1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上無線通信中的干擾抑制技術(shù)通信二班 龐永麗 窄帶干擾【摘 要】隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，無線通信技術(shù)在人們生活中已變得更加重要，其廣泛運(yùn)用，對(duì)推動(dòng)社會(huì)生產(chǎn)生活的不斷發(fā)展起到了巨大的作用，已成為信息時(shí)代社會(huì)生活不可或缺的一部分。但是由于種種原因，在實(shí)際應(yīng)用中往往受到許多信號(hào)的干擾，如果處理不好，輕則使接收機(jī)信噪比惡化，通信質(zhì)量下降，重則使通信無法正常進(jìn)行。因此對(duì)通信過程中產(chǎn)生干擾信號(hào)的成因進(jìn)行分析，最大限度地抑制干擾信號(hào)，優(yōu)化通信網(wǎng)是十分必要的，本文主要對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)有關(guān)的無線電干擾的原因進(jìn)行分析，并提出一些解決的方法。干擾【關(guān)鍵詞】無線通信技術(shù)；干擾；干擾抑制1 無

2、線通信中的干擾簡(jiǎn)介在過去的幾年里，無線通信技術(shù)得到了迅猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用使用戶擺脫有線終端的弊端，實(shí)現(xiàn)實(shí)際的個(gè)人移動(dòng)性。而現(xiàn)今最新最先進(jìn)的復(fù)雜電信技術(shù)還必須與舊移動(dòng)通信系統(tǒng)共存于一個(gè)復(fù)雜環(huán)境中，其中多數(shù)舊系統(tǒng)在以后若干年里還將一直用下去；與此同時(shí)，其它無線設(shè)備如數(shù)字視頻廣播和無線局域網(wǎng)等又會(huì)產(chǎn)生新的可能使通信服務(wù)中斷的信號(hào)。由于環(huán)境限制越來越大，眾多新業(yè)務(wù)競(jìng)相擠占有限的蜂窩站點(diǎn)，使得蜂窩信號(hào)發(fā)射塔上豎滿了各種天線。而隨著我們?cè)絹碓蕉嗟赝ㄟ^移動(dòng)電話聯(lián)系、在互聯(lián)網(wǎng)上觀看多媒體表演和進(jìn)行商業(yè)貿(mào)易，使得各種自然和人為性的干擾信號(hào)，包括機(jī)器噪聲，碼間干擾，單音干擾，寬窄帶干擾，多址干擾，天線之間的干擾等充

3、斥在我們身邊，通信的天空也變得更加擁擠。干擾信號(hào)會(huì)給無線通信基站覆蓋區(qū)域內(nèi)的移動(dòng)通信帶來許多問題而造成干擾的各種可能原因則正以驚人的速度在增長(zhǎng)。二形成干擾的原因現(xiàn)實(shí)無線通信網(wǎng)絡(luò)中大多數(shù)干擾都是無意造成的，只是其它正常運(yùn)營(yíng)活動(dòng)的副產(chǎn)品。干擾信號(hào)只影響接收器，即使它們?cè)谖锢砩辖咏l(fā)射器，發(fā)射也不會(huì)受其影響。下面列出一些最常見的干擾源，可以讓你知道在實(shí)際情況下應(yīng)該從何處著手，要注意的是大多數(shù)干擾源來自于基站的外部，也即在你直接控制范圍之外。 1.發(fā)射器配置不正確 另一個(gè)服務(wù)商也在你的頻率上發(fā)射信號(hào)。多數(shù)情況下這是因?yàn)楣收匣蛟O(shè)置不正確造成的，產(chǎn)生沖突的發(fā)射器服務(wù)商會(huì)更急于糾正這個(gè)問題，以便恢復(fù)其服務(wù)。

4、 2.未經(jīng)許可的發(fā)射器 這種情況，其它服務(wù)商是故意在與你同一個(gè)頻段上發(fā)射，通常是因?yàn)樗緵]有拿到許可。他可能在一個(gè)頻段上沒有發(fā)現(xiàn)信號(hào)，于是假定沒有人在使用該頻段，于是擅自加以利用。3.與另一發(fā)射器信號(hào)互調(diào) 互調(diào)干擾也可能由于一個(gè)或多個(gè)外部無線信號(hào)通過天線饋送同軸電纜，然后進(jìn)入造成沖突的發(fā)射器非線性終端放大器造成，外來信號(hào)相互混雜并與發(fā)射器自己的信號(hào)混在一起，形成一個(gè)看上去像是通信頻段中的“新”頻率互調(diào)信號(hào)（經(jīng)常都是不希望的）。 也可能由兩個(gè)外部信號(hào)產(chǎn)生干擾信號(hào)，而造成沖突的發(fā)射器本身的信號(hào)沒有參加，外部信號(hào)只是正好用到發(fā)射器的非線性級(jí)而混在了一起。4.正規(guī)發(fā)射器超載 發(fā)射器發(fā)出的任何頻率強(qiáng)信

