无线通信中抗干扰技术的研究

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一、无线通信抗干扰技术研究现状

1.1当前无线通信网络传播环境

目前无线通信传播环境比较复杂。无线通信信号的传播途径可能会面临比较复杂的地理环境，在传播中的路径存在一定的损耗导致接收端在接收无线信号时，叠加了各种的干扰，造成通信信号质量下降。而无线通信信道是针对在指定范围内的所有无线设备所共存的，能够同时符合无线通信系统与通信设备的传播环境，因此，无线信号达到接收端时可能存在两种状况：（1）通信中的信号干扰对期望信号而言相比大很多，因此是的接收信号相较于比较微弱。（2）由于路径损耗和多径衰落，接收信号本身已经非常微弱。

1.2互调干扰

1.2.1互调干扰类型

互调干扰是针对不同频率的信号在经过非线性电路的时候会产生一些信号频率相同或相近的频率组合，对通信系统造成一定的干扰，而这些常见干扰有：发射机互调干扰、接收机互调干扰以及外部效应引起的互调干扰。发射机互调干扰，是一种由其他信道的发射信号或RF共用器件耦合到发射机末级与本机发射信号在电路中相互调制而产生的新的频率组合，随着信号一起发射出去，从而对接收机形成的干扰。接收机互调干扰。在接收机的前段电路中，存在两个互相偏离的接受频率的干扰信号同时准备进入接收机，因为高频放大器的变频器的非线性，使调制产生相互调频而进入接收机频带内造成一定的干扰。外部效应引起的互调干扰。在发射端的传输电路中由于反馈线接头、天线等节点的接触效果不好，或者在传输中因为特殊金属的接触导致非线性的干扰，从而在强射频电厂中对检波的作用而产生互调干扰。对于外部效应引起的互调干扰比较复杂，因为各个因素的干扰对其造成的影响程度也不相同。解决互调干扰的方法很多，传统的解决方法是试探法。试探法是先给定几种方案，然后用无线端口的响应情况从而测出互调干扰的量级，再通过测量实际的数据给子系统给予一定补偿或者通过降低天线间耦合度方面进行完善，主要是通过改变天线的布局来实现。

1.2.2减少发射机互调干扰采取的措施

加强发射机和天线馈线的匹配度。在发射机和天线之间，可通过插入单向隔离器或者是单向隔离器与腔体滤波器的组合器件降低干扰。完善发射机末级功放的性能，提高发射机线性动态范围。在规划设计和建设台站时，应根据互调干扰的程度选用无三阶互调工作频率组。

1.2.3减少接收机互调干扰采取的措施

在接收机输入回路中具有很好的选择性，可采取多级调谐回路可以减少高效的强干扰。高仿和混频器可以采用具有平方律特性的器件。接收机前端加入衰减器，降低干扰信号电平。

1.2.4减少外部效应引起的互调干扰

在施工和平日检修过程中，应重点注意插件的接触性，特别是发信机的高频滤波器、射频避雷器、天线等关键器件的接触性，注意检查系统外的异种金属产生的非线性干扰，注意保护设备的完好性，暴露室外的设备应涂防锈涂料。

1.3同频干扰

同频干扰就是在无用信号或有用信号的载频相同时，会对接收此类相同信号的接收机造成一定的干扰，此注重的是同频。一般常见的解决办法有很多种，比如降低发射机的功率、接收机灵敏度，降低天线高度或增益，更换工作频率，相邻发射台的载频采用2/3行频（10KHz）偏置，可降低对同频保护度要求等等。

二、抗干扰技术应用

2.1差分跳频抗干扰技术

差分跳频主要是针对扩频通信抗干扰中的一项重要分支技术。差分跳频抗干扰能力比较强，每跳频率的时间都比较短，可以有效的提高抗干扰的能力；使用G函数，具备数据信息调制解调功能；差分跳频体制是一种异步跳频体制，发射机的跳变频率是接收机无法预测的，因此接收机的接收工作需要在工作宽带内完成；差分跳频具备数据高速传输能力。总之，差分跳频具有高速、频谱利用率高、无同频干扰、低干扰概率、抗截获性能好等优点。因此在军事雷达和通信保密等领域发挥了重要的作用。

2.2自适应干扰抵消技术

一般情况下，自适应干扰抵消技术广泛应用于空中交通管制与机载通信等领域。随着技术的不断发展，目前，LMS、NLMS是最具有代表性的自适应抵消算法。而这种技术最早适用于通用电器公司，通过参考输入是使用一个辅助天线和一个简单的自适应滤波器完成的，因此成功组成天线旁瓣抵销系统。另外，直放站周围存在干扰源或天线一般都放置在较高的地方。对通信网络造成严重的干扰。因此采用自适应干扰技术是为了将干扰降至最低。WCDMA干扰抵消直放站系统由模拟射频处理模块、基带处理模块和数字中频模块三部分组成的。直放站系统的转发天线和接收天线隔离度常常达不到要求，不断反馈和转发天线信号到天线，使自激产生，从而使直放站覆盖范围区域内通话质量变差，严重影响了人们的通信质量。在直放站中加入自适应抵消技术，可以有效的减轻自激效应。

2.3抗干扰技术的处理

抗干扰技术在二维扩频方面有很大的进展，在对抗单音干扰时可以采用二维扩频矩阵的解扩方法来处理，而这一阶段可以直接在扩频系统的接收端完成。宽线性处理技术发展起来的抗干扰技术也有很多相关的研究。宽线性处理的方法与传统意义上的抗干扰技术在处理办法上有很多不同，在传统意义上，其估算值观测值都属于一种联合的线性关系。因此，宽线性处理的估计与传统严格的线性相比，其优势主要是精度大，可以提高的系统的性能，增强了系统的抗干扰性。

三、总结

通信网络抗干扰技术是一个长期的过程，需要我们不断的在使用过程中发现问题，从而解决问题，从而不断的积累经验。通过不断的优化网络配置，改善网络的运营环境，提高通信网络的质量，从而对无线通信业务的发展提供了强而有力的保障。

作者：孙钢 单位：辽宁邮电规划设计院有限公司