电子通讯的多途径抗干扰技术研究

王健　辛浩达　孙继业　马维佳

【摘 要】随着电子行业的快速发展，我国随着电子通讯技术在日常生活中各个领域的广泛应用，其可靠性和抗干扰性也越来越重要。电子通讯技术军事领域、民航领域以及日常生活中应用越来越多，尤其在军事和民航领域中，保证信息及时地传送影响重大，如果通讯双方传递的信息发生混乱，将导致严重的后果。本文针对电子通讯中的抗干扰技术进行详细的说明，对未来通讯行业的发展具有指导意义。

【关键词】电子；通讯；多途径；抗干扰；研究

中图分类号： TN97 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）09-0116-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.09.054

Research on Multi-channel Anti-interference Technology of Electronic Communication

WANG Jian XIN Hao-da SUN Ji-ye MA Wei-jia

（Liaoning Zhuanglong Drone Technology Co.， Ltd.， Shenyang 110136， China）

【Abstract】With the rapid development of the electronics industry， with the wide application of electronic communication technology in daily life in various fields， its reliability and anti-interference are more and more important. There are more and more applications of electronic communication technology in the military field， civil aviation field and daily life. Especially in the fields of military and civil aviation， ensuring the timely transmission of information has a significant impact. If the information transmitted by the two parties is confusing， serious consequences will result. This article gives a detailed description of the anti-jamming technology in electronic communications， which has guiding significance for the future development of the communications industry.

【Key words】Electronic； Communication； Multi-channel； Anti-jamming； Research

0 導言

电子通讯行业的快速发展极大的提高了各个领域信息传递交流的速度，是人类的工作效率得到了很大的提高。由于电子行业的通讯采用各种电子技术和无线信号传输技术实现的，因此，电子电路的设计和无线通讯技术对电子通讯的质量有十分重要的影响。同时，外界环境中存在各种各样的电路，电路中产生各种各样的干扰信号，电子电路的设计不可避免的要受到外界环境中各种因素的影响，导致通讯过程受到各种影响，通讯中的各种信息无法及时准确的传送到接收方，影响了正常工作的进行。本文首先简要介绍通讯行业对通讯的要求，其次，针对各种通讯中的各种抗干扰技术进行详细的说明，利用抗干扰技术实现通讯过程的顺利进行。

1 通讯行业对通讯数据的要求

现阶段人们对通讯的要求越来越高，由于处于信息时代，到处充满了各种各样的信息。因此，通讯过程中的数据量越来越大，且越来越复杂，通讯内容不再简单的是一串数字或一段字符，数据在通讯过程中必然受到各种各样的干扰。因此，为了实现工作人员对数据的获取，通讯过程中对数据必然有最基本的要求。如图1所示，通讯过程中对通讯数据的基本要求，满足了基本要求之后，才能进一步提高对通讯过程的要求。

1.1 通讯数据的数据量

信息时代的到来导致数据的大爆炸，到处都是数据信息。在通讯过程中也是如此，传统的通讯数据量小，无法满足现阶段对数据量的要求。实现在一次通讯过程中传输更多的信息可以减少通讯的时间，提高通讯的效率，将更多有效的信息更快的传送到接收方，实现数据的交换，保证在不提高通讯频率的情况下，实现大量数据的快速传递，现阶段对通讯数据量的要求也越来越高，要求的数据量也越来越大。但提高通讯数据量也存在一定的限制，因为传输的数据量越大，通讯过程受到干扰的可能性就越大，而且数据丢失的概率越大，因此，这也是科研人员重点研究的方向。

1.2 通讯数据的安全性

数据的安全对各个领域的重要性不言而喻，尤其是在军事领域和航空领域。通讯数据表示发送和接收双方数据的交流，通讯数据中包含了许多重要的信息，而且此信息不能让通讯双方之外的第三方得到。因此，在军事领域中，如何干扰敌方信息的传输并保证自己的通讯数据在传输中不会受到地方干扰设备的和干扰尤为关键，通讯数据的安全也是决定战争胜败的关键因素。

1.3 通讯数据的完整性

通讯过程是接收方为了实现接收发送方发送的完整信息，因此，通讯数据的完整性对于通讯过程来说是最终要保证的目标。以微型飞行器的通讯控制为例，为了实现对微型飞行器状态的实时获取，必须对微型飞行器的状态进行实时了解，微型飞行器将传感器采集到的信息通过无线通讯技术传送至技术人员的监测平台，技术人员通过对获取信息的记录、核对、比较，得到微型飞行器的飞行性能，并根据数据的分析结果监测微型飞行器的状态。因此，微型飞行器与检测系统的通讯尤为关键，现有的无线通讯技术也趋于成熟，但基于电磁波的通讯技术也存在信号干扰的问题，若通讯过程中，地面监测系统发送至微型飞行器的控制信号受到干扰，则微型飞行器可能不受地面的控制，处于失控状态，造成严重的损失。

