淺析電子通信信號的干擾與控制

耿琦

中興通訊股份有限公司 陜西 西安 710111

引言

21世紀(jì)的最大特征便是信息化，基于信息化衍生出的各種現(xiàn)代設(shè)備和技術(shù)應(yīng)接不暇，其中電子通信信號便是最為常見和普及的一種信息技術(shù)，但其是信息化社會的基礎(chǔ)和核心，沒有電子通信信號，信息化便無從談起。電子通信信號質(zhì)量直接關(guān)系到信息傳輸?shù)男屎唾|(zhì)量，而電子通信現(xiàn)如今已經(jīng)廣泛應(yīng)用到人們的生產(chǎn)生活當(dāng)中，因此電子通信信號若受到干擾，必然會影響到社會生產(chǎn)生活效率，因此有必要加強(qiáng)電子通信信號干擾與控制方面的研究，盡可能地消除生產(chǎn)生活中可能影響電子通信信號的因素，保證和穩(wěn)定電子通信信號質(zhì)量，這是我國電子信息技術(shù)進(jìn)一步提高的前提，也是社會經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的重要助力。

1 電子通信信號相關(guān)概念

1.1 電子通信

電子通信，全稱為電子通信工程，主要涉及電子科學(xué)和信息技術(shù)兩大領(lǐng)域，是一項(xiàng)跨時代的技術(shù)成果，對于人類社會進(jìn)步和生產(chǎn)力發(fā)展具有重要意義。電子通信技術(shù)一經(jīng)出現(xiàn)，便迅速應(yīng)用到計(jì)算機(jī)、光纖、衛(wèi)星、激光等領(lǐng)域當(dāng)中，現(xiàn)已成為社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個重要支撐[1]。如今，電子通信技術(shù)正逐漸朝著光子技術(shù)的方向演進(jìn)，全光化方向通信有望實(shí)現(xiàn)，并且電子通信技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)融合的深度和廣度在不斷加深，已經(jīng)從2G、3G、4G時代迎來了5G時代，相信在未來，隨著光子通信技術(shù)的不斷成熟，一個嶄新的網(wǎng)絡(luò)社會和數(shù)字時代將應(yīng)運(yùn)而生。

1.2 電子通信信號

電子通信信號是指運(yùn)用電子通信設(shè)備實(shí)現(xiàn)相關(guān)信息從發(fā)送端到接收端的傳輸。一般情況下，電子通信信號包括音頻信號、數(shù)字信號和視頻信號三種形式，每一種形式都各有其特點(diǎn)。其中，音頻信號主要指人聲等聲音信號，現(xiàn)代社會所使用的的手機(jī)通信編織依靠音頻信號來實(shí)現(xiàn)，音頻信號的帶寬有限，主要是為了匹配人耳的頻率，一般為300～400Hz；數(shù)字信號由一系列0和1的二進(jìn)制代碼組成，一般用來傳輸數(shù)字、字母和各種各樣的圖形等數(shù)據(jù)，帶寬的幅度變化較大，主要由比特率所決定；視頻信號傳達(dá)的信息必須在人們或計(jì)算機(jī)可以感知之前將其轉(zhuǎn)換成另一種形式[2]。最常見的視頻信號攜帶廣播電視圖像信息。這些信號具有4MHz的帶寬，并包含允許電視幀同步所需的所有信息，并設(shè)置屏幕上每個點(diǎn)的亮度和顏色。

