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《論通信系統(tǒng)中抗干擾技術(shù)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、論通信系統(tǒng)中抗干擾技術(shù) 摘要:對(duì)無(wú)線電通信過(guò)程的干擾是在無(wú)線電通信技術(shù)誕生之前就已經(jīng)客觀存在了,如天線干擾和工業(yè)干擾等,但是人為有意的無(wú)線電干擾卻是在無(wú)線電通信技術(shù)成功應(yīng)用于戰(zhàn)爭(zhēng)研究之后才發(fā)展起來(lái)的。無(wú)線傳輸極易受到各種其他無(wú)線電波的干擾。不管是GSM系統(tǒng)還是CDMA系統(tǒng),都是干擾受限系統(tǒng),干擾的大量存在會(huì)極大地影響網(wǎng)絡(luò)的通信質(zhì)量和系統(tǒng)的容量。移動(dòng)通信系統(tǒng)中主要存在以下干擾:同頻干擾,臨頻干擾,互調(diào)干擾,多址干擾,噪聲干擾。目前主要的抗干擾技術(shù)有:擴(kuò)頻技術(shù),功率控制技術(shù),間斷傳輸技術(shù),多用戶檢測(cè)技術(shù)等。關(guān)鍵詞:通信抗干擾跳頻一、通信干擾的分類5通信干擾是建立在通信偵查基礎(chǔ)之上
2、的,主要任務(wù)是干擾地方接收設(shè)備。在工作中,無(wú)線電接收設(shè)備的干擾是多種多樣的。人為的干擾,按其產(chǎn)生方法,在無(wú)線電通信對(duì)抗中分為積極干擾和消極干擾。積極干擾由發(fā)射機(jī)發(fā)射或轉(zhuǎn)發(fā)某種電磁波;消極干擾是利用本身并不產(chǎn)生電磁輻射的干擾物有意識(shí)的改變電磁波的傳播情況。無(wú)線電通信有源干擾,從戰(zhàn)術(shù)上考慮可以采用兩種完全不同的手段,一是用干擾機(jī)發(fā)射某種干擾信號(hào),以某種方式覆蓋地方信號(hào)頻譜。這種遮蓋性干擾通常稱為壓制性干擾。二是模擬性干擾或迷惑性干擾,常稱為欺騙性干擾。綜上所述,在無(wú)線電通信干擾中,壓制性干擾比欺騙性干擾在技術(shù)上更能反映干擾的特點(diǎn)。欺騙性干擾的目的是使敵方對(duì)其通信接收系統(tǒng)收到的信息作
3、出錯(cuò)誤的判斷。無(wú)線電通信冒充,就是模擬對(duì)方無(wú)線電通信的特點(diǎn),并以一定的方式或行為,冒充敵方無(wú)線電通信網(wǎng)中某一電臺(tái),與該網(wǎng)其他臺(tái)站進(jìn)行通信聯(lián)絡(luò)。偽裝欺騙是通過(guò)改變己方電磁形象實(shí)施的,它力圖變換己方電磁發(fā)射,以對(duì)付敵方通信偵查活動(dòng)。其實(shí)現(xiàn)方法是改變技術(shù)特征和變更可能暴露己方真實(shí)意圖的電磁形象,或假意發(fā)射虛假信息。欺騙性干擾不僅僅限于以上兩種方式,由于電子裝備的不斷更新,欺騙性干擾已逐步向更高深的方向發(fā)展。二、抗干擾技術(shù)之跳頻技術(shù)5無(wú)線電通信是戰(zhàn)時(shí)通信的必備手段,但是,傳統(tǒng)的無(wú)線電通信都是在某一固定頻率下工作,很容易被敵方截獲或施加電子干擾,從而使通信失靈。跳頻通信就是針對(duì)傳統(tǒng)無(wú)線電
