近十年來，國內(nèi)信息網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展對通信基礎(chǔ)設(shè)施提出了越來越高的要求。各種網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)越來越受到人們的重視。網(wǎng)絡(luò)接入大致上可分為網(wǎng)絡(luò)接入和單機接入兩類。許多技術(shù)如DDN，xDSL，56K，ISDN，微波，幀中繼，衛(wèi)星通信等都成為人們的關(guān)注對象。為便于大家作網(wǎng)絡(luò)連接，我們將從用戶應(yīng)用的角度上陸續(xù)介紹這些技術(shù)和相關(guān)情況。本文介紹微波技術(shù)。
一、微波技術(shù)概述
迄今，盡管中國電信基礎(chǔ)建設(shè)取得了極大的發(fā)展，但是仍無法滿足網(wǎng)絡(luò)迅速發(fā)展的迫切需要。因此，無線微波擴頻通信以其建設(shè)快速簡便等優(yōu)勢成為建立廣域網(wǎng)連接的另一重要方式，并在一些城市中（如北京）形成一定規(guī)模，是國內(nèi)城市通信基礎(chǔ)設(shè)施的有效補充，引起了很多網(wǎng)絡(luò)建設(shè)單位的興趣。為廣大用戶單位入網(wǎng)的需要，在此簡單介紹微波入網(wǎng)的基本情況。我們建議具體建設(shè)之前，使用單位應(yīng)了解各種可行的入網(wǎng)方式，根據(jù)本單位實際情況作出最佳選擇。
微波擴頻通信目前在國內(nèi)的重要應(yīng)用領(lǐng)域之一是企事業(yè)單位組建Intranet并接入ISP。
一般接入速率為64K－2Mbps，使用頻段為2.4G－2.4835GHz，該頻段屬于工業(yè)自由輻射頻段，也是國內(nèi)目前唯一不需要無委會批準的自由頻段。
微波擴頻通信技術(shù)特點是利用偽隨機碼對輸入信息進行擴展頻譜編碼處理，然后在某個載頻進行調(diào)制以便傳輸。屬于中程寬帶通信方式。
微波擴頻通信技術(shù)來源于軍事領(lǐng)域，主要開發(fā)目的是對抗電子戰(zhàn)干擾。微波擴頻通信具有以下特點：
建設(shè)無線微波擴頻通信系統(tǒng)目前無需申請、帶寬較高、建設(shè)周期短； 一次性投資、建設(shè)簡便、組網(wǎng)靈活、易于管理，設(shè)備可再次利用相連單位距離不能太遠，并且兩點直線范圍內(nèi)不能有阻擋物。抗噪聲和干擾能力強，具極強的抗窄帶瞄準式干擾能力，適應(yīng)軍事電子對抗;能與傳統(tǒng)的調(diào)制方式共用頻段； 信息傳輸可靠性高； 保密性強，偽隨機噪聲使得不易發(fā)現(xiàn)信號的存在而有利于防止竊聽； 多址復(fù)用，可以采用碼分復(fù)用實現(xiàn)多址通信； 設(shè)備使用壽命較長
二、擴頻技術(shù)
擴頻通信按調(diào)制方式可以劃分為四種基本類型：
直接序列擴頻 (Direct Sequence Spread Spectrum，簡稱DSSS);
跳頻擴頻 (Frequency Hopping Spread Spectrum，簡稱FHSS);
跳時擴頻 (Time Hopping Spread Spectrum，簡稱THSS).