2 電子通信信號干擾類型

2.1 硬件干擾

硬件干擾主要指能夠產(chǎn)生電子通信信號的設(shè)備出現(xiàn)了異常情況，無法正常發(fā)送和接受信息，從而導(dǎo)致電子通信信號收到干擾，無法正常工作和使用。一般情況下，電子硬件干擾主要包括以下幾類：第一，發(fā)射源硬件設(shè)備干擾，即電子通信信號的發(fā)射源因?yàn)閮?nèi)在或外在原因?qū)е聯(lián)p壞，無法正常發(fā)送信號，電子信號無法產(chǎn)生，電子通信自然無法正常進(jìn)行；第二，網(wǎng)絡(luò)連接介質(zhì)干擾，即電子通信信號傳輸過程中，用于發(fā)送和接收信號的中間設(shè)備發(fā)生損壞，導(dǎo)致信號無法被準(zhǔn)確識別或傳遞，導(dǎo)致電子傳輸無法正常進(jìn)行或者傳輸功能大大減弱，影響正常使用。在現(xiàn)實(shí)生活中，硬件干擾出現(xiàn)的概率較低，尤其是在如今電子通信設(shè)備制造水平日漸提高的現(xiàn)代社會，電子通信硬件設(shè)備在較長一段時間內(nèi)都不會出現(xiàn)大的問題，不會影響電子通信功能的正常使用。

2.2 配置干擾

軟件配置干擾是一種常見的電子通信信號干擾類型，在日常的生產(chǎn)生活中經(jīng)常會出現(xiàn)，并且對于電子通信信號的影響較大。軟件配置干擾一般是通過信息輸入以及相關(guān)設(shè)備的配置來影響電子通信信號。這種干擾一般會直接降低網(wǎng)絡(luò)信號的強(qiáng)度，降低通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率，甚至于會消除電子通信信號，導(dǎo)致電子通信功能無法正常使用。如在家庭生活中經(jīng)常所使用的寬帶出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)故障，大多是因?yàn)槁酚善鱅P地址設(shè)置或者DNS網(wǎng)關(guān)配置錯誤而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)信號得不到有效傳輸，影響了網(wǎng)絡(luò)的使用，便是一種常見的軟件配置干擾類型；除此之外，家庭所使用的WIFI功能也會因?yàn)楦鞣N電磁設(shè)備、手機(jī)等產(chǎn)生電子干擾，影響電子通信信號的傳輸[3]。

2.3 同頻干擾

在電子通信信號傳輸?shù)倪^程中，同頻干擾也屬于比較常見的一種干擾類型。在無線網(wǎng)絡(luò)背景下，周邊其他電子通信設(shè)備也同樣會產(chǎn)生電子信號，這些電子信號的使用或多或少會對通信信號產(chǎn)生影響，不利于電子通信信號的穩(wěn)定傳輸。對于無線局域的使用，寬帶信號的輸出需要不同的功率，同時不同頻的信號寬度也存在差異，在通信傳輸中，如果窄帶信號與發(fā)射信號出現(xiàn)同頻問題，同頻信號干擾就會出現(xiàn)，很難保證電子通信傳輸質(zhì)量。同頻干擾的解決主要依靠屏蔽干擾源與消除干擾源兩種方式進(jìn)行解決。

3 電子通信信號受到干擾的原因分析

3.1 硬件無法正常使用

在電子通信信號干擾的類型中，出現(xiàn)硬件干擾的原因比較單簡單，主要便是硬件的損壞。在電子通信信號傳輸?shù)倪^程中，有相應(yīng)的電子設(shè)備的存在是前提，也是基礎(chǔ)，如果產(chǎn)生電子信號的設(shè)備出現(xiàn)損壞，電子信號無法產(chǎn)省，電子信號傳輸也就無從談起，更不會受到所謂的干擾。另外，電子設(shè)備如果質(zhì)量不過關(guān)，或者因?yàn)槔匣^舊等原因，導(dǎo)致信號發(fā)送、傳輸或接收的功能減弱，降低了通信質(zhì)量，也很有可能會出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接故障，影響整個通信網(wǎng)絡(luò)的正常使用。

