黃立輝
【摘要】短波通信是當(dāng)今國(guó)際常用的通信手段之一,憑借著其本身優(yōu)勢(shì)應(yīng)用于各大領(lǐng)域。但是受復(fù)雜電磁環(huán)境的影響很難避免干擾。本文以此為出發(fā)點(diǎn),分析了抗干擾技術(shù)的要求,并重點(diǎn)探討了短波通訊抗干擾技術(shù)手段,最后結(jié)合當(dāng)前情況展望將來(lái)該方面的發(fā)展趨勢(shì)。
【關(guān)鍵詞】短波通信 抗干擾 技術(shù)手段 發(fā)展趨勢(shì)
引言:短波通信本身具有技術(shù)特性、平臺(tái)特性,應(yīng)用范圍廣等特點(diǎn),但是隨著通信環(huán)境的改變,其自身抗干擾能力逐漸減弱,對(duì)抗干擾技術(shù)的探究勢(shì)在必行。為增強(qiáng)其抗干擾能力,通信學(xué)家采取多種抗干擾技術(shù)如自適應(yīng)技術(shù)、分集技術(shù)等,旨在減少干擾,提高通信質(zhì)量。
一、對(duì)短波通信抗干擾技術(shù)的要求
短波通信是遠(yuǎn)程通信的主要手段,近些年來(lái)隨著科技的進(jìn)步,自適應(yīng)技術(shù)、軟件無(wú)線電技術(shù)、差錯(cuò)控制技術(shù)的相繼出現(xiàn)及應(yīng)用,使短波通信達(dá)到新的水平。由于易受到氣候、季節(jié)因素的影響,短波通信的穩(wěn)定性較差,并且可能會(huì)受到電磁的影響,因此對(duì)其干擾技術(shù)有一定的要求:首先,實(shí)現(xiàn)抗干擾機(jī)制的同時(shí)提高發(fā)射效率,就必須采取相應(yīng)措施提高其兼容能力;其次,為保證順暢的數(shù)據(jù)傳輸功能,需大力優(yōu)化數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng);另外,跳頻與感知有效結(jié)合起來(lái),能夠有針對(duì)性地提高抗干擾能力。
二、短波通訊抗干擾技術(shù)應(yīng)用
短波通信抗干擾可以從時(shí)域、地域等多個(gè)方面入手,擴(kuò)展頻譜技術(shù)具有頻譜寬、安全性良好等優(yōu)點(diǎn),成為關(guān)鍵性技術(shù);非擴(kuò)頻類(lèi)抗干擾技術(shù)也逐漸應(yīng)用于更多領(lǐng)域。
2.1擴(kuò)頻類(lèi)抗干擾技術(shù)
1、跳頻技術(shù)。調(diào)頻技術(shù)主要是通過(guò)不斷調(diào)整短波通信頻率,從而達(dá)到避開(kāi)干擾信道的目的,保證系統(tǒng)能夠正常高效地運(yùn)作。具體來(lái)說(shuō),跳頻技術(shù)能夠根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際受干擾程度更新頻率表,保留質(zhì)量好的頻率點(diǎn),去除受干擾的頻率,進(jìn)而保證通信質(zhì)量。在實(shí)際應(yīng)用中需注意,發(fā)送端與接收端要保持一致,同時(shí)進(jìn)行。這種技術(shù)能夠擴(kuò)大覆蓋信號(hào)的帶寬,使短波通信在較寬的頻率中運(yùn)行,一定程度上,保證信號(hào)免受干擾,減少衰落現(xiàn)象。
2、直接序列擴(kuò)頻技術(shù)。直接序列擴(kuò)頻就是就是用高速率的擴(kuò)頻序列在發(fā)射端擴(kuò)展信號(hào)的頻譜,而在接收端用相同的擴(kuò)頻碼序列進(jìn)行解擴(kuò),把展開(kāi)的擴(kuò)頻信號(hào)還原成原來(lái)的信號(hào)。直擴(kuò)系統(tǒng)的抗干擾能力是通過(guò)接收機(jī)抑制干擾產(chǎn)生的,通信可在信道噪聲的環(huán)境下低功率通信,使信號(hào)隱藏在噪聲中,不易被發(fā)現(xiàn)。