4、通信的弊端,使原先固定不變的無(wú)線電發(fā)信頻率按一定的規(guī)律和速度來(lái)回跳變。從抗干擾通信角度來(lái)看,跳頻通信是靠載頻的隨機(jī)跳變來(lái)躲避干擾,將干擾排斥在接收信道以外來(lái)達(dá)到抗干擾的目的,避免敵方電臺(tái)的測(cè)向和干擾。跳頻通信技術(shù)在抗干擾通信方面的突出優(yōu)勢(shì),使其在通信裝備中得以廣泛應(yīng)用,并且成為超短波通信裝備的主要抗干擾技術(shù)。跳頻技術(shù)不僅是抵御外來(lái)干擾的能手,而且對(duì)于抑制遠(yuǎn)距離無(wú)線電通信本身所造成的多徑干擾也十分有效。因?yàn)椴捎锰l技術(shù)后,由于在主波波束己被接收,而其他徑向波束尚未到達(dá)接收機(jī)時(shí),發(fā)送和接收載頻早已跳到別的頻點(diǎn)上,因而避免了多徑效應(yīng)對(duì)通信質(zhì)量的影響。在業(yè)務(wù)密集區(qū),GSM系統(tǒng)的容量受頻
5、率復(fù)用產(chǎn)生的干擾限制,相對(duì)載干比可能在呼叫之間有很大的變化。載波電平一般隨移動(dòng)臺(tái)與基站的距離及相互間的障礙情況變化而變化。而干擾電平則在很大程度上依賴于鄰近小區(qū)的同頻干擾。由于系統(tǒng)的目標(biāo)是盡可能滿足更多用戶的要求,當(dāng)不選用跳頻時(shí),若某一頻點(diǎn)出現(xiàn)干擾,當(dāng)某用戶占用該頻點(diǎn)時(shí)就會(huì)造成通話質(zhì)量下降,而使用戶難以接受,若干擾是連續(xù)的,很容易造成質(zhì)量差掉話。當(dāng)使用跳頻時(shí),該干擾情況就會(huì)被該載波的其他呼叫所共享,干擾被平均了,干擾不再處于連續(xù)狀態(tài),而處于突發(fā)狀態(tài),整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的性能將得到很大提高。經(jīng)分析,使用跳頻的網(wǎng)絡(luò)可比不采用跳頻的網(wǎng)絡(luò)高3dB的增益。GSM系統(tǒng)中采用慢跳頻技術(shù),跳頻速率為21
6、7跳/秒,跳頻在兩個(gè)時(shí)隙間進(jìn)行,一個(gè)時(shí)隙內(nèi)用固定頻率收發(fā),下一時(shí)隙用另一頻率收發(fā),以減小干擾的影響。三、抗干擾技術(shù)之超窄帶(UNB)技術(shù)和多入多出(MIMO)技術(shù)5近幾年來(lái),隨著通信和信息技術(shù)的高速發(fā)展,人們提出了一些具有高度創(chuàng)新性的新概念和新技術(shù),其中UWB(超寬帶)和UNB(超窄帶)無(wú)線通信系統(tǒng)格外引人注目。前者從概念的提出到實(shí)用系統(tǒng)的研制已經(jīng)初見(jiàn)成效,在軍事上已經(jīng)得到了應(yīng)用;而后者的研究還剛剛起步。對(duì)于軍事通信,超窄帶技術(shù)大有用武之地。在數(shù)據(jù)率相同的情況下,采用UNB技術(shù),信號(hào)能量被濃縮在很窄的頻帶里,從而大大增加了抗干擾能力。UNB通信技術(shù)特別適用于中長(zhǎng)波通信系統(tǒng)。地下
7、通信和對(duì)潛通信必須采用VLF、LF波段,其主要缺點(diǎn)是頻率低、帶寬窄、傳輸速率極低。采用UNB通信系統(tǒng)恰恰可以化被動(dòng)為主動(dòng),只需要極小的帶寬就可以傳輸幾十kb/s的數(shù)據(jù),極大地提高了中長(zhǎng)波通信的傳輸效率,UNB技術(shù)一旦成熟,其應(yīng)用前景無(wú)可估量。5MIMO無(wú)線傳輸技術(shù)是通信領(lǐng)域的一項(xiàng)重要技術(shù)突破,近年來(lái)引起了人們的廣泛關(guān)注與研究興趣。MIMO技術(shù)是指在發(fā)射端通過(guò)多個(gè)發(fā)射天線傳送信號(hào),在接收端使用多個(gè)接收天線接收信號(hào)的無(wú)線通信技術(shù),目前理論已經(jīng)證明應(yīng)用MIMO技術(shù)能極大地提高無(wú)線通信系統(tǒng)的性能和容