电子通信工程中的设备抗干扰措施探究

徐嘉伟

（淮北师范大学信息学院 安徽 淮北 235000）

0 引言

基于信息技术发展，电子通信设备不断普及，在社会生产、生活各方面扮演愈加重要的角色，社会公众对电子通信效果的要求日益提升。因此，设备的可靠性与稳定性成为评价电子通信设备运行实效的重要标准之一[1]。但在实际运行中，通常会受到设备杂波干扰、电磁干扰等，增加了电子通信设备的运行不稳定性，对社会公众的电子信息传输产生不利影响。因此，有必要对电子通信工程中的设备抗干扰措施进行探究。本文以实践应用为视角，分析电子通信工程设备干扰因素，并提出电子通信工程中设备抗干扰措施，以期为电子通信工程设备抗干扰能力提升提供借鉴与参考。

1 电子通信工程设备干扰因素

1.1 设备杂波干扰

现阶段，电子通信设备内部结构环境愈加复杂，若在电子通信设备实际运行中，技术人员未对其内部环境进行有针对性管理，则电子通信设备极易受到杂波干扰[2]。同时，基于信息技术发展，社会公众对电子通信要求不断提升，不同功能的设备逐渐增多，导致设备累计影响增大，进而出现杂波、谐波、载波噪声等问题，不仅影响了电子通信设备的运行精度，更对通信质量产生重要影响。

1.2 电磁干扰

电磁干扰是导致电子通信设备通信效果及稳定性不佳的重要原因。电磁干扰主要来源于调频广播、设备微波、电子噪音、无线电等[3]。若电子通信设备在实际运行过程中受到电磁波干扰，则极易影响设备安全运行和正常的通信传输，甚至会对人身安全产生威胁。

1.3 邻信道干扰

电子通信设备运行过程中最为突出的干扰因素是邻信道干扰。邻信道干扰指相邻或邻近的信道间的干扰。在许多电子通信系统中，移动台靠近基站时，移动台发射机的调制边带扩展和边带噪声辐射，会对正在接收微弱信号的邻道基站接收机产生干扰[4]。在电子通信实践中，通信频率与通信频带出现重叠，增加信道间的干扰，并出现噪音。基于信息技术的快速发展，我国电子通信覆盖范围不断扩大，电子通信设备类型愈加多样化，信道间的干扰问题愈加突出。

1.4 人为因素干扰

电子通信是备受欢迎的新兴技术，尤其在无线局域网中的应用最为普遍。整体上看，电子通信设备受到的人为因素干扰主要涵盖工业设备、无线发射设备，对设备的稳定运行产生重要影响[5]。需要特别指出的是，人为因素在军事战争方面可以成为重要的“军事武器”，具体是通过一定目的性的人为干扰手段，对对方的通信进行影响，从而获得更多的战争主动权。

1.5 配置干扰

配置干扰是电子通信设备的典型干扰源，与其他干扰因素相比，配置干扰发生频率更高。若在电子通信设备运行中遇到配置干扰问题，则会降低电子通信效率，并对信号传输产生负面影响，甚至会出现配置错误[6]。同时，在配置干扰环境下，信号传输效率降低，信号无法被检测出，进而对信息使用者、生产运行等产生不利影响。

2 电子通信工程设备抗干扰措施

2.1 减少环路的干扰

为有效提升电子通信工程设备抗干扰能力，技术人员应科学、合理设计和选择接地方式。通常情况下，技术人员可以选择多点接地，并结合工程建设需求和电子通信设备使用需求，对环路进行优化设计，以合理控制底线阻抗[7]。在具体实践中，技术人员应做到以下几点：（1）对接地环路地点进行合理选择，科学连接放大器与信号源。（2）对平衡电路进行科学设计，避免因接地回路对电路产生干扰。（3）严格按照通信工程运行相关要求和规范，对接地点数进行控制，对接地点位置进行优化布置，并控制好地面与信号源间的距离[8]。（4）若电子通信工程设备需要共模扼流圈，则进行环路电流抑制或切断操作。

2.2 降低接地线阻抗

降低接地线阻抗是减少电子通信干扰的有效方式。在具体实践中，应遵循以下几点：（1）根据接地线规格、种类等，做好绝缘处理。在接地线接地前，应对接地线进行严格管理，避免堆放混乱引起错误。（2）采用分开接线的方式进行接地线施工，为避免信号互相干扰，技术人员可以将数字信号与模拟信号分开接地，再通过并联方式，对电路进行整合[9]。（3）对通信设备进行质量把关，保证通信设备运行中具有稳定性。

