对无线通信传输中抗干扰技术的研究

来源:期刊VIP网所属分类:通信发布时间:2018-10-23浏览:

  摘 要 无线通信(Wireless Communication)作为一种自由传播的信息交换方式,具有宽频带、高容量和使用灵活等特点,目前在信息通信领域得到广泛运用,逐步渗入人们的日常生活和工作中,有效解决传统有线通信方式的弊端和不足。但是,由于无线通信设备和信号线路的相互影响,会导致无线信号丢失或信噪比降低,影响无线通信的正常传输。因此,文章对无线通信传输中的常见干扰成因进行分析,帮助人们全面了解无线通信抗干扰技术,促进无线通信抗干扰技术的发展和进步。

  关键词 无线通信;信号干扰;分类;成因

无限通信论文

  目前,无线通信技术应用范围广阔,基本覆盖到社会生活的各个领域,例如:工业生产、个人通讯、网络通信等。在无线通信技术应用不断扩大的背景下,对环境和传输质量的要求越来越高,因此,无线通信传输的抗干扰技术逐渐引起了人们的重视。无线通信系统严格限制了无线信号的发射功率,在无线传输过程中如果遇到信号损伤、辐射干扰、传导干扰等问题,会严重影响无线信号传输的质量和稳定性。如果实现无线信号的高质量、远距离传输,就必须增强无线信号的抗干扰能力。本文研究的抗干扰技术和成因,旨在提高无线信号传输过程中的质量,加强无线通信传输的稳定性和可靠性。

  1 无线通信现状及干扰因素评价

  1.1 无线通信抗干扰的意义

  随着科学技术的发展,无线通信的覆盖率越来越高,给人们的生活、工业生产带来了极大便利。但是,由于无线信号在传输过程中容易受到周围环境和同类电磁波的干扰,这种情况下,无线信号在传输过程中质量就会大大降低。此外,无线信息传输过程中的信息安全一直是无线通信发展的瓶颈问题,突破瓶颈将是高效发展无线电的必经之路。就当前无线电的发展情况分析,需要通过科学有效的抗干扰技术对无线信号干扰问题进行解决,避免信号损伤、辐射干扰、传导干扰等问题,从而全面提高无线通信的传输质量。

  随着科学技术的快速发展,无线通信技术的发展前景也获得了更为广阔的发展空间,但是,由于更多精密电子设备的出现,外界环境的干扰也越来越多,给无线通信技术提出了更多的难题和挑战,干扰形式和干扰源也逐步增加,从客观上就需要不断提高无线信号抗干扰技术,从而加强信息时代背景下的无线通信质量水平,不断提升无线通信的可靠性和安全性。对无线通信结构和性能进行持续优化,才能够确保无线通信抗干扰技术发挥更大作用,最终推进无线通信抗干扰技术的可持续发展。

  1.2 无线通信常见干扰分类

  无线通信传输过程中按照干扰源分类可分为:外部噪声干扰、通信设备自身干扰、通信网络干扰、信道间干扰等,这些干扰多数在于运行环境和硬件设备的影响,大大影响了无线通信质量。此外,按照干扰目的通常分为两类:无意识干扰和人为干扰。无意识干扰是一种没有任何攻击性行为的干扰,人为干扰则带有一定的攻击性,影响到人们的正常信息传播。无线信号在传输过程中,这两类干扰的存在就大大降低了信号传输质量,并且给无线信号的可靠性埋下了隐患,人们的正常无线信息交流得不到保障。

  2 无线通信抗干扰技术的运用

  2.1 调频抗干扰通信技术

  調频抗干扰通信在我国最早应用于军事对抗通信中,在军事对抗通信过程中,敌方会试图截获对方的通信频率,从而获取情报信息内容,并且对对方通信站进行准确定位,从而为摧毁目标做好准备。与调频抗干扰通信相比,定频通信技术的不足之处在于抗干扰能力弱,情报信息很容易被敌方截获。基于该技术应用原理,新型的调频抗干扰技术有效解决定频通信的技术缺陷。原因在于调频通信采取的是收发双方同步变换载波频率的通信策略,如果对方没有掌握调频图案,就不会准确判断对方所使用的通信频率,即便是通信频率被敌方发现,调频系统也可以自动切换频率,以确保通信传输的安全性。

  仅从通信抗干扰方面考虑,调频通信系统的抗干扰能力优势比较明显,原因在于对方很难做到能够对所有频率实施干扰,现在采用的单频干扰、多频干扰以及部分频率干扰技术,不足轻松截获对方传输信息。一方如果采用了调频通信技术,即便是个别时间点或者时间段内信息未正常发出,但是还是能够确保信息的完整发送,不会因为频率受到干扰导致通信中断。如果采用跳频通信技术的同时,结合使用传输差错控制技术,就可以在信息传输过程中辅以交织算法,信息的完整性将更加有保证。

  2.2 自适应跳频技术

  自适应跳频技术(Adaptive Frequency Hopping)可以自动跳过一些曾经使用过,但是传输不成功的频点,可以自动屏蔽被集中干扰的频率点,从而实现自适应跳频,保证在最小的发射功率下,获得良好的信号,达到提高无线通信系统抗干扰性能的目的(如图1所示)。自适应跳频技术系统的隐蔽性较强,在工作过程中会自动分析信道质量,自动选择高质量信道通信避开干扰频点。当前,自适应跳频技术使用较为广泛,例如:无线路由器的自动信道、蓝牙耳机的自动信道等。

  2.3 实时选频技术

  实时选频技术选择频率过程中,会将干扰水平作为重要的参考指标,该系统提供的频率可躲过干扰频率,提供的更优质的频率通道,可以确保无线信号在传输过程中不受其他频率干扰。随着科技的发展,近年来出现的高频自适应无线通信系统则自带“自动信道切换”功能,无线信号在传输过程中遇到严重的信号干扰时,通信系统则会自动切换信道。

  2.4 超宽带技术

  超宽带技术又被成为冲激无线电技术,该技术在灾害救援以及军事雷达定位方面使用较多,在无线信号抗干扰传输方面有绝对优势,不足之处在于这种技术的信号持续时间很短。超宽带技术的频道较宽,工作能耗小,并且具有极高的安全性和灵活性,而且可进行准确定位。通过该技术的运用,可以确保无线信号在传输过程中有效规避干扰源。

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文章名称: 对无线通信传输中抗干扰技术的研究

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