微波技术实验报告（微波技术）

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现在4G网络开始普及，微波在4G网络中是如何传播的？什么是微波传输解决方案？什么是微波传输？

微波传送

微波传输是最灵活、适应性最强的通信手段，具有建设速度快、投资少、应用灵活等特点。微波传输不仅广泛应用于移动网络，也受到固网运营商的青睐。用途广泛，可用于广播电视、安防视频监控传输、控制等。中国还拥有国家骨干微波链路。

2013年12月4日，工信部向中国移动、中国联通、中国电信发放TD-LTE(4G)业务牌照后，2014年中国移动通信市场进入4G网络元年。2014年6月27日，工信部进一步向中国联通和中国电信发放了混合组网实验的FD-LTE牌照，这标志着中国移动的4G网络将进入高速发展建设阶段。

4G网络建设要求

根据中国移动2014年4G建设的目标，年底前计划建设50万个TD-LTE基站。截至目前，中国联通和中国电信的混合组网城市分别从原来的16个城市发展到40个城市。随着4G网络的大规模建设，建设过程中出现的问题越来越多。

一方面，考虑到4G网络的覆盖范围，4G基站的覆盖范围要小于3G基站，所以4G网络中的LTE站点会更密集。其中，为了满足4G网络的持续覆盖，将需要在现有站点的4G覆盖盲区建设新站点，但在一些新站点中，光纤资源短缺。特别是在北京、上海、广州等特大城市，光纤部署的进度和难度无法满足网络建设的要求，移动回程网络资源面临巨大的压力和挑战。另一方面，考虑到4G网络覆盖的深度，为了提高用户在数据热点和覆盖边缘区域的感知和体验，基于宏基站的小型蜂窝站将在4G建设的下一阶段得到更广泛的部署。小型基站部署将更加灵活，覆盖范围更小，部署密度更高。基于小型基站的回程方案也对网络建设提出了新的挑战。

在上述情况下，国内运营商已经开始将微波传输解决方案正式纳入4G网络建设计划。微波传输产品作为移动回程的重要解决方案，因其结构紧凑、部署灵活、安装快捷、维护简单，在全球运营商网络中得到广泛部署。随着近年来LTE网络的全球部署和微波传输技术的发展，微波传输产品在4G网络中发挥着越来越重要的作用。

大容量宽带技术

随着移动通信网络的发展和演进，分组微波产品是目前3G和4G网络中使用的主要微波产品。得益于芯片技术和系统技术的发展，以及更加开放的频率政策和资源，分组微波产品的传输能力已经大大超过了上一代TDM微波产品。目前最先进的微波产品的调制解调方式最高可支持2048QAM，与传统的高达256QAM的TDM微波调制方式相比，频谱利用效率提高了40%。此外，传统频段开放使用的56MHz以上频率带宽，以及运营商近期高度关注的E频段(80GHz)，进一步提升了微波产品的传输能力。在2048QAM调制和56MHz带宽条件下，传统频段的微波系统通过XPIC技术可以在一个频点上实现1Gbps以上的空中接口业务传输能力。在E-band频段，由于其丰富干净的频谱资源，可以通过分配更大的带宽(如250MHz~1.25GHz)实现超大的空中接口业务传输容量。例如，在E-band频段、256QAM调制方式和500MHz带宽的条件下，3.2Gbps的最大空中接口业务传输容量可以是

根据4G移动网络的业务特点，微波传输设备通过自适应调制解调器接收，可以抵抗传输过程中的各种衰落。当传输环境和条件恶化时，可以通过调制解调器模式的改变来改变微波系统的性能，从而保证业务的正常传输。调制变化引起的带宽变化可以通过微波系统的QoS功能实现不同优先级业务的分类。微波设备中的八级QoS机制，包括分类、调度、整形、冲突避免机制等。可以实现对4G业务更精细化、更灵活的处理。通过调整每个内部服务队列的长度，可以根据不同服务的类型和属性优化服务传输的延迟和吞吐量。

V波段微波产品的应用

根据全球部署V波段(60GHz)微波产品，主要优势是该频段可以免费使用，降低了频谱占用成本；在256QAM调制解调模式下，可支持400Mbps以上的业务吞吐量。此外，由于V波段频段的氧气衰减非常大，微波传输距离非常有限(最多300m左右)，因此V波段微波的频率复用效率非常高，微波传输链路之间的频率干扰非常有限，非常适合密集部署的Smallcell基站的回程解决方案。目前，NEC的商用V波段微波产品已经部署在五个国家的多个运营商网络中。这款产品集成度非常高。采用全户外产品结构，内置高增益平板天线。微波产品总重量仅为5Kg，非常适合在各种环境条件下部署，包括街道、墙壁、路杆、公交车站、报刊亭等。

高集成度和低功耗

随着4G网络的全面部署和快速建设，功耗已经成为网络建设的最大问题之一，设备功耗带来的网络运维费用将非常巨大。在射频技术和工艺发展的基础上，新一代微波产品的微波系统集成度日益提高，结构更加简单和小型化，从而进一步降低微波产品的功耗。其中，NEC凭借领先的射频技术和制造工艺，于2013年发布了全球首款超紧凑小型化手持微波室外机(IAG/IAP)。

Fronthaul微波解决方案

　　目前新一代的微波产品已经可以轻松实现千兆速率的传输容量。随着微波技术的发展和新频谱资源的开放，微波产品的传输容量进一步提升，产品的种类更加多样，微波应用场景也更加广泛。依靠微波产品稳定可靠的性能和大容量的传输能力，NEC在2014年发布了首款E-band频段的CPRI微波产品，应用于分布式基站的基带处理单元(BBU)和射频拉远模块(RRU)之间的无线连接，提供了移动网络的前程网(Fronthaul)回传一种全新的室外解决方案。NEC的CPRI微波产品的传输容量达到2.5Gbps，可以满足CPRI Ver5.0 Option-3(2457.6Mbps)的速率要求，提供标准的CPRI业务接口，可以用于解决BBU+RRU的多通道传输方案。CPRI微波产品的引入，使运营商的移动网络建设更加多样化，网络的结构更加灵活。

　　多样化的产品、先进的技术和功能、稳定的系统性能、简单紧凑的结构和超低的功耗、强大的环境适应能力、部署快速安装方便，使微波产品在移动传输网络建设过程中作为重要的传输手段，受到运营商普遍的重视。在国内未来4G网络建设过程中，微波产品也将日益发挥重要的作用，为各运营商的网络建设提供更多的选择并提高网络建设的效率。

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