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无线电干扰与排查措施

2018-12-21张子旭

移动信息 2018年7期
关键词:干扰信号接收机排查

张子旭

无线电干扰与排查措施

张子旭

石家庄诺通人力资源有限公司,河北 石家庄 050000

无线电波贯穿生活的各个角落,对人们的生活有重要的影响,但无线电干扰也随之多了起来。无线电通信方式具有建立速度快、机动性高、通信距离无限制等优点。但是,无线电信号传输过程中容易受到多种因素的影响,干扰无线电信号的正常通信,甚至一些重要的无线电信号被截获。因此,必须高度重视无线电信号的干扰问题,采取科学、有效的排查措施,最大限度降低无线电信号的干扰程度。对无线电的干扰类型和干扰技术进行了分析,同时介绍了无线电干扰的排查措施。

无线电;干扰;排查措施

引言

信息化时代的快速发展,无线电通信渗透于社会生产的各个环节,同时科学技术的快速发展,使无线电正常传播受到了越来越多的干扰。在一些重要领域,无线电干扰会产生消极影响,对无线电干扰的排查就显得尤为必要。

1 无线电干扰类型

无线电干扰是指无线电信号受到干扰致其接收不良或者其他原因引起无线电信号较差或受损等情况[1]。无线电干扰信号通常是通过直接耦合、间接耦合两种方式进入设备来获取电磁能量的,然后对无线电通信信号产生同等程度的影响,导致无线电通信接收信号差、信息遗漏等。无线电干扰主要有以下几种类型。

1.1 同频干扰

这种方法多数是因同频复用保护距离较短而产生,即无用信号的频点与有用信号的频点相同,并对接收同信道有信号的接收设备产生干扰的总称。当有用信号和同频干扰信号相遇且同等程度被放大时,就会出现载频差,进而出现差拍干扰现象。如果同频干扰信号与有用信号调制出现误差,或出现相位差时,就会产生失真干扰。如果干扰信号不断加大,就会导致接收设备堵塞,导致信号出错甚至中断。

1.2 互调干扰

互调干扰就是在两个或者多个信号在收发信机的非线性传输电路互调,产生与有用信号频率相近的频率组合,由此产生的干扰总称。互调干扰分为两种,即发信机互调干扰和收信机互调干扰。发信机互调干扰是指在固定距离的限定下,一部或者多部发信机发出的信号由另外一台收信机接收后,出现输出信号和输出级互调,进而发射有用信号和频率信号,对收信机产生直接的影响。收信机互调干扰是指多个信号由于电路的非线性作用,导致信号间出现互调,同时互调结果进入收信机产生干扰。在实际应用中,互调干扰对无线电信号接收机的影响较大,而且干扰排查难度较大,很容易产生较大的危害。常见的互调干扰主要包括通信系统和传输电路、接收机、发射机的互调干扰,其主要产生于一些非线性器件。

1.3 阻塞干扰

阻塞干扰就是强干扰信号通过接收机高频放大以后,受到非线性影响,这对弱信号、强干扰信号具有强烈的抑制作用。晶体管跨导将会进入截止区或饱和区,使得接收机输出端的信号不断减弱,甚至完全堵塞晶体管,直接导致影响正常信号的输出。如果电容和混频器前端发生融合,受强干扰的影响,晶体管中的信号在电容充电过程中就会处于截止区或者饱和区,无法正常运行。

1.4 邻频干扰

由于接收机分拣频率的能力较弱,导致其接收器工作频率相邻的频道电台信号也将作为一个正常的接收信号被接收器接收,从而影响正常的信息接收。邻频干扰分为邻频功率干扰和选择性干扰[2]。邻频功率干扰就是在发射器一部分的总输出功率落在相邻的频道上,强行被接收器分析,受到无线电的干扰。选择性干扰是相邻频道发射机的错误发射导致接收器所分析的信号出错。

2 无线电干扰技术分析

无线电干扰类型有同频干扰、互调干扰、阻塞干扰、邻频干扰等。其中最常见的干扰类型为互调干扰,我们知道任何一个干扰源信号都有其固有的特征,包括振幅、时间的相关性以及频谱、音频的特征。在查找无线电干扰的过程中,抓住信号的特征就可以达到事半功倍的效果,同时不同频率的信号其电磁传播的特性也不尽相同,微波反射能力强但衰落较快,而短波的绕射能力强,传输距离远。除此之外,在进行多设备、多点测试时,也要充分考虑设备和天线接收信号不同的差异,以及测试地点的地形、地貌的差异、设备设置参数的差异,以此确保测试数据的一致性[1]。无线电干扰的主要技术有以下三种。