1.4 通讯过程的通讯速度

为了实现发射方对接收方的快速控制需要提高通讯过程中的通讯速度。例如，在远程操作设备的时候，为了达到与现场操作相同的效果，必须通过提高通讯速度来实现，通讯速度提高之后，通讯系统的响应速度就会提高，发送方和接收方之间的数据交换就会更加快，这就提高了通讯系统的快速反应能力，实现了系统实时性的要求。

2 通讯过程中的抗干扰技术

通讯过程中，发射系统将信号发送出来，电子干扰系统对发射端发出的信号进行解析，获取解析信息后并利用干扰调制系统对信号进行干扰，经过电子干扰系统的干擾后，信息传送至接收设备处，发送端发送的信息已被完全打乱。抗干扰技术的目的就在于如何在传送信息经过电子干扰系统的时候，不被电子干扰系统中的各种干扰技术手段影响。

2.1 设备抗干扰接地技术

设备抗干扰接地技术是电子通讯抗干扰技术中最常用的技术，该技术可有效的降低电路系统地环路与环路的干扰。通讯过程中最大的干扰就是由于电路中产生的磁场导致的，由于通讯系统中电子电路较为复杂，不可避免的产生由于电子元器件间的连接关系产生的干扰，因此，在实际应用中，通常利用光电耦合器对地环路中的电流进行抑制和切断管理，实现地环路产生的磁场对通讯系统的干扰的目的。此外，设备抗干扰接地技术还可以减少地线自身的阻抗，电线阻抗的减小，减小了电路对系统的影响，可以提高系统的抗干扰能力。

2.2 跳频扩频抗干扰技术

跳频扩频技术具体是指通过载波频率在多个频率点上进行伪随机跳变的方式，减少外界环境中干扰信号对传输信息的干扰。如何生成伪随机码序列，并且保证信号在传输过程中保持伪随机跳变的方式是实现跳频扩频技术的关键技术点。根据香浓公式，在通讯系统中，通讯中的最大传输速率与码元率和信噪比存在直接的关系，跳频扩频技术的优势在于，当码元率增加时，不需要较高的信噪比依然能够保持和以前相同的通讯速率。

2.3 多入多出技术

多入多出技术具体是指一种通过多输入和多输出的新型通讯技术，该技术主要通过在发射端通过无线发射器发个多个信号，在接收端同时接收发射端发送的多个信号，并通过算法对接收到的多个信号进行叠加，并筛选出需要的信息。此外，多入多出技术的无线通讯系统带宽和功率相同的情况下，可以增加发射端发射器和接收端接收器的数量，提高通讯数据的数据量，增加通讯系统的数据容量。因此，多入多出技术的实现不仅提高了通讯系统的抗干扰能力也增加了系统的通讯容量，因此，这种技术已广泛应用在通讯领域，随着各个领域对通讯技术要求的提高，多入多出技术的应用会越来越广泛。

2.4 基于时间反转的抗干扰技术

为了提高通讯系统的抗干扰能力，科研人员尝试将多种抗干扰技术结合起来，但此方法提高了系统的复杂性和成本，无法在实际中得到应用。最新的时间反转技术具有空间信道匹配的功能，该技术还成功的抑制了共道干扰、多地址干扰和码间干扰等干扰因素，且该技术的比传统的无线抗干扰技术简单易行。时间反转技术是通过对传输通道中的信道状态信息的充分利用实现通讯系统的抗干扰，把光学领域中的相位共轭法应用到无线通讯领域，如图2所示，该方法根据通讯时间的反转技术提高通讯系统的抗干扰能力。

3 结束语

本文首先简要介绍通讯行业对通讯的要求，其次，针对各种通讯中的各种抗干扰技术进行详细的说明，利用抗干扰技术实现通讯过程的顺利进行。由于通讯行业与我们生活息息相关，且关系着国家的航天领域、军事安全等领域，提高通讯中的抗干扰能力是必不可少的。随着通讯技术的不断发展越来越多的新型通讯技术将会被应用在各个领域，因此，本文详细的对电子通讯中的抗干扰技术进行介绍，对未来的科研工作具有一定的指导意义。

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