噪聲干擾對DSSS調制系統對抗效果

周存 程理麗 李哲

摘要 本文簡單介紹了噪聲干擾原理，并開展了噪聲干擾為主要方式對抗條件下的仿真分析，最終確定了部分頻帶干擾效果在同等條件下最為優秀。

【關鍵詞】噪聲干擾 DSSS調制系統 通信對抗

直接序列擴頻系統具備抗干擾能力強、應用廣泛、保密性能好等優點，而為了滿足我國電子對抗技術的飛速發展需要，本文選擇了直接序列擴頻系統作為通信干擾的相關對象，希望由此能夠為相關業內人士帶來一定啟發。

1 噪聲干擾原理

1.1 寬帶噪聲干擾

寬帶噪聲干擾的出現是由于噪聲干擾信號帶寬與直接擴頻信號幾乎相同，這種情況下也可被視作系統噪聲。寬帶噪聲干擾的誤比特率性能為：

2 仿真分析

圍繞上文提到的三種噪聲干擾進行仿真分析，以此確定哪種干擾擁有對DSSS調制系統的最優對抗效果。

2.1 寬帶噪聲干擾性能分析

使用寬帶噪聲干擾對接收機造成干擾，以此影響地方通信波形，由于寬帶噪聲的特點，這使得其能夠施加于與干擾的整個通信頻段，接受機端的背景熱噪聲電平將因此大幅提升，相關抗干擾系統也將因此面臨高噪聲環境影響，如果能夠進一步增大噪聲電平，直接序列擴頻系統的有效通信距離也將直接受到影響。在具體仿真中，載波頻率、碼片速率、擴頻碼分別采用2GHz、2Mchips、OVSF為16位，循環次數nloop為50，信干比變化范圍為-20dblOdb]，因此可確定均勻分布隨機二元碼調相噪聲干擾具備以下特點：

（1）信噪比直接影響接收機誤碼率，信噪比減小將導致接收機誤碼率提升。

（2）信噪比大于-11 dB時，接收機不存在誤碼率。

（3）信噪比平滑變化直接影響接收機誤碼率。

（4）信噪比-30dB時接收機誤碼率大于30%。

之所以寬帶噪聲干擾會出現如上特點，主要是由于仿真中使用了16位長的擴頻碼，而直擴信號噪聲擁有的更高噪聲容限也與上述仿真結果的出現聯系緊密，由此可見直擴信號具備優秀的抗干擾能力，但寬帶噪聲干擾的有效性卻較為有限，接收機解擴的作用不容忽視。

2.2 部分頻帶噪聲干擾性能分析

部分頻帶噪聲干擾仿真中，載波頻率、碼片速率、擴頻碼分別采用2GHz、2Mchips、OVSF為16位，循環次數nloop為50，采樣頻率為載波頻率10倍，信干比變化范圍為[-25db Odb]，這種情況下具備最為優秀的干擾效果，這種情況的出現是由于部分頻帶噪聲的干擾信號以信號中心頻率為中心，由此可得出如下部分頻帶噪聲干擾性能特點：

（1） 16位擴頻碼長情況下，信干比增大將直接導致部分頻帶噪聲干擾的誤碼率減小，但這種減小并不太過明顯，因此部分頻帶噪聲干擾性能夠有效抑制直接序列擴頻系統的通信，這種抑制效果要遠遠高于寬帶噪聲干擾。在部分頻帶噪聲干擾信干比為-15 dB情況下，直接序列擴頻系統基本失去正常通信功能，由此可見部分頻帶噪聲干擾具備優秀性能。

（2）隨著部分頻帶噪聲干擾通帶增大，可發現不同帶寬會在一定程度上對直接序列擴頻系統造成干擾，因此窄帶濾波器的帶寬越窄，直接序列擴頻系統受到的部分頻帶噪聲干擾便越強，這自然會造成誤碼率的不斷提升。

（3）采用擴頻碼長不同時，部分頻帶噪聲干擾的性能會出現一定變化，仿真結果表明，擴頻碼越長，部分頻帶噪聲干擾的性能會隨之下降，這點必須得到關注。

2.3 均勻分布隨機二元碼調相噪聲干擾性能分析

均勻分布隨機二元碼調相噪聲干擾在仿真中存在兩種情況，即未使用原始信號擴頻碼、擴頻均勻隨機碼QPSK調相噪聲，其中隨機二元碼調相干擾仿真參數設置與部分頻帶噪聲干擾性能分析相同，由此可得出如下隨機二元碼調相干擾特點：

（1）信干比減小導致接收機誤碼率增大。

（2）誤碼率變化不平衡，偶爾會出現臺階。

（3）誤碼率40%時，信干比為-20dB。由此開展分析不難發現，隨機二元碼調相干擾相較于寬帶噪聲干擾具備更為優秀的性能，因此其屬于較為高效的直接序列擴頻系統干擾方式。

而在擴頻均勻隨機二元碼調相噪聲干擾性能分析中，除信干比變化范圍設定為[-lOdB，5dB]，其余仿真參數設置與均勻分布隨機二元碼調相噪聲干擾相同，由此可得出如下干擾性能：

（1）信干比變化下的誤碼率呈現階梯狀變化。

（2）大于OdB的信干比無誤碼。

（3）小于OdB的信干比會導致誤碼率急速增大。

綜合分析不難發現，在實際應用中，擴頻均勻隨機二元碼調相噪聲干擾更為優秀，均勻分布隨機二元碼調相噪聲則稍遜，但部分頻帶干擾效果在同等條件下最為優秀。

3 結論

綜上所述，部分頻帶干擾擁有對DSSS調制系統的最優對抗效果。而在此基礎上，本文涉及的仿真分析，則證明了研究的具備的較高理論價值。因此，在相關領域的理論研究和實踐探索中，本文內容能夠發揮一定參考作用。

參考文獻

[1]周紅彬.DSSS中基于頻域的窄帶干擾識別算法[J]，無線電通信技術，2004 （03）：12-14+30.