微波技术简介
微波原理与技术
微波原理与技术微波技术是一种在当今社会中广泛应用的高新技术，它在通信、雷达、微波加热、医疗诊断等领域都有着重要的作用。
微波技术的发展，离不开对微波原理的深入研究和理解。
本文将就微波原理与技术进行介绍和探讨。
首先，我们来了解一下微波的基本原理。
微波是指波长在1mm至1m之间的无线电波，它是一种高频电磁波。
微波的频率通常在3GHz至300GHz之间，相应的波长为10cm至1mm。
微波的这些特性使得它在通信和雷达领域有着独特的优势。
微波技术主要包括微波通信技术和微波雷达技术两大方面。
微波通信技术是指利用微波进行通信传输的技术，它具有传输速度快、传输容量大、抗干扰能力强等优点，因此在现代通信系统中得到了广泛的应用。
而微波雷达技术则是利用微波进行探测和测距的技术，它在军事、航空、气象等领域有着重要的应用价值。
微波加热技术是指利用微波的能量对物体进行加热的技术。
微波加热具有加热速度快、加热均匀、节能环保等优点，因此在食品加工、材料处理等领域得到了广泛的应用。
另外，微波医疗诊断技术也是微波技术的重要应用之一，它利用微波对人体进行诊断和治疗，具有非侵入性、高分辨率等优点。
微波技术的发展离不开对微波器件的研发和应用。
微波器件是指用于产生、传输、接收和处理微波信号的器件，包括微波源、微波放大器、微波滤波器、微波耦合器等。
这些微波器件的研发和应用，为微波技术的发展提供了重要的支撑。
总的来说，微波技术是一种应用广泛、发展迅速的高新技术，它在通信、雷达、加热、医疗等领域都有着重要的应用价值。
微波技术的不断发展和完善，将为人类社会的进步和发展做出更大的贡献。
通过本文对微波原理与技术的介绍，相信读者对微波技术有了更深入的了解。
希望本文能够对相关领域的研究和应用提供一定的参考和帮助。
同时，也希望读者能够对微波技术有更多的关注和关心，推动微波技术的进一步发展和应用。
微波技术(微波传输线)
描述信号在传输线上传播时的 幅度和相位变化的参数。
衰减
指信号在传输过程中幅度的减 小，与传输线的长度和材料有 关。
延迟
指信号在传输过程中时间的延 迟，与传输线的长度和传播速
度有关。
03
微波传输线的性能分析
传输线损耗
导体损耗
辐射损耗
由于导体中的电子与电磁场相互作用， 导致能量转化为热能，从而产生损耗。
传输线不连续性
不连续性定义
01
不连续性是指微波传输线中因结构、尺寸、材料等因素引起的
电磁场分布不连续的现象。
不连续性类型
02
不连续性可分为短路、开路、不均匀、不匹配等类型。
不连续性的影响
03
不连续性会导致信号反射、散射和模式转换等，影响微波系统
的性能。
04
微波传输线的实际应用
卫星通信系统
卫星通信系统是利用微波传输线实现地球上不同位置之间通信的重要应用之一。
微波技术的应用领域
01
02
03
通信领域
利用微波的穿透性和反射 性，实现无线通信和卫星 通信，如移动通信、电视 广播等。
雷达领域
利用微波的反射性和高频 率特性，实现高精度、高 分辨率的雷达探测和定位。
加热领域
利用微波对水分子产生共 振的特性，实现快速、均 匀的加热，常用于食品加 工和工业加热。
02
未来发展方向与展望
未来微波传输线将朝着高频化、高速化、 小型化、集成化的方向发展，以满足不
断增长的信息传输需求。
随着新材料、新工艺的不断涌现，微波 传输线的性能将得到进一步提升，如采 用新型介质材料、电磁超材料等，实现
更低损耗、更高传输效率的目标。
微波技术与天线
微波技术与天线1. 引言微波技术是一种高频电磁波技术，其波长在1mm到1m之间。
微波技术在通信、雷达、卫星通信和无线电频谱等领域有着广泛的应用。
而天线是将电磁波转换为电信号或者将电信号转换为电磁波的设备。
本文将介绍微波技术与天线的基本原理和应用。
2. 微波技术的基本原理微波技术是利用微波电磁波来传输和处理信息的技术。
微波电磁波具有较高的频率和较短的波长，能够提供更高的频宽和更大的信息容量。
