无线通信的抗干扰技术探究
2022-12-12李翔
李 翔
(中电华鸿科技有限公司,河北 石家庄 050081)
0 引 言
在当前社会快速发展的背景下,信息交流是非常重要的一部分。无线通信作为人们信息交流的重要手段,不仅有着大量用户,而且发挥着重要作用。在当前发展背景下,无线通信环境越来越复杂,导致存在诸多干扰因素。各个通信设备之间产生的干扰是影响无线通信质量的主要因素,在某些特定的应用环境中,多数用户的信息会因受到环境干扰而导致通信质量下降,因此必须加强对无线通信抗干扰技术的研究。
1 无线通信抗干扰技术的作用及原理
1.1 调频抗干扰作用及原理
相较于传统的无线电力信号技术,调频抗干扰技术的优势是在使用过程中不会产生其他类型影响。无论是社会生产还是人们的日常生活,调频抗干扰技术对其均有着非常重要的作用。从社会生产角度来看,通过使用调频抗干扰技术能够加强通信交通安全质量,在实际生活中可以根据无线通信频率调节提升调频抗干扰性能和增强信号。调频抗干扰技术的稳定性好、频率高以及周期长,因此在民用无线通信系统和少部分商用无线通信系统中均有较为广泛的应用[1]。借助无线电发信频率技术增强核心部分的建设工作实现抗干扰作用,可达到强化无线电技术的效果。调频抗干扰技术能够按照设定的规律和速度进行频率变动,增强信号的稳定性,减少周围环境中的干扰因素。
1.2 扩频抗干扰技术的作用及原理
相较于调频抗干扰技术而言,扩频抗干扰技术的原理是通过隐藏通信信号来避免周围环境中的噪声干扰,确保无线通信频率稳定。采用扩频抗干扰技术,可以确保无线网络通信技术的科学性和实用性[2]。扩频抗干扰技术在我国无线通信行业有着广泛应用,能够调整信号功率,通过合成噪声的编码与解码来基本无视噪声,采用无线通信设备降低外界环境造成的影响,从而将接收信号隐藏在噪声内,如图1所示。有效使用扩频抗干扰技术,能够降低通信信号的功率,拓宽无线信号,确保将信号隐藏在噪声中不受环境影响,保持信号的稳定性。
图1 扩频抗干扰
1.3 多出多入抗干扰技术作用及原理
多出多入抗干扰技术主要是降低使用过程中的分量损耗,有针对性地掌握损耗信息,借助相应的通信设备和不同种类的通信渠道收集和整合损耗信息,在其他通信通道内展开转换,将损耗信息转换为信号,实现系统动量和整体通信能力的提升,解决在无线信号传输过程中存在的损耗问题,提高通信效率,优化通信性能。在无线通信过程中,多出多入抗干扰技术主要体现在信息传输过程中降低信息干扰和在传输过程中产生的损耗,确保信息能够被全面接收,如图2所示。多入多出抗干扰技术在我国无线通信领域内的应用范围十分广泛,是抗干扰技术的主要形式,借助信号接收天线或其他设备来提高通信系统的抗干扰性能。它通过数字表达模式,确保信号在传输过程中的稳定和安全,并通过天线把信号分化到不同的信息渠道中,确保信息传播的全面性[3]。
图2 接收流程
2 新型抗干扰技术
2.1 高频自适应抗干扰技术
随着我国信息技术水平的不断提高,逐渐出现了高频无线通信系统。该系统采用高频自适应抗干扰技术,能够在不同的通信环境中根据实际情况提供具有抗干扰作用的频道,抗干扰能力和适应性强。此外,高频抗干扰技术在频率和速率方面有着较强的适用性。根据它自身的使用特点,它可分为自适应均衡和自适应调零天线基础2种。在实际使用时,根据频道自动切换技术确保通信信号保持稳定,提高通信质量,优化通信效率[4]。
2.2 智能组网技术
该技术的主要特点是能够提高通信能力,确保信号不会被其他因素干扰。智能组网技术具有自身调整功能,能够根据环境中的干扰因素自行开展信号保护工作,及时解决信号传输过程中遇到的突发情况,提高信号的抗干扰能力,保证信号自身传输的稳定性。
