數(shù)字無(wú)線傳輸中的干擾因素及抗干擾措施

劉婭

摘 要當(dāng)前的通信系統(tǒng)大都是通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸?shù)?，假如在傳輸?shù)倪^(guò)程之中出現(xiàn)干擾因素，那么通信的質(zhì)量可能會(huì)受到很大的影響。本文對(duì)當(dāng)前無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信過(guò)程之中的干擾問(wèn)題和干擾因素進(jìn)行了介紹，并就如何提高通信系統(tǒng)的抗干擾能力提出了建議。

【關(guān)鍵詞】數(shù)字無(wú)線傳輸 抗干擾問(wèn)題

1 無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò)的組成

隨著我國(guó)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的逐漸普及，網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)開始在通信領(lǐng)域之中發(fā)揮著越來(lái)越大的作用，以無(wú)線網(wǎng)絡(luò)為信息傳輸媒介的通信的優(yōu)點(diǎn)在于便捷和使用安裝上的低成本，但是，在實(shí)際的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信的使用過(guò)程之中，其通信質(zhì)量很容易受到外界的干擾因素的影響，降低了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的實(shí)用性。

在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的構(gòu)建過(guò)程之中，其主要使用的信息傳輸媒介是無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)，局域網(wǎng)相關(guān)技術(shù)可以保證在實(shí)際使用過(guò)程之中信號(hào)的無(wú)線傳輸，在傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)信息傳輸工程的建設(shè)之中，常用的媒介包括無(wú)線電臺(tái)、泄漏電纜和泄漏波導(dǎo)管等幾種。在實(shí)際的通信系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，為了保證網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸?shù)馁|(zhì)量，保證信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性，一般在建設(shè)的過(guò)程之中使用雙網(wǎng)冗雜系統(tǒng)配置，在通信系統(tǒng)上，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信主要由通信者的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)射設(shè)備和信號(hào)塔的發(fā)信設(shè)備組成，兩種設(shè)備在通信過(guò)程之中都有其作用，都可以進(jìn)行信息的發(fā)送和接受，因此，在實(shí)際的使用之中，這兩種設(shè)備都可能受到外界因素的干擾，在優(yōu)化的過(guò)程中應(yīng)該同時(shí)針對(duì)兩種設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化。

2 通信網(wǎng)絡(luò)使用之中的干擾因素

2.1 自身干擾因素

在無(wú)線通信信號(hào)傳輸過(guò)程之中有著自身的干擾因素，這些干擾主要來(lái)自于通信系統(tǒng)的自身系統(tǒng)構(gòu)成，按照干擾信號(hào)的頻率范圍，在實(shí)際的通信系統(tǒng)之中，將干擾信號(hào)分為同頻干擾、鄰頻干擾和互調(diào)干擾，

2.1.1 同頻干擾

在無(wú)線通信研究之中，同頻干擾是指在無(wú)線電波的傳輸過(guò)程之中，由于環(huán)境之中的雜波引起的干擾。在環(huán)境之中的無(wú)線電波的頻率都較為復(fù)雜，在信號(hào)的傳輸過(guò)程之中，很容易碰到與其載波的頻率相接近的干擾信號(hào)，環(huán)境之中大量復(fù)雜電波的存在影響了可用信號(hào)的傳輸質(zhì)量。干擾電波的存在還會(huì)干擾接收機(jī)的額運(yùn)行，這類的干擾就被叫做同頻干擾。在實(shí)際的研究之中，同頻干擾具有混合頻率的特點(diǎn)，各種頻率相接近的干擾信號(hào)會(huì)在傳輸?shù)倪^(guò)程之中與可用的信號(hào)向混合，增加了傳輸之中的網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的穩(wěn)定和無(wú)線通信的質(zhì)量有很大的影響。

2.1.2 鄰頻干擾

鄰頻干擾在無(wú)線信號(hào)的使用過(guò)程之中是指在傳輸環(huán)境之中的干擾信號(hào)的頻率接近于有用信號(hào)，導(dǎo)致干擾信號(hào)被通信接收機(jī)所接受，混入有效信號(hào)的載波之中，干擾信號(hào)的傳輸質(zhì)量。一般鄰頻信號(hào)干擾發(fā)生在頻分復(fù)用的蜂窩區(qū)域內(nèi)部，在這一區(qū)域之中，頻帶會(huì)被劃分為諸多的子頻率帶，不同的子頻率帶在信號(hào)傳輸?shù)倪^(guò)程之中會(huì)由傳輸機(jī)進(jìn)行自行選擇，構(gòu)成群區(qū)，在該區(qū)域的通信過(guò)程之中，偏待資源是有限的，不可能由所有的區(qū)群進(jìn)行使用。因此，在實(shí)際傳輸過(guò)程之中，會(huì)將頻帶資源分批使用到各個(gè)區(qū)群之中，這就會(huì)造成每隔一段區(qū)域、頻率就會(huì)重復(fù)出現(xiàn)，造成傳輸之中的鄰頻干擾，增加通信網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)。

