نقل الموجات الميكروية

نقل الموجات الدقيقة هو نقل المعلومات بواسطة موجات كهرومغناطيسية ذات أطوال موجية في نطاق تردد الموجات الدقيقة من 300 ميجا هرتز إلى 300 جيجا هرتز (طول الموجة 1 متر - 1 مم) من الطيف الكهرومغناطيسي . تقتصر إشارات الموجات الدقيقة عادةً على خط البصر ، لذا فإن النقل لمسافات طويلة باستخدام هذه الإشارات يتطلب سلسلة من المكررات التي تشكل شبكة مرحلات موجات دقيقة . من الممكن استخدام إشارات الموجات الدقيقة في الاتصالات عبر الأفق باستخدام التشتت التروبوسفيري ، ولكن مثل هذه الأنظمة باهظة الثمن ولا تُستخدم عمومًا إلا في الأدوار المتخصصة.

على الرغم من إثبات وجود رابط اتصال تجريبي عبر الموجات الدقيقة بطول 40 ميلاً (64 كم) عبر القناة الإنجليزية في عام 1931، إلا أن تطوير الرادار في الحرب العالمية الثانية وفر التكنولوجيا للاستغلال العملي لاتصالات الموجات الدقيقة. أثناء الحرب، قدم الجيش البريطاني مجموعة لاسلكية رقم 10، والتي استخدمت مرحلات الموجات الدقيقة لإرسال ثماني قنوات هاتفية عبر مسافات طويلة. سمح الرابط عبر القناة الإنجليزية للجنرال برنارد مونتغمري بالبقاء على اتصال مستمر بمقر مجموعته في لندن.

في فترة ما بعد الحرب، كان تطوير تكنولوجيا الموجات الدقيقة سريعًا، مما أدى إلى بناء العديد من أنظمة إعادة إرسال الموجات الدقيقة عبر القارات في أمريكا الشمالية وأوروبا. بالإضافة إلى حمل آلاف المكالمات الهاتفية في وقت واحد، تم استخدام هذه الشبكات أيضًا لإرسال إشارات تلفزيونية للبث عبر البلاد، وفي وقت لاحق، بيانات الكمبيوتر. استحوذت أقمار الاتصالات على سوق البث التلفزيوني خلال السبعينيات والثمانينيات، وأدى إدخال أنظمة الألياف الضوئية طويلة المدى في الثمانينيات وخاصة التسعينيات إلى الانهيار السريع لشبكات إعادة الإرسال، والتي تم التخلي عن معظمها.

في السنوات الأخيرة، كانت هناك زيادة هائلة في استخدام طيف الموجات الدقيقة بواسطة تقنيات الاتصالات الجديدة مثل الشبكات اللاسلكية ، والأقمار الصناعية ذات البث المباشر التي تبث التلفاز والراديو مباشرة إلى منازل المستهلكين. أصبحت وصلات خط البصر الأكبر شعبية مرة أخرى لتسليم الاتصالات بين أبراج الهاتف المحمول، على الرغم من أنها لا يتم تنظيمها عمومًا في سلاسل تتابع طويلة.

تُستخدم الموجات الدقيقة على نطاق واسع في الاتصالات من نقطة إلى نقطة لأن طولها الموجي الصغير يسمح للهوائيات ذات الحجم المناسب بتوجيهها في حزم ضيقة، والتي يمكن توجيهها مباشرة إلى هوائي الاستقبال. يسمح هذا الاستخدام للحزم المباشرة المركزة بإحكام لأجهزة إرسال الموجات الدقيقة في نفس المنطقة باستخدام نفس الترددات، دون التداخل مع بعضها البعض كما تفعل الموجات الراديوية ذات التردد المنخفض. يحافظ إعادة استخدام التردد هذا على عرض النطاق الترددي النادر للطيف الراديوي. ميزة أخرى هي أن التردد العالي للموجات الدقيقة يمنح نطاق الموجات الدقيقة سعة كبيرة جدًا لنقل المعلومات؛ يتمتع نطاق الموجات الدقيقة بعرض نطاق يبلغ 30 ضعفًا من بقية الطيف الراديوي أدناه. أحد العيوب هو أن الموجات الدقيقة تقتصر على انتشار خط البصر ؛ لا يمكنها المرور حول التلال أو الجبال كما تفعل الموجات الراديوية ذات التردد المنخفض.