微波技术的基本原理包括以下几个方面：2.1 微波的特性微波电磁波是一种高频率的电磁波，其频率范围为300MHz到300GHz，相应的波长范围为1mm到1m。
微波的特性包括强迫共振、反射、透射、衍射、折射和干涉等。
2.2 微波传输技术微波传输技术是将微波信号通过天线发射和接收的过程。
在微波传输中，需要考虑信号的衰减、传输损耗、干扰等因素。
2.3 微波放大器微波放大器是用来放大微波信号的设备，常见的微波放大器有二极管放大器、管式放大器和固态放大器等。
2.4 微波滤波器微波滤波器是用来对微波信号进行滤波的设备，常见的微波滤波器有带通滤波器、带阻滤波器和低通滤波器等。
2.5 微波集成电路微波集成电路是将多个微波器件集成在一个芯片上的技术，它可以提高系统的集成度和性能。
3. 天线的基本原理天线是将电磁波转换为电信号或者将电信号转换为电磁波的设备。
天线的基本原理包括以下几个方面：3.1 天线的类型常见的天线类型包括单极天线、双极天线、定向天线、全向天线和宽带天线等。
3.2 天线的工作原理天线的工作原理是将电流转换为电磁波或者将电磁波转换为电流。
天线的工作原理涉及到电磁场理论和天线的电路模型。
3.3 天线的增益与方向性天线的增益是指天线在某一方向上辐射或接收的电磁波功率与同样功率电源的参考天线（标准天线）相比的比值。
天线的方向性是指天线在特定方向上的辐射或接收性能。
3.4 天线的设计与优化天线的设计与优化是指根据特定应用的需求，选择适当的天线类型、形状、材料和尺寸，并进行相应的电磁仿真和优化。
微波技术原理
微波技术原理微波技术是一种利用微波进行通信、雷达、加热、干燥等应用的技术。
微波是一种特定频率范围内的电磁波，其波长在1mm至1m之间。
微波技术在现代社会中得到了广泛的应用，比如在通信领域中，微波技术可以实现远距离的无线通信，而在食品加热领域中，微波技术可以快速、均匀地加热食物。
本文将介绍微波技术的原理及其应用。
首先，我们来了解一下微波的产生原理。
微波是一种电磁波，它的产生需要一个特定频率的振荡器。
在微波炉中，微波是由磁控管产生的。
当电源加电后，磁控管内的电子受到电场力的作用而产生加速运动，从而产生微波。
这些微波通过波导传输到微波炉的腔体内，与食物中的水分子产生共振作用，使其快速加热。
其次，微波技术在通信领域中也有着重要的应用。
微波通信是一种通过微波进行无线通信的技术。
在微波通信系统中，发射天线将电信号转换成微波信号发送出去，接收天线将接收到的微波信号转换成电信号。
微波通信系统可以实现远距离的通信，而且传输速度快，传输质量高，因此在远距离通信中得到了广泛的应用。
此外，微波技术还可以应用在雷达系统中。
雷达是一种利用微波进行探测和测距的系统。
雷达系统通过发射微波信号，然后接收目标反射回来的微波信号，通过分析接收到的信号来确定目标的位置和速度。
雷达系统在军事、航空、气象等领域都有着重要的应用，可以实现对目标的远距离探测和监测。
另外，微波技术还可以应用在食品加热和干燥领域。
微波加热是一种快速、均匀加热食物的方法。
微波可以穿透食物表面，直接作用于食物内部的水分子，使其快速加热。
而微波干燥则是利用微波加热食品内部的水分子，使其蒸发出去，从而实现食品的干燥。
总之，微波技术作为一种利用微波进行通信、雷达、加热、干燥等应用的技术，在现代社会中得到了广泛的应用。
通过了解微波的产生原理和其在通信、雷达、食品加热等领域的应用，我们可以更好地理解微波技术的原理及其在各个领域的应用。
希望本文能够帮助读者更好地了解微波技术。
微波技术的原理及应用范围
微波技术的原理及应用范围1. 微波技术的原理微波技术是一种利用微波能量进行通信、遥测、雷达和加热等应用的技术。
其原理主要基于以下几个方面：1.1 微波的定义微波是指频率范围在300MHz至300GHz之间的无线电波。
相比于较低频率的无线电波，微波具有更短的波长和更高的频率。
微波能量可以在空气和某些物质中传播，由此带来了微波技术的应用。
1.2 微波的传播特性微波在空气和物质中的传播特性与传统的无线电波有很大的不同。
