陳青松 胡曉飛

摘要

無線通信抗干擾技術(shù)對(duì)于無線通信的穩(wěn)定性和安全性有著非常重要的意義、本文對(duì)無線通信抗干擾技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀以及相關(guān)技術(shù)的性能進(jìn)行了分析，并對(duì)未來無線通信抗干擾技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行展望。

【關(guān)鍵詞】無線通信 抗干擾技術(shù) 性能

隨著人們生活水平的提高，無線通信技術(shù)在人們生活中起到了越來越重要的作用。無線通信技術(shù)的發(fā)展，使人們能夠打破時(shí)間、空間的限制，隨時(shí)隨地進(jìn)行信息交流，使得工作效率大大提高，為人類社會(huì)的發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。然而在無線通信技術(shù)的使用中，經(jīng)常會(huì)受到通信環(huán)境等因素的干擾，因此，無線通信抗干擾技術(shù)就顯得十分的重要。

1 無線通信抗干擾技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

無線通信受到的干擾主要包括碼間、共道和多址三種常見的類型。無線通信會(huì)受到干擾是有其本身的特性所導(dǎo)致的，在無線信號(hào)的使用中會(huì)受到調(diào)制、頻率以及帶寬等多方面的影響，其中一部分是自然存在的，一部分是由于人為原因?qū)е碌?。這些因素共同對(duì)無線信號(hào)的傳輸造成一定的影響，繼而對(duì)無線通信形成干擾。因此，我們就需要對(duì)無線通信技術(shù)抗干擾技術(shù)進(jìn)行深入的研究

目前在無線通信抗干擾技術(shù)中，主要應(yīng)用的技術(shù)包括以下幾類：

（1）頻域處理抗干擾技術(shù)。該類技術(shù)又可以分為直接序列擴(kuò)頻抗干擾技術(shù)和跳頻抗干擾技術(shù)。

（2）空間處理抗干擾技術(shù)。主要包括自適應(yīng)天線技術(shù)和分集技術(shù)。

（3）時(shí)域處理抗干擾技術(shù)。主要包括跳時(shí)技術(shù)和通信猝發(fā)技術(shù)。此外，目前多維聯(lián)合抗干擾、認(rèn)知抗干擾等新技術(shù)也得到了較好的發(fā)展。

2 無線通信抗干擾技術(shù)性能分析

2.1 頻域處理抗干擾技術(shù)

2.1 .I直接序列擴(kuò)頻抗干擾技術(shù)

直接序列擴(kuò)頻抗干擾技術(shù)目前在各個(gè)領(lǐng)域都得到了較為廣泛的應(yīng)用，其主要是通過調(diào)整信號(hào)頻率并解碼、保存信號(hào)，將單位頻帶的功率降低來隱藏通信信號(hào)，從而使信號(hào)受到的外界干擾減少。該技術(shù)抗多徑干擾、抗截獲的能力較強(qiáng)，但是其處理增益會(huì)受到碼片速率和信源的比特率限制，因此在實(shí)際的應(yīng)用中可能會(huì)遇到頻道數(shù)少、帶寬大等問題。

2.1.2 跳頻抗干擾技術(shù)

跳頻抗干擾技術(shù)主要是通過按照特定的規(guī)律和速度進(jìn)行信號(hào)頻率跳變來達(dá)到頻譜擴(kuò)展抗干擾的目的。該技術(shù)目前相對(duì)成熟，多應(yīng)用于超短波設(shè)備，且使用年限較長(zhǎng)，在民用通信中獲得了廣泛的應(yīng)用。但是由其對(duì)遠(yuǎn)近效應(yīng)的消除相對(duì)較弱，隱蔽性也比較差，因此該技術(shù)的抗截獲能力并不強(qiáng)。

2.2 空間處理抗干擾技術(shù)

2.2.1 自適應(yīng)天線技術(shù)

該技術(shù)主要是通過智能化算法將天線主瓣指向特定用戶，將后瓣指向非特定用戶，從而實(shí)現(xiàn)特定與非特定用戶受到的通信干擾都能得到減少，同時(shí)還能對(duì)電磁污染的問題進(jìn)行有效解決。

2.2.2 分集技術(shù)

該技術(shù)主要是通過傳送多個(gè)信號(hào)副本，來使信號(hào)接收的正確判決率提高，補(bǔ)償衰落信道損耗，從而實(shí)現(xiàn)無線信號(hào)的信噪比以及分離率提高，從而達(dá)到抗干擾的作用，同時(shí)還可以使信號(hào)發(fā)射的功率降低，對(duì)于移動(dòng)通訊有著非常重要的意義。

2.3 時(shí)域處理抗干擾技術(shù)

2.3.1 跳時(shí)技術(shù)

