短波通信中的抗干擾技術研究

努爾古麗·吐爾遜

【摘要】由于技術在遠程通信中的靈活性，短波通信在各個方面得到了較為廣泛的應用。然而，隨著人們對通信技術需求的不斷增加，通信技術被干擾的現象成為經濟技術發(fā)展的障礙，給人們的安全和實用帶來了一定的困難。在此基礎上，有必要從技術層面研究提高短波通信抗干擾性能的策略?；趯Χ唐跍贤ǖ囊话憬榻B，利用短波通信的相關技術解決短波通信在傳輸中的問題，分析和探索短波通信的抗干擾性問題，以解決分析中的抗干擾問題。

【關鍵詞】短波通信;抗干擾技術;遠程通信

中圖分類號：TN929 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2021.23.003

在信息技術飛速發(fā)展、信息要素日益受到重視的背景下，加強信息收發(fā)安全已成為國家和社會組織發(fā)展的重要內容。短波通信技術已經成為現代通信技術的主要組成成分，其抗入侵能力和安全防范措施對內容數據傳輸至關重要。短波通信技術具有較強的抗干擾性，但由于它固有的技術和特性特點，往往伴隨著電磁威脅等，抗干擾能力也存在不足。鑒于短波通信技術在數據安全中的關鍵性，還有其抗干擾技術方面的薄弱問題，有必要研究如何將短波通信引入到技術水平上進行抗干擾。通過技術手段解決通信的干擾性問題。

1. 短波通信描述

在通信方面，短波通信屬于無線電通信技術，其主要通信源是將電波傳輸到電離層，并通過反射將電波傳輸到合適的儀器。通常，無線電波的傳播，包括無線電、廣播公司、無線電、衛(wèi)星、雷達等，都是通過無線電波的傳播來實現的。最常見的傳播方式有地波傳播、直射波傳播、天波傳播、散射傳播等。

在短波通信中，電離層起著至關重要的作用。特別是電離層在離地約50公里至2100公里的高空電離狀態(tài)下與大氣層相連。電離層分為四層，D、E、F1和F2。D層深度60～90km，白天可反射2～9MHz的頻率，E層的深度大約為80～140km，對短波信號反射起很小的影響，F1層高度大約160～210km，僅白天工作，F2層高度要比210km大，為F層主體部分，支持白天短波傳播。在上述的幾個電離層中，短波反射能力最大層數是f層，是短波通信受影響的關鍵。從無線電波傳輸的角度來看，球面取向是無線電波傳輸質量的最主要影響因素。一般來說，離子電流濃度越高，反射波頻率越高，濃度越低，反射波頻率越低。由于不同的區(qū)域、時間、黑子等因素的影響，產生最短的通信時間，因此，短波通信也會產生一定的影響。

短波傳播的主要路徑：天波和地波，其中天波是主要路徑。在傳播過程中，短波信號通過天線進行發(fā)射的，通過電離層反射回地球，然后再從地球反射回電離層。這種傳播并不能受地球上的物體的阻礙。然而，由于短波傳輸的不穩(wěn)定性，在傳播過程中，路徑的衰減、延遲、大氣雜質、多路徑效應、電離層衰減等原因，信號會減弱和失真，這就會會影響短波效應的信號傳播效果。

2. 短波通信中存在的干擾類型

短波通信中信號升級的障礙是通信的需要。通信工作的開展要通過不斷的改進來滿足交流的需要。從短波通信的角度來看，有許多明顯的抗干擾因素，主要有以下幾類：

2.1 互調干擾

互調干擾是由于信號傳輸過程中發(fā)生非線性發(fā)射的原因造成的，引起信號間的振蕩頻率，從而導致信號間的相互干擾。根據傳輸信道的狀態(tài)，中斷問題的原因可分為接收信號機的干擾和發(fā)射信號機的干擾。當然，除了接收信號機和發(fā)射信號機之外，由于一些設備儀器安裝的精度等問題導致干擾也可能成為信號傳輸的障礙。

2.2 鄰道干擾

相鄰信道塊是在相鄰信息信道之間生成的信號塊。在短波通信中，頻譜受頻率邊頻量的影響，部分邊頻信號在信號傳輸過程中展開，使頻譜從原來的信道遷移到下一信道。該信道發(fā)生在距離信號傳輸最近的接入信道級別媒體共享，出現相鄰信號傳輸過程的互相干擾，且降低了短波通信的穩(wěn)定性。

相鄰信道產生干擾問題是多方面因素的影響：最主要的是接收信號的機器穩(wěn)定性差和頻率傳輸過程中不夠正確。對于接收機信號，若沒有足夠的來使用，其穩(wěn)定性和嚴謹性得不到實現，則無論傳輸帶寬是否大于頻帶寬度，都必須影響其他緊密相關的信道。而且較窄也會受到影響。對于相鄰信道會產生干擾，妨礙正常通信。