微波在大气中的传播损耗较低，几乎不受天气的影响。
在物质中的传播特性受到物质的介电常数和导电性质的影响。
这些特性使得微波可以在不同环境中进行远距离的传输并且能够穿透一些物质。
1.3 微波的发射和接收微波的发射和接收需要使用专门的设备和天线。
发射设备通过电源提供能量，将电能转化为微波能量并发射出去。
接收设备通过天线接收传输中的微波信号，并将其转化回电能进行处理和分析。
2. 微波技术的应用范围微波技术的应用范围非常广泛，包括通信、雷达、遥测以及加热等领域。
以下是微波技术的一些典型应用：2.1 微波通信微波通信是微波技术最常见的应用之一。
利用微波进行通信可以实现高速、高带宽的数据传输，特别适用于需要远距离传输和大容量数据传输的场景。
微波通信广泛应用于卫星通信、无线电通信以及移动通信等领域。
2.2 微波雷达雷达是利用无线电波进行探测和跟踪的技术，而微波雷达则是利用微波进行探测和跟踪。
微波雷达具有高分辨率、远距离、不受天气影响等优势，被广泛应用于航空、航天、军事等领域。
2.3 微波遥测微波遥测是通过微波技术对远程目标进行监测和测量的方法。
利用微波遥测可以实现对距离较远的目标进行精确的测量，并且可以在复杂环境下进行测量。
微波遥测在天文学、地球物理学、气象学等领域发挥着重要作用。
2.4 微波加热微波加热是利用微波能量对物体进行加热的技术。
微波加热可以实现快速、均匀的加热效果，并且可以在短时间内加热到较高温度。
微波技术基础
微波技术基础第一篇：微波技术基础微波技术是指在微波频段内进行无线电波传输和工作的技术。
微波频段的频率范围为300MHz至300GHz，是一种高频电磁波。
微波技术应用广泛，包括通信、雷达、医疗成像、无线电视、卫星通信等方面。
本篇文章主要介绍微波技术的基础知识。
1、微波的特点微波的特点是波长短、频率高、传输能力强、穿透力强、反射和绕射能力弱。
由于微波波长短，具有高频率和短时间间隔，相应的能量高，因此可以携带大量信息。
微波具有很强的穿透力，可以穿透一些物质。
但它对金属等导电材料的反射和绕射能力非常弱。
2、微波的应用微波技术应用广泛，包括通信、雷达、医疗成像、无线电视、卫星通信等方面。
其中，通信是微波技术应用最广的领域。
无线电视也用到了微波技术，它具有大带宽和高清晰度等优点。
雷达是一种利用微波波段特殊频率特性进行目标侦察和跟踪的技术。
医疗成像是微波技术的另一个应用领域，例如计算机断层扫描，实现肿瘤发现和诊断。
3、微波的发射方式微波发射方式包括波束走向和波束展宽两类。
波束走向是指将微波束对准目标以达到传送信息的目的。
波束展宽是指通过微波辐射，以实现信息的传输。
微波发射方式的选择应根据不同的应用场景来确定，例如在通信中应选择波束走向，而在雷达中应选择波束展宽。
4、微波的传输损耗微波在传输过程中会发生一定的损耗。
导致这种损耗的原因主要包括传输路径的衰减、反射和绕射效应、电磁波散射等。
传输路径的衰减是微波传输损耗最主要的原因。
它可以通过加强发射功率、缩短传输距离、采用大口径天线等措施来降低影响。
5、微波天线天线是微波技术的重要组成部分，它能将高频率的电磁波转换成物理信号，实现信息的传输。
微波天线种类繁多，包括Horn天线、微带天线、反射天线、缝隙天线等。
微波天线的使用应根据具体应用需求来选择。
例如，在雷达中，反射天线和缝隙天线可以实现高精度的指向和定位，而微带天线则可以被制成很小的尺寸，方便安装和使用。
6、微波放大器微波放大器的作用是放大微波信号，以便在传输中降低信号衰减。
(完整word版)微波技术概述
微波原理概述1、微波技术原理微波技术是一门需要高度实验技能的专业技术知识，微波技术的理论基础是经典的电磁场理论，其目标是解决微波应用工程中的实际问题。
微波是一门理论与实践密切结合的一门知识，微波技术理论的出发点是麦克斯维方程组，麦克斯维方程组本身就是从实践中归纳、总结出来的。
大多数微波实际应用的工程问题都不能通过理论计算得到精确的解析解。
