杨佳佳+金朝朝+牛珍珍
【摘要】 随着科学技术的不断发展,使得短波通讯逐渐被重视和关注,并迅速发展起来。但就目前而言,短波通讯存在着抗干扰能力差的问题,严重影响了短波通讯的长远发展。因此,本文主要分析短波通讯中抗干扰的问题,提出增强短波通信抗干扰的具体措施,从而为短波通信的稳定性与可靠性提供保障。
【关键词】 短波通信 干扰技术 运用 措施
本文主要探究短波通信干扰技术的运用及具体措施,从而保证短波通信的保密性与真实性以及可靠性,促进短波通信的可持续稳定发展。
一、短波通信中的抗干扰问题
1、邻道干扰问题。邻道干扰就是临近的两个频道间的干扰,由于短波通信技术的不断发展和壮大,使得短波通信系统的应用逐渐进入人们的日常生活中,人们进行通信沟通的基础,在人们的日常生活中占有重要的位置。如:VHF、UHF电台等在实际的运用中,两个电台的有效距离为25KHZ。但是,实际的应用中,短波通信中的调频信号具有大量的边频量,从本质上看,较宽的频谱可能会在信号传输的过程中使得部分边频信号发生错位,进入到邻近的频道中,从而形成邻道干扰问题。造成邻道干扰的主要的原因有两个,分别为:①接收机的选择性不佳,进而影响周边信道。②受到邻道发射机频带较宽,对周边造成不利影响,进而造成邻道干扰问题的出现。
2、同频干扰问题。在短波信号进行传输的过程中,一个频段中会有多个用户编码同时进行传输。在这个区域内,若用户编码的波形稳定性比较低,会容易受到其他波形较强的用户编码信号所干扰。紧邻的信号接收基站会在信号接收的边界处出现部分信号的重叠。或者是基站在发射信号的位置的时候由于与另一个基站相对比较近,信号会在接收电磁波时失真或是频率不稳定,从而导致信号频率波动比较大。同时,如果另一个基站的发射信号很强,那么接收信号的基站会同时接收到两个频道的信息。通俗的理解可以理解为两个相同频率之间的距离控制不够理想,并没有达到通信距离的4~5倍,导致最小距离过小的情况出现,引起同频干扰问题的发生。这干扰问题给技术上造成了困难,也是影响短波通信抗干扰问题的重要因素。
3、互调干扰的问题。互调干扰就是由于传输通道中非线性传输所形成的。短波通信中的互调干扰问题主要的诱发因素是接收机和发射机的互调干扰,还有电缆或者是电线的接地不良而引起的互调干扰问题。在信号传输的过程中,各个不同频率的信号中存在相同非線性传输线路,不仅会产生通信信号的频率组合模式,还会形成频率间的互调干扰问题,从而大大降低了短波通信的稳定性。通常情况下,对互调干扰问题的理解,可以分为如下三种情况:①发射机互调;②接收机互调;③天线电缆接地效果不佳,导致互调感染的产生。这三个问题的任意一个发生,均可能会导致互调干扰的产生。
二、增强短波通信抗干扰能力的有效措施
1、直接序列扩频。扩频技术对增强短波通信的抗干扰能力来说具有和重要的作用,是目前较为有效的抗干扰手段之一,在数字通信系统和CD-MA通信系统中广泛应用。直接序列扩频是将传输通信信号的频带扩大几十倍到几万倍不等,再进行传输。首先扩频干扰对窄带E弦干扰具有明显的干扰效果,如果是窄带干扰,在干扰信号进入信号带宽的时候,扩频干扰技术会进行扩大信号频带,将干扰能量发送到具有很大空间的带宽内,从而降低了干扰所产生的影响。当干扰信号进入信号带宽以外的空间范围后,一般不会对信号造成干扰。但是扩频发生扩撒作用时,就会使得一部分的干扰信号能量进入带宽内,从而形成信息传输的干扰问题,因此,为了使得直接序列扩频的抗干扰作用能够有效发挥出来,在设计产品的过程中,要先安装干扰检测电路,在检测电路感应出带内干扰之后进行扩频处理。
2、自适应霉位天线技术。自适应天线主要是指利用普通的主反射器天线来为信号传输获得基本天线增益,再选取多种辅助单元来进行天线方向的调整,使得基本天线的增益保持最小状态。在多个天线落入接收机信号通路的过程中,利用可变相位与移相器来掌握移相器对通路中每个信号的加权限制,使得合成器输出端通信信号和干扰的比例保持最大状态,从而使得天线信号可以干扰降低到30一55db左右。
3、前向纠错技术。在数字化移动通信系统的GSM公用蜂窝通信网络中,多径衰落效应所产生的干扰可以导致误码的现象产生。这种干扰具有很强的时变性,可以利用前向纠错(FEC)技术来是解决多径衰落的效应而产生的信号干扰。向前纠错技术(FEC)主要是利用固定码率排列中的纠错码,在发送码字时,收端译码器会在信息码的纠错范围中进行自动纠正,并且传输中产生的错误也不需要进行重传。因此,为了发挥出前向纠错技术的抗干扰性能,在设计产品的过程中要根据最恶劣的信号通道条件来设置码字,换句话说,在设计产品中要引人大量的冗余度,从而提高码的纠错能力使其能够对付强干扰。相对于其它抗干扰手段而言,前向纠错技术(FEC)具有很强的优越性。具体可表现在以下几方面,一是,FEC除了抗干扰能力还可以在无干扰的情况下强化系统的信号传输能力。二是,纠错编解码的抗干扰处理要以数字电路为前提,并在操作上具有很强的可行性和便捷性。
结束语:本文通过对短波通信抗干扰技术的运用以具体措施的分析,让我们知道了移动通讯的快速发展和壮大使得移动通讯的用户日益增多,造成了空间频语的拥挤,逐渐形成了无线通信用户与频谱资源间的冲突与矛盾,这种矛盾使得短波通信很容易互相干扰。本文主要利用直接序列扩频技术、自适应霉位天线技术和前向纠错技术来提升短波通信抗干扰能力,从而保证短波通信的保密性与真实性以及可靠性。
参 考 文 献
[1]张朝柱. 海上近距短波通信系统技术研究[D].哈尔滨工程大学,2002.
[2]林剑芳. 浅谈复杂电磁环境条件下超短波通信抗干扰措施[J]. 科技视界,2015,36:109+163.