4、寬帶線性調(diào)頻擴頻 (Chirp Spread Spectrum，簡稱切普擴頻);
以上四種基本擴頻系統(tǒng)各有優(yōu)缺點。如果采用以上擴頻技術(shù)的混合方式，技術(shù)折衷而使其優(yōu)勢互補，則可以滿足高要求的抗干擾指標。采用混合擴頻技術(shù)系統(tǒng)所獲得的擴頻增益等于其中所有單獨擴頻系統(tǒng)的擴頻增益的總和。
三、擴頻系統(tǒng)接入方式
微波擴頻系統(tǒng)按接入方式分為點對點、點對多點兩種。
點對點方式是指連接的雙方用一對微波擴頻傳輸設(shè)備相連。采用點對點方式的微波系統(tǒng)主要使用802.3協(xié)議，傳輸效率高于802.11協(xié)議。一般通信速率為64Kbps－2Mbps，另外可將若干點對點微波設(shè)備的通信信道進行復(fù)合，使得通信速率達到10Mpbs。其應(yīng)用場合為：為連接兩個地點提供專用可靠的通信信道，且要求通信速率較高。相應(yīng)設(shè)備的價錢隨通信速率的提高而增加，一般報價為5－20萬元(指一對設(shè)備)。
點對多點方式是指擴頻系統(tǒng)含一個中心點和若干分布接入點，若干分布接入點以競爭方式或固定分配方式分享中心點提供的總信道帶寬。主要使用802.11協(xié)議。系統(tǒng)各分布接入點所分享的帶寬一般為64K－128Kbps(總帶寬一般為1M－2Mbps)。競爭方式可根據(jù)接入用戶實時需要分配總帶寬，但缺點是競爭時將浪費帶寬、造成擁擠；而以固定方式分享帶寬可以保證傳輸帶寬，但缺乏帶寬實時分配的靈活性。其應(yīng)用場合為：需組建一微波通信網(wǎng)絡(luò)，包括一個信息中心站和若干個分支接入站，分支接入站通過一條速率要求不高的通信信道(<=512Kbps)訪問中心站，并通過中心站訪問到其它分支接入站。相應(yīng)設(shè)備的價錢主要依廠商和速率而定，一般報價為：中心站10多萬元；分支站3－5萬元。目前市場上有BreezeCom 和Multipoint等廠商提供一點對多點方式的擴頻系統(tǒng)。
802.11協(xié)議是專門為微波無線網(wǎng)使用的，其目的是規(guī)范無線網(wǎng)產(chǎn)品、增加各種無線網(wǎng)產(chǎn)品的兼容性。雖然各種無線網(wǎng)產(chǎn)品號稱都使用802.11協(xié)議，但實際上因軟件、載波和擴頻方式不同而很難兼容。802.11協(xié)議由于分時機制，點對點傳輸效率低于802.3協(xié)議。在點對多點傳輸情況下，分配給各接入點用戶的速率呈指數(shù)下降趨勢。實際使用中接入點的數(shù)目一般不超過10。
四、擴頻系統(tǒng)產(chǎn)品介紹和比較
擴頻通信在計算機聯(lián)網(wǎng)方面，主要利用直接序列擴頻DSSS、跳頻擴頻FHSS及兩者的結(jié)合DSSS/FHSS。DSSS系統(tǒng)在市場上主要有Sylink、AT&T、DTS、Multipoint、 新達等廠商的相關(guān)產(chǎn)品；以色列的BreezeCom系列產(chǎn)品采用的是DSSS/FHSS混合技術(shù)。
微波擴頻系統(tǒng)按TCP/IP網(wǎng)絡(luò)分層可分為四種：無線調(diào)制解調(diào)器(無線MODEM)、無線集線器(無線HUB)、無線網(wǎng)橋和無線路由器。
無線MODEM實現(xiàn)物理層連接功能。一般需與網(wǎng)橋或路由器等配合使用。通常無線MODEM提供RS232、X21和V35等廣域網(wǎng)端口；只能用于點對點通信。它采用全雙工通信方式，即接收和發(fā)送使用各自的通信信道。主要產(chǎn)品提供商有DTS、Multipoint、Sylink和BreezeCom等廠商。一般報價為10－20萬元(一對設(shè)備)。
無線HUB在功能上相當(dāng)于有線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的集線器(HUB)，將遠程局域網(wǎng)連接起來形成一個大的局域網(wǎng)段。也可與網(wǎng)橋或路由器等配合使用接入互聯(lián)網(wǎng)。通常，無線HUB使用以太網(wǎng)接口；采用半雙工通信方式，即接收和發(fā)送共用同一通信信道；既可用于點對點通信連接，也可建立點對多點通信網(wǎng)絡(luò)。主要產(chǎn)品提供商有Multipoint和BreezeCom等廠商。一般報價為4－6萬元(一對設(shè)備)。
