微波电路的综合应用
微波电路的综合应用 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