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[摘 要]微波通信具有跨越空间能力强、投资少、周期短、维护方便和具有很强的抗自然灾害能力、易于快速恢复等优点。本文介绍了微波通信技术的发展历史，主要对微波通信技术的的发展方向进行了探讨。
[关键词]微波通信 大容量 SDH XPIC MIMO
中图分类号：TN925 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）16-0002-01
1.前言
微波通信技术问世已半个多世纪，它是在微波频段通过地面视距进行信息传播的一种无线通信手段。最初的微波通信都是模拟制式的，上世纪七十年代起开始研制的小容量（如8Mb/s、34Mb/s）的数字微波通信系统，实现了模拟通信向数字通信的转变。八十年代后期，随着同步数字系列（Syn-chronous Digital Hierarchy、SDH）在传输系统中的推广应用，出现了 N*155Mb/s 的 SDH 大容量数字微波通信系统。现在，微波通信、光纤通信和卫星通信一起成为现代通信传输的三大主要手段。随着技术的发展，对微波通信的容量要求越来越大，如何实现大容量的微波通信成为微波通信发展的一个重要方向。
2.大容量微波通信技术的主要发展方向
为了适应大容量微波通信技术的要求，一些关键技术被应用在微波通信中：
2.1 采用更高阶的编码调制技术
微波是一种频带受限的传输媒质，为了提高频谱利用率，微波通信一般采用多进制正交幅度调整（Quadrature Ampli-tude Modulation、QAM）技术，这种调制方式具有很高的频谱利用率，在调制系数较高时，信号矢量集的分布比较合理，同时实现起来更加方便，目前已经达到512QAM的调制方式的传输，相信很快就可以实现1024QAM、2048QAM的调制方式。
2.2 频谱成形（Spectral Shaping）
时钟同步数字通信研究中的一个主要问题，时钟偏差或时钟抖动会引起码间串扰，为了降低码间串扰，工程应用中不用理想的低通滤波器，而是采用余弦滚降滤波器，通过引入滚降系数的方法，以增加成形滤波器的带宽为代价，达到降低码间串扰的目的，滚降系数越大，滤波器的带宽变大，会影响频谱的使用效率。
2.3 交叉极化干扰抵消技术（Cross-polarisation Interfer-ence counteracter、XPIC）
为了进一步增加微波通信系统的传输容量，提高频频的利用率，在微波通信系统中除了采用多进制的正交调制外，还采用双极化频率复用技术，使单波道数据传输速率翻倍，对于同波道双极化频率复用技术，两个波道的载频相同，极化方向正交，由于无线正交极化无法定义隔离和信道环境的影响，需要采用交叉极化干扰抵消技术，而交叉极化干扰抵消一般在基带上实现，对干扰的抑制能力一般在15dB 左右。
2.4 MIMO 技术（Multiple Input Multiple Output）
MIMO技术（如图1）最早是在1908年提出的，其充分开发空间资源，利用多个天线实现多发多收，在不增加带宽和发射频率的情况下，可以提高信道容量，信道容量随着天线数量的增加而线性增加，利用MIMO技术可以提高信道容量，同时也可以提高信道传输的可靠性，降低误码率，前者利用MIMO信道的空间复用增益，后者利用了 MIMO 的空间分集增益，BELL 实验室在20世纪90年代中后期一系列研究成果的出台，对 MIMO 的研究起了很大的推动作用，1995年Telatar和Foschini对白高斯信道下多输入、多输出无线通信容量的研究表明，多天线 MIMO 技术大大的提高容量。MIMO 技术在微波通信技术上的应用，将大幅度提高微波通信的传输容量。
2.5 采用更高的微波频段
传统微波通信采用的频段较低，分配的带宽较小，为了实现更大容量的通信，2003年10月，美国联邦通信委员会（Federal communication commission，FCC），将71-76GHz、81-87GHz、92-95GHz（E-Band）三个频段共13GHz的微波频段作为微波通信频段，标志着超大容量微波通信的实现将成为现实，目前，在E-Band 频段上，10Gbps的数据容量已经实现，相信不久的将来，更大容量的微波通信系统就会面世。
3.结束语
微波通信作为现代通信传输的三大主要手段之一，具有投资小、周期短、维护方便、跨越空间能力强、具有很强的抗自然灾害能力和易于快速恢复等优点，受到越来越多的重视。 微波通信技术的发展在信息通信业中发挥越来越大的作用。关注微波通信技术的发展是十分重要的。
参考文献
[1] Bing-Liang，The Development Trend and Enlightenment of the Digital Microwave Communication，IEEE，2000，2nd International Conference on Microwave and Millimeter Wave Technology Proceed-ings，p243-246.
[2] Peter noel，mikhail prokoptsor etc，The Design， Development and Implementation of a Cross-Polarization Interference Cancellation System for Point-To-Point Digital Microwave Radia system”，IEEE CCECE 2011：1365-1369.
[3] Tsuguo Mara，Masahiro kawai，etc， Line of-Sight MIMO Transmisssion for Achieving High Capacity Fixed Point Microwave Radio System”in Proc IEEE Wireless Communication & Networking Conference 2008：1137-1142.
[4] Jan Mietzner，Lutz lampe，etc，Multiple-Antenna Techniques for Wireless Communication A Comprehensive Literature Survey”，IEEE Communications Surveys& Tutorials，Vol，11，No.2，Second Quarter 2009：89-105.