3、混合擴(kuò)頻技術(shù)。直擴(kuò)技術(shù)與跳頻技術(shù)二者工作原理不同,存在很大的差異,各自有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)但同時(shí)存在一些不足。無(wú)論是在抗強(qiáng)定頻干擾方面還是抗多徑干擾方面都需要二者有機(jī)結(jié)合才能實(shí)現(xiàn)抗干擾需求。因此混合擴(kuò)頻技術(shù)走入我們的視野,它可以將兩種技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來(lái),在直擴(kuò)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加頻率跳變功能。混合擴(kuò)頻技術(shù)能夠應(yīng)對(duì)惡劣的電磁環(huán)境,滿(mǎn)足單一擴(kuò)頻系統(tǒng)難以達(dá)到的指標(biāo)需求。
2.2非擴(kuò)頻類(lèi)抗干擾技術(shù)
1、自適應(yīng)技術(shù)。自適應(yīng)技術(shù)主要是通過(guò)調(diào)整短波通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),改變其參數(shù),能夠使系統(tǒng)在傳輸環(huán)境不斷變化的前提下仍能積極應(yīng)對(duì),從而提高其抗干擾能力,提高短波通信質(zhì)量,是一種關(guān)鍵的抗干擾技術(shù)。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,可以隨時(shí)確定通信鏈路質(zhì)量,進(jìn)行分析,便于接收呼叫信號(hào),自動(dòng)選擇與其匹配的頻率建立鏈路,從而保證數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量。自適應(yīng)技術(shù)特有的優(yōu)勢(shì)在于其智能性,即能夠緊隨天氣、環(huán)境變化的腳步,自動(dòng)優(yōu)化,改善通信傳輸質(zhì)量,提高抗干擾能力。
2、分集技術(shù)。鑒于短波通信的工作環(huán)境較為復(fù)雜,通信信道使用情況較為密集,分集技術(shù)起到相當(dāng)關(guān)鍵的作用。它是解決信道衰落而采取的一種措施,通過(guò)兩個(gè)或者兩個(gè)以上的信號(hào)進(jìn)行組合,接收同種信息的不同副本,提高信號(hào)恢復(fù)的正確率。除此之外,利用兩個(gè)或以上天線可以不提高傳輸功率的前提下改善通信質(zhì)量,即可以在噪聲條件下發(fā)射正常功率保證較好的信道連接情況。在短波通信中,分集技術(shù)已廣泛應(yīng)用于移動(dòng)臺(tái)接收機(jī)等,具有很好的應(yīng)用前景。
3、軟件無(wú)線電技術(shù)。軟件無(wú)線電技術(shù)就是利用現(xiàn)場(chǎng)可編碼的器件并借助數(shù)字信號(hào)處理技術(shù),在同一平臺(tái)實(shí)現(xiàn)多種方式,保障基本的通信質(zhì)量。該技術(shù)應(yīng)用中,許多通信功能由軟件來(lái)實(shí)現(xiàn),打破了有史以來(lái)設(shè)備的通信功能的實(shí)現(xiàn)僅僅依賴(lài)于硬件發(fā)展的局面,廣泛應(yīng)用于民用的無(wú)線移動(dòng)通信領(lǐng)域。除此之外,微電子的發(fā)展也推動(dòng)了該項(xiàng)技術(shù)的不斷進(jìn)步。
三、短波通信抗干擾技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
第一,可采用綜合抗干擾體制,即融跳頻、直擴(kuò)為一體的機(jī)制;第二,增加信號(hào)帶寬,在提高傳輸效率的同時(shí)達(dá)到抗干擾的目的;第三,尋找探索全新的擴(kuò)頻碼序列可彌補(bǔ)目前擴(kuò)頻通信的一些缺陷。
結(jié)語(yǔ):通過(guò)以上的分析探究不難發(fā)現(xiàn),信息技術(shù)的快速發(fā)展推動(dòng)著抗干擾技術(shù)的不斷進(jìn)步。但是新型通訊抗干擾技術(shù)的開(kāi)發(fā)創(chuàng)新工作仍然有足夠的提升空間,通信人員應(yīng)致力于此,使該項(xiàng)技術(shù)得到最大程度上的提升。