تُستخدم تقنية إرسال الموجات الدقيقة عادةً في أنظمة الاتصالات من نقطة إلى نقطة على سطح الأرض، وفي اتصالات الأقمار الصناعية ، وفي اتصالات الفضاء العميق . تُستخدم أجزاء أخرى من نطاق الموجات الدقيقة في أجهزة الرادار ، وأنظمة الملاحة الراديوية ، وأنظمة الاستشعار، وعلم الفلك الراديوي .

يُطلق على النطاق الترددي الأعلى التالي من طيف الراديو ، بين 30 جيجاهرتز و300 جيجاهرتز، اسم " الموجات المليمترية " لأن أطوال موجتها تتراوح من 10 مم إلى 1 مم. تضعف الموجات الراديوية في نطاق الموجات المليمترية بشدة بفعل غازات الغلاف الجوي ، مما يحد من مسافة انتقالها العملية إلى بضعة كيلومترات، وهي مسافة غير كافية للاتصالات طويلة المدى. كما أن التقنيات الإلكترونية اللازمة في نطاق الموجات المليمترية في مرحلة مبكرة من التطور مقارنة بنطاق الموجات الدقيقة.

نقل المعلومات لاسلكيا

• الاتصالات أحادية الاتجاه ومزدوجة الاتجاه باستخدام الأقمار الصناعية للاتصالات
• روابط ترحيل الموجات الدقيقة الأرضية في شبكات الاتصالات بما في ذلك الناقلات الأساسية أو الناقلات الخلفية في الشبكات الخلوية

وفي الآونة الأخيرة، تم استخدام الموجات الدقيقة لنقل الطاقة لاسلكياً .

يعد مرحل الراديو بالميكروويف تقنية مستخدمة على نطاق واسع في الخمسينيات والستينيات من القرن العشرين لنقل المعلومات، مثل المكالمات الهاتفية لمسافات طويلة والبرامج التلفزيونية بين نقطتين أرضيتين على شعاع ضيق من الموجات الدقيقة. في مرحل الراديو بالميكروويف، ينقل جهاز إرسال الميكروويف والهوائي الاتجاهي شعاعًا ضيقًا من الموجات الدقيقة يحمل العديد من قنوات المعلومات على مسار خط البصر إلى محطة ترحيل أخرى حيث يتم استقبالها بواسطة هوائي اتجاهي ومستقبل، مما يشكل اتصالاً لاسلكيًا ثابتًا بين النقطتين. غالبًا ما كان الارتباط ثنائي الاتجاه، باستخدام جهاز إرسال وجهاز استقبال في كل طرف لنقل البيانات في كلا الاتجاهين. يحد شرط خط البصر من الفصل بين المحطات إلى الأفق المرئي، حوالي 30 إلى 50 ميلاً (48 إلى 80 كم). لمسافات أطول، يمكن لمحطة الاستقبال أن تعمل كمرحل، وإعادة إرسال المعلومات المستلمة إلى محطة أخرى على طول رحلتها. تم استخدام سلاسل من محطات ترحيل الميكروويف لنقل إشارات الاتصالات عبر مسافات عبر القارات. غالبًا ما كانت محطات إرسال الموجات الدقيقة تقع على المباني العالية وعلى قمم الجبال، مع تثبيت هوائياتها على الأبراج للحصول على أقصى مدى.

بدءًا من الخمسينيات من القرن العشرين، حملت شبكات روابط إعادة الإرسال بالميكروويف، مثل نظام AT&T Long Lines في الولايات المتحدة، مكالمات هاتفية طويلة المسافة وبرامج تلفزيونية بين المدن. ^[1] أول نظام، أطلق عليه اسم TDX وبناه AT&T، ربط نيويورك وبوسطن في عام 1947 بسلسلة من ثماني محطات إعادة إرسال راديو. ^[1] خلال الخمسينيات من القرن العشرين، نشروا شبكة من نسخة محسنة قليلاً عبر الولايات المتحدة، تُعرف باسم TD2 . تضمنت هذه الروابط سلسلة طويلة من الروابط التي عبرت سلاسل الجبال وامتدت عبر القارات. قدم إطلاق أقمار الاتصالات في السبعينيات بديلاً أرخص. يتم الآن نقل الكثير من حركة المرور عبر القارات بواسطة الأقمار الصناعية والألياف الضوئية ، لكن إعادة الإرسال بالميكروويف تظل مهمة للمسافات الأقصر.

