李 翔
(中電華鴻科技有限公司,河北 石家莊 050081)
在當前社會快速發(fā)展的背景下,信息交流是非常重要的一部分。無線通信作為人們信息交流的重要手段,不僅有著大量用戶,而且發(fā)揮著重要作用。在當前發(fā)展背景下,無線通信環(huán)境越來越復雜,導致存在諸多干擾因素。各個通信設(shè)備之間產(chǎn)生的干擾是影響無線通信質(zhì)量的主要因素,在某些特定的應(yīng)用環(huán)境中,多數(shù)用戶的信息會因受到環(huán)境干擾而導致通信質(zhì)量下降,因此必須加強對無線通信抗干擾技術(shù)的研究。
相較于傳統(tǒng)的無線電力信號技術(shù),調(diào)頻抗干擾技術(shù)的優(yōu)勢是在使用過程中不會產(chǎn)生其他類型影響。無論是社會生產(chǎn)還是人們的日常生活,調(diào)頻抗干擾技術(shù)對其均有著非常重要的作用。從社會生產(chǎn)角度來看,通過使用調(diào)頻抗干擾技術(shù)能夠加強通信交通安全質(zhì)量,在實際生活中可以根據(jù)無線通信頻率調(diào)節(jié)提升調(diào)頻抗干擾性能和增強信號。調(diào)頻抗干擾技術(shù)的穩(wěn)定性好、頻率高以及周期長,因此在民用無線通信系統(tǒng)和少部分商用無線通信系統(tǒng)中均有較為廣泛的應(yīng)用[1]。借助無線電發(fā)信頻率技術(shù)增強核心部分的建設(shè)工作實現(xiàn)抗干擾作用,可達到強化無線電技術(shù)的效果。調(diào)頻抗干擾技術(shù)能夠按照設(shè)定的規(guī)律和速度進行頻率變動,增強信號的穩(wěn)定性,減少周圍環(huán)境中的干擾因素。
相較于調(diào)頻抗干擾技術(shù)而言,擴頻抗干擾技術(shù)的原理是通過隱藏通信信號來避免周圍環(huán)境中的噪聲干擾,確保無線通信頻率穩(wěn)定。采用擴頻抗干擾技術(shù),可以確保無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的科學性和實用性[2]。擴頻抗干擾技術(shù)在我國無線通信行業(yè)有著廣泛應(yīng)用,能夠調(diào)整信號功率,通過合成噪聲的編碼與解碼來基本無視噪聲,采用無線通信設(shè)備降低外界環(huán)境造成的影響,從而將接收信號隱藏在噪聲內(nèi),如圖1所示。有效使用擴頻抗干擾技術(shù),能夠降低通信信號的功率,拓寬無線信號,確保將信號隱藏在噪聲中不受環(huán)境影響,保持信號的穩(wěn)定性。
圖1 擴頻抗干擾
多出多入抗干擾技術(shù)主要是降低使用過程中的分量損耗,有針對性地掌握損耗信息,借助相應(yīng)的通信設(shè)備和不同種類的通信渠道收集和整合損耗信息,在其他通信通道內(nèi)展開轉(zhuǎn)換,將損耗信息轉(zhuǎn)換為信號,實現(xiàn)系統(tǒng)動量和整體通信能力的提升,解決在無線信號傳輸過程中存在的損耗問題,提高通信效率,優(yōu)化通信性能。在無線通信過程中,多出多入抗干擾技術(shù)主要體現(xiàn)在信息傳輸過程中降低信息干擾和在傳輸過程中產(chǎn)生的損耗,確保信息能夠被全面接收,如圖2所示。多入多出抗干擾技術(shù)在我國無線通信領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用范圍十分廣泛,是抗干擾技術(shù)的主要形式,借助信號接收天線或其他設(shè)備來提高通信系統(tǒng)的抗干擾性能。它通過數(shù)字表達模式,確保信號在傳輸過程中的穩(wěn)定和安全,并通過天線把信號分化到不同的信息渠道中,確保信息傳播的全面性[3]。
圖2 接收流程
隨著我國信息技術(shù)水平的不斷提高,逐漸出現(xiàn)了高頻無線通信系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用高頻自適應(yīng)抗干擾技術(shù),能夠在不同的通信環(huán)境中根據(jù)實際情況提供具有抗干擾作用的頻道,抗干擾能力和適應(yīng)性強。此外,高頻抗干擾技術(shù)在頻率和速率方面有著較強的適用性。根據(jù)它自身的使用特點,它可分為自適應(yīng)均衡和自適應(yīng)調(diào)零天線基礎(chǔ)2種。在實際使用時,根據(jù)頻道自動切換技術(shù)確保通信信號保持穩(wěn)定,提高通信質(zhì)量,優(yōu)化通信效率[4]。
該技術(shù)的主要特點是能夠提高通信能力,確保信號不會被其他因素干擾。智能組網(wǎng)技術(shù)具有自身調(diào)整功能,能夠根據(jù)環(huán)境中的干擾因素自行開展信號保護工作,及時解決信號傳輸過程中遇到的突發(fā)情況,提高信號的抗干擾能力,保證信號自身傳輸?shù)姆€(wěn)定性。
