通信網(wǎng)絡(luò)中的干擾與抗干擾技術(shù)綜述

王作鵬

【摘要】 隨著通信網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境日趨復(fù)雜，來自多方面的信息干擾也日益增多，如何提高通信網(wǎng)絡(luò)的抗干擾能力是當(dāng)前通信網(wǎng)絡(luò)中的一個研究熱點(diǎn)。本文首先對通信網(wǎng)絡(luò)中存在的干擾進(jìn)行了討論和總結(jié)，進(jìn)而對當(dāng)前所應(yīng)用的抗干擾技術(shù)進(jìn)行了分析和闡述。

【關(guān)鍵詞】 通信網(wǎng)絡(luò) 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境 抗干擾

無線空間內(nèi)傳播的電磁信號越來越多，自然環(huán)境逐漸惡劣，人為破壞日益嚴(yán)重等使得通信網(wǎng)絡(luò)不得不面多來自多方面的，多種多樣的信息干擾。這就為在通信鏈路中采用適當(dāng)?shù)目垢蓴_技術(shù)以提高鏈路的抗干擾能力的問題變得尤為迫切。

一、通信網(wǎng)絡(luò)中存在的干擾概述

通信干擾主要是指在某些特定的條件或者環(huán)境下發(fā)生的，因其通信質(zhì)量嚴(yán)重下降甚至造成通信中斷的現(xiàn)象。

若按照干擾信號來源對通信網(wǎng)絡(luò)中的干擾進(jìn)行分類可以分為自然干擾和人為干擾兩種。

若按照干擾信號的調(diào)制方式對通信網(wǎng)絡(luò)中的干擾進(jìn)行分類可以將其劃分為以下幾類：鍵控干擾、音頻雜音調(diào)制干擾、脈沖干擾、純噪聲干擾。

若按照干擾強(qiáng)度進(jìn)行劃分，則干擾信號的強(qiáng)度大大超過正常通信信號強(qiáng)度，使得通信失真度超過50%的干擾為壓制性干擾；干擾信號強(qiáng)度與正常通信信號強(qiáng)度接近，是的通信失真率達(dá)到15%～20%的干擾為強(qiáng)干擾；干擾信號較正常通信信號強(qiáng)度小，干擾影響不明顯，信號失真度不超過5%的干擾為若干擾。

二、通信網(wǎng)絡(luò)中的抗干擾技術(shù)

為提高通信網(wǎng)絡(luò)的健壯性，多種抗干擾技術(shù)被應(yīng)用到信息編碼、信息傳輸和信息接收等過程中，以提高信息的抗干擾能力。

2.1 擴(kuò)頻通信技術(shù)

擴(kuò)頻通信技術(shù)將信號進(jìn)行擴(kuò)頻處理，利用可控的冗余碼增強(qiáng)信號的抗干擾性和可糾錯性。其中擴(kuò)頻通信技術(shù)中的調(diào)頻技術(shù)是是一種相對成熟的抗干擾通信技術(shù)，其利用G函數(shù)產(chǎn)生調(diào)頻圖案，進(jìn)而對數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制，然后采用相關(guān)跳的方式提高調(diào)速，提升碼速率，同時，由于調(diào)頻的時間很短所以在抗跟蹤干擾和抗多徑衰落等方面提高了信息傳輸性能。

調(diào)頻通信系統(tǒng)具有非常強(qiáng)的抗干擾、抗多徑抗截獲能力，且易于組網(wǎng)，擴(kuò)展性好，是現(xiàn)代通信中主流的抗干擾通信技術(shù)之一。

2.2 信源與信道編碼技術(shù)

信源編碼和信道編碼將通信信息按照特定的編碼規(guī)則進(jìn)行編碼處理，不僅可以提高信號的傳輸速度，還可以在信號信息中添加糾錯信息來敢刪通信鏈路的性能。其基本思想是引入可控的冗余信息，使信息序列和冗余信息之間存在某種相關(guān)性，在接收端對信號進(jìn)行接收時，譯碼器根據(jù)預(yù)定的相關(guān)性對所接收的信息序列進(jìn)行檢查，若發(fā)現(xiàn)錯誤信息，在可控范圍內(nèi)還可以進(jìn)行恢復(fù)。

2.3 分集接收技術(shù)

分集接收技術(shù)主要是在接收端進(jìn)行的信號增強(qiáng)技術(shù)。其將接收到的經(jīng)過干擾和衰落信道的多個信號進(jìn)行處理，合理利用這些信號在不同碼段的能量來改善接收信號的質(zhì)量，從而減少干擾對通信信息的影響。這種技術(shù)不需要在發(fā)射端增大發(fā)射功率即可改善接收信號的質(zhì)量，具有非常廣泛的應(yīng)用。

2.4 功率控制和波束賦形技術(shù)

所謂功率控制技術(shù)是指在發(fā)射端對發(fā)送信號的能量進(jìn)行控制，如增大發(fā)送功率等，進(jìn)而提高信號在信道中傳輸?shù)墓β剩龃笮旁氡?，控制有用信號不至于被淹沒在干擾噪聲中，提高信號的抗干擾能力。波束賦形技術(shù)則是按照接收端的位置使用一定的硬件技術(shù)手段和軟件技術(shù)手段來約束信號的發(fā)射方向，減少來自其他方向的干擾影響，進(jìn)而提高系統(tǒng)的抗干擾能力。

三、總結(jié)

在無線網(wǎng)絡(luò)中使用抗干擾技術(shù)適應(yīng)了當(dāng)前通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢，適合當(dāng)前高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)男阅苄枨螅鰪?qiáng)了通信網(wǎng)絡(luò)的靈活性、實時性和魯棒性，具有非常實際的應(yīng)用意義。

參 考 文 獻(xiàn)

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