2.3 同頻干擾

在短波通信時間內，在同一信道上會出現同時傳輸多個用戶代碼的共信道。同頻干擾出現的問題有兩種原因。首先，編碼出現的波形穩(wěn)定性不夠強。用戶編碼是一種不穩(wěn)定的波形，在一種信道中進行傳輸過程時會造成相互的干擾，不同信號停止接收會由于信號站的接近而產生另一個信號，影響傳輸的精確度。其次，傳輸站和基站的存在位置相對接近，導致信號傳輸過程不穩(wěn)定，影響信號在傳輸過程中的質量。

3. 抗干擾技術在短波通信中的應用

抗干擾是短波通信中的一個非常常見的問題，它一方面影響信號的爬升能力，而且對信號傳播的性能和效果有著重要的影響。因此，為了提高短波通信的抗干擾性能，有效地管理短波通信的質量，必須調整抗干擾技術。為了控制短波通信的因素，必須使用以下技術工具：確保反發(fā)射通信的簡潔性和有效性。

3.1 跳頻技術

跳頻技術是一種在短波通信中降低障礙風險，避免干擾因素的技術。這種技術是利用信號的連續(xù)振蕩來變更頻率，同時避免干擾因素。該技術的應用原理是通過檢測阻塞信號的頻率來調整信號傳輸的頻率參數，使信號能夠躲避開干擾信號，保證在信道進行傳輸。與其它抗干擾技術相比，跳頻技術的優(yōu)點是避免干擾信號，提高傳輸信號的穩(wěn)定性，使短波通信的抗干擾能力較強。

3.2 分集技術

技術的多樣性通過對信號傳輸質量等數據的處理提高了信號抗干擾處理能力。該技術將來自數據處理器的前兩個或更多信號在通過該技術傳輸之前組合起來，以增加信號的抗干擾能力，從而使該信號不妨礙傳輸信道中的其他信號。技術的多樣性，如更安全、更穩(wěn)定的抗干擾技術，對解決領道信道、相同頻率等媒體問題有著顯著的成效。

3.3 差錯控制技術

差錯控制技術主要是對信號傳輸中的電離層發(fā)展起來的一種對抗干擾的技術。該技術通過自動變速器、混合糾錯和前向糾錯等多種模式的處理來保證變速器的質量。為維護差錯控制技術，當信號進行傳輸的過程若發(fā)生參數或其他錯誤時，接收端對信號進行對應的解析和響應，發(fā)送方對接收到的數據進行驗證和修正以獲得響應。由于調制技術的多樣性，誤差控制技術主要從信號傳輸的干擾性出發(fā)，進行傳遞、驗證和解決問題，保證通信準確和信號傳輸穩(wěn)定性。

4. 短波通信在抗干擾戰(zhàn)術中的運用

在短波電臺的多網絡電臺中，如果某一網絡電臺由于頻繁的流量而失去與網絡的聯系或不能及時發(fā)送電報，則區(qū)域電臺辦公室可以進行轉信。梯次中繼是一種基于分層無線電臺網絡的“中繼”廣播，用于更快地傳輸信息。大型網絡套小型、各個平臺相互聯系，可避免信號的干擾，實現對小型功率近距離的延伸，長距離通信的穩(wěn)定終端。標準無線電臺，避免無線電臺之間的相互干擾。異地遙控、集中發(fā)射站可通過有線站或其他媒體下載，提高抗識別能力和抗分解能力，遙控可控制多樣化的多個網絡，兩個以上的通信工具，人員和接觸板可以獲得相同的動力，改善通信渠道，提高通信的穩(wěn)定性和可靠性。對突發(fā)性和突發(fā)性網絡隱藏信息，隱蔽應急，隱藏信息的突然和突然性的網絡，隱藏的緊急行動使用隱藏的網絡在緊急情況下，使用不同的調整模式，不同類型的電臺連接規(guī)則使用的文件保護網絡，“在戰(zhàn)斗中，敵人的意圖取決于無線電干擾水平。為了避免干擾和通信，可以提供的戰(zhàn)術手段，如無線電迂回通信網絡和異性電臺互通等技術手段。

綜上所述，隨著通信技術在通信領域的廣泛應用，通信系統(tǒng)在信號傳輸質量方面的性能將對工業(yè)的發(fā)展產生重大影響。針對目前短波通信中存在的鄰道干擾、互調干擾、同頻干擾等問題，有必要分析產生這些問題的原因，采用抗干擾技術。如跳頻技術、分集技術，差錯技術控制等控制和抑制信號，提高傳輸精度和穩(wěn)定性。

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