5、號(hào)都會(huì)使鄰近系統(tǒng)超載，唯一解決辦法是在接收器天線電纜上安裝一個(gè)濾波器，使希望的信號(hào)通過，而將超載信號(hào)衰減。5.鄰近發(fā)射器上相鄰信道功率 隨著分配的頻譜越來越擁擠，互相競(jìng)爭(zhēng)的無線業(yè)務(wù)所分到的頻率越來越接近，從而使一個(gè)系統(tǒng)發(fā)射信道噪聲邊帶出現(xiàn)在或阻止另一個(gè)臨近接收信道的風(fēng)險(xiǎn)增加。三干擾抑制方法1.直接序列擴(kuò)頻原理框圖頻譜圖直接序列擴(kuò)頻（DS）工作方式，就是用高速率的擴(kuò)頻序列在發(fā)射端擴(kuò)展信號(hào)的頻譜，而在接收端用相同的擴(kuò)頻碼序列進(jìn)行解擴(kuò)，把展開的擴(kuò)頻信號(hào)還原成原來的信號(hào)。信息比特發(fā)送fbGfc/fb擴(kuò)頻增益信息比特接收f0窄帶干擾信號(hào)干擾擴(kuò)頻序列同步解擴(kuò)解調(diào)2fc擴(kuò)頻調(diào)制fbfc調(diào)制擴(kuò)頻序列擴(kuò)頻接收解

6、擴(kuò)載波同步f0fc載波2跳頻跳頻技術(shù)在同步、且同時(shí)的情況下，接受兩端以特定型式的窄頻載波來傳送訊號(hào)，對(duì)于一個(gè)非特定的接受器，F(xiàn)HSS所產(chǎn)生的跳動(dòng)訊號(hào)對(duì)它而言，只算是脈沖噪聲。FHSS所展開的訊號(hào)可依特別設(shè)計(jì)來規(guī)避噪聲或One-to-Many的非重復(fù)的頻道，并且這些跳頻訊號(hào)必須遵守FCC的要求，使用75個(gè)以上的跳頻訊號(hào)、且跳頻至下一個(gè)頻率的最大時(shí)間間隔 (Dwell Time)為400ms。原理框圖跳頻頻綜fi信息比特發(fā)送信息比特接收GN跳頻增益f01 f02 . f0Nfbf0fi跳頻圖案中頻載波跳頻圖案同步跳頻調(diào)制干擾載波同步窄帶干擾fi頻譜圖f01 f02 . f0Nfb跳頻頻綜接收解跳信

7、號(hào)解調(diào)解跳變頻調(diào)制 3.跳擴(kuò)頻跳擴(kuò)頻利用整個(gè)（頻譜）并將其分割為更小的子通道。發(fā)送方和接收方在每個(gè)通道上工作一段時(shí)間，然后轉(zhuǎn)移到另一個(gè)通道。將第一組數(shù)據(jù)放置在一個(gè)頻率上，將第二組數(shù)據(jù)放置在另一個(gè)上，以此類推。解跳解擴(kuò)解調(diào)擴(kuò)頻調(diào)制變頻跳擴(kuò)頻增益GN×fc/ fb信息比特接收信息比特發(fā)送跳頻圖案跳頻頻綜原理框圖fc擴(kuò)頻序列f01 f02 . f0Nf01 f02 . f0Nfifb中頻載波 跳頻圖案同步跳頻頻綜擴(kuò)頻序列同步fi載波同步 4 應(yīng)用前沿1. 阻塞干擾： 傳統(tǒng)的通信系統(tǒng)，特別是寬帶系統(tǒng)（跳頻和擴(kuò)頻）對(duì)干擾的抑制主要靠中頻濾波，然而由于前端高頻放大器和混頻器都是非線性器件，在有強(qiáng)

8、干擾時(shí)會(huì)產(chǎn)生不可恢復(fù)的交調(diào)干擾和噪聲惡化，即產(chǎn)生射頻前端的阻塞。解決辦法：a） 盡量提高前端器件的線性動(dòng)態(tài)范圍；b） 將增益盡量分配在中放；c） 更重要的和更直接的方法是在天線和高放間引入可快速編程的高Q無源跳頻濾波器，從而大幅度降低進(jìn)入有源器件的干擾電平，提高抗阻塞能力。2. 部分帶干擾： 現(xiàn)有的無線通信系統(tǒng)（特別是模擬系統(tǒng)）即使采用跳頻技術(shù)，在部分帶干擾環(huán)境下，一般只要干擾比例達(dá)到總帶寬的1/3，就無法正常通信了。解決辦法： 在這樣的惡劣環(huán)境下，要想仍能正常通信，唯一的辦法就是采用有強(qiáng)大糾錯(cuò)能力編碼，即Turbo code編碼。曾對(duì)Turbo code在快跳頻環(huán)境下的性能進(jìn)行過仿真，發(fā)現(xiàn)1/2速率Turbo code可在1/3頻點(diǎn)被干擾的情況下仍能以低于10-3的誤幀率進(jìn)行通信。而1/3速率Turbo code的抗部分帶干擾比例則可達(dá)到1/2。5 總結(jié) 隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等信息技術(shù)的飛速發(fā)展，無線通信抗干擾技術(shù)發(fā)生巨大變化。尤其是軍用通信、以低截獲、數(shù)字化處理、網(wǎng)絡(luò)化為主要特點(diǎn)，向通用化、軟件化、智能化、綜合一體化方向發(fā)展。具體地說，無線通信抗干擾技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)有：1）采用新的抗干擾技術(shù)，為了滿足未來的通信