لا يستشهد هذا القسم بأي مصادر . يُرجى المساعدة في تحسين هذا القسم من خلال إضافة الاستشهادات إلى مصادر موثوقة . قد يتم الطعن في المواد غير الموثقة وإزالتها . ( ديسمبر 2023 ) ( تعرف على كيفية ومتى يمكنك إزالة هذه الرسالة )

نظرًا لأن الموجات في نقل الموجات الدقيقة تنتقل في حزم ضيقة محصورة في مسار خط الرؤية من هوائي إلى آخر، فإنها لا تتداخل مع معدات الموجات الدقيقة الأخرى، وبالتالي يمكن لروابط الموجات الدقيقة القريبة استخدام نفس الترددات. لذلك يجب أن تكون الهوائيات ذات اتجاهية عالية ( مكسب مرتفع )، ويتم تثبيتها في مواقع مرتفعة مثل أبراج الراديو الكبيرة لتكون قادرة على تجنب العوائق الأقرب إلى الأرض ونقلها عبر مسافات طويلة. الأنواع النموذجية للهوائيات المستخدمة في تركيبات وصلات التتابع الراديوي هي الهوائيات المكافئة ، والعدسات العازلة، وهوائيات العاكس البوق ، والتي يبلغ قطرها حتى 4 أمتار (13 قدمًا). تسمح الهوائيات ذات الاتجاهية العالية بالاستخدام الاقتصادي لطيف التردد المتاح، على الرغم من مسافات الإرسال الطويلة.

نظرًا للترددات العالية المستخدمة، يلزم وجود مسار خط رؤية بين المحطات. بالإضافة إلى ذلك، لتجنب إضعاف الشعاع، يجب أن تكون المنطقة المحيطة بالشعاع والتي تسمى منطقة فرينل الأولى خالية من العوائق. تتسبب العوائق في مجال الإشارة في إضعاف غير مرغوب فيه . غالبًا ما تكون قمم الجبال العالية أو التلال مواقع مثالية للهوائيات.

بالإضافة إلى استخدام المكررات التقليدية مع أجهزة راديو متتالية تبث على ترددات مختلفة، يمكن أيضًا التعامل مع العوائق في مسارات الموجات الدقيقة باستخدام المكرر السلبي أو المكررات ذات التردد الموجود.

إن العوائق وانحناء الأرض وجغرافية المنطقة وقضايا الاستقبال الناشئة عن استخدام الأراضي القريبة (مثل التصنيع والغابات) هي قضايا مهمة يجب مراعاتها عند التخطيط للروابط اللاسلكية. في عملية التخطيط، من الضروري إنتاج "ملفات تعريف المسار"، والتي توفر معلومات حول التضاريس ومناطق فرينل التي تؤثر على مسار الإرسال. يجب أيضًا مراعاة وجود سطح مائي، مثل بحيرة أو نهر، على طول المسار لأنه يمكن أن يعكس الشعاع، ويمكن أن يتداخل الشعاع المباشر والمنعكس مع بعضهما البعض عند هوائي الاستقبال، مما يتسبب في تلاشي المسارات المتعددة . عادة ما يكون تلاشي المسارات المتعددة عميقًا فقط في بقعة صغيرة ونطاق تردد ضيق، لذلك يمكن تطبيق مخططات تنوع المساحة و/أو التردد للتخفيف من هذه التأثيرات.

تتسبب تأثيرات التقسيم الطبقي الجوي في انحناء مسار الراديو إلى الأسفل في موقف نموذجي، لذا فإن المسافة الكبيرة ممكنة مع زيادة انحناء الأرض المكافئ من 6370 كم (3960 ميل) إلى حوالي 8500 كم (5300 ميل) (تأثير نصف قطر مكافئ 4/3). قد تؤدي الأحداث النادرة لدرجة الحرارة والرطوبة وملف الضغط مقابل الارتفاع إلى انحرافات كبيرة وتشوهات في الانتشار وتؤثر على جودة الإرسال. يجب أيضًا اعتبار الأمطار والثلوج عالية الكثافة التي تسبب تلاشي المطر كعامل ضعف، خاصة عند الترددات التي تزيد عن 10 جيجاهرتز. تجعل جميع العوامل الضارة المذكورة في هذا القسم، والمعروفة مجتمعة باسم فقدان المسار ، من الضروري حساب هوامش الطاقة المناسبة، من أجل الحفاظ على تشغيل الرابط لنسبة عالية من الوقت، مثل المعيار 99.99٪ أو 99.999٪ المستخدم في خدمات "فئة الناقل" لمعظم مشغلي الاتصالات.