2.3 超宽带技术
超宽带技术也称为冲击无线电技术,在军用雷达和灾害搜索定位方面应用广泛。因为它的成本较高且通信距离短,所以在传统的日常信号传输中较少应用。在抗干扰方面,该技术具有显著优势,如能够大幅度提高信号稳定性、能耗较小、操作简单、定位准确、安全性能高以及抗干扰性强[5]。
2.4 虚拟智能天线
虚拟智能天线是将具有调节功能的智能天线和波束智能天线进行组合,在多个天线相互作用条件下保证信息准确传输和接收。在雷达侦察和军事领域中,该技术有着一定的应用。但是,该技术成本高,目前并不支持大面积民用和商用。在固定性能方面,通过在信息接收过程中加强信息的稳定性,以便在出现意外时第一时间作出反应,具有很好的预防效果,抗干扰性强。
3 当前我国无线抗干扰技术的发展情况
随着信息水平的不断提高,无线技术的应用范围越来越广,实现了人与人之间的无障碍沟通交流。因为不受时间地点的限制,无线通信技术从根本上拉近了人与人之间的距离,在各行各业得到了广泛应用,影响着人们的生活和生产,为人们沟通交流的便利性提供了基本保障。我国无线通信抗干扰技术的应用过程会受到不同种类因素的干扰,所以研究无线通信抗干扰技术,提高通信信号的运输效率,是一项重要的研究内容。信号调制、信号宽带以及信号频率均为无线通信信号的干扰因素[6]。针对信号干扰问题进行深入研究,采取有效措施,才能够进一步推动我国无线通信技术的发展,提高无线通信技术的通信质量,确保通信的稳定性,解决环境因素和人为因素造成的干扰[7]。
4 无线通信抗干扰技术的发展趋势
随着我国经济水平的不断提高,社会各界对无线抗干扰技术越来越重视。因此,需要强化无线通信抗干扰技术的应用效果,提高通信质量。通过分析和研究相关资料,预测未来无线通信抗干扰技术的发展趋势主要包括以下几个方面[8]。
4.1 自适应抗干扰
自适应抗干扰是未来无线通信抗干扰技术发展的一个必然趋势。随着我国通信网络技术的不断发展,抗干扰技术在通信中占据着越来越重要的位置。随着人们对抗干扰技术的研究越来越深入,自适应抗干扰技术的优势逐渐显现。它能够降低无线通信过程中产生的各种类型的干扰,有效应用于军用、民用以及商用等领域。自适应抗干扰技术能够从信号源头降低干扰因素的影响,从根本上提高无线通信质量,充分发挥无线通信技术的应用优势[9]。
4.2 组合集成抗干扰
单一的抗干扰技术已经难以满足当前的无线通信发展需求,未来的无线通信抗干扰技术发展需要融合各种类型抗干扰技术的优点,研究具有组合集成性的抗干扰技术,将不同种类抗干扰技术的优势发挥到极致。虽然研究成本较高,但是组合集成抗干扰技术的研究成果不容小觑。在一定的理论基础下,加上国家的经费支持,组合集成抗干扰技术将从根本上提高信号传输的稳定性,大幅提高无线通信质量。目前,它已初步应用于国防及军用领域,在我国未来的无线通信发展中具有良好的发展前景[10]。
5 结 论
无线通信技术在我国应用前景广阔,符合当前社会发展的主流趋势。通过研究无线通信抗干扰技术的作用及原理,加强对新兴抗干扰技术的了解,如高频自适应抗干扰技术、智能主网抗干扰技术、超宽带技术以及虚拟智能天线技术等,能够进一步推动我国的通信事业发展,满足社会对无线通信技术的需求。近年来,随着我国信息技术水平的不断提高,无线通信技术朝着自适应性抗干扰和组合集成性抗干扰的方向发展,而单一的抗干扰技术已经难以满足人们的通信需要。通信行业的技术人员需加强对抗干扰技术的重视程度,发挥抗干扰技术的优势,提高无线通信的通信质量,确保信号传输的稳定性,推动我国通信事业不断向前发展。