在研究微波工程问题时，为了避开一些复杂的数学运算和无解析解的问题，常需要根据具体情况和一些基本的物理概念对所研究的问题做简化、等效或近似处理，因此，通过实践来修正理论分析结果是每个微波工程技术人员具备的基本技能。
2、微波定义微波是一种频率非常高的电磁波。
微波包括的波长范围没有明确的界限，一般是指分米波、厘米波和毫米波三个波段，也就是波长从1mm到1m左右的电磁波。
由于微波的频率很高，所以也叫超高频电磁波。
为了进行比较，这里将微波、工业用电和无线电中波广播的频率与波长范围列于表中。
因为微波的应用极为广泛，为了避免相互的干扰，供工业、科学及医学使用的微波频段是不同的，现将其列于表中不同工作频率的微波系统具有不同的技术特性、生产成本和用途，微波系统的工作频率越高。
其结构尺寸就越小；微波通讯系统的工作频率越高，其信息容量越大；微波雷达系统的工作频率越高，雷达信号的方向性和系统的分辨率就越高。
微波的频率越高，其大气传输和传输线传输的损耗就越大。
目前国内只有915MHz和2450MHz 被广泛使用。
在较高的两个频率段还没有合适的大功率工业设备。
3、微波的特殊性质微波是电磁波，它具有电磁波的诸如反射、透射干涉、衍射、偏振以及伴随着电磁波能量传输等波动特性，这就决定了微波的产生、传输、放大、辐射等问题都不同于普通的无线电、交流电。
在微波系统中，组件的电性质不能认为是集总的，微波系统没有导线式电路，交、直流电的传输特性参数以及电容和电感等概念亦失去了其确切的意义。
在微波领域中，通常应用所谓“场”的概念来分析系统内电磁波的结构，并采用功率、频率、阻抗、驻波等作为微波测量的基本量。
微波技术的原理和应用
微波技术的原理和应用原理微波技术是一种利用微波频段的电磁波进行通信、雷达、加热等应用的技术。
微波波段指的是频率在300MHz到300GHz之间的电磁波。
微波技术的原理主要涉及微波的产生、传输和接收。
微波的产生微波的产生可以通过多种方式实现，常见的方法有振荡器和放大器。
振荡器是一种能够产生稳定的频率信号的电路，通过合适的电子元件和电路设计，可以在微波频段产生稳定的微波信号。
放大器则是用于增加微波信号的功率，常用的放大器有行波管放大器和固态放大器。
微波的传输微波的传输主要通过导波管、同轴电缆、微带线等介质传输线来实现。
导波管是一种能够将微波能量从一个点传输到另一个点的管道，常用于远距离通信和雷达系统。
同轴电缆是一种用于传输高频信号的电缆，它由内导体、外导体和绝缘层组成。
微带线是一种用于集成电路中传输微波信号的传输线，它通过一层绝缘片和导电层构成。
微波的接收微波的接收可以通过天线和接收器来实现。
天线是一种能够将微波能量转换为电信号的装置，常见的天线有方向性天线、全向天线和幅度/相位控制天线等。
接收器是用于接收和解调微波信号的设备，它能够将微波信号转换成可用的电信号进行后续处理。
应用微波技术在多个领域有广泛的应用，主要包括通信、雷达和加热等方面。
通信微波通信是一种通过微波频段进行无线传输的通信方式，它具有传输速率高、抗干扰能力强的优点。
微波通信主要应用于卫星通信、微波通信塔以及无线电和电视广播等领域。
在卫星通信中，微波信号通过卫星传输，实现了全球范围内的通信覆盖。
微波通信塔则用于城市以及各种其他场所的通信覆盖，提供无线网络服务。
雷达雷达是一种利用微波信号进行目标检测和测距的技术。
微波雷达利用微波信号的特性，可以实现对目标的准确探测，包括目标的位置和速度等信息。
雷达在军事、航空、天气预报和交通领域有着重要的应用。
军事上，雷达被用于探测敌方目标，以实现情报收集和目标跟踪。
在航空领域，雷达用于飞行导航和空中交通管制。
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IDU (室内单元 室内单元) 室内单元
用户侧接口
用户侧接口一般都可以支持多业务接 户侧接口一般都可以支持多业务接 接口一般都可以支持多业务 入E1/STM-1/FE/GE.