أطول محطة راديو ميكروويف معروفة تعبر البحر الأحمر بمسافة 360 كم (220 ميل) بين جبل إربا (2170 مترًا (7120 قدمًا) فوق سطح البحر، 20°44′46.17″N 36°50′24.65″E / 20.7461583°N 36.8401806°E / 20.7461583; 36.8401806 ، السودان) وجبل دكا (2572 مترًا (8438 قدمًا) فوق سطح البحر، 21°5′36.89″N 40°17′29.80″E / 21.0935806°N 40.2916111°E / 21.0935806؛ 40.2916111 ، المملكة العربية السعودية). تم بناء الرابط في عام 1979 بواسطة شركة Telettra لنقل 300 قناة هاتفية وإشارة تلفزيونية واحدة، في نطاق التردد 2 جيجاهرتز. (مسافة القفزة هي المسافة بين محطتين ميكروويف). ^{[2] [ مصدر غير موثوق؟ ]}

تمثل الاعتبارات السابقة مشاكل نموذجية تميز الروابط الراديوية الأرضية باستخدام الموجات الدقيقة لما يسمى بالشبكات الأساسية: تم استخدام أطوال القفزات التي تبلغ بضع عشرات من الكيلومترات (عادةً من 10 إلى 60 كم (6.2 إلى 37.3 ميل)) على نطاق واسع حتى التسعينيات. كانت نطاقات التردد أقل من 10 جيجاهرتز، وقبل كل شيء، المعلومات المراد إرسالها، عبارة عن دفق يحتوي على كتلة ذات سعة ثابتة. كان الهدف هو توفير التوافر المطلوب للكتلة بأكملها ( التسلسل الهرمي الرقمي شبه المتزامن ، PDH، أو التسلسل الهرمي الرقمي المتزامن ، SDH). كان لابد من مواجهة التلاشي و/أو تعدد المسارات الذي يؤثر على الرابط لفترة زمنية قصيرة خلال اليوم من خلال بنية التنوع. خلال التسعينيات، بدأ استخدام روابط الراديو بالموجات الدقيقة على نطاق واسع للروابط الحضرية في الشبكة الخلوية . تغيرت المتطلبات المتعلقة بمسافة الارتباط إلى قفزات أقصر (أقل من 10 كم (6.2 ميل)، وعادة ما تكون من 3 إلى 5 كم (1.9 إلى 3.1 ميل))، وزاد التردد إلى نطاقات بين 11 و43 جيجاهرتز ومؤخرًا، حتى 86 جيجاهرتز (نطاق E). علاوة على ذلك، يتعامل تخطيط الارتباط بشكل أكبر مع هطول الأمطار الغزيرة وأقل مع تعدد المسارات، لذلك أصبحت مخططات التنوع أقل استخدامًا. كان التغيير الكبير الآخر الذي حدث خلال العقد الماضي هو التطور نحو إرسال الراديو بالحزم . لذلك، تم اعتماد تدابير مضادة جديدة، مثل التعديل التكيفي .

يتم تنظيم الطاقة المنبعثة للأنظمة الخلوية والموجات الدقيقة. تستخدم عمليات إرسال الموجات الدقيقة هذه الطاقة المنبعثة عادةً من 0.03 إلى 0.30 وات، والتي تشعها هوائي مكافئ على شعاع ضيق يتباعد ببضع درجات (1 إلى 3-4). يتم تنظيم ترتيب قناة الموجات الدقيقة من قبل الاتحاد الدولي للاتصالات ( ITU-R ) واللوائح المحلية ( ETSI و FCC ). في العقد الماضي، أصبح الطيف المخصص لكل نطاق موجات دقيقة مزدحمًا للغاية، مما حفز استخدام التقنيات لزيادة سعة الإرسال مثل إعادة استخدام التردد، والإرسال المتعدد بتقسيم الاستقطاب ، و XPIC و MIMO .