3.2 多類型的電子設(shè)備并存

在人們物質(zhì)生活水平不斷提升以及電子通信設(shè)備成本不斷降低的雙重背景下，電子設(shè)備已經(jīng)不再是奢侈品，開始走進(jìn)尋常百姓家，并且成為人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活不可或缺的重要助力。但是不同的電子設(shè)備，如手機(jī)、家用電器等，同通信設(shè)備一樣，也會產(chǎn)生電子信號，而在同一場景下，多類型的電子信號或多或少會對電子通信信號產(chǎn)生一定程度的干擾，降低了電子通信信號傳輸?shù)馁|(zhì)量，導(dǎo)致電子通信信號無法正常接收或識別。通常在大功率電器使用時，接聽電話會受到一定程度的干擾，影響通信質(zhì)量，便是如此。如果無法及時有效的降低配置干擾，電子通信收到干擾的損失將越來越大。

3.3 同頻率窄帶信號的存在

在使用無線終端的過程中，最常見的信號干擾因素就是同頻率的窄帶信號雖然此類信號通常為多種輸出功率，且頻譜的頻率寬度信號也各不相同，但是在電子通信過程中，有時難免會產(chǎn)生在二者發(fā)射信號頻率正好相同的時候，于是窄帶信號的同頻干擾就會隨之產(chǎn)生，降低了電子通信信號的傳輸質(zhì)量[4]。在現(xiàn)實(shí)生活中，雖然此類干擾現(xiàn)象不常出現(xiàn)，解決辦法也往往是分時段處理，即將電子通信與無線終端使用的時間區(qū)別開來，使兩者工作時間不產(chǎn)生沖突。但若想使此類信號干擾形式得到有效規(guī)避，就必須派遣專業(yè)人員來查找原始信號干擾源，采取信號屏蔽或者是干擾源移除的方法，再進(jìn)行無線局域網(wǎng)客戶端信號通道的正確配置，從而盡量降低對人們生產(chǎn)生活的影響。

4 降低電子通信信號干擾的控制措施

4.1 盡可能的消除硬件干擾

雖然在電子通信信號干擾的類型當(dāng)中，硬件干擾并不常見，但是硬件干擾一旦產(chǎn)生，對于電子通信信號的影響是致命的。因此對于硬件干擾也絕不能掉以輕心，在電子通信信號傳輸?shù)倪^程中，一旦出現(xiàn)硬件干擾，需要及時、快速、有效地采取措施，來消除硬件干擾，盡快讓電子通信信號恢復(fù)正常。在現(xiàn)實(shí)中，如果同屬于一個局域網(wǎng)的用戶電子通信信號均無法正常使用，則說明該區(qū)域范圍內(nèi)的硬件設(shè)備都有可能出現(xiàn)問題，應(yīng)該將該區(qū)域內(nèi)的所需檢查的零部件全部進(jìn)行監(jiān)測，如此排查故障的工作量雖然加大，但工作中仍然要保持耐心細(xì)致，否則很容易出現(xiàn)疏漏；如果同一局域網(wǎng)內(nèi)僅有部分用戶或單個用戶電子通信信號出現(xiàn)問題，則需要進(jìn)行針對性的控制和維護(hù)，工作人員需對與連入點(diǎn)相關(guān)的硬件進(jìn)行檢測，明確其配備是否出現(xiàn)故障，如果確認(rèn)故障確實(shí)是源于無線網(wǎng)絡(luò)連入點(diǎn)或者是有線網(wǎng)絡(luò)聯(lián)絡(luò)點(diǎn)，再或是傳輸系統(tǒng)環(huán)境受到外線無線網(wǎng)絡(luò)的較強(qiáng)干擾，而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)用戶難以與無線網(wǎng)絡(luò)準(zhǔn)確接入，便需要及時采取相應(yīng)措施，如修復(fù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)線、確定無線網(wǎng)絡(luò)鏈接是否處于正常狀態(tài)等。

