加那斯·加沙來提
【摘 要】現階段,雖說新型信息通信傳輸系統正在不斷發展,但短波通信依舊是應用最為廣泛的通信手段。未來我們需要進一步提高其抗干擾能力,以確保其能夠在電臺廣播信號傳輸中發揮出應有的作用,并提升節目質量。因為短波通信主要依靠大氣層進行傳輸,所以不需要中間設備,因此其傳輸效果便容易受到傳輸環境的影響,信號傳輸過程中電離層變化很容易會造成信號傳輸延時、失真,這類問題便影響到了信號通信傳輸質量。以下筆者對此類問題進行了分析探究,著重分析了短波通信的抗干擾技術,希望對進一步推進相關工作的優化落實有所啟示。
【關鍵詞】短波通信;抗干擾技術;實踐應用
通常情況下,短波通信信號需要借助于電離層的反射才能夠傳輸至特定的設備,所以它可以滿足遠距離信息傳輸需求。以廣播電臺的信號傳輸為例,在其中應用短波通信技術可以發揮出其組網靈活、有效作用距離遠、價格適中以及機動性強的特點,這將帶給聽眾更加優質的節目收聽體驗。與軍事信息的加密傳輸相比,短波通信應用與廣播電臺信號傳輸中的要求并沒有那么嚴格,但提升其抗干擾能力仍是我們必須要重視的問題。因此未來需加強相關抗干擾技術的研究創新,以使其有效通信能力可以得到全面提升。
一、短波通信的發展歷史及特點分析
1、發展歷史
回顧歷史,短波通信技術的發展是螺旋上升的。1895年,馬可尼首次提出了無線電通信的概念并在相關領域的實踐中取得了成功。但在上個世紀60年代,短波通信技術的發展卻因為宏觀環境的影響而受到了限制。20世紀80年代,短波通信再次得到了相關業內人士的重視并取得了良好的發展。現階段,短波通信技術已經由過去的第二代技術發展到了第三代技術。【1】
2、短波通信的特點
結合相關實踐案例分析,短波通信的特點主要體現在以下方面:①優點。因為整體設備體積較小,因此可以進行定點或移動通信,而其維修養護費用較低、組網容易的特點也在一定程度上拓展了其應用范圍。面對自然災害以及戰爭事件,短波通信擁有較強的抗毀能力,即遭到破壞后較容易恢復、靈活性較強。②缺點。因為使用的頻段相對狹窄,所以短波通信的整體通信容量較小。外界環境因素對短波通信起到的干擾作用較為嚴重,因此其整體信號傳輸不夠穩定。
二、短波通信干擾的具體因素
具體來說,短波通信信號傳輸中的干擾因素主要體現在以下方面:①大氣干擾,它是短波通信中最為常見的天電干擾形式。正常條件下,大氣層中存在的放電現象是具有方向性的,在維度高的地區這一現象尤其顯著。具體的放電方向也會隨著季節與晝夜變化而改變,對短波通信來說,這就會造成信號失真。②工業干擾,這類干擾問題是工業生產設備中涉及到的點火裝置、電力網以及大型電氣設備造成的。需要強調的是工業干擾所帶來的負面影響不僅會受到本地噪聲強弱的影響,更與供電系統密切相關,而且這一干擾問題的影響區域相對固定、短時間內會出現較大的波動變化。③電臺干擾,它是短波通信干擾中最為常見的一種干擾問題,與短波頻率相同的電臺無線電波是其最主要的干擾源。主要是因為短波頻帶相對較窄,再加上電臺擁有數量龐大的用戶群,所以便加重了這一問題的影響。【2】 ③人為干擾。短波通信中涉及到的人為干擾通常具有明顯的目的性,過去這一問題大都出現在軍事領域,主要包括單頻、多頻干擾、全頻段干擾以及部分頻段干擾。近些年相關違法犯罪事件正在日漸多樣化,因此人為干擾的問題也出現在了短波通信的電臺信號傳輸之中,所以應進一步提高對這類干擾問題的關注度。
三、短波通信抗干擾性能的基本要求
短波通信技術的特殊性決定了其信號傳輸過程會受到電磁信號以及外界環境因素的影響,因此必須要提高相關通信設備的抗干擾能力。結合實際分析,這方面的要求主要包括以下內容:①借助于高速數據傳輸以及抗干擾能力設計來實現特殊干擾條件下的數據傳輸;②通過高速調頻技術的實踐應用來實現抗多徑干擾以及跟蹤干擾能力的有效提升;③借助于寬帶跳頻技術來實現抗阻塞干擾能力的全面提升;④以提升設備抗干擾能力的可靠性和針對性為起點來實現跳頻與抗干擾的整合應用,這可以使短波通信至少減少三分之一左右的頻點干擾;⑤以創新“組網形式”為起點來提升短波通信網絡的可靠性和抗毀及抗干擾能力。
四、短波通信抗干擾技術的具體應用分析
1、自適應技術
自適應技術是短波通信信號傳輸中經常會用到的抗干擾技術,它可以通過自動調整短波通信系統的結構和參數來提升系統的信號傳輸能力并強化其環境適應性。實際應用中,它可以對短波通信的鏈路質量進行定時分析,之后再通過多個信道上的掃描分析實時捕捉對方發出的呼叫信號或系統上層機構發出的LQA探測命令,進而選擇最適合短波信號的頻率來建立鏈路,這一過程將進一步滿足通信業務的傳輸需求并提升信號傳輸質量。
結合相關實踐案例分析,自適應技術在短波通信信號傳輸過程中的應用呈現出了智能化、自動化的趨勢,它可以隨時根據信號傳輸過程中的環境變化切換傳輸信道,以改變信號衰弱的問題。這便在無形中提高了短波通信的抗干擾能力,提升了信號傳輸質量。
2、跳頻技術
實踐應用中,它可以不