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分析通信抗干扰和通信干扰综合技术
[ 通信界 / 鲁洋洋 / www.cntxj.net / 2020/5/11 10:53:53 ]
 

  摘要:随着通信网络的快速发展,网络环境也变得越来越复杂,使得对网络的通信质量及系统容量的产生了极大的影响,因此,提高通信系统的抗干扰和通信干扰综合技术是当前重要的发展项目。本文分析了抗干扰通信技术的原理及特点,分析探讨了通信系统抗干扰技术和综合抗干扰技术,提出了抗干扰通讯技术发展趋势。
  关键词:通信技术;抗干扰;综合技术


        一 抗干扰通信技术原理与特点分析
        抗干扰通信技术的学术定义就是用来对抗通讯或雷达运行的任何干扰的系统或技术。可以理解为通信装备及系统为对抗干扰方利用电磁能和定向能控制、攻击通信电磁频谱,以提高其在通信对抗中的生存能力所采取的通信反对抗技术体系、方法和措施。其基本原则就是抑制干扰源,切断干扰传播路径,提高敏感器件的抗干扰性能。抗干扰通信技术有明显的两个特点:
        (1)对抗性强,难度强大。战争是智慧与技术角力,通信的成败对战争的胜负影响甚大,因此,抗干扰通信技术对抗性很强,同时,通信干扰不断的发展新技术,而抗干扰通信技术必须对以相应的对策,增强了抗干扰通信技术的难度;
        (2)抗干扰通信技术的实用性与可靠性高,通信抗干扰必须在战场上实际解决问题,如果不可靠或不实用会造成不堪设想的后果。
        二 通信系统中的干扰技术
        2.1信源与信道编码技术
        信源编码与信道编码技术是通过将通信信息进行编码处理,再利用特定的冗余信息来和信息序列产生某种关联,在接收端接收信号时,译码器根据事先设定好的规则来对接收的信息进行检查,若发现错误信息及时进行可控恢复,这一技术不但提高了信息传递速度,还改善了通信性能。
        2.2扩频技术
        当前比较常用且有效的抗干扰技术之一就是扩频技术,其能将信号进行扩频处理,从而使频率带增加几十倍或者几万倍后再进行传递,降低干扰信号所带来的不利影响。调频技术是扩频技术中一种非常有效果的抗干扰通信技术,主要是通过G函数所产生的调频图案来进行数据控制的,从而能实现调速和码速率的提升,同时,调频技术的时间非常短,使得信息的传输能力得到很大的提高。
        2.3多入多出技术
        使用若干发射天线设备进行信息的发射,然后在采用若干接收天线来接收信号,这种技术的主要优点就是它的无线通信新能及系统容量,因此该技术在实际应用中常同别的技术配合使用,从而有效的提升通信系统的抗干扰能力。目前常使用的智能天线技术和多入多出技术仍存在很大的差别,主要是通过借助其他工作中的通信设备,从而达到同智能天线相似的功能,所以,同类的通信设备天线在一定的空间内能够组合成为一个虚拟的天线网络,从而能提高天线接收端的接收能力,满足通信系统抗干扰的能力要求。
        2.4跳频技术
        以往就是采用一个或者是固定的几个型号来进行通讯,但这种方式非常容易受外界干扰从而影响整个通信的质量,而当前的跳频技术就能很好的防治这种影响。跳频技术主要就是通过一定的规律及速度从而来改变发射的音频信号,并且这种方式能够使得载波频率不断的发生变化,从而达到扩大频谱且提高系统抗干扰能力的效果。另外,在跳频技术中,跳速的高低及跳频带宽的大小将会直接影响到抗干扰能力,然而在实际的工作中,跳频带宽根本不能满足多部电台进行同时跳到一个频率上的要求,并且还要通过分段跳频来降低一些干扰,从而满足当前的工作要求。
        2.5基于时间反转技术
        在通信抗干扰技术中比较常见的技术也有基于时间反转技术,该技术主要是通过充分分析信道而实现事先控制信号产生干扰的目的。时间反转技术可以分为有源时间反转,其主要是在接收到信号之后再进行相应信号的发射,同时时间反转还能够分为无源时间反转,其目的就是接收信号。同时,时间反转技术主要是通信系统接收端依据信道冲激现象,从而来判断出信道冲激响应,有由于通信用户的信道冲激响应是不尽相同的,所以时间反转技术在解决多址干扰和共道干扰方面的效果非常显著。
