淺談無線通信的抗干擾技術論文
隨著電子技術、計算機網(wǎng)絡技術、通信技術的飛速發(fā)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(fā)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(wěn)定，容易掉線等現(xiàn)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(yè)重點研究的項目。
文中通過對無線通信網(wǎng)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(fā)展，特別是個人移動通信蜂窩小區(qū)的快速發(fā)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(zhì)量差、雜音出現(xiàn)等現(xiàn)象，這些現(xiàn)象就是無線信號之間相互干擾的結果。在無線通信領域內(nèi)，現(xiàn)在是新舊系統(tǒng)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(tài)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(wǎng)、數(shù)字視頻廣播等信號也會在這個體系中存在。這就是我們經(jīng)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(chǎn)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(zhì)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(zhì)量，信號抗干擾技術也應運而生，并在通信領域內(nèi)起著重要的作用。
一、無線通信網(wǎng)絡中射頻干擾成因與對策
在無線通信領域中大多數(shù)的信號干擾都是無意的，只是其它的信號收發(fā)過程中產(chǎn)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(shù)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(jīng)許可的發(fā)射器
發(fā)射器的發(fā)射都有一個頻段，未經(jīng)許可的發(fā)射器的發(fā)射頻段可能和你的發(fā)射器頻段相同，因為沒有注冊，所以就象是無證經(jīng)營一樣，因此，在通信行業(yè)中堅決取締這類發(fā)射器是避免這種情況出現(xiàn)的最好辦法。
2.發(fā)射器配置不正確
由于故障或是發(fā)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(fā)射信號，產(chǎn)生沖突的發(fā)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(xiàn)，影響你的接收。
3.發(fā)射器信號互調(diào)
發(fā)射器信號互調(diào)有兩種情況，一種是發(fā)射器自身的信號互調(diào)，兩個或兩個以上的信號混在一起形成新的調(diào)制信號，其中最常見的互調(diào)是三次互調(diào)，都不是我們希望的任何一種信號;另一種是與其他發(fā)射器的信號混在了一起，也是形成了一個新的頻率的互調(diào)信號，在這種情況下肇事者是發(fā)射器，因此，在同時使用多個不同頻率的'發(fā)射塔上，把所有的發(fā)射器都安裝上窄帶濾波器和絕緣子是防止出現(xiàn)這種現(xiàn)象的有效措施。
4.外界原因造成的互調(diào)
發(fā)射器并不是互調(diào)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(diào)中無法阻止的。當發(fā)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(qū)域重疊
引起信號覆蓋區(qū)域重疊的原因很多，你的網(wǎng)絡和其他網(wǎng)絡的覆蓋區(qū)域在一個信道或是多個信道上超過規(guī)定的范圍，天線位置不正確、發(fā)射器功率過大或是外部環(huán)境的變化都可能引起信號覆蓋區(qū)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(fā)生變化，可能引發(fā)覆蓋區(qū)域重疊。
6.廣播發(fā)射器諧波
一些廣播電臺發(fā)射的大功率信號源可能產(chǎn)生信號諧波，例如一個10MW的發(fā)射器很容易產(chǎn)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(fā)生諧波的方法是移遷通信天線以避開發(fā)射器，或者是重新分配頻率方案使得造成沖突的發(fā)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(fā)展，干擾和抗干擾技術也在不斷的發(fā)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(tǒng)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(tǒng)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(fā)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(shù)據(jù)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(xiàn)的一項新技術，它采用在發(fā)射端通過多個發(fā)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(shù)據(jù)率提供了一個很大的變化范圍，因此，在速度域上能實現(xiàn)抗干擾;另外，MIMO技術與OFDM、時空編碼相結合，就能實現(xiàn)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(qū)域或類似的其他通信設備天線之間的相互作用，實現(xiàn)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(xiàn)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(fā)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(wǎng)絡的方式連接構成基本平臺，并通過網(wǎng)絡加載實現(xiàn)各種無線通信功能。它可以實現(xiàn)各種電臺互聯(lián)互通的無線網(wǎng)關，可實現(xiàn)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(tǒng)。
總的說來，無線通信的抗干擾技術已經(jīng)發(fā)展到了一定的程度，從發(fā)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(fā)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(chǎn)生相互干擾，所以，隨著無線信號的發(fā)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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