無(wú)線(xiàn)通信抗干擾問(wèn)題探討

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一、無(wú)線(xiàn)通信干擾

因?yàn)楝F(xiàn)代無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)所處的電磁環(huán)境非常復(fù)雜，所以當(dāng)前的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)面臨著各種各樣的干擾問(wèn)題。這些干擾類(lèi)型按照來(lái)源，大致可以分為人為干擾和自然干擾。自然干擾又可以細(xì)化為無(wú)意干擾和敵意干擾。無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)面臨的干擾類(lèi)型有很多，最典型的是多址干擾、工道干擾和碼間干擾三種。要做到對(duì)無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的干擾，需要干擾信號(hào)具備合適的特性，比如頻率、帶寬以及調(diào)制方式等等。對(duì)于敵意干擾來(lái)說(shuō)，干擾過(guò)程要復(fù)雜得多，為了干擾對(duì)方通信信號(hào)的接收，在干擾之前要對(duì)所干擾的信號(hào)進(jìn)行跟蹤偵查以及分析工作，只有充分了解到信號(hào)的特性，才能釋放符合要求的干擾信號(hào)。只有通過(guò)這樣的方式才能實(shí)現(xiàn)對(duì)敵方信號(hào)的真正干擾。本文主要討論的是信號(hào)干擾中的無(wú)意干擾，當(dāng)無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)不是受到地方干擾的條件下，那么即使在外界復(fù)雜電磁波的環(huán)境下，也能采取有效的措施預(yù)防干擾，進(jìn)而保持無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的正常通信。

二、抗干擾技術(shù)

2.1跳頻技術(shù)

跳頻技術(shù)是民用無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中發(fā)展比較完善的抗干擾技術(shù)，主要針于超短波通信裝備。跳頻通信技術(shù)的原理是按一定規(guī)律、速率反復(fù)跳變的無(wú)線(xiàn)電發(fā)射頻率。與傳統(tǒng)固定不變的電發(fā)射頻率相比而言，跳頻技術(shù)充分利用了多頻率頻移鍵，對(duì)解碼序列進(jìn)行選擇，從而使載波頻率跳變，頻譜得以擴(kuò)展。而隨著無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)在各個(gè)層面的高速發(fā)展，跳頻技術(shù)本身也在向自適應(yīng)的方向進(jìn)行發(fā)展。自適應(yīng)跳頻技術(shù)能根據(jù)相應(yīng)通信條件自動(dòng)跳頻，并能在過(guò)程中準(zhǔn)確避開(kāi)受干擾的點(diǎn)。

2.2擴(kuò)頻技術(shù)

在無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中，對(duì)于擴(kuò)頻技術(shù)的有效運(yùn)用，也能達(dá)到抗干擾的目的。擴(kuò)頻技術(shù)可以把在無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中接收到的信號(hào)有效隱藏在噪聲中，并通過(guò)對(duì)抗干擾功率的調(diào)整進(jìn)而對(duì)合成的噪聲進(jìn)行編碼、解碼。因?yàn)榭梢园研盘?hào)隱藏在噪聲中的這個(gè)優(yōu)勢(shì)，擴(kuò)頻技術(shù)就成功避免了電磁干擾。在擴(kuò)頻技術(shù)中，最常見(jiàn)的類(lèi)型是直接序列擴(kuò)頻技術(shù)，即擴(kuò)展通信信號(hào)所在頻帶的帶寬，使信號(hào)整體的功率譜密度下降。這種類(lèi)型的擴(kuò)頻技術(shù)因其信號(hào)隱蔽性好、可碼分多址、同時(shí)可對(duì)抗多路徑干擾的特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用在衛(wèi)星通信和數(shù)字蜂窩通信當(dāng)中。

2.3多輸入多輸出技術(shù)

多輸入多輸出技術(shù)是無(wú)線(xiàn)傳輸領(lǐng)域的一項(xiàng)重要突破，自出現(xiàn)以來(lái)就引起了人們的持續(xù)關(guān)注，也激發(fā)了人們對(duì)于多輸入多輸出技術(shù)的研究興趣。多輸入多輸出技術(shù)的原理是通過(guò)多個(gè)發(fā)射天線(xiàn)在發(fā)射端傳送信號(hào)，同時(shí)也使用多個(gè)接收天線(xiàn)在接收端接收信號(hào)。多輸入多輸出技術(shù)因其原理和特點(diǎn)，顯著提高了無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的性能與容量。如果將多輸入多輸出技術(shù)與時(shí)空編碼相結(jié)合，就能對(duì)空間分集、頻率分集和時(shí)間分集達(dá)到同時(shí)實(shí)現(xiàn)的效果。

2.4綜合技術(shù)

通常來(lái)說(shuō)，采用單一的抗干擾技術(shù)，在實(shí)現(xiàn)上要比較簡(jiǎn)單，但是對(duì)抗干擾技術(shù)采用混合手段，卻能在無(wú)線(xiàn)系統(tǒng)的抗干擾性能的提高上發(fā)揮作用。因此，在多種無(wú)線(xiàn)通信抗干擾技術(shù)的基礎(chǔ)上，可以對(duì)技術(shù)進(jìn)行組合。這種組合帶來(lái)的效果并不是簡(jiǎn)單的加和，比如對(duì)DS/FH系統(tǒng)的采用使無(wú)線(xiàn)通用系統(tǒng)比在單獨(dú)采用兩種系統(tǒng)時(shí)，頻譜擴(kuò)展得更寬，跳頻效果也更好，因此產(chǎn)生的處理增益也就更大。但綜合技術(shù)的應(yīng)用也帶來(lái)了一些問(wèn)題，比如系統(tǒng)的復(fù)雜度加大，設(shè)備成本增高。

三、結(jié)語(yǔ)

在過(guò)去的十年間，無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)得到了高速發(fā)展并被廣泛應(yīng)用。但是在目前越來(lái)越復(fù)雜的電磁環(huán)境中，無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)常常面臨著各種干擾的影響，因此對(duì)于計(jì)算機(jī)無(wú)線(xiàn)通信的抗干擾技術(shù)要進(jìn)行深入的研究。本文就計(jì)算機(jī)串行無(wú)線(xiàn)通信的抗干擾問(wèn)題進(jìn)行了分析和探討，希望能對(duì)我國(guó)無(wú)線(xiàn)通信事業(yè)的發(fā)展提供參考。

作者：王吉 單位：沈陽(yáng)廣播電視大學(xué)