4.2 注意規(guī)避電子設(shè)備產(chǎn)生的干擾

對于配置干擾，要降低其對于電子通信信號傳輸?shù)挠绊?，一方面需要加?qiáng)電子通信信號接入點(diǎn)的排查，另一方面需要盡可能的規(guī)避不同電子設(shè)備對于電子通信信號的干擾。要加強(qiáng)電子通信信號接入點(diǎn)的排查，工作人員首先需要展開有效連接無線接入點(diǎn)，若無線模式依然沒有出現(xiàn)改變，則應(yīng)將干擾因素控制的切入點(diǎn)轉(zhuǎn)移至接入點(diǎn)故障上，并確保對接入點(diǎn)調(diào)試的合理性。如果此時仍無法使電子通信信號受到的干擾得到控制，則需加大信號強(qiáng)度檢查的力度，同時將無線網(wǎng)卡信號測量體系作為基點(diǎn)展開測試[5]。此時若信號傳輸較弱，即需將接入點(diǎn)通信頻道及時改變，再通過對終端的有效利用進(jìn)行調(diào)試；在采取無線終端進(jìn)行測試的時候，需綜合考慮多方要求選擇最合適的終端，且在連接頻道信號校正之后，才能夠進(jìn)行大面積的測試，這也是無效調(diào)試情況得以規(guī)避的關(guān)鍵。另外，在電子通信設(shè)備工作的過程中，應(yīng)該盡可能避免同時使用較多的其他電器設(shè)備，盡可能降低不同電子信號出現(xiàn)的可能，以此來規(guī)避不同電子設(shè)備工作信號帶來的干擾。

4.3 有層次的排查和解決同頻干擾

同頻干擾的控制措施往往需要較為專業(yè)的人員進(jìn)行處理，因此降低同頻干擾給電子通信信號所帶來的影響，一方面需要采用相對專業(yè)的方法和措施，另一方面也需要操作人員具備較高的職業(yè)素養(yǎng)和技術(shù)能力。在CDMA網(wǎng)絡(luò)中，同頻干擾的危害較大，針對同頻干擾問題，一開始所采用的是擴(kuò)頻技術(shù)，但是由于擴(kuò)頻技術(shù)降低同頻干擾的效果不夠穩(wěn)定，無法有效保障電子通信信號的傳輸質(zhì)量，于是使用TN頻點(diǎn)技術(shù)來代替，效果雖然有所提高，但仍然無法徹底解決同頻干擾的影響?；诠P者工作經(jīng)驗(yàn)，針對同頻干擾提出以下解決措施：一是要確定具體的干擾源，只要將同頻干擾的感染源進(jìn)行有效確認(rèn)，才能為解決同頻干擾問題打下良好的基礎(chǔ)；二是要做好感染源的清除，以此來規(guī)避同頻干擾問題的產(chǎn)生，如果干擾源因?yàn)楝F(xiàn)實(shí)原因無法處理或處理困難較高，可以采用改變發(fā)射頻率的方式消除同頻干擾；三是擴(kuò)頻或采用TN頻點(diǎn)技術(shù)，盡可能地降低同頻干擾給電子通信信號傳輸帶來的消極影響。

5 結(jié)束語

總而言之，隨著電子通信信號在現(xiàn)代社會生產(chǎn)生活中的應(yīng)用越來越普及和深入，人們對于電子通信信號穩(wěn)定性和傳輸效率的要求越來越高，因此理應(yīng)加強(qiáng)電子通信信號干擾與控制方面的研究，進(jìn)一步提升我國電子通信信號的傳輸質(zhì)量。本文主要結(jié)合實(shí)際指出電子通信信號的主要干擾類型，包括硬件干擾、配置干擾和同頻干擾，并指出產(chǎn)生干擾的原因，最后有針對性地從盡可能的消除硬件干擾、注意規(guī)避電子設(shè)備產(chǎn)生的干擾以及有層次的排查和解決同頻干擾3個方面提出電子通信信號受到干擾的控制措施，希望能為進(jìn)一步提高我國電子通信信號質(zhì)量略盡綿薄之力。