关于无线电通信抗干扰技术的分析
2019-03-29张新波
摘要:在无线电通信系统运行过程中,容易受到干扰而造成信号损坏,尤其对于恶劣的传输环境而言,无法保证通信信号完全接收,这时需要利用无线电通信抗干扰技术。本文主要围绕无线通信抗干扰技术分析、无线电通信抗干扰技术发展趋势等方面展开讨论,针对扩频技术、跳频技术等进行了详细分析,旨在促进无线通信抗干扰技术的良好发展。
关键词:抗干扰;无线通信;技术分析
前言
无线通信技术在社会经济增长中起到重要推动作用,医药、网络、个人通讯等多个领域都需要借助该技术作用,实现经济市场快速运转。但是随着无线通信传输范围的扩展,复杂环境下信号传递可靠性已经受到人们广泛关注,为了保证无线通信技术在远距离传输下不发生信号失真的现象,需要强化它的抗干扰能力,在无线通信抗干扰技术作用下,能有效提升无线通信质量,对无线通信行业发展有现实意义。
一、无线通信抗干扰技术分析
(一)现有无线通信抗干扰技术
1.扩频技术
扩频技术是典型无线电抗干扰技术之一,在该技术作用下,能實现信号接收频段的扩展,确保通信信息的有效传递,保证无线通信功能正常发挥。在对扩频技术应用原理进行分析时,可发现该技术借助直接性高码序列,实现发送端信号频谱的拓展,有利于提高信号传递质量,之后在接收终端采用同样的扩频序列完成解扩,将拓展后的信号转化成原始信号。这种技术相对来讲操作简单,能满足无线通信信号实时传递的要求,在个人通讯、军事通信等领域有较好应用,在信道拥挤的情况下仍然能保证信息及时传递。
2.跳频技术
跳频技术具有一定信号抗干扰能力,能抵抗恶劣环境带来的信号干扰,在民用通信上有普遍应用。从跳频技术应用实质来看,它是无线通信过程中运用的载波频率由于受到随机变化码影响而产生的跳变,将其应用在无线通信系统中,可解决通信实际问题。为了保证通信技术的实现,通常会利用跳频这一通信方式,得到一个码控载波频率跳变的系统,能很好完成信号传递任务。从频域来讲,跳频信号对应的频谱能在较宽的频带上进行随机跳变,而从时域来看,系统中的跳频信号属于多频率频移键控信号。承载信息的载波是随机跳动的,当频率点增多时,信号带宽随之扩展,表明无线电信号的抗干扰能力较强,能完成信息的准确传递。从跳频技术应用实际而言,在该技术作用下,极大程度提高了通信安全,起到显著的抗干扰作用。
3.多输出多输入技术
将这一技术运用到无线通信系统中,能提高系统容量以及频谱利用率,是建设无线通信系统需要用到的关键技术,加大对该技术的研究,可进一步提高无线通信系统运行可靠性,是当前通讯领域重要研究内容。多输出多输入技术主要是在信号接收端和发射端采取多个天线元的系统,在多信号同时传递的情况下,为通信信号提供需要的传输信道。随着我国科技的进步,多输出多输入技术在保障无线通信质量上的作用得到人们普遍认同[1]。从该技术应用功能来看,主要体现在提高信号传输质量以及系统容量等方面,有利于通讯资源的充分利用。多输出多输入技术采用分频方式,促使信号在多个载波频率中传递,当一个信号传输受限时,不会对信号传递质量造成影响,是其应用价值的体现。在进行无线电抗干扰技术研究时,要紧抓多输出多输入技术这一突破点,使其在系统建设中有良好应用。
(二)新型无线通信抗干扰技术
1.虚拟智能天线抗干扰技术