بدأ تاريخ الاتصالات اللاسلكية في عام 1898 بنشر يوهان ماتوش في المجلة النمساوية Zeitschrift für Elektrotechnik. ^{[3] [4]} لكن اقتراحه كان بدائيًا وغير مناسب للاستخدام العملي. أجريت التجارب الأولى مع محطات مكرر الراديو لنقل الإشارات اللاسلكية في عام 1899 بواسطة إميل جواريني فوريسيو. ^[3] ومع ذلك، أثبتت الموجات الراديوية ذات التردد المنخفض والمتوسط ​​المستخدمة خلال السنوات الأربعين الأولى من الراديو أنها قادرة على السفر لمسافات طويلة عن طريق انتشار الموجات الأرضية والموجات السماوية . ^{[ بحاجة لمصدر ]}

في عام 1931، أظهر اتحاد إنجليزي فرنسي برئاسة أندريه سي كلافييه رابطًا تجريبيًا لموجات الميكروويف عبر القناة الإنجليزية باستخدام أطباق بطول 10 أقدام (3 أمتار). ^[5] تم نقل بيانات الهاتف والتلغراف والفاكس عبر حزم ثنائية الاتجاه بتردد 1.7 جيجاهرتز على مسافة 40 ميلاً (64 كم) بين دوفر بالمملكة المتحدة وكاليه بفرنسا. كانت الطاقة المشعة، التي أنتجها أنبوب باركهاوزن-كورتز المصغر الموجود عند بؤرة الطبق، نصف واط. تبع رابط ميكروويف عسكري عام 1933 بين المطارات في سانت إنجليفيرت بفرنسا وليمبني بالمملكة المتحدة، على مسافة 56 كم (35 ميلاً)، في عام 1935 رابط اتصالات بتردد 300 ميجاهرتز، وهو أول نظام تجاري لموجات الميكروويف. ^[6]

لقد أدى تطوير الرادار خلال الحرب العالمية الثانية إلى توفير الكثير من تكنولوجيا الموجات الدقيقة التي جعلت من الممكن إنشاء روابط اتصال عملية بالموجات الدقيقة، وخاصة مذبذب الكليسترون وتقنيات تصميم الهوائيات المكافئة. وعلى الرغم من عدم شهرة هذا الجهاز بشكل عام، إلا أن الجيش البريطاني استخدم جهاز اللاسلكي رقم 10 في هذا الدور خلال الحرب العالمية الثانية. ^{[ بحاجة لمصدر ]} لم تبدأ الحاجة إلى أجهزة الإرسال اللاسلكية حقًا حتى استغلال الموجات الدقيقة في الأربعينيات من القرن العشرين ، والتي كانت تنتقل عبر خط البصر وبالتالي كانت محدودة بمسافة انتشار تبلغ حوالي 40 ميلاً (64 كم) بواسطة الأفق المرئي. ^{[ بحاجة لمصدر ]}

بعد الحرب، استخدمت شركات الهاتف هذه التكنولوجيا لبناء شبكات كبيرة لنقل الراديو بالميكروويف لنقل المكالمات الهاتفية لمسافات طويلة. خلال الخمسينيات من القرن الماضي، قامت وحدة من شركة الهاتف الأمريكية، AT&T Long Lines ، ببناء نظام عبر القارات من روابط نقل الميكروويف عبر الولايات المتحدة والتي نمت لتحمل غالبية حركة الهاتف لمسافات طويلة في الولايات المتحدة ، بالإضافة إلى إشارات شبكة التلفزيون . ^[7] كان الدافع الرئيسي في عام 1946 لاستخدام راديو الميكروويف بدلاً من الكابل هو أنه يمكن تركيب سعة كبيرة بسرعة وبتكلفة أقل. ^{[ بحاجة لمصدر ]} كان من المتوقع في ذلك الوقت أن تكون تكاليف التشغيل السنوية لراديو الميكروويف أكبر من تكاليف الكابل. كان هناك سببان رئيسيان لضرورة تقديم سعة كبيرة فجأة: الطلب المكبوت على خدمة الهاتف لمسافات طويلة، بسبب الفجوة خلال سنوات الحرب، والوسيلة الجديدة للتلفزيون، والتي تحتاج إلى عرض نطاق ترددي أكبر من الراديو. ^{[ بحاجة لمصدر ]} تم تسمية النموذج الأولي باسم TDX وتم اختباره باتصال بين مدينة نيويورك وموري هيل، موقع مختبرات بيل في عام 1946. ^{[ بحاجة لمصدر ]} تم إنشاء نظام TDX بين نيويورك وبوسطن في عام 1947. تمت ترقية TDX إلى نظام TD2، والذي استخدم [أنبوب مورتون، 416B ولاحقًا 416C، الذي تصنعه شركة ويسترن إلكتريك] في أجهزة الإرسال، ثم لاحقًا إلى TD3 الذي يستخدم إلكترونيات الحالة الصلبة . ^{[ بحاجة لمصدر ]}

