長波通信的噪聲處理研究

張洪源，連 政

（中國人民解放軍92678 部隊(duì)，天津 300220）

在我國各個領(lǐng)域的發(fā)展進(jìn)程中，長波通信已經(jīng)被廣泛的運(yùn)用，像軍事通信領(lǐng)域、大地物理勘探領(lǐng)域以及地震研究領(lǐng)域等，但是在長波通信中的信號傳輸過程中出現(xiàn)了一些問題，需要有關(guān)工作人員加以處理和強(qiáng)化，并且對其中的影響因素實(shí)行探索和優(yōu)化，特別是其中的大氣噪聲處理技術(shù)使用，其對信號的傳播影響不太理想，導(dǎo)致長波信號在傳輸?shù)倪^程中出現(xiàn)了一些錯誤編碼，影響設(shè)備的使用。

1 長波信號及噪聲的基本特征

通常情況下，我們會把長波信號分為超長波信號和甚長波信號，其中的超長波信號頻率在30 ～300Hz 之內(nèi)，甚長波信號的頻率范圍在3k ～30kHz 之內(nèi)，剩下的波長信號在“地一電離層”中，可以用波導(dǎo)模強(qiáng)化信號的傳播效果，而且長波信號在傳輸?shù)倪^程中存在極大的優(yōu)勢，如在信號傳輸時能夠減少外界因素對信號的影響，而且傳播能力較強(qiáng)，在我國軍事和地質(zhì)勘測的過程中應(yīng)用比較廣泛。一般在長波信號的傳輸過程中，其中的噪音影響因素主要有人為噪音以及自然噪音，不論是哪種對長波信號的傳輸影響都較大。在我國各個領(lǐng)域的發(fā)展進(jìn)程中，長波通信已經(jīng)被廣泛的運(yùn)用，像軍事通信領(lǐng)域、大地物理勘探領(lǐng)域以及地震研究領(lǐng)域等，但是在長波通信中的信號傳輸過程中出現(xiàn)了一些問題，需要有關(guān)工作人員加以處理和強(qiáng)化，并且對其中的影響因素實(shí)行探索和優(yōu)化，特別是其中的大氣噪聲處理技術(shù)使用，其對信號的傳播影響不太理想，導(dǎo)致長波信號在傳輸?shù)倪^程中出現(xiàn)了一些錯誤編碼，影響設(shè)備的使用。另外，地面環(huán)境也會影響長波信號的傳輸：其一是地面的平整，也就是地面的地貌形態(tài)，一般長波信號在傳輸?shù)倪^程中，受到地面環(huán)境的影響相對較小，除了高山之外，其他的地面都可以視為平整的，此文主要探究的是在平坦地面進(jìn)行的長波信號傳播，其中的參數(shù)值中的介電常數(shù)、電導(dǎo)率和磁導(dǎo)率都是正常的，依照不同的地形環(huán)境，也會對長波信號的傳輸帶來一定的影響，比方說，在海水中，其可以作為優(yōu)質(zhì)的導(dǎo)體，給長波信號的傳播提供相對良好的條件。而且在噪音的影響過程中，人為噪音涵蓋了T 頻電力線引起的50Hz 干擾信號、空間中的電磁波信號以及其他電機(jī)的電磁輻射信號。那么自然噪音涵蓋了大氣噪聲導(dǎo)致的天電干擾、哨聲、兩極和聲、極光噓聲等等。不同的噪音對長波信號的傳輸影響是不同的，如果噪聲影響較大，則說明噪音的頻率較大，雷電在低緯度區(qū)域發(fā)作較為頻繁，在高緯度比較少，如果在雷雨季節(jié)，長波信號的傳播較為困難，所以說，這就需要得到有關(guān)工作人員的重視和強(qiáng)化，從而采取一定的噪聲處理措施予以解決。

2 長波通信的噪聲處理措施

在我國長波信號傳輸?shù)倪^程中，因?yàn)樵肼曈绊戄^為嚴(yán)重，所以說，在長波信號的傳輸過程中，有關(guān)工作人員在使用設(shè)備的時需要有效地預(yù)防噪聲對信號傳輸?shù)挠绊懀诖诉M(jìn)程中就需要采用噪聲處理措施，以此來給長波信號的傳輸提供更為優(yōu)質(zhì)的傳輸環(huán)境，強(qiáng)化信號傳播效果。

2.1 非線性處理方式

一般情況下，在對長波信號傳輸進(jìn)行噪聲處理的過程中，可以采用一定的非線性處理方式，這種方式較為常見，主要是在特殊的非線性處理設(shè)備后面接入一個濾波器，以此來完成降噪處理，從而強(qiáng)化長波通信噪音處理效果。而且在使用非線性噪聲處理方式的過程中，工作人員就可以借助斬波器、限幅器以及猝滅器，以此來減少噪聲對信號傳輸?shù)挠绊?，而且非線性處理方式使用的本質(zhì)就是噪聲高低的影響，最終的目的就是為了在設(shè)備上更多的接入噪聲處理器，以及各種聲音濾波器，但是長波信號的傳輸是一個長期而又漫長的過程，在噪聲處理中無法根據(jù)長波信號的變化，實(shí)現(xiàn)對長波信號的有效把控。通常情況下，在噪聲處理過程中使用這樣的方式計(jì)算數(shù)據(jù)，ΔSNR ＝SNR2－SNR1，其中SNR2和SNR1分別代表消噪前后的信噪比，單位為dB。信噪比的定義為下列公式：

2.2 中值濾波一小波降噪處理方式

此種噪音處理方式一般應(yīng)用在長波信號的局部傳播中，并且相關(guān)工作人員對小波段消除噪音這一處理模式做了諸多實(shí)驗(yàn)，在對噪音進(jìn)行充分的分析之后，工作人員可以借助對信號局部的傳輸控制方式，減少噪音對信號傳輸?shù)挠绊?，可是這種方式只適用于高斯情況，但是一般長波通信中大部分都不屬于高斯，所以說，這就需要有關(guān)工作人員依照不同的方式對噪聲情況實(shí)行高效地處理，從而優(yōu)化長波信號傳輸環(huán)境，為各種通信設(shè)備的高效運(yùn)用提供重要的前提保障。

3 結(jié)束語

在新時期的社會發(fā)展進(jìn)程中，長波通信可以廣泛的運(yùn)用到我國軍事通信、地質(zhì)勘測過程中，給其提供更為專業(yè)優(yōu)質(zhì)的指導(dǎo)，而且優(yōu)質(zhì)的長波信號傳輸可以給實(shí)際工作提供更為精準(zhǔn)的信息數(shù)據(jù)，推動項(xiàng)目的健康發(fā)展，并且長波信號在傳輸?shù)倪^程中可能會受到各種大氣噪聲的影響，這就需要得到有關(guān)工作人員的探索和有效把控，只有在了解噪聲的基本特征和長波信號傳輸?shù)幕咎卣髦?，才能夠在日常工作中最大化的突顯出長波信號的傳輸效果，為設(shè)備的使用和運(yùn)行提供重要的前提保障，推動我國社會的健康發(fā)展進(jìn)程。