移動通信系統中的干擾控制分析

李巧娜（齊魯理工學院　機電工程學院,濟南　250200）

?

移動通信系統中的干擾控制分析

李巧娜
（齊魯理工學院機電工程學院,濟南250200）

摘 要：干擾控制是移動通信系統開發研究的一個重要課題，和有線通信系統相比，移動通信系統采用碼分多址方式，因此存在著得多徑干擾、多址干擾、互調干擾等多種干擾，為了確保移動通信系統的安全順暢運行，應積極采取先進的科學技術，做好移動通信系統的干擾控制。本文分析了移動通信系統受到的干擾，闡述了移動通信系統的干擾控制策略，以供參考。

關鍵詞：移動通信系統；干擾控制；分析

0　引言

近年來，我國移動通信系統快速發展，給人們的工作、學習和生活帶來了極大的便利。移動通信系統主要采用無線傳輸技術，但是在實際應用中由于CAMA系統和GSM系統都屬于干擾受限系統，無線傳輸很容易受到各種無線電波的影響，嚴重影響移動通信系統的容量和通信質量，因此應高度重視移動通信系統的干擾控制，采取科學合理的干擾控制措施，保障移動通信系統的安全性和穩定性。

1　移動通信系統受到的干擾

移動通信系統受到的干擾主要包括互調干擾、鄰頻干擾和同頻干擾，互調干擾是指移動通信信號在非線性移動通信設備元器件上產生的頻率和系統有用信號頻率相近，在移動通信系統運行過程中對正常信號造成干擾，這種互調干擾主要有外部因素互調、接收機互調和發射機互調這三種干擾源[1]。鄰頻干擾是指收信機射頻通帶周圍或者通帶內的信號，經過變頻以后達到中頻通帶，以此對移動通信系統運行造成干擾，鄰頻干擾會影響系統收信機的靈敏度和信噪比，造成收信機信號接受堵塞。同頻干擾是指和有用信號頻率相近但來自其它信號源并且通過相同方法進入中頻帶的干擾，有用信號和同頻干擾信號一起被檢波和放大，一旦兩個信號的載頻不一致，會產生差拍干擾。

當前，移動通信系統主要采用小區制結構，為了最大程度地利用系統頻率資源，通過同頻復用的方法，每間隔一段距離，小區內部的移動通信可以實現頻率的重復利用，主要間隔距離達到一定程度，同頻干擾不會影響移動通信系統的正常通信。而由于移動通信系統運行受到外界溫濕度、地形地貌等多種因素的影響，隨著傳播距離的增長電波會出現一些彌散消耗，一旦遇到地物或者地形的遮擋，會形成陰影效應，移動通信信號會通過多條反射路徑達到接收點，在這個過程中移動通信信號的到達時間、相位和幅度都不同，信號之間相互疊加會出現時延擴展和電平衰落。同時，人們往往在不斷的移動中使用移動通信系統，而這會造成多普勒頻移，形成隨機調頻，影響電波傳輸特性，移動通信質量明顯下降。除了上述干擾外，移動通信系統還會受到多址干擾，當移動通信用戶數量比較多時，很容易產生多址干擾，影響移動通信系統的正常通信。

2　移動通信系統的干擾控制策略

2.1擴頻技術

在移動通信系統中應用擴頻技術，利用擴頻碼對發送的信息進行擴頻調制，擴寬原始信號的帶寬，再利用一樣的擴頻碼對接受信號進行解擴，還原信息數據。在實際應用中，擴頻技術把發送的信息數據頻譜進行擴展，在信號傳輸過程中計入適當的干擾信號，使信號頻譜進一步展寬，有效降低移動通信系統的干擾信號強度，在移動通信系統中頻譜擴展越寬，可實現越強的抗干擾性能。通過應用擴頻技術，移動通信系統的所有用戶通過碼分系統采用同一載波，所有用戶同時可以進行接收和發送，但是輸入信號之間的干擾影響較大，無法應用傳統調制解調方式進行解決，為了最大程度地降低移動通信用戶之間的干擾，可以使擴頻技術和碼分系統結合起來，使所有用戶的移動信號所占信號帶寬相同。同時，由于擴頻技術的地址碼調制和碼分系統的偽碼調制工作原理是相同的，應用過程中可以采用擴頻調制和地址調制兩種方式，也可以同時進行擴頻調制和地址調制。另外，為了克服移動通信系統的多址干擾，應優化擴碼碼碼型，在TD-SCDMA、WCDMA、3G等系統中同時應用擴頻技術和CDMA技術[2]，可以有效消除系統干擾。

2.2跳頻技術

跳頻技術是指在移動通信系統的幾個頻點上進行跳變，發揮干擾源和頻率分集效果，改善移動通信的誤碼特性，由于頻率復用的干擾影響，移動通信系統業務密集區的通信質量較差。一般情況下，基站和移動臺之間的距離和相互故障情況會影響載波電平變化。為了盡可能滿足多用戶的移動通信要求，通過采用跳頻技術，信號干擾會被多用戶所共享，這使得干擾間斷，極大地提高了移動通信系統的運行性能。

2.3數字話音插空技術

數字話音插空技術是指當移動通信系統被撥通時分配信號，沒有話音時，其它用戶可以使用系統信道。在TDMA系統和FDMA系統中對于有話音時分配時隙或者信道頻率難度較大，但是在CDMA系統非常方便，通過在無話音時收回移動通信系統信道，可以有效降低對移動通信用戶的干擾，提高接收端信干比[3]。

2.4間斷傳輸技術

間斷傳輸技術是指在通話過程中傳輸話音編碼，在不同通話使停止發射機工作，結合發射機停發之前的噪聲特性，接收機產生平緩的噪聲。通過大量數據分析，移動通信用戶的平均通話時間低于40分鐘，通過采用間斷傳輸技術，可有效降低移動通信系統的干擾功率和總干擾電平，節省發射機的電能消耗。

2.5多用戶檢測技術

多用戶檢測技術是指利用偽碼多址的統計信號和結構信號，將移動通信號用戶信號看作有用信號，最后進行聯合檢測。這種檢測技術通過相減式干擾對消器和線性檢測法，干擾對消器主要是從濾波器輸入端的匹配信號減去本地移動用戶的多址干擾，不僅可以抵抗多徑干擾和遠近效應，還可以消除多址干擾。線性檢測法主要是利用線性變換來消除移動用戶之間的相關性，確保移動用戶的檢測器信號完整。在CDMA系統中，移動用戶通過接收機進行接收，彼此之間保持相互獨立，但是這樣會造成移動用戶擴頻碼無法正交，在采用多用戶檢測技術時，可以應用迭代法或者矩陣求逆法，消除移動通信用戶之間的干擾，有效提高移動通信系統的容量和抗干擾能力。

3　結束語

近年來，我國移動通信系統越來越成熟，應用范圍越來越廣泛，結合移動通信系統的干擾問題，應加強分析和研究，積極運用現代化科學技術，加強移動通信系統的干擾控制，不斷提高移動通信系統的綜合效益。

參考文獻：

[1]高翟.移動通信系統中的干擾控制研究[D].華中科技大學,2012.

[2]薛富國.新一代移動通信系統中干擾與容量分析[D].西安電子科技大學,2014.

[3]曹麗娟.無線通信系統中的干擾控制關鍵技術研究[D].北京郵電大學,2014.

DOI :10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.01.128