كانت وصلات نقل الموجات الدقيقة إلى برلين الغربية خلال الحرب الباردة جديرة بالملاحظة ، والتي كان لا بد من بنائها وتشغيلها بسبب المسافة الكبيرة بين ألمانيا الغربية وبرلين على حافة الجدوى الفنية. بالإضافة إلى شبكة الهاتف، كانت هناك أيضًا وصلات نقل الموجات الدقيقة لتوزيع البث التلفزيوني والإذاعي. وشمل ذلك الاتصالات من الاستوديوهات إلى أنظمة البث الموزعة في جميع أنحاء البلاد، وكذلك بين محطات الراديو، على سبيل المثال لتبادل البرامج. ^{[ بحاجة لمصدر ]}

استمرت أنظمة التتابع بالميكروويف العسكرية في الاستخدام حتى ستينيات القرن العشرين، عندما حلت أنظمة الأقمار الصناعية للاتصالات أو التشتت التروبوسفيري محل العديد من هذه الأنظمة. وعندما تشكلت الذراع العسكرية لحلف شمال الأطلسي ، تم نقل الكثير من هذه المعدات الموجودة إلى مجموعات الاتصالات. وكانت أنظمة الاتصالات النموذجية التي استخدمها حلف شمال الأطلسي خلال تلك الفترة تتكون من التقنيات التي تم تطويرها لاستخدامها من قبل شركات الهاتف في البلدان المضيفة. ومن الأمثلة على ذلك نظام التتابع بالميكروويف RCA CW-20A 1–2 جيجاهرتز الذي استخدم كبل UHF مرن بدلاً من الدليل الموجي الصلب المطلوب لأنظمة التردد الأعلى، مما يجعله مثاليًا للتطبيقات التكتيكية. وكان نظام التتابع بالميكروويف النموذجي أو الشاحنة المحمولة يحتوي على نظامين لاسلكيين (بالإضافة إلى النسخ الاحتياطي) يربطان بين موقعين في خط البصر . وكانت هذه الأجهزة اللاسلكية تحمل غالبًا 24 قناة هاتفية متعددة الإرسال بتقسيم التردد على حامل الميكروويف (أي Lenkurt 33C FDM). ويمكن تخصيص أي قناة لحمل ما يصل إلى 18 ^{اتصالًا} بالتلغراف بدلاً من ذلك. كما كانت أنظمة ^مماثلة من ألمانيا ودول أعضاء أخرى قيد الاستخدام ^.

تم بناء شبكات الموجات الدقيقة طويلة المدى في العديد من البلدان حتى ثمانينيات القرن العشرين، عندما فقدت التكنولوجيا حصتها من التشغيل الثابت لصالح التقنيات الأحدث مثل كابل الألياف الضوئية وأقمار الاتصالات ، والتي تقدم تكلفة أقل لكل بت. ^{[ بحاجة لمصدر ]}

خلال الحرب الباردة، ورد أن وكالات الاستخبارات الأمريكية، مثل وكالة الأمن القومي (NSA)، كانت قادرة على اعتراض حركة الموجات الميكروية السوفيتية باستخدام أقمار صناعية مثل Rhyolite/Aquacade . ^[8] يمر جزء كبير من شعاع رابط الموجات الميكروية عبر هوائي الاستقبال ويشع نحو الأفق، إلى الفضاء. ^{[ بحاجة لمصدر ]} من خلال وضع قمر صناعي متزامن مع الأرض في مسار الشعاع، يمكن استقبال شعاع الموجات الميكروية.

في مطلع القرن العشرين، ^{[ أي؟ ]} تم استخدام أنظمة إرسال الراديو بالميكروويف بشكل متزايد في تطبيقات الراديو المحمولة. هذه التكنولوجيا مناسبة بشكل خاص لهذا التطبيق بسبب انخفاض تكاليف التشغيل، والبنية الأساسية الأكثر كفاءة ، وتوفير الوصول المباشر للأجهزة إلى مشغل الراديو المحمول. ^{[ بحاجة لمصدر ]}

رابط الميكروويف هو نظام اتصالات يستخدم شعاعًا من الموجات الراديوية في نطاق تردد الميكروويف لنقل الفيديو أو الصوت أو البيانات بين موقعين، يمكن أن يكونا على بعد بضعة أقدام أو أمتار إلى عدة أميال أو كيلومترات. تُستخدم روابط الميكروويف عادةً من قبل محطات البث التلفزيوني لنقل البرامج عبر بلد ما، على سبيل المثال، أو من بث خارجي إلى الاستوديو.

