同,每个扇区的覆盖范围不同。由于扇区夹角可以选择。因此,一个小区最多可以有24个扇区,最少也有4个扇区。1