2.1.3 互調(diào)干擾

互調(diào)干擾的成因比起同頻干擾和鄰頻干擾更為復(fù)雜，發(fā)生互調(diào)干擾的信號(hào)頻率之中往往會(huì)混入兩種甚至以上的信號(hào)，且其各個(gè)雜波的信號(hào)頻率均不相同。當(dāng)發(fā)生互調(diào)干擾的信號(hào)進(jìn)入信號(hào)發(fā)射機(jī)之中時(shí)，兩種不同的信號(hào)會(huì)產(chǎn)生互相調(diào)制，產(chǎn)生新的頻率信號(hào)，使得干擾信號(hào)的數(shù)量增多?；フ{(diào)干擾信號(hào)的出現(xiàn)一般是在新的頻率信號(hào)進(jìn)入接收機(jī)內(nèi)時(shí)產(chǎn)生，這種干擾情況的發(fā)生機(jī)率較低。

2.2 外部干擾因素

在無(wú)線信號(hào)的傳輸過(guò)程之中除了會(huì)受到信號(hào)傳輸機(jī)械內(nèi)部產(chǎn)生的雜波影響之外，在傳輸之中還會(huì)受到外部網(wǎng)絡(luò)信號(hào)設(shè)備的影響，在傳輸?shù)沫h(huán)境之中，無(wú)線路由器、手機(jī)信號(hào)等的頻率優(yōu)勢(shì)回合傳輸電波的信號(hào)相似，對(duì)信號(hào)的傳輸質(zhì)量造成了干擾。

3 抗干擾措施

在無(wú)線通信的過(guò)程之中始終存在發(fā)信設(shè)備內(nèi)部的干擾，由于材料和制造工藝問(wèn)題，折線干擾是不可避免的，為了減少發(fā)信設(shè)備內(nèi)部的干擾，技術(shù)人員可以采取一些手段來(lái)對(duì)內(nèi)部的干擾信號(hào)進(jìn)行減弱，其主要的技術(shù)基礎(chǔ)包括：

3.1 跳頻技術(shù)

跳頻技術(shù)是減少信號(hào)傳輸過(guò)程之中傳輸設(shè)備干擾信號(hào)的技術(shù)的原理，其主要是指在傳輸?shù)倪^(guò)程之中采取擴(kuò)展頻譜的方式來(lái)促使載波頻率可以在多頻率的干擾環(huán)境之中實(shí)現(xiàn)隨著信號(hào)頻率進(jìn)行偽隨機(jī)的跳變，以避免信號(hào)受到多個(gè)頻率干擾信號(hào)的影響。跳頻技術(shù)主要是用于處理無(wú)線通信過(guò)程之中某一頻段上的多個(gè)干擾信號(hào)，在該頻率范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)信號(hào)載波頻率的隨機(jī)跳變，將信號(hào)的頻率隨機(jī)轉(zhuǎn)換到不同的寬帶之中，利用跳變來(lái)使頻率進(jìn)行隨機(jī)分配，排除干擾信號(hào)的頻率影響，提高信號(hào)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性。

3.2 擴(kuò)頻技術(shù)

擴(kuò)頻防干擾技術(shù)一般是應(yīng)用于軍事通信之中，近年來(lái)在民用的無(wú)線通信防干擾措施之中也有一定的應(yīng)用。感技術(shù)是針對(duì)在無(wú)線通信的頻域之中信號(hào)的反對(duì)稱表現(xiàn)形式來(lái)進(jìn)行抗干擾操作，在頻域范圍內(nèi)，信號(hào)可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線的延展，為了防干擾，可以將信號(hào)按照特定的抽樣頻率進(jìn)行抽象化為有時(shí)間間隔的脈沖信號(hào)，提高信號(hào)的碼元速率，降低干擾電波的影響程度。

3.3 實(shí)際工程措施

在實(shí)際的無(wú)線信號(hào)傳輸過(guò)程的工程優(yōu)化之中，工程技術(shù)人員可以根據(jù)以上的兩種技術(shù)原理，在設(shè)備的設(shè)計(jì)、選擇、安裝質(zhì)量排查等多方面入手，提前針對(duì)可能存在的干擾類型制定針對(duì)措施，有針對(duì)性的進(jìn)行信號(hào)的防干擾施工。在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上，技術(shù)人員可以有針對(duì)性的設(shè)計(jì)和采用專用的信號(hào)傳輸頻率來(lái)進(jìn)行信號(hào)傳輸，監(jiān)理專用的頻段用于信號(hào)傳輸系統(tǒng)的建設(shè)，在一定程度上可以降低同頻率雜波的影響。在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上，技術(shù)人員二可以依據(jù)跳頻技術(shù)和擴(kuò)頻技術(shù)對(duì)現(xiàn)有的信號(hào)傳輸設(shè)備進(jìn)行改造，減少雜波干擾。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展和大規(guī)模的應(yīng)用，信號(hào)的干擾也開始逐漸被我國(guó)通信管理部門的技術(shù)人員所重視，在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程之中，信號(hào)抗干擾技術(shù)具有很好的發(fā)展前景，隨著抗干擾技術(shù)的發(fā)展，未來(lái)的無(wú)線通信技術(shù)額信號(hào)傳輸質(zhì)量將有更高的進(jìn)步，為通信提供更為穩(wěn)定的保障。

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作者單位

武漢濱湖電子有限責(zé)任公司 湖北省武漢市 430000