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(内蒙古边防总队甘其毛都边防检查站,内蒙古 巴彦淖尔 015000)

摘 要:在现在复杂的电磁环境中通信系统时常受到来自各个方面的干扰,因此要对通信系统的无线通信和卫星通信的抗干扰技术进行必要的深入的探究,笔者结合自身的知识以及工作经验就通讯系统的抗干扰作出探究,研究通讯系统在多变的电磁环境中的无线通信和卫星通信系统的应对之策,保障通信的安全和有效的传输信息。供同行参考,希望为我国的通信系统抗干扰技术有所贡献。

关键词:通信系统;抗干扰;无线通信;卫星通信

现在由于通信系统主要是通过电磁波传播的,电磁环境在现今又是十分复杂多变,存在着许多不确定因素,就决定了其传播环境会不断地可能会受到来自各个方面的干扰,这些干扰无论是有意或是无意的都影响了通信系统,使其无法完成有效的信息传播,发挥传递信息的功能,这样就造成很多不必要的损失,如果发生在战时其造成的损失将是巨大的。这样对通信系统的深入探究就显得十分重要,通信系统的抗干扰发展程度直接影响国家的发达水平。通信系统的抗干扰探究就是要保障正常信号的传递和接收,来规避信号的损失。

1 通信系统常见的受到的干扰

(1)无线通信系统常受到的干扰有多址干扰,共道干扰和码间干扰三类典型的干扰,但对干扰来说,无非是对无线传输信号的频率、调制方式、带宽等方面进行扰乱,从而对通信方接受的信号产生干扰影响其通信信息的传递。通常通过对所要接受的信号进行分析,在信号传递的空间施放和所要干扰的信号相同的速度、频率的电磁信号来影响通信信号的正常传输,截断该信号的传递。有时候这种干扰是有意而为的,即敌意干扰。但大部分时候这种干扰的发生都不是故意的,而是电磁波正好匹对,使信号的传递受到影响。这样就需要采取措施来避免此种情况的发生。

(2)卫星通信系统主要的通信路径由上行信道、下行信道和星间信道三部分,故卫星通信面临的干扰也主要是来自于对上行信道干扰,下行信道干扰和星间信道干扰三个途径。

在卫星通信的上行信道的干扰主要是利用各种固定式和移动式的干扰机甚至移动卫星来对上行信道实施干扰,采用输出与通信发射端接近于1:1的干信比的有效辐射电磁波来影响其通信方信号的输出传递。在星间通信的干扰通常发生在星间通信的收发路径上,以造成在传递途中的信号损失。而在卫星通信下行信道的干扰上行信道的干扰相似,所不同的是对下行信道的干扰发生在干扰卫星向接收系统间传递时。造成信号的接收障碍,影响信息的交流。

2 无线通信抗干扰的应对之策

(1)无线通信中常有的抗干扰技术有跳频技术、扩频技术、多入多出技术和虚拟智能天线技术。其中跳频技术其核心是按一定速度和规律来回跳变的发射音频信号而不是使用一个或者固定的几个信号进行通讯。这样不断地使载波频率发生跳动,来达到扩大频谱的目的。提高系统的抗干扰能力。一般情况而言,跳速的高低,跳频带宽的宽窄直接影响无线通信系统的抗干扰能力。但就目前而言,受制于跳频带宽无法满足同时使不同通信网络中的多部电台同时进行跳频,跳到同一个频率上的技术约束,电台间还是要采用分段跳频的方式来避免产生不必要的干扰,通常状况下这种分段跳频也基本可以满足抗干扰的要求。

(2) 扩频技术也是在抗干扰中常用的一种行之有效的手段。现多是采用直接序列扩频的方式,即将所要传递的信号的频率段进行扩大处理,使频率带扩宽至几十倍乃至几万倍以后再进行传递。这样就把干扰信号的扩散正在很宽的带宽内减少了对信号传递造成的不利影响。

(3)所谓多入多出就是在信号的发射端使用多个发射天线设备来传送通信信号,在信号的接收端也同样采用多个接收天线来接收信号。提高无线通信系统的性能和容量,一般和其他移动通信的技术同时配合应用,可以有效的提升无线通信系统咋空间域和时间域的抗干扰能力。而智能天线技术和多入多出的多天线技术不同,其核心是借用或者使用在一定的空间内其他工作的天线通信设备之间的相互作用来达到实现类似于智能天线的功能要求。一定空间内的所有相同类的通信设备天线组合成一个虚拟的天线网络,可以很大程度上增加天线接收端的信干比,来完成提高无线通信系统抗干扰能力的要求。

(4) 基于时间反转技术的抗干扰技术也是通信系统最常使用的一种抗干扰的手段。主要是通过对信道状况的信息充分的分析和利用以达到事先采取措施的抑制信号干扰的目的。其根据通信系统的收发单元特性将时间反转技术分成无源时间反转和有源时间反转两种基本的类型。无源时间的反转技术主要是指只接收而不进行信号的发射,有源的时间反转技术既要进行信号的接收还要相应的发射信号。基本的原理是由无线通信系统的接受信号端计算估计信道冲激的响应表现,来分析评断信道冲激响应。不同的用户他们的信道冲激响应都是不相关的,依据这以特性,无线通信系统便可以实现抗干扰的目的。利用无线通信系统的时间反转技术可以有效的解决多址干扰和共道干扰的难题。

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