通信抗干擾與通信干擾綜合技術(shù)研究
時間:2022-09-11 02:44:43
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由于無線通信容易出現(xiàn)電磁波干擾等狀況給人民生活產(chǎn)生不便利的影響,因此需要對電磁波干擾等狀況進行有效解決。本文對通信抗干擾技術(shù)與通信干擾技術(shù)的特點進行研究,使無線通信應用順暢,實現(xiàn)通信技術(shù)的實用性,加快通信技術(shù)的發(fā)展。目前在我國通信技術(shù)發(fā)展的過程中,電磁波干擾問題作為通信技術(shù)發(fā)展需要解決的問題之一,其中需要對其干擾問題進行改進、做好相應的措施。通信抗干擾技術(shù)與通信干擾技術(shù)能夠?qū)νㄐ偶夹g(shù)的干擾問題進行改進,能夠確保通信技術(shù)的信號更加清晰、穩(wěn)定。因此,將通信抗干擾技術(shù)與通信干擾技術(shù)應用在現(xiàn)今社會中,能夠更好的解決干擾問題,也是現(xiàn)今發(fā)展的必要趨勢。
1通信系統(tǒng)傳輸方式
通信系統(tǒng)是由發(fā)端設(shè)備、收段設(shè)備以及傳輸媒介構(gòu)成的。如圖1所示,從信源出發(fā)的語言、文字、圖像、數(shù)據(jù)等類型的消息,在發(fā)端由末端設(shè)備通過技術(shù)轉(zhuǎn)換成為一種電信號,在經(jīng)過發(fā)端設(shè)備放大或者發(fā)射后把基帶信號變換成適合早傳輸媒介當中傳輸?shù)男畔⑿问?,傳輸后再?jīng)收端的設(shè)備進行接收并將識別的消息發(fā)給接收者的過程。由此可見,在通信系統(tǒng)當中,其中眾多因素都影響著通信系統(tǒng)信息的傳輸。
2通信系統(tǒng)存在的問題
在通信系統(tǒng)中,消息的接收與發(fā)送都受到設(shè)備以及媒介的影響,在過程中會出現(xiàn)一些問題,導致通信系統(tǒng)傳輸信息的不全面或者無法進行信息傳輸。其原因由于接受設(shè)備,傳輸介質(zhì)、外部破壞等影響,會導致信息傳輸信號的不穩(wěn)定。在這個過程當中,雷達信號作為主要負責接收目標回波的工作。但由于回波信號微弱的原因,容易受到干擾,在收回信息的過程中會出現(xiàn)故障。
3抗干擾技術(shù)的應用
現(xiàn)代的生活當中,指揮通信、軍事情報、政治交流都依賴電子設(shè)備,為了提高通信系統(tǒng)傳輸信息的準確性、可靠性。需要對抗各種形式的干擾,進行反偵察、反干擾的措施,有利于人們接收信號。由此可見,通信抗干擾技術(shù)是十分必要的,是通信對抗重要的防御手段。3.1直接序列擴頻通信技術(shù)在使用直接序列擴頻技術(shù)時,要注意當發(fā)送的直接序列擴頻信號的碼片看度小于或者等于最小的多徑時延差時,接收端可以利用直擴信號的自相關(guān)特性進行相關(guān)解擴后,將有用的信號檢測出來。這種方式就可以充分的利用在受自然干擾信號較多的通信過程當中,方便將需要獲取的信息篩選出來。保證信息的準確性,防止信息失真。此方法是一種高安全性高抗擾性的傳輸方式,其直接序列擴頻通信技術(shù)的圖解如圖2所示。3.2跳頻通信技術(shù)跳頻通信技術(shù)在涉及國家或者社會安全場合時的地位是無可取代的,其跳頻短波通信具備安全性、可靠性等特點。目前世界各地的電臺廠商提供的多為數(shù)字跳頻技術(shù),但由于數(shù)字跳頻技術(shù)安全性不高,近些年來智能調(diào)頻系統(tǒng)的出現(xiàn)逐漸取代了數(shù)字調(diào)頻,使之形成了更加高級的系統(tǒng),可以在一定程度上保證通信系統(tǒng)當中的道路減少被干擾的危險。在電子戰(zhàn)爭當中,跳頻技術(shù)還能夠有效的躲避其他地方系統(tǒng)的攻擊,利用自身特點進行信號的偽裝,來提高抗干擾的性能。3.3干擾抑制技術(shù)干擾抑制技術(shù)作為最直接而簡單的抗干擾的方式,就是通過使用其他類型或信號保護自身通信信號的同時對干擾通信信號的敵方信號進行干擾,以達到通信信號抗干擾的目的,方便在雜亂的信號當中找出所需要的通信信號。干擾抑制技術(shù)作為最普通的一種通信抗干擾的方式,其大多數(shù)機構(gòu)或者軟件都會采用這種方式來保證通信系統(tǒng)當中信號的接收。
4通信干擾技術(shù)
