Princípio da Rádio Microondas Communications

Maio 31, 2016 Admin Tecnologia 0 310
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As microondas são ondas eletromagnéticas com uma frequência superior a 1 GHz (1.000.000 Hz). Sinal de microondas, devido às suas freqüências inerentemente altos, têm comprimentos de onda relativamente curtos, daí o nome de ondas de "micro". Os comprimentos de onda de freqüências de microondas cair entre 1 cm e 60 cm; ligeiramente maior do que a energia de infravermelhos. Operando na região de microondas resolve muitos problemas de superlotação no espectro de rádio. Ele também apresenta benefícios adicionais, mas também traz alguns problemas especiais. Ao trabalhar com os equipamentos que operam nesta região requer habilidades e conhecimentos específicos muito diferentes daquelas necessárias para o equipamento eletrônico convencional.

Para uma rádio microondas típica, venha e termina às estações terminais, enquanto repetidores simplesmente retransmitir as informações para a próxima estação de microondas downlink. Estações deve ser posicionado de modo que o solo, tais como edifícios e montanhas, lagos, não interferem com a transmissão de sinais. Posição geográfica das estações devem ser cuidadosamente seleccionados de modo que as barreiras naturais e artificiais não interferem com a propagação entre as estações.




torres de microondas

Comunicações de microondas exigem linha de visão ou método de espaço de propagação. Existem alguns casos em que as barreiras são inevitáveis ​​que causam obstáculos entre o transmissor eo receptor. Este tipo de problema é mais bem resolvido com repetidores.

Repetidor Passive

É um dispositivo usado para re-irradiar o corte de energia de microondas, sem o uso do poder eletrônico adicional. Ele também tem a capacidade de redirecionar radar de microondas interceptado em direção à outra direção.

Repeater Ativo

É um receptor e um transmissor colocado de volta para trás ou em conjunto com torres de microondas. Existem dois tipos de repetidor ativo ou seja: baseband e heterodyne ou IF.

Em repetidores em banda de base, a (RF) portadora de rádio frequência recebida está em baixo convertido para uma frequência intermédia (IF), amplificados, filtrados, e em seguida desmodulados na banda de base. Em um repetidor heterodyne, a transportadora RF recebido é para baixo-convertido em um IF, amplificado, reformulado, up-convertido ao RF, e depois retransmitido. O sinal de banda não é afetado pelo repetidor, porque o sinal nunca é inferior à IF demodulado.

Diversidade

Sistemas de microondas utilizam transmissão LOS, então um caminho de sinal direto deve sair entre as antenas transmissoras e receptoras. Quando o caminho do sinal sofre uma degradação grave irá ocorrer uma interrupção do serviço. As perdas de trajecto de rádio, varia dependendo das condições meteorológicas que podem causar reduções correspondentes na força do sinal recebido. Esta redução na força do sinal é temporária e é referido como o desvanecimento de rádio.

O objectivo de utilizar a diversidade é o de aumentar a fiabilidade do sistema, aumentar a sua capacidade. Há mais de uma linha de transmissão ou um método de transmissão proporcionada entre um transmissor e um receptor de diversidade. Dependendo do tipo de combinador em uso, a relação de sinal de saída ao ruído é melhorada em comparação com um único caminho.

diversidade de freqüência

Diversidade de frequência é simplesmente modulando duas frequências RF diferentes com o mesmo se a inteligência, então ambos transmitir sinais de RF para um determinado destino. Ele usa o fenômeno que o período de desvanecimento é diferente para freqüências portadoras separadas por 2-5%. Este sistema utiliza dois transmissores e dois receptores. Acordos diversidade de freqüência fornecer simples redundância de equipamentos. A desvantagem é que duplica a quantidade necessária de espectro e equipamento de frequência.

Espaço Diversidade

Na diversidade de espaço, a saída de um transmissor é alimentado para duas ou mais antenas que estão fisicamente separados por um número significativo de comprimentos de onda. Na recepção, pode haver mais do que uma antena que fornece o sinal de entrada para o receptor. Notou-se que o desvanecimento de trajectória múltipla não irá ocorrer simultaneamente em ambas as antenas.

Polarization Diversidade

Na diversidade de polarização, uma única portadora de RF é propagado com duas polarizações diferentes de electromagnética (vertical ou horizontal). As ondas eletromagnéticas de diferentes polarizações não necessariamente experimentar as mesmas falhas de transmissão. Este tipo de diversidade é usado em combinação com diversidade de espaço. Um transmissor/receptor par de antenas são polarizadas verticalmente, e o outro é polarizado horizontalmente. Você também pode usar frequência, polarização e diversidade de espaço ao mesmo tempo.

Diversidade híbrido

É determinada forma de diversidade que é constituído por um padrão de frequência diversidade de trajectória na qual os dois pares emissor/receptor de uma extremidade do percurso são separados uns dos outros e ligados a diferentes antenas que são separados verticalmente como diversidade de espaço. Esta disposição proporciona um efeito de diversidade de espaço em ambas as direcções: numa direcção, porque os receptores estão espaçadas verticalmente e no outro sentido, porque os transmissores estão espaçadas verticalmente.

Desvantagens de Rádio Microondas

  • Técnicas de medição são difíceis de refinar e implementar em freqüências de microondas.
  • É mais difícil de analisar e circuitos de design em frequências de microondas.
  • Tempo transiente é mais crítico.
  • Você deve usar componentes especializados
  • Frequências de micro-ondas se propagam em linha reta, o que limita ainda mais o uso de aplicativos LOS.

Vantagens de Rádio Microondas

  • As distâncias entre os centros de comutação são menos.
  • Os sistemas de rádio não exigem uma maneira aquisição de direito entre as estações.
  • Graças às suas freqüências de operação elevados, sistemas de microondas pode transportar grandes quantidades de informação.
  • Requer pequenas antenas
  • Há diafonia mínima entre os canais de voz.
  • Poucos repetidores são necessários para a amplificação
  • Maior confiabilidade e menos manutenção são fatores importantes.

aplicações de microondas

O espectro de freqüência de microondas é usado para comunicações telefônicas. Muitos sistemas de telefone de ligações de longa distância usando relé de microondas para o transporte de chamadas telefônicas. Com técnicas de multiplexagem, milhares de comunicações bidirecionais são modulados em uma única transportadora e, em seguida, encaminhado de uma estação para outra através de longas distâncias.

Radar (Radio Detection and Ranging) também opera na região de microondas. É um método para detectar a presença de um objecto distante e determinar a distância e direcção. Os sistemas de radar transmite um sinal de alta frequência, que é então desviado do objecto distante. O sinal refletido é pego no radar e comparado com o sinal transmitido. A diferença de tempo entre os dois dá a distância do objecto.

Estações e redes de televisão usando links de retransmissão de microondas para a transmissão de sinais de televisão através de longas distâncias, em vez de depender de cabos coaxiais.

A crescente demanda por comunicações de microondas é comunicações espaciais. As comunicações com satélites, sondas espaciais e outras naves espaciais geralmente é feito por meio de transmissão de microondas. Isto é devido ao facto de os sinais de microondas não são reflectidas ou absorvidas pelo ionosfera como muitos sinais de baixa frequência.


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