同时，在具体施工实践中，设计者应对地线阻抗进行具体参数分析和设计。地线阻抗公式表示为：

RAC= 0.076ヽRDC（1）

式中，γ表示导线半径，单位为cm；ƒ表示流过导线的电流频率，单位为Hz；RDC表示导线的直流电阻，单位为Ω。

由于不同长度、直径的导线阻抗值不同，具体见表1，所有设计者在选择地线时，应根据通信工程具体要求，选择导线半径大的地线，以降低地线阻抗。

表1 不同长度、直径的导线阻抗值 单位：Ω

除选择地线横截面面积外，设计人员还应注重判断电感。电感的计算公式为：

式中，d表示地线导线直径；s表示地线导线长度；L表示电感量；μ0表示真空磁导率。

基于上述分析可知，在高频状态下，设计人员应尽量选择较短的地线，并通过应用铜片，扩大接地横截面面积，以降低地线阻抗，提升通信工程设备的抗干扰能力[10]。

2.3 增强雷电防治

雷电天气条件下，空气绝缘强度达到25～30 kV/cm时，开始放电。雷电先导以阶梯跳跃式向地面发展[11]。若不增强通信工程设备的雷电防治，则使电子通信工程设备受到干扰，甚至是电路损坏，进而出现喷火等情况，给电子通信设备稳定运行带来不利影响。在具体实践中，设计人员应注意以下几点。

（1）对电子通信设备进行外部、内部的雷电防护。外部雷电防护包括地线装置、避雷针等；内部雷电防护包括屏蔽、过压保护器等[11]。以避雷针为例，在具体设计过程中，设计者应根据电子通信工程需求和设备运行需求，应确定避雷针的保护范围，传统法的计算方法如下：

式中，h表示避雷针高度；P表示高度影响系数，当避雷针高度不超过30 m时，高度影响系数为1；当避雷针高度超过30 m，但小于120 m时，高度影响系数为5.5/。

（2）设计者应对避雷装置的安全性进行判断，确保避雷装置及通信设备稳定运行。

（3）电子通信工作人员应不断提升自身的技术能力水平，对电子通信设备能够承受的电流、电压等进行深度研究和分析，以提升避雷设计的科学性和有效性。

2.4 增强跳频扩频通信

跳频扩频通信（Frequency Hop Spread Spectrum，FHSS）是根据通信方的发射频率，以一定规律不断跳变，以此避免干扰因素对通信设备产生干扰[12]。在增强跳频扩频通信设计过程中，技术人员应注重对跳频图案的设计，保证跳频图案根据伪随机PN码序列生成。同时，技术人员应对跳频通信中同步的精准度进行设定，避免出现同步精准度不高、无法全面获得通信信息的情况。跳频扩频的频率跳变见图1。

跳频处理增益公式表示为：

式中，W表示跳频扩频覆盖的总带宽；R为跳频瞬时带宽；GFG表示跳频处理增益。

2.5 对多种噪声干扰进行处理

为进一步提升电子通信工程设备抗干扰能力，相关工作人员应对多种噪声干扰进行分析处理。

例如，在部分频段噪声干扰处理中，工作人员应对干扰带宽因子及其干扰机频谱密度进行计算分析，公式表示为（5）（6）：

式中，WSS表示信号带宽；WJ表示干扰带宽；γ表示干扰带宽因子。

式中，JO表示干扰功率扩展到整个扩展带宽上的干扰谱密度；JP表示干扰机频谱密度。

需要注意的是，上述计算方式为BPSK数字调制计算法。这种方法是绝对调相，解调器的本地载波需要与发端载波同步。在发送端，数字调制器输出的载波信号相位将随输入不同的数字信号发生改变。对于一个数字信号，相位将取一个特定值与其对应。通过上述计算，工作人员可以有效获取干扰带宽覆盖频谱部分的情况，以提升抗干扰处理的精准性和有效性。

除上述内容外，在实际施工设计中，应基于多种噪声分析及干扰带宽覆盖频谱部分情况分析，对接地线的接地位置进行科学选择，以此保证接地工作各项环节得到有效把控，从而保障电子通信设备良好运行。

3 结语

电子通信工程设备运行的稳定性、安全性是信息传输质量的决定性因素。但在具体运行过程中，电子通信设备极易受到设备杂波干扰、电磁干扰、配置干扰等因素干扰，对设备运行稳定和信息传输产生不利影响。为保证电子通信工程设备高质量运行，对电子通信设备的抗干扰措施进行研究，指出设计人员应从减少环路的干扰、降低接地线阻抗等方面入手，对电子通信设备进行抗干扰处理，以提升电子通信设备运行质量。