波導通信是一種利用毫米波頻段TE01場型的電磁波在圓波導管內（採用中繼再生的方式）進行長距離傳輸的通信手段。
基本介紹
- 中文名：波導通信
- 外文名：waveguide communication
- 套用學科：通信
歷史
1930年在理論上就對電磁波在圓波導管內傳輸時，衰減係數將隨工作頻率的增加而無限制地減少的特性作出論斷。20世紀50年代，美國貝爾研究所就有關圓場型電磁波TE01波的實用價值進行了實驗。證明TE01波在圓波導管中傳輸比其它場型的電磁波衰耗都小，且選用50GHz左右頻段時，圓波導橫截面尺寸適中，工程上容易實現，只是在傳輸中波導轉彎、波導管幾何尺寸加工誤差、以及法蘭盤安裝的不規則等，均將導致衰耗增大。而不規則性導致波型變換產生的伴流、色散引起的時延失真，也將使多路通信的噪聲功率增加。不過，只要提高波導管內壁光潔度的等級，減小加工尺寸公差，就可使伴流減小或消除；在中繼站或終端站設備上加裝群時延均衡器，則可抵消波導色散失真；此外採用螺旋波導與介質膜波導用以分離TE01與簡併波型相速，並給其它非TE01波型以較大衰耗，還可使TE01波衰耗起伏較小，產生較小伴流。上述方法將可使圓波導傳輸中的技術問題基本得到解決。在20世紀60年代美、英、日、德和蘇聯等國都陸續對波導通信系統進行了現場試驗，70年代圓波導傳輸的再生中繼距離已達到40～50km。不過，從70年代初起，同軸電纜的通信容量已達到每系統萬路，並相繼出現了大容量的微波和光纖通信系統，而城市市話局間以及長途電話業務的需要卻均未達到幾十萬路的量級。波導通信系統雖在技術上堪稱先進，但在每系統萬路條件下，與同軸、微波和光纖通信系統相比仍不經濟，因而未能及時投入商用。
定義
波導通信是一種利用毫米波頻段TE01場型的電磁波在圓波導管內（採用中繼再生的方式）進行長距離傳輸的通信手段。
毫米波
毫米波波長包括10毫米到1毫米,相應頻率為30千兆赫到300千兆赫。這是一個很寬的工作頻段。傳輸容量很大。毫米波通信有兩種方式。一種是毫米波大氣傳輸方式,它是類似於微波中繼系統的毫米波空中通信;另一種是波導通信,毫米波通過特殊金屬管(波導管)傳輸
毫米波有很大的通信容量，但在大氣中傳播時，受到水蒸汽、氧和雨水的吸收作用，會產生嚴重的衰落，甚至引起通信中斷；而在波導管中傳輸電磁波能量的衰耗很小，而且比較恆定，傳輸質量可得到保證。儘管波導通信投資較大但毫米波有用頻段寬，通信容量可達十萬路雙向電話或百餘個雙向電視節目。在經濟上還是有利的。
調製方式
波導通信長距離傳輸時一般採用脈碼調製方式，短距離傳輸可採用調頻制或調幅制。