微波分为全室内型和分体型，分体型，包含以下核心部件： 微波分为全室内型和分体型，分体型，包含以下核心部件： IDU：将接入的基带信号如E1、STM-1、FE、GE等业务变成中频信号 ODU：将中频信号变成射频信号，并进行功率放大 天线：与ODU连接（直扣式或分离式），对射频信号进行收发；
微波宽带化， 微波宽带化，高效移动回传
• 领先的自适应调制技术(AM) ，动态调整带宽，频谱利用率提升4倍 • 首家支持全谱宽的双极化技术(XPIC)，单载频容量达800M • 单设备实现多载频聚合，空口带宽可达2.4G
Efficient
微波网络化， 微波网络化，好管理易维护
• 内置交换矩阵，多方向组网，TCO节省17％ • 微波与光网统一网管，业务E2E管理，简化运维
IP微波技术简介
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微波基本架构
Air Interface (空口 空口) 空口
Antenna (天线 天线) 天线 ODU (室外单元 室外单元) 室外单元 IF Cable (中频电缆)
空口类型决定微波类 空口类型决定微波类型： (TDM/Hybrid/Packet微波 微波) 微波
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微波分类
微波（ 传统 TDM 微波（TDM和EoS） 和 ） Hybrid微波： 微波： 微波 新一代IP 微波 新一代 Packet微波 微波
微波分类
TDM微波：提供固定传送管道（调制固定，容量固定），适合于传统2G业务和传统固网业务； IP微波：采用自适应调制（AM）技术，提供弹性传送管道，容量最高提升4倍，是面向3G和宽带 业务的最佳选择； IP微波分为Hybrid微波和Packet微波，主要区别在于封装方式不同及是否支持MPLS/PWE3; 两者 传送效率相当： Hybrid方案：重点解决了2G/3G移动回传业务对大带宽的需求和动态调制；更适用于2G/3G 共存以及NGN，E1业务仍占较大比重的运营商； Packet方案：实现独有的基于MPLS/PWE3的移动回传解决方案，充分满足3G/LTE/IMS建网 需求；适用于少量E1，大量以太业务的运营商，是面向未来的解决方案；
频谱费用节省33％ 频谱费用节省 ％ QPSK/16QAM/32QAM/64QAM/ 128QAM/256QAM 雨天“ 晴天”GE” 雨天“FE”,晴天 晴天
领先的微波宽带化技术，实现单设备空口传送带宽最大1.6G,并且根据天气情况 领先的微波宽带化技术，实现单设备空口传送带宽最大 并且根据天气情况 化技术 自动调节带宽
RTN 910 (1U高，2方向 方向) 高 方向
超强IP能力 超强 能力 • 3G/8G交换容量，支持VLAN、流控和MPLS保护 3G/8G VLAN MPLS • 支持8级QoS，让网络感知丰富业务，保障高优先级业务 • 实现MPLS的OAM，使IP承载网有类SDH的管理维护能力 • 基于包的1588v2同步，低成本解决3G/LTE基站时钟
E1、STM-1、EOS、EOP、 、 、 、 、 ETH、PWE3/MPLS多种业务 、 多种业务
华为微波支持E1、 华为微波支持 、STM-1、EOS、EOP、ETH、PWE3/MPLS多种业务在单一设备内进行转 、 、 、 、 多种业务在单一设备内进行转 具有业界最为领先的一体化业务转接能力。 换，具有业界最为领先的一体化业务转接能力。
TDM微波 微波 Hybrid 微波 Packet微波 微波
前向
后向
华为微波支持从TDM-Hybrid-PKT微波的平滑演进，这种共平台平滑演进一体化能力 转接 微波的平滑演进，这种共平台平滑演进一体化能力(转接 华为微波支持从 微波的平滑演进 一体化能力 转接+ 演进)有效降低客户投资 提供完美的多模式微波解决方案。 有效降低客户投资， 演进 有效降低客户投资，提供完美的多模式微波解决方案。
Economic
• 与基站共柜设计、统一规划、一站式安装，简化部署