这一技术是指将自适应阵智能和波速智能天线结合起来,组成抗干扰系统,可适用于雷达和军事领域。在先进抗干扰技术作用下,能保证区域内信息传递安全性,但是该技术应用成本较高,因此还没有大规模使用。多个天线间的互相作用,能为区域内无线通信信号传递和输送创造有利条件,使其具备较好的信号传输功能。针对各地区不同方向的信号干扰程度不同,可进行某一特定方向的信息加强,最大程度降低信号干扰,有效接收一些微弱信号,提高整个通信系统运行价值。
2.超宽带抗干扰技术
通常将这一技术称作是冲激无线电技术,在超宽载波频率作用下,可实现信号传递有效化,能保证复杂环境下信号稳定传输。例如,目前军事、灾害搜救、雷达定位等工作中大多采用这一技术,能很好解决信号接收问题。在该技术作用下,可在短时间内使得频域上具有较宽的频域,相对来讲耗能较少,但是定位较精准,为军事活动和搜救活动的开展提供技术保障。因此,有必要将这一作为未来无线通信抗干扰技术主要发展方向,促进我国通信事业健康发展。
3.时间反转技术
除了上述抗干扰技术外,还可利用时间反转技术来保障信号传输效率。该技术主要利用光学理论,将时间反转成有源时间反转和无缘时间反转,当接收终端预测信道发生冲激响应后,将冲激响应对应的时间反转作为处理设备的传递函数,利用不同信号传递时的信道冲激响应弱相关性,达到信号抗干扰的目的。
二、无线通信抗干扰技术发展趋势
以上主要阐述了多种无线电抗干扰技术,可根据信号传递实际情况选择恰当的处理技术。为了提高我国无线电抗干扰技术应用水平,需要明确今后的抗干扰技术研究方向,首先,从我国现阶段无线电抗干扰技术应用实际来看,未来抗干扰技术的研究将围绕多种信号抗干扰技术综合利用展开。不同抗干扰技术有其应用优势和劣势,将多种技术结合使用,能最大程度提高抗干扰技术使用效果,提高信号传输质量。在多类技术综合运用下,可得到新的空间域、频率域和时间域,为无线电信号传输创造良好条件,进而发挥无线通信系统功能。对于无线通信领域研究人员而言,应紧抓无线抗干扰技术研究要点,建立起系统的研究体系,逐步提高抗干扰技术功能[2]。
其次,为了提高通信系统智能性和灵活性,未来在无线电通信抗干扰处理方面,还将更多采用智能化、网络化的网络建设技术,确保系统内各类信号有效传递。这一技术使用下,能帮助工作人员实时掌握信道传输情况,探测信道内信号传输时的受干扰程度,在了解这些信息的基础上,可针对性调整传输信道,排除干扰较严重的信道,以便提高系统整个抗干扰能力,是保障无线通信水平提高的重要措施。具体来说,随着无线通信技术的不断研究,相应的抗干扰技术有所强化,只有在抗干扰技术功能有效发挥下,才能推进无线通信技术创新发展。近年来无线通信系统数量明显增加,有必要采用技术手段来提高无线通信质量及效率。通过改进抗干扰技术的性能和通信系统结构,能增强抗干扰技术使用效果,发挥其在无线电通信系统建设上的作用,促进无线通信系统安全运行。
结论
综上所述,无线通信抗干扰技术在保证信号稳定传输、提高信息准确性方面有重要作用,要想发挥通信过程中的抗干扰效果,则需要加大无线通信时抗干扰技术的研究。当前无线通信技术在生活中得到了广泛应用,信号传递有效与否决定了通信质量,在无线通信系统运行下,有必要借助无线通信抗干扰技术,确保信息及时传递,满足市场对无线通信的要求。
参考文献
[1]袁良凤.无线通信抗干扰技术分析[J].数字技术与应用,2018,36(04):19-20.
[2]吴亚楠,戴黎楠.无线电通信干扰技术[J/OL].电子技术与软件工程,2017(22):31.
作者简介:张新波,男,1979,山东省济南市人,汉,工程师,本科,研究方向:无线通信。
(作者单位:中国人民解放军31401部队)