[5] Dyadyuk，V；Guo，Y，J，Multi-gigabite Wireless Communication Technology in the E-band，IEEE，Wireless Communication，Vehiaher Technology，Information Theory and Aerospace & Electronic Systems Technology，2009：137-141.
[关键词]微波通信 大容量 SDH XPIC MIMO
中图分类号：TN925 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）16-0002-01
1.前言
微波通信技术问世已半个多世纪，它是在微波频段通过地面视距进行信息传播的一种无线通信手段。最初的微波通信都是模拟制式的，上世纪七十年代起开始研制的小容量（如8Mb/s、34Mb/s）的数字微波通信系统，实现了模拟通信向数字通信的转变。八十年代后期，随着同步数字系列（Syn-chronous Digital Hierarchy、SDH）在传输系统中的推广应用，出现了 N*155Mb/s 的 SDH 大容量数字微波通信系统。现在，微波通信、光纤通信和卫星通信一起成为现代通信传输的三大主要手段。随着技术的发展，对微波通信的容量要求越来越大，如何实现大容量的微波通信成为微波通信发展的一个重要方向。
2.大容量微波通信技术的主要发展方向
为了适应大容量微波通信技术的要求，一些关键技术被应用在微波通信中：
2.1 采用更高阶的编码调制技术
微波是一种频带受限的传输媒质，为了提高频谱利用率，微波通信一般采用多进制正交幅度调整（Quadrature Ampli-tude Modulation、QAM）技术，这种调制方式具有很高的频谱利用率，在调制系数较高时，信号矢量集的分布比较合理，同时实现起来更加方便，目前已经达到512QAM的调制方式的传输，相信很快就可以实现1024QAM、2048QAM的调制方式。
2.2 频谱成形（Spectral Shaping）
时钟同步数字通信研究中的一个主要问题，时钟偏差或时钟抖动会引起码间串扰，为了降低码间串扰，工程应用中不用理想的低通滤波器，而是采用余弦滚降滤波器，通过引入滚降系数的方法，以增加成形滤波器的带宽为代价，达到降低码间串扰的目的，滚降系数越大，滤波器的带宽变大，会影响频谱的使用效率。
2.3 交叉极化干扰抵消技术（Cross-polarisation Interfer-ence counteracter、XPIC）
为了进一步增加微波通信系统的传输容量，提高频频的利用率，在微波通信系统中除了采用多进制的正交调制外，还采用双极化频率复用技术，使单波道数据传输速率翻倍，对于同波道双极化频率复用技术，两个波道的载频相同，极化方向正交，由于无线正交极化无法定义隔离和信道环境的影响，需要采用交叉极化干扰抵消技术，而交叉极化干扰抵消一般在基带上实现，对干扰的抑制能力一般在15dB 左右。
2.4 MIMO 技术（Multiple Input Multiple Output）
MIMO技术（如图1）最早是在1908年提出的，其充分开发空间资源，利用多个天线实现多发多收，在不增加带宽和发射频率的情况下，可以提高信道容量，信道容量随着天线数量的增加而线性增加，利用MIMO技术可以提高信道容量，同时也可以提高信道传输的可靠性，降低误码率，前者利用MIMO信道的空间复用增益，后者利用了 MIMO 的空间分集增益，BELL 实验室在20世纪90年代中后期一系列研究成果的出台，对 MIMO 的研究起了很大的推动作用，1995年Telatar和Foschini对白高斯信道下多输入、多输出无线通信容量的研究表明，多天线 MIMO 技术大大的提高容量。MIMO 技术在微波通信技术上的应用，将大幅度提高微波通信的传输容量。
2.5 采用更高的微波频段
传统微波通信采用的频段较低，分配的带宽较小，为了实现更大容量的通信，2003年10月，美国联邦通信委员会（Federal communication commission，FCC），将71-76GHz、81-87GHz、92-95GHz（E-Band）三个频段共13GHz的微波频段作为微波通信频段，标志着超大容量微波通信的实现将成为现实，目前，在E-Band 频段上，10Gbps的数据容量已经实现，相信不久的将来，更大容量的微波通信系统就会面世。
3.结束语
微波通信作为现代通信传输的三大主要手段之一，具有投资小、周期短、维护方便、跨越空间能力强、具有很强的抗自然灾害能力和易于快速恢复等优点，受到越来越多的重视。 微波通信技术的发展在信息通信业中发挥越来越大的作用。关注微波通信技术的发展是十分重要的。
参考文献
[1] Bing-Liang，The Development Trend and Enlightenment of the Digital Microwave Communication，IEEE，2000，2nd International Conference on Microwave and Millimeter Wave Technology Proceed-ings，p243-246.
[2] Peter noel，mikhail prokoptsor etc，The Design， Development and Implementation of a Cross-Polarization Interference Cancellation System for Point-To-Point Digital Microwave Radia system”，IEEE CCECE 2011：1365-1369.
[3] Tsuguo Mara，Masahiro kawai，etc， Line of-Sight MIMO Transmisssion for Achieving High Capacity Fixed Point Microwave Radio System”in Proc IEEE Wireless Communication & Networking Conference 2008：1137-1142.
[4] Jan Mietzner，Lutz lampe，etc，Multiple-Antenna Techniques for Wireless Communication A Comprehensive Literature Survey”，IEEE Communications Surveys& Tutorials，Vol，11，No.2，Second Quarter 2009：89-105.
[5] Dyadyuk，V；Guo，Y，J，Multi-gigabite Wireless Communication Technology in the E-band，IEEE，Wireless Communication，Vehiaher Technology，Information Theory and Aerospace & Electronic Systems Technology，2009：137-141.