通信干擾的種類有很多,不同的地理環(huán)境,信號種類以及信號大小形成特定通信干擾。要及時了解到這些通信干擾的類型,才能夠保證通信系統(tǒng)更好的進行工作,使用專門的干擾信號去破壞敵方的無線通信,同時也是通信對抗的進攻手段。無線通信作為利用電磁波信號交換可在自由空間傳播的特征信息的通信方式。但由于電磁波的傳播,它會受到各種因素的影響。其無線通信技術(shù)的發(fā)展將受到一些特殊地理環(huán)境和周圍一些特殊建筑的影響。這些因素的出現(xiàn)作為影響無線通信技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵因素。因此,只有解決干擾問題,提高傳播質(zhì)量,才能加速無線通信技術(shù)的發(fā)展。4.1同頻干擾。同頻干擾主要是指在兩個或幾個相鄰基站,在覆蓋重疊區(qū)內(nèi)所接收的信號場強之和。由于各基站信號傳播的路徑、介質(zhì)及所使用的發(fā)射設(shè)備不同。所以使得各個基站發(fā)出的信號到達重疊區(qū)的時間也不同。根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,我國的無線普遍使用FSK調(diào)制的POCSAG碼,當各個基站之間的信號傳遞時差小于1/4bit周期時,則會收到滿意的信號效。當調(diào)制信號速率為1200bit/s時,則接收信號延遲時間小于208μs,而我們一般常用的MOTOR0LALT的延遲范圍在180-220μs。由于分路器到每個基站之間的傳輸介質(zhì)不同,所以一般都會以離中心站最遠的基站為準,并且通過多次的實驗、調(diào)整從而來達到最好的效果。另外,數(shù)字尋呼機的靈敏度高于5μV/M,漢字尋呼機的靈敏度應高于10μV/m。我們通過計算可以發(fā)現(xiàn),當天線高度增加1倍時,信號場強同樣也增加1倍;當有效發(fā)射功牽增加1倍時,信號場強則增加40%。由此可見,若要使通信距離增加l倍,則天線需要增高4倍,或功率增大16倍。由此我們可以得知天線架得越高就越容易造成同頻干擾。4.2互調(diào)干擾。當兩個或者兩個以上的射頻信號發(fā)射在發(fā)射機所發(fā)射信號時,所產(chǎn)生了新的信號進行干擾,其中干擾分二型和三型兩種類型。當4個頻率F1-F4滿足F1+F2-F3=F4,且F1-F3為發(fā)射頻率,F(xiàn)4為接收頻率時.F4就會受到干擾,這種干擾情況稱為三型三階互調(diào)干擾。當3個頻率F1'-F3'滿足2F1'-F2'=F3',且F1'、F2'為發(fā)射頻率.F3'為接收頻率時,F(xiàn)3'將受到干擾,這種干擾情況稱為二型三階互調(diào)干擾。其中,消除干擾有3種方法:(1)通過利用天線之間的空間來隔離發(fā)射機,從而減少發(fā)射機之間的耦合;(2)在發(fā)射機輸出端加裝單向器;(3)將上述兩種方法融合使用。4.3雜散干擾。雜散干擾主要是由于發(fā)射機的倍頻器的濾波特性不佳,從而產(chǎn)生二次和三次諧波,并且在發(fā)射機輸出級輸出,從而產(chǎn)生了雜波輻射信號。另外,若發(fā)射機技術(shù)指標不合格,則也會產(chǎn)生噪聲,從而造成干擾。若想要有效的消除雜散干擾最直接、最有效的方法就是在發(fā)射機的輸出端處,接入選擇性濾波器,從而達成減少干擾信號的目的。當發(fā)射機功率大于25W時,則離散頻率所產(chǎn)生的輻射頻率的功率將會低于發(fā)射機功率,此做法不會干擾正常通信。并且做好雜散干擾的預防工作,這樣會減少通信系統(tǒng)的破壞,從而保證信號的接收。4.4鄰道干擾。鄰道干擾主要是指相鄰波道進行相互干擾的過程。眾所周知,調(diào)頻信號的頻譜較寬,當諧波分量落入鄰道接收機的通帶內(nèi),就會造成鄰道干擾。這種干擾主要是由于發(fā)射機技術(shù)指標的所不合格造成的。當多基站一起工作時,要求發(fā)射機頻率將穩(wěn)定在5×10-6,允許最大頻偏為5KHz,我國對于頻率要求在4.5KHz。為了防止鄰道干擾對通信信號進行破壞,我國一般都會嚴格遵守相關(guān)的技術(shù)指標進行檢查,從而保證信號可以正常的傳遞。結(jié)束語:針對通信抗干擾技術(shù)與通信干擾的研究是極其重要的,只有對其加以重視,才能夠了解到其中應用的技術(shù),保證通信系統(tǒng)傳輸信號的安全性、穩(wěn)定性、可靠性。順應時代的發(fā)展趨勢,掌握干擾與抗干擾技術(shù)的平衡點,將二者結(jié)合進行應用,做到進攻與防御相結(jié)合,促進通信系統(tǒng)的持續(xù)發(fā)展。
作者:劉佳 單位:遼寧省沈陽市32126部隊