数字无线传输中的干扰因素及抗干扰措施

2017-07-05 12:16刘娅
电子技术与软件工程 2017年12期
关键词:干扰信号无线传输

刘娅

摘 要当前的通信系统大都是通过无线网络进行数据的传输的,假如在传输的过程之中出现干扰因素,那么通信的质量可能会受到很大的影响。本文对当前无线网络通信过程之中的干扰问题和干扰因素进行了介绍,并就如何提高通信系统的抗干扰能力提出了建议。

【关键词】数字无线传输 抗干扰问题

1 无线传输网络的组成

随着我国网络信息技术的逐渐普及,网络已经开始在通信领域之中发挥着越来越大的作用,以无线网络为信息传输媒介的通信的优点在于便捷和使用安装上的低成本,但是,在实际的无线网络通信的使用过程之中,其通信质量很容易受到外界的干扰因素的影响,降低了无线网络通信系统的实用性。

在无线网络通信系统的构建过程之中,其主要使用的信息传输媒介是无线局域网络,局域网相关技术可以保证在实际使用过程之中信号的无线传输,在传统的网络信息传输工程的建设之中,常用的媒介包括无线电台、泄漏电缆和泄漏波导管等几种。在实际的通信系统运行过程中,为了保证网络信号传输的质量,保证信号传输的稳定性,一般在建设的过程之中使用双网冗杂系统配置,在通信系统上,无线网络通信主要由通信者的无线网络发射设备和信号塔的发信设备组成,两种设备在通信过程之中都有其作用,都可以进行信息的发送和接受,因此,在实际的使用之中,这两种设备都可能受到外界因素的干扰,在优化的过程中应该同时针对两种设备进行优化。

2 通信网络使用之中的干扰因素

2.1 自身干扰因素

在无线通信信号传输过程之中有着自身的干扰因素,这些干扰主要来自于通信系统的自身系统构成,按照干扰信号的频率范围,在实际的通信系统之中,将干扰信号分为同频干扰、邻频干扰和互调干扰,

2.1.1 同频干扰

在无线通信研究之中,同频干扰是指在无线电波的传输过程之中,由于环境之中的杂波引起的干扰。在环境之中的无线电波的频率都较为复杂,在信号的传输过程之中,很容易碰到与其载波的频率相接近的干扰信号,环境之中大量复杂电波的存在影响了可用信号的传输质量。干扰电波的存在还会干扰接收机的额运行,这类的干扰就被叫做同频干扰。在实际的研究之中,同频干扰具有混合频率的特点,各种频率相接近的干扰信号会在传输的过程之中与可用的信号向混合,增加了传输之中的网络负担,对网络环境的稳定和无线通信的质量有很大的影响。

2.1.2 邻频干扰

邻频干扰在无线信号的使用过程之中是指在传输环境之中的干扰信号的频率接近于有用信号,导致干扰信号被通信接收机所接受,混入有效信号的载波之中,干扰信号的传输质量。一般邻频信号干扰发生在频分复用的蜂窝区域内部,在这一区域之中,频带会被划分为诸多的子频率带,不同的子频率带在信号传输的过程之中会由传输机进行自行选择,构成群区,在该区域的通信过程之中,偏待资源是有限的,不可能由所有的区群进行使用。因此,在实际传输过程之中,会将频带资源分批使用到各个区群之中,这就会造成每隔一段区域、频率就会重复出现,造成传输之中的邻频干扰,增加通信网络负担。

2.1.3 互调干扰

互调干扰的成因比起同频干扰和邻频干扰更为复杂,发生互调干扰的信号频率之中往往会混入两种甚至以上的信号,且其各个杂波的信号频率均不相同。当发生互调干扰的信号进入信号发射机之中时,两种不同的信号会产生互相调制,产生新的频率信号,使得干扰信号的数量增多。互调干扰信号的出现一般是在新的频率信号进入接收机内时产生,这种干扰情况的发生机率较低。

2.2 外部干扰因素

在无线信号的传输过程之中除了会受到信号传输机械内部产生的杂波影响之外,在传输之中还会受到外部网络信号设备的影响,在传输的环境之中,无线路由器、手机信号等的频率优势回合传输电波的信号相似,对信号的传输质量造成了干扰。

3 抗干扰措施

在无线通信的过程之中始终存在发信设备内部的干扰,由于材料和制造工艺问题,折线干扰是不可避免的,为了减少发信设备内部的干扰,技术人员可以采取一些手段来对内部的干扰信号进行减弱,其主要的技术基础包括:

3.1 跳频技术

跳频技术是减少信号传输过程之中传输设备干扰信号的技术的原理,其主要是指在传输的过程之中采取扩展频谱的方式来促使载波频率可以在多频率的干扰环境之中实现随着信号频率进行伪随机的跳变,以避免信号受到多个频率干扰信号的影响。跳频技术主要是用于处理无线通信过程之中某一频段上的多个干扰信号,在该频率范围内,实现信号载波频率的随机跳变,将信号的频率随机转换到不同的宽带之中,利用跳变来使频率进行随机分配,排除干扰信号的频率影响,提高信号传输的准确性。

3.2 扩频技术

扩频防干扰技术一般是应用于军事通信之中,近年来在民用的无线通信防干扰措施之中也有一定的应用。感技术是针对在无线通信的频域之中信号的反对称表现形式来进行抗干扰操作,在频域范围内,信号可以实现无线的延展,为了防干扰,可以将信号按照特定的抽样频率进行抽象化为有时间间隔的脉冲信号,提高信号的码元速率,降低干扰电波的影响程度。

3.3 实际工程措施

在实际的无线信号传输过程的工程优化之中,工程技术人员可以根据以上的两种技术原理,在设备的设计、选择、安装质量排查等多方面入手,提前针对可能存在的干扰类型制定针对措施,有针对性的进行信号的防干扰施工。在系统的设计上,技术人员可以有针对性的设计和采用专用的信号传输频率来进行信号传输,监理专用的频段用于信號传输系统的建设,在一定程度上可以降低同频率杂波的影响。在系统的设计上,技术人员二可以依据跳频技术和扩频技术对现有的信号传输设备进行改造,减少杂波干扰。

4 结语

随着无线通信技术的发展和大规模的应用,信号的干扰也开始逐渐被我国通信管理部门的技术人员所重视,在未来的发展过程之中,信号抗干扰技术具有很好的发展前景,随着抗干扰技术的发展,未来的无线通信技术额信号传输质量将有更高的进步,为通信提供更为稳定的保障。

参考文献

[1]安彬.地铁信号系统中车地无线通信传输抗干扰分析[J].科技创新与生产力,2015(12).

[2]夏伟.基于地铁信号系统的车-地无线通信传输抗干扰问题初探[J].技术与市场,2015(05).

[3]朱光文.地铁信号系统中车-地无线通信传输的抗干扰研究[J].铁道标准设计,2012(08).

作者单位

武汉滨湖电子有限责任公司 湖北省武汉市 430000

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