無線網(wǎng)橋具備網(wǎng)橋橋過濾功能。通常，無線網(wǎng)橋和無線HUB一樣使用以太網(wǎng)接口；采用半雙工通信方式。既可建立點對點，也可建立點對多點通信網(wǎng)絡(luò)。主要產(chǎn)品提供商有AT&T和BreezeCom等廠商。一般報價為6－7萬元(一對設(shè)備)。
無線路由器是實現(xiàn)第三層即網(wǎng)絡(luò)層功能的微波擴頻系統(tǒng)。功能相當(dāng)于低檔路由器。一般無線路由器僅運行簡單的路由協(xié)議，如RIP。通常，無線路由器和無線HUB及網(wǎng)橋一樣使用以太網(wǎng)接口；采用半雙工通信方式；用于點對點通信連接。主要產(chǎn)品提供商有新達等廠商。一般報價為6－7萬元(一對設(shè)備)。
(注：以上報價僅供參考，且不含安裝工程費)
不同廠商擴頻產(chǎn)品因采用不同的擴頻技術(shù)、擴頻增益、信道頻率、傳輸功率和傳輸協(xié)議等，其性能當(dāng)然會有所差別，各有優(yōu)缺點。主要體現(xiàn)在系統(tǒng)的傳輸速率、抗干擾能力、接收端信噪比和信息傳輸誤碼率等方面。用戶可根據(jù)自己的需求和條件選擇性能價格比高的無線擴頻系統(tǒng)。需要說明的是：許多無線HUB、無線網(wǎng)橋或無線路由器(無線MODEM除外)產(chǎn)品介紹中均提到其傳輸速率為1M或2M或3Mbps，其實此速率為無線擴頻系統(tǒng)底層的傳輸速率，不是真正的信息包傳輸所能達到的速率。一般，信息傳輸速率可達到底層傳輸速率的一半，如采用半雙工方式則單向傳輸速率為此信息傳輸速率的一半。
五、擴頻系統(tǒng)方案和產(chǎn)品選擇
當(dāng)需要采用微波擴頻系統(tǒng)作網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)時，首要任務(wù)是根據(jù)本單位的具體情況，和未來若干年內(nèi)的發(fā)展規(guī)劃，選擇確定適合本單位的聯(lián)網(wǎng)方案和性能價格比高的擴頻系統(tǒng)；然后才去實施完善。聯(lián)網(wǎng)方案選擇是非常重要的一環(huán)，因為它直接關(guān)系到以后的發(fā)展，選擇不當(dāng)會為聯(lián)網(wǎng)工作帶來麻煩，浪費資金和人力。如有可能應(yīng)向?qū)＜易稍?。這方面的教訓(xùn)是常見的。建設(shè)微波擴頻系統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)注意以下幾個方面：
1、本單位所處地址及周圍具體環(huán)境(包括地形、單位辦公樓層高低和周圍建筑物等)；
由于微波波長接近建筑物墻壁厚度，建筑物能吸收大量的微波功率，故微波很難穿過建筑物。一般地，周圍地形比較平坦、單位辦公樓比較高且周圍無高樓阻擋時適合采用微波擴頻系統(tǒng)。
2、互聯(lián)單位之間的距離，是否中間有阻擋物；
一般點對點方式微波設(shè)備最大可傳輸50km；而點對多點方式微波設(shè)備覆蓋范圍為10km左右。微波無法穿越、繞過大型建筑物。目前階段城市建設(shè)發(fā)展快，建筑物遮擋是要嚴肅考慮的問題。特殊場合下可考慮利用微波反射或采用微波中繼方式進行連接。
3、網(wǎng)絡(luò)短期建設(shè)和長期發(fā)展目標；
設(shè)計的聯(lián)網(wǎng)方案要注意兩個方面：
a、短期實施可行性－－－要考慮本單位目前實際情況(包括能投入的資金和人力等)，做到量入而出而使工程順利完成；
b、長期擴容發(fā)展能力－－－要考慮本單位遠期的發(fā)展能力(如提高傳輸速率或增加接入點等)時不需大規(guī)模地變動已有的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和設(shè)備，而只需花費較少量的資金和人力。
4、設(shè)備性能價格比；
設(shè)備選型應(yīng)首先考慮本單位的需求和具體條件，以此去選擇相適合的擴頻連接設(shè)備。不同產(chǎn)品各有相應(yīng)的優(yōu)缺點。
5、設(shè)備的可維護性和信道的可測試性。
部分微波設(shè)備中內(nèi)含簡單的網(wǎng)管軟件，可對設(shè)備和信道進行測試和監(jiān)控，這無疑使設(shè)備管理和信道維護很方便。如BreezeNET PRO設(shè)備可以通過SNMP協(xié)議或用電纜和終端相連進行監(jiān)控；新達無線路由器在脫網(wǎng)的情況下可測試信道。測試參數(shù)包括信噪比和數(shù)據(jù)丟包率等信息。