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华为IP微波 华为 微波: 业界唯一的一体化解决方案 微波
E1、STM-1、EOS、EOP、 、 、 、 、 ETH、PWE3/MPLS多种业务 、 多种业务
E1/STM-1/ATM/FE/GE ，TDM/Hybrid/Packet
业务承载 种传送模式
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RTN 900: TDM/Hybrid/Packet微波定位 微波定位
一体化设计 • TDM微波基于网络化设计，内置交叉矩阵，节省MUX/DDF • Hybrid微波基于TDM/Eth双平面架构，以太传送效率提升25％ • 纯分组微波基于全IP架构，端到端PWE3/MPLS，维护效率提升25 ％
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微波宽带化， 微波宽带化，高效业务传输
自适应调制技术(AM) 自适应调制技术 双极化技术(XPIC) 双极化技术 多载频聚合（ ＋ ） 多载频聚合（N＋0）
256QAM 64QAM 64QAM 256QAM 128QAM QPSK 128QAM
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领先的时钟同步方案
主时钟
TD-Scdma FE/GE Cdma FE/GE FE/GE Wimax TDD FE/GE
1588v2/Sync.E Eth.
PSN
RNC/AGW/aGW
LTETDD
PW
TDM/ATM
2G/3G LTE NGN
微波
电 信 网 络 场 景 全 适 配
Hybrid微波 微波
Native
TDM/ATM TDM
ET3G
Real-time
化微波
ETH EOS
Native
TDM/ATM TDM
2G
传 Real-time
TDM微波 微波
全业务承载 多种传送模式
正交两极
带宽提升4倍 带宽提升 倍 传送距离提升2.5倍 传送距离提升 倍
全谱宽支持XPIC 全谱宽支持 (7M/14M/28M/56M) 单载频容量最大达800M 单载频容量最大达
业界唯一单设备空口带宽最大 1.6G RTN 620 单设备达到 1.6G RTN 950 单设备达到 单设备达到1.6G
RTN 950 (2U高，6方向 方向) 高 方向
大容量传送
一盒多能
• 业界最全的调制模式(QPSK~256QAM@7M~56M) • 无损切换的自适应调制 (AM) ，带宽最大提升4倍 • 领先的XPIC@56M，单载频传送容量达800Mbps
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华为IP微波提供领先的IP同步方案：1588V2， 华为IP微波提供领先的IP同步方案：1588V2，同步以太 IP微波提供领先的IP同步方案 两个唯一： 两个唯一：
业界唯一在微波上实现1588V2时钟，实现相位同步要求，精度可达GPS等级 1588V2是目前唯一无需外加设备即可满足所有移动制式要求的时钟标准
客户价值
不需要在基站侧额外安装GPS设备，减少了网络建设Capex 减少了GPS设备维护，降低了网络运营的Opex
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微波IP化 全业务承载， 微波IP化，全业务承载，多种传送模式 IP
MPLS/PWE3 ETH
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Page 4
华为网络化IP微波 引领宽带化转型 华为网络化 微波
微波IP化 全业务承载， 微波 化，全业务承载，多种传送模式
• 一体化微波，TDM/ATM/IP全业务传送，支持TDM->Hybrid->Packet平滑演进
Evolution
• 业界唯一支持端到端MPLS的IP微波，与PTN共平台，构建面向连接的分组网 络 • 率先提供同步以太和1588v2时钟，满足2G/3G/LTE基站分组同步要求