該技術(shù)與跳頻技術(shù)相類似，主要是通過對(duì)信號(hào)發(fā)射的時(shí)間軸進(jìn)行劃分按照一定的跳時(shí)碼進(jìn)行跳變，由于該技術(shù)無法對(duì)非平穩(wěn)的快速時(shí)變進(jìn)行適應(yīng)，因此通常與需要聯(lián)合其他抗干擾技術(shù)來充分發(fā)揮其抗干擾能力。

2.3.2 通信碎發(fā)技術(shù)

通信猝發(fā)技術(shù)主要是通過加快通信速度，減少信號(hào)暴露期間受到的干擾來使無線信號(hào)的傳播更加迅速、穩(wěn)定。同時(shí)該技術(shù)還可以對(duì)脈沖的干擾進(jìn)行一定的抵抗，從而使無線信號(hào)的抗截獲能力得到提高。

2.4 無線通信抗干擾新技術(shù)

2.4.1 多維聯(lián)合抗干擾技術(shù)

該技術(shù)主要是通過將各種域內(nèi)和域間的切換技術(shù)進(jìn)行聯(lián)合，包括信道切換、頻率切換以及多域自適應(yīng)等，目前主要表現(xiàn)出的發(fā)展趨勢(shì)有頻域一速域聯(lián)合、頻域一功率聯(lián)合以及信息驅(qū)動(dòng)跳頻等。

2.4.2 認(rèn)知抗干擾技術(shù)

認(rèn)知抗干擾技術(shù)主要是通過對(duì)復(fù)雜的干擾環(huán)境進(jìn)行分析，利用學(xué)習(xí)和智能決策來找到最佳的抗干擾方式，從而保證通信的可靠性。目前主要的研究趨勢(shì)有MDP法、MIMO-CR技術(shù)以及分布式概率協(xié)議等。

3 無線通信抗干擾能力的發(fā)展趨勢(shì)

3.1 自適應(yīng)抗干擾

隨著無線通信的相關(guān)理論和技術(shù)研究的不斷發(fā)展，調(diào)制、編碼技術(shù)都有了較大的進(jìn)步，并且隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的應(yīng)用，目前調(diào)頻技術(shù)正向著自適應(yīng)的方向不斷發(fā)展。自適應(yīng)抗干擾技術(shù)主要包括頻率自適應(yīng)、功率自適應(yīng)、速率自適應(yīng)等多個(gè)類別。自適應(yīng)調(diào)頻技術(shù)能夠根據(jù)信號(hào)傳輸環(huán)境的變化，對(duì)信號(hào)傳輸能力進(jìn)行自動(dòng)跳頻，通過不斷的選頻和換頻來主動(dòng)回避受干擾的頻段，使信息傳輸?shù)哪芰Φ玫教岣摺?/p>

3.2 超窄帶抗干擾

超窄帶抗干擾技術(shù)是超寬帶技術(shù)相對(duì)的。目前超寬帶技術(shù)方面的理論和技術(shù)手段以及較為成熟，超寬帶是通過將信號(hào)分散于較大的傳輸寬帶上以減少通信環(huán)境對(duì)信號(hào)傳輸造成的影響。而超窄帶技術(shù)則是將信號(hào)在較窄的帶寬上進(jìn)行集中傳輸，并忽略頻帶之外的信號(hào)傳輸，從而使通信系統(tǒng)穩(wěn)定性得到提高的一種抗干擾技術(shù)。

3.3 組合集成抗干擾

基于目前對(duì)多種無線通信抗干擾技術(shù)的研究和發(fā)展，可以通過將多種抗干擾技術(shù)進(jìn)行組合集成，揚(yáng)長(zhǎng)避短，使各項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)能夠充分發(fā)揮出來。例如跳頻/擴(kuò)頻混合技術(shù)就是集成應(yīng)用跳頻技術(shù)與擴(kuò)頻技術(shù)獲得更大的處理增益。不過，在多種抗干擾技術(shù)的集成上，無論是理論還是實(shí)現(xiàn)都存在著較大的困難，但是其對(duì)于無線信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和安全性的提高具有非常良好的效果。此外，根據(jù)智能天線在無線電通信中的良好效果，可以通過將方向跟蹤技術(shù)、分通道接收技術(shù)等加入智能天線系統(tǒng)，從而提高接受信號(hào)與干擾信號(hào)的干擾比，使無線通信的穩(wěn)定性和抗干擾能力得到提高。

4 結(jié)語

隨著無線通信技術(shù)的不斷發(fā)展，通信環(huán)境也發(fā)生了巨大的改變，外部通信環(huán)境對(duì)無線信號(hào)造成的干擾也越來越多。為了對(duì)日益嚴(yán)重的信號(hào)干擾進(jìn)行應(yīng)對(duì)，就需要對(duì)無線通信抗干擾技術(shù)進(jìn)行不斷的研究和升級(jí)，從而使無線通信的穩(wěn)定性和安全性得到保障。

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