超寬帶技術(shù)也稱為沖擊無線電技術(shù),在軍用雷達和災(zāi)害搜索定位方面應(yīng)用廣泛。因為它的成本較高且通信距離短,所以在傳統(tǒng)的日常信號傳輸中較少應(yīng)用。在抗干擾方面,該技術(shù)具有顯著優(yōu)勢,如能夠大幅度提高信號穩(wěn)定性、能耗較小、操作簡單、定位準確、安全性能高以及抗干擾性強[5]。
虛擬智能天線是將具有調(diào)節(jié)功能的智能天線和波束智能天線進行組合,在多個天線相互作用條件下保證信息準確傳輸和接收。在雷達偵察和軍事領(lǐng)域中,該技術(shù)有著一定的應(yīng)用。但是,該技術(shù)成本高,目前并不支持大面積民用和商用。在固定性能方面,通過在信息接收過程中加強信息的穩(wěn)定性,以便在出現(xiàn)意外時第一時間作出反應(yīng),具有很好的預防效果,抗干擾性強。
隨著信息水平的不斷提高,無線技術(shù)的應(yīng)用范圍越來越廣,實現(xiàn)了人與人之間的無障礙溝通交流。因為不受時間地點的限制,無線通信技術(shù)從根本上拉近了人與人之間的距離,在各行各業(yè)得到了廣泛應(yīng)用,影響著人們的生活和生產(chǎn),為人們溝通交流的便利性提供了基本保障。我國無線通信抗干擾技術(shù)的應(yīng)用過程會受到不同種類因素的干擾,所以研究無線通信抗干擾技術(shù),提高通信信號的運輸效率,是一項重要的研究內(nèi)容。信號調(diào)制、信號寬帶以及信號頻率均為無線通信信號的干擾因素[6]。針對信號干擾問題進行深入研究,采取有效措施,才能夠進一步推動我國無線通信技術(shù)的發(fā)展,提高無線通信技術(shù)的通信質(zhì)量,確保通信的穩(wěn)定性,解決環(huán)境因素和人為因素造成的干擾[7]。
隨著我國經(jīng)濟水平的不斷提高,社會各界對無線抗干擾技術(shù)越來越重視。因此,需要強化無線通信抗干擾技術(shù)的應(yīng)用效果,提高通信質(zhì)量。通過分析和研究相關(guān)資料,預測未來無線通信抗干擾技術(shù)的發(fā)展趨勢主要包括以下幾個方面[8]。
自適應(yīng)抗干擾是未來無線通信抗干擾技術(shù)發(fā)展的一個必然趨勢。隨著我國通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展,抗干擾技術(shù)在通信中占據(jù)著越來越重要的位置。隨著人們對抗干擾技術(shù)的研究越來越深入,自適應(yīng)抗干擾技術(shù)的優(yōu)勢逐漸顯現(xiàn)。它能夠降低無線通信過程中產(chǎn)生的各種類型的干擾,有效應(yīng)用于軍用、民用以及商用等領(lǐng)域。自適應(yīng)抗干擾技術(shù)能夠從信號源頭降低干擾因素的影響,從根本上提高無線通信質(zhì)量,充分發(fā)揮無線通信技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢[9]。
單一的抗干擾技術(shù)已經(jīng)難以滿足當前的無線通信發(fā)展需求,未來的無線通信抗干擾技術(shù)發(fā)展需要融合各種類型抗干擾技術(shù)的優(yōu)點,研究具有組合集成性的抗干擾技術(shù),將不同種類抗干擾技術(shù)的優(yōu)勢發(fā)揮到極致。雖然研究成本較高,但是組合集成抗干擾技術(shù)的研究成果不容小覷。在一定的理論基礎(chǔ)下,加上國家的經(jīng)費支持,組合集成抗干擾技術(shù)將從根本上提高信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性,大幅提高無線通信質(zhì)量。目前,它已初步應(yīng)用于國防及軍用領(lǐng)域,在我國未來的無線通信發(fā)展中具有良好的發(fā)展前景[10]。
無線通信技術(shù)在我國應(yīng)用前景廣闊,符合當前社會發(fā)展的主流趨勢。通過研究無線通信抗干擾技術(shù)的作用及原理,加強對新興抗干擾技術(shù)的了解,如高頻自適應(yīng)抗干擾技術(shù)、智能主網(wǎng)抗干擾技術(shù)、超寬帶技術(shù)以及虛擬智能天線技術(shù)等,能夠進一步推動我國的通信事業(yè)發(fā)展,滿足社會對無線通信技術(shù)的需求。近年來,隨著我國信息技術(shù)水平的不斷提高,無線通信技術(shù)朝著自適應(yīng)性抗干擾和組合集成性抗干擾的方向發(fā)展,而單一的抗干擾技術(shù)已經(jīng)難以滿足人們的通信需要。通信行業(yè)的技術(shù)人員需加強對抗干擾技術(shù)的重視程度,發(fā)揮抗干擾技術(shù)的優(yōu)勢,提高無線通信的通信質(zhì)量,確保信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性,推動我國通信事業(yè)不斷向前發(fā)展。