無線通信的抗干擾技術論文

無線通信的抗干擾技術論文

　　隨著電子技術、計算機網絡技術、通信技術的飛速發展，無線通信技術的應用也越來越廣泛，我們都能感受到無線通信的發展，它在給人們帶來快捷、方便的同時，也存在一定的局限性，在通信的過程中信號之間互相干擾、信號不穩定，容易掉線等現象也會影響用戶的使用。

　　因此，無線通信的抗干擾技術就成了通信行業重點研究的項目。文中通過對無線通信網絡中射頻干擾的成因進行了分析，對典型的抗干擾技術進行了簡單的說明，以供同行人員借鑒。

　　在通信領域中，無線通信技術正以驚人的速度發展，特別是個人移動通信蜂窩小區的快速發展，使用戶擺脫了有線的控制，使得信號的傳輸更為方便快捷。但同時，我們也應該看到，在手機通話的過程中，有時候會遇到掉線、信號質量差、雜音出現等現象，這些現象就是無線信號之間相互干擾的結果。在無線通信領域內，現在是新舊系統共存在一個體系中，最新的通信技術和我們最早采用的舊技術是共存的，而且這種狀態還會一直存在下去。

　　并且其他的無線信號設備如無線局域網、數字視頻廣播等信號也會在這個體系中存在。這就是我們經常在無線信號塔上看到多種多樣的天線林立，在這個體系中可以說是存在各種各樣的無線信號，它們之間很有可能會產生相互干擾，通信的天空也會變得越來越擁擠，那電話掉線、信號質量差、信號之間互相干擾也就很正常了。但是，為了保證無線通信的質量，信號抗干擾技術也應運而生，并在通信領域內起著重要的作用。

　　一、無線通信網絡中射頻干擾成因與對策

　　在無線通信領域中大多數的信號干擾都是無意的，只是其它的信號收發過程中產生的阻滯。通常的情況下，干擾信號只影響接收器，而且大多數的干擾源來自于基站的外部，也就是你直接控制的范圍之外。

　　1.未經許可的發射器

　　發射器的發射都有一個頻段，未經許可的發射器的發射頻段可能和你的發射器頻段相同，因為沒有注冊，所以就象是無證經營一樣，因此，在通信行業中堅決取締這類發射器是避免這種情況出現的最好辦法。

　　2.發射器配置不正確

　　由于故障或是發射器的配置不正確，可能造成兩個服務商在同一個頻率上發射信號，產生沖突的發射器服務商會急于糾正這個問題，以便恢復正常的通信，這種情況可能會偶爾出現，影響你的接收。

　　3.發射器信號互調

　　發射器信號互調有兩種情況，一種是發射器自身的信號互調，兩個或兩個以上的信號混在一起形成新的調制信號，其中最常見的互調是三次互調，都不是我們希望的任何一種信號;另一種是與其他發射器的信號混在了一起，也是形成了一個新的頻率的互調信號，在這種情況下肇事者是發射器，因此，在同時使用多個不同頻率的發射塔上，把所有的發射器都安裝上窄帶濾波器和絕緣子是防止出現這種現象的有效措施。

　　4.外界原因造成的互調

　　發射器并不是互調信號的唯一來源，而來自外界的物理結構的變化使信號互調中無法阻止的。當發射器功率很大時，附近生銹的白鐵皮房頂或者是圍墻都能起到非線性二極管的作用，它們的變化還與天氣因素有關，因此，這種變化是很難防止的，在排除干擾時要考慮這種因素的影響。

　　5.信號覆蓋區域重疊

　　引起信號覆蓋區域重疊的原因很多，你的網絡和其他網絡的覆蓋區域在一個信道或是多個信道上超過規定的范圍，天線位置不正確、發射器功率過大或是外部環境的變化都可能引起信號覆蓋區域重疊，比如原來這里有一棟高樓，當拆除這棟高樓后周圍的信號覆蓋就會發生變化，可能引發覆蓋區域重疊。

　　6.廣播發射器諧波

　　一些廣播電臺發射的大功率信號源可能產生信號諧波，例如一個10MW的發射器很容易產生一個10M的諧波，這個諧波足以干擾附近的移動通信，象這樣的情況避免發生諧波的方法是移遷通信天線以避開發射器，或者是重新分配頻率方案使得造成沖突的發射器附近的通信基站使用的是不受其諧波能量影響的信道。

　　二、抗干擾信號處理技術

　　隨著通信技術的發展，干擾和抗干擾技術也在不斷的發展進步，以下是常采用的新型的抗干擾技術。

　　1.擴頻技術

　　擴頻抗干擾的基本原理是降低干擾的功率密度或碰撞概率，但不能完全消除誤碼。通過擴頻技術，可以把信號隱藏在噪聲中，采用很寬的頻帶形成偽噪聲通信，這對窄帶干擾會有很強的抗干擾能力。

　　2.快速跳頻

　　快速跳頻是針對中、低速跳頻通信系統易受跟蹤式干擾而采用的一項技術，它的原理是：移動通信系統以高于信息速率的跳速在很寬的頻帶上進行頻率跳變，比目前的跳速提高100倍以上，它能有效地對抗敵方的跟蹤式干擾和轉發式干擾，能消除寬帶移動中多徑效應造成的不利因素，大大提高數據傳輸時的誤碼性能，從而提高可通率。

　　3.多輸入多輸出技術

　　MIMO是近年來在無線傳輸領域出現的一項新技術，它采用在發射端通過多個發射天線傳送信號，在接收端使用多個接收天線接收信號，這種技術可以極大地提高無線通信的性能和容量。由于MIMO技術提供的信道容量大，這就為數據率提供了一個很大的變化范圍，因此，在速度域上能實現抗干擾;另外，MIMO技術與OFDM、時空編碼相結合，就能實現在時域、頻域和空域上的抗干擾，是一項正在深入研究的新技術。

　　4.虛擬智能天線技術

　　虛擬智能天線技術是通過使用同一地理區域或類似的其他通信設備天線之間的相互作用，實現了類似智能天線的功能，提高了天線信號接收端的干擾比和抗干擾性能，一個智能天線能同時抑制來自不同方向的多個敵方干擾，使信號干擾比提高很多。實現智能天線技術的關鍵是多通道信號處理和多通道信號的交互，智能天線的抗干擾技術不亞于一部抗干擾電臺，智能天線技術已發展較為成熟。

　　5.軟件無線電技術

　　軟件無線電技術是將模塊化、標準化的硬件單元以總線或網絡的方式連接構成基本平臺，并通過網絡加載實現各種無線通信功能。它可以實現各種電臺互聯互通的無線網關，可實現空中轉信的多功能空中平臺，可進行智能化通信偵察與抗干擾的電子對抗系統。

　　總的說來，無線通信的抗干擾技術已經發展到了一定的程度，從發展趨勢上看，不再僅僅局限于信號處理上，而是向多元化、綜合抗干擾的方向發展。凡事都有利弊，各種無線信號多了起來，而這個空間是一定的，信號之間必然會產生相互干擾，所以，隨著無線信號的發展，抗干擾的技術應運而生，它在保障信號的暢通方向起至關重要的作用。

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