李练好，陈磊
河北省电力公司调通中心，河北石家庄050021
1总体介绍
NEC 3000s 微波传输设备是日本NEC公司生产的一种先进的数字微波通信设备，其工作频段可以是4、5、6、7、8 GHz等ITU-R所规定的多个微波传输频段，其产品利用交叉极化频率复用技术实现一个波道传输2×STM-1的比特速率。根据微波波道带宽的不同，可以选用64QAM或128QAM多级编码调制（MLCM）方式，前者所需波道带宽为40 MHz ，后者要求的波道带宽约为28 MHz。在40 MHz波道带宽时，除传输STM-1主信号流外，还可传输2×2.048 Mbits/s 的路旁业务（WS）；在28 MHz波道带宽时，还可传输一个2.048 Mbits/s 的路旁业务。对于微波传输频段安排，它可以和原有的数字微波传输系统（PDH）兼容。该设备使用无损伤切换、空间分集、交叉极化干扰抵消、正交时域均衡等微波传输的高新技术，适用于长距离大容量的微波传输。
国家电力公司此次京—汉微波改造采用5 GHz频段，40 MHz波道带宽，北京—保定段采用单极化1+2系统传输2个STM-1，保定—郑州段采用交叉频率复用2×（1+1）系统传输2个STM-1。其系统结构合理、模块集成化程度较高，维护方便。另外，其强大的网管系统，可以对设备及机房环境进行远程维护和检测，实现无人值守。
2关键技术
2.1自适应交叉极化干扰抵消（XPIC）技术
在现代大容量微波传输中，为提高频谱利用率，一般采用波道双极化传输方式。在传输正常的情况下，主要采取交叉极化鉴别率（XPD）较高的高性能天线，垂直极化与水平极化所接收到的两路信号之间的D/U比较高，能满足传输指标要求。但当有传播衰落时，由于XPD本身下降，垂直极化与水平极化所接收到的两路信号的交叉极化干扰电平增加，致使它们之间的D/U值也随之下降，使传输性能降低，甚至造成中断。
图1为XPD与衰落深度(Fd)的关系曲线，图中，直线为理想的XPD与Fd的关系曲线，点线为实际统计曲线。通常要求天线本身极化隔离度（XPD0）为40 dB。
为实现交叉极化同波道传送，NEC 3000s SDH 设备采用了XPIC技术,见图2。
这里以V 极化信号为例，在天线接收的信号中除了V极化的正常信号外，不可避免地会收到H极化的干扰信号。辅助解调器（XDEM）从H信号中取出部分信号样本进行解调，并与V信号的主解调器（DEM）输出的信号一起送至XPIC的控制电路，再对横向滤波器的抽头系数进行调整从而将输入横向滤波器的H信号变成V信号中H信号的干扰样本，并与V信号相减，消去干扰部分，恢复出干净的有用信号，再送至V极化信号的解调器。用此种方法对信号改善度>15 dB，已满足设计要求。
图3为XPIC在64QAM时对系统C/N和XPD的改善程度。如果要使C/N为30 dB，在没有用XPIC时XPD要达到22 dB才能满足要求，而采用了XPIC技术后XPD只要达到6 dB即可。这样一方面降低了对天线馈线系统XPD的要求，另一方面成倍提高了频带利用率。
2.2自动发信功率控制（ATPC）技术
ATPC技术是微波发信机的输出功率在ATPC的控制范围内自动跟踪接收端接收电平变化而变化的一种技术。在正常传播条件下，发信机输出功率固定在某个比较低的电平上，当发生传播衰落时，接收机检测到传播衰落并达到ATPC所规定的最低接收电平时，立即通过微波段开销（RFCOH）字节控制对方发信机提高发信功率。其主要优点是：降低了对相邻系统的干扰；减小了上衰落对系统的影响；降低了电源消耗；改善了系统的残余比特差错性能。ATPC终端站控制原理见图4。
正常传播条件下，A站发信机（设额定功率29 dB）受本端ATPC适配器的控制，发送低电平信号（17 dB），此时B站接收端为正常接收电平（-40 dB左右）。当有衰落时，B站接收电平随之下降，在接收电平将至 ATPC启动门限之前，ATPC不做控制；在B站接收电平下降至ATPC启动门限（-55 dB）或B站解调器因某种原因发生帧告警时，B站ATPC适配器将产生5 bits ATPC控制信号，此信号送至调制器，通过微波帧开销（RFCOH）反向传送至A站，经解调器分出并送至ATPC适配器。经A站ATPC适配器处理后，产生相应控制电压，使发信机输出功率增加，直到最高功率（31 dB）。在ATPC控制范围内，可维持收信电平不变；但当A站发信机输出功率达到高电平（31 dB）时，系统开始脱离ATPC控制，此时B站接收电平按原变化斜率下降。收发信电平变化关系如图5所示。
一般来说严重的传播衰落发生的时间率是很短的，不足1%。NEC 3000s SDH设备ATPC动态范围为-12～2 dB，即设备的发信功率在99%的时间内均以比额定输出功率低12 dB的状态工作。
3强大完善的网络管理功能
NEC 3000s SDH微波设备网管使用的21-SMX系统是高度先进、智能化的管理系统。它使用了标准协议、构造和接口实现对整个系统设备的远端维护和管理，包括故障管理、配置管理、性能管理、设备档案管理和安全管理等。
此次京—汉微波改造，分别在北京、石家庄、郑州、武汉设立了网管终端，实现对全线网元的监测和控制。并且，各站电源系统信息也通过微波V11接口纳入了网络的管理、监控系统。（WS）；在28 MHz波道带宽时，还可传输一个2.048 Mbits/s 的路旁业务。对于微波传输频段安排，它可以和原有的数字微波传输系统（PDH）兼容。该设备使用无损伤切换、空间分集、交叉极化干扰抵消、正交时域均衡等微波传输的高新技术，适用于长距离大容量的微波传输。