        2.6分集接收技术
        分集接收技术的核心就是在接收端对信号进行增强,它是将接收到的多个特定信号进行处理,利用这些信号在不同码段的能量来提高接收信号的质量,从而降低通信干扰的影响,分集接收技术由于不需要信号发射时来提高发射功率就能达到改善接收信号的质量而被广泛应用。
        三 综合抗干扰技术
        3.1天线与传播的综合抗干扰技术
        在军用的移动无线通信系统中,节点互连接力机中的通信系统的移动台和中心台一般都是全向天线结构。这种全向天线结构可以收集到各种干扰信息,在经过天线自动调零和方向性跟踪技术,从而抑制住来自各方面的干扰或者是增强接收输入的信号。另外,天线和传播的综合抗干扰技术是通过宽高跳频作为基点,在将多进制直扩结合接收作为基础目标,从而提升全向天线结构自适应抑制干扰的技术。总之这种技术使通信系统中电台设备的抗干扰能力极大的提高了。
        3.2 “通中扰”、“扰中通”抗干扰与对抗综合技术
        “通中扰”、“扰中通”抗干扰与对抗综合技术的前提基础是敌我双方在相同的通信频段内工作。“通中扰”就是我方在采取抗干扰措施时,同时干扰敌方的地空、空空以及地地通讯系统;同时在一样的频段中传送我方的通讯信号,从而实现通讯与干扰一体化。“通中扰”、“扰中通”抗干扰与对抗综合技术就是利用综合控制技术、软件无线电技术以及自适应干扰技术,将各类抗干扰通讯体制与通讯干扰体制有效结合,实现通讯与干扰协调统一的目的。
        3.3信号处理的综合抗干扰技术
        当前的通信设备和通讯系统中,对信号处理的综合抗干扰技术主要就是对多种抗干扰信号处理所采取的有效措施。其中对于数字信号处理系统影响较大的就是高频脉冲噪声,要想使通信系统中的抗干扰性能有所提高,就可以采取扩频、混合扩频、数据猝发、自适应干扰抑制、跳频、以及前向纠错和伪信号隐蔽等措施。总之,通过这些措施不仅可以使通讯信号具有时变性,还可以根据电子站的实际环境,从而随机的自适应跳频或者变速率跳频,从而使抗干扰技术得到提高。
        四 抗干扰通讯技术发展趋势
        当前微电子、计算机、网络通信等各类技术日新月异,为通信抗干扰技术的发展提供了强有力的技术支持,在军用通信中,通信抗干扰技术的主要特征是低截获、数字化处理、网络化同时向通用化、软件化、智能化、综合一体化方向发展。
        (1)抗干扰技术会不断创新,与干扰技术的对抗性愈来愈强;
        (2)多种抗干扰技术综合应用逐步推广,跳频、直扩和跳时等抗干扰体制有效组合功效愈来愈强大;
        (3)抗干扰通讯技术逐步向网络化抗干扰发展。
        五 结束语
        总之,当前的通信系统的发展前景非常广阔,但我国目前的通信系统发展存在一定的问题,主要体现在移动通信的抗干扰能力不强,核心技术还需要进一步改善,不断的实现更新与进步,使其在发展过程中能够适应经济的发展。

作者单位:   (国网新疆电力公司奎屯供电有限公司  奎屯  833200)
        参考文献:
        [1]宁国强,张卫东,侯波,张建理.通信中干扰及抗干扰技术综述[J].四川兵工学报,2011(05).
        [2]程卓. 认知差分跳频通信网络抗干扰技术研究[D].华中科技大学,2010(06).
        [3]殷云志.无线通信抗干扰技术及发展趋势(J).无线电工程.2008-10:50-52.
        [4]简永泰.无线通信抗干扰技术性能分析[J].电子制作,2015(01).
        [5]陈亚丁,李少谦,程郁凡.无线通信系统综合抗干扰效能评估[J].电子科技大学学报,2010(02).

 

作者:鲁洋洋 合作媒体:电力设备 编辑:顾北

 

 

 
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