2.1 RF分频段处理技术

RF分频段处理技术是为了实现自己宽频带的侦查和手法工作而产生的。受元器件的制约,一个BPF不能实现该功能,为此设置了几个BPF在控制单元的统一控制下进行分频段处理。无论是在高频段还是低频段,虽然品质因数与宽带是一对矛盾,但我们还是要根据实际的情况让BPF的品质因数、宽带尽量合适,以方便达到系统的要求。

2.2 DSP处理技术

RF分频段处理技术是软件无线电中的核心技术。一些国际性的大公司如Lucent、TI、AD等,都可以进行实时频率转换、滤波、扩频、调制、解调、编码等工作,为此都致力于对具有可编程、高速处理能力的器件进行开发。

2.3高速APD转换技术

软件无线电的思想就是要求APD转换尽量靠近天线,所以我们必须采取高速的APD转换器。对于带通信号,带宽越宽,载波的频率就越高,要求采样速率就越高。

3 无线电排查的措施

无线电干扰的排查主要集中在航空广播、卫星通信、广播电视等重要的无线电业务中,因为这些极其容易受到多种信号的干扰与打击,为此我们需要提高无线电干扰排查的重视程度。

3.1 无线电测向

无线电测向的重点主要由测向天线、测向接收机、测向处理控制显示单元三个部分共同组成,通过利用无线电均匀传播具有直线传播的特性来对目标方位进行判定。测向天线作为接收信号的传感器,具有收集、分析、处理、放大信号的作用。测向接收机会对复杂信号进行一定的测向处理,同时测向方法的差异会导致侧向接收机的测向精准度与灵敏度不同。测向处理控制显示单元会对单一的数学模型进行方位信息模拟,更立体、更直观地将方位信息进行展示。无线电测向主要有振幅法、多普勒法测向法、相位法测向法等。振幅法是指通过天线指向判断无线电波的方向,运用具有相同特征的接收系统和天线系统分析、比较接收机的信号幅度,以此来判断无线电干扰的方向。多普勒法测向法是指天线系统接收经济输出的信号相位受多普勒效应的影响而进行附加调制,通过分析无线电信号相位,来获得无线电干扰方位的信息。相位法测向法是通过天线元感应电势之间的相位差判断无线电波的干扰方向。

3.2 无线电定位

无线电定为分为一点定位和动态定位。一点定位是指通过一个测向站对无线电波辐射源进行定位。这种方法的基本原理就是测向站通过利用在某平面或曲面已知的辐射源的无线电信号,来测量其无线电信号的方位角和仰视角,并做出示向线。动态定位就是利用测向机在不同位置和不同时间对无线电辐射源进行定位。此方法减小定位误差的主要方式是改积分概率测量和多次反复测量。

4 总结

无线电测量当前已成为日常生活中使用的重要方式。无线电干扰也给我们带来很多麻烦。这种干扰轻则影响正常无线电频率的使用,重则可能会对人们的生命财产构成威胁。因此,必须高度重视无线电干扰问题,积极探讨无线电干扰危害、成因及管控措施等相关问题,通分析和排查无电线的干扰,积极探索无线电干扰防范措施。这对于提升无线电使用效率和效益以及防范不必要的影响均具有重要的现实意义。

[1]张学东. 无线电信号干扰技术的研究与分析[J]. 魅力中国,2010(7):26.

[2]王琳. 无线电干扰与防范研究[J]. 数字通信世界,2014(11):58-59.

Radio Interference and Investigation Measures

Zhang Zixu

Shijiazhuang Nuotong Human Resources Co., Ltd., Hebei Shijiazhuang 050000

Radio waves run through every corner of life and have an important impact on people’s lives, but radio interference has gradually increased. The radio communication method has the advantages of fast establishment speed, high mobility, and unlimited communication distance. However, the radio signal transmission process is susceptible to a variety of factors, and interfere with the normal communication of the radio signal, and even some important radio signals are intercepted. Therefore, it is necessary to attach great importance to the interference problem of radio signals, and adopt scientific and effective investigation measures to minimize the interference level of radio signals. The type of interference and interference technology of the radio are analyzed, and the measures for radio interference are introduced.

radio; interference; investigation measures

TN972

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