يمكن تركيب الكاميرات على الوحدات المتنقلة، مما يتيح للكاميرات حرية التحرك دون الحاجة إلى كابلات. وغالبًا ما نشاهد هذه الوحدات على خطوط التماس في الملاعب الرياضية باستخدام أنظمة Steadicam .

• تتضمن تقنية الاتصالات عبر خط البصر (LOS)
• تتأثر بشكل كبير بالقيود البيئية، بما في ذلك التلاشي بسبب المطر
• تتمتع بقدرات اختراق محدودة للغاية عبر العوائق مثل التلال والمباني والأشجار
• حساسة لعدد كبير من حبوب اللقاح ^{[ بحاجة لمصدر ]}
• يمكن أن تتدهور الإشارات أثناء أحداث البروتونات الشمسية ^[9]
• تكون تأخيرات الانتشار أقل من تلك الموجودة في شبكات الألياف الضوئية لأن سرعة الضوء في الهواء أسرع من تلك الموجودة في الكابل الضوئي ^[10]

• في الاتصالات بين الأقمار الصناعية ومحطات القاعدة
• كناقلات أساسية للأنظمة الخلوية
• في الاتصالات الداخلية قصيرة المدى
• ربط مراكز الهاتف البعيدة والإقليمية بمراكز أكبر (رئيسية) دون الحاجة إلى خطوط نحاسية/ألياف بصرية
• قياس شدة الأمطار بين موقعين
• لإعطاء ميزة مالية للمتداولين ذوي التردد العالي في إحدى البورصات من خلال المعرفة الأسرع بتغيرات الأسعار في بورصة بعيدة ^[10]

تقتصر روابط إعادة الإرسال عبر الموجات الدقيقة الأرضية على مسافة محدودة من الأفق المرئي، بضع عشرات من الأميال أو الكيلومترات اعتمادًا على ارتفاع البرج. كان التشتت التروبوسفيري ("التشتت التروبوسفيري" أو "التشتت") تقنية تم تطويرها في الخمسينيات للسماح بروابط الاتصال بالموجات الدقيقة خارج الأفق، إلى مدى عدة مئات من الكيلومترات. يشع المرسل شعاعًا من الموجات الدقيقة في السماء، بزاوية ضحلة فوق الأفق تجاه المستقبل. عندما يمر الشعاع عبر التروبوسفير، يتناثر جزء صغير من طاقة الموجات الدقيقة مرة أخرى نحو الأرض بواسطة بخار الماء والغبار في الهواء. يلتقط جهاز استقبال حساس خلف الأفق هذه الإشارة المنعكسة. تعتمد وضوح الإشارة التي يتم الحصول عليها بهذه الطريقة على الطقس وعوامل أخرى، ونتيجة لذلك، ينطوي إنشاء رابط إعادة إرسال لاسلكي موثوق به فوق الأفق على مستوى عالٍ من الصعوبة الفنية. لذلك، لا تُستخدم روابط التشتت التروبوسفيري إلا في ظروف خاصة حيث لا يمكن الاعتماد على الأقمار الصناعية وقنوات الاتصال الأخرى طويلة المدى، مثل الاتصالات العسكرية.

• دليل تصميم إرسال موجات الراديو الميكروية ، تريفور مانينج، آرتيك هاوس، 1999

• تصميم الترددات الراديوية/الميكروويف في جامعة أكسفورد
• تم تقديم خدمة Skyway الخاصة بـ Microwave Radio-Relay من شركة AT&T في عام 1951
• إعلان مجلة Bell System لعام 1951 لأنظمة الراديو بالموجات الدقيقة.
• إعلان مجلة RCA القديمة لمعدات راديو الميكروويف المستخدمة لشركة Western Union Telegraph Co.
• أبراج الميكروويف الطويلة في شركة AT&T تُذكَر
• خطوط طويلة لشركة AT&T
• شبكة التاريخ العالمية لمعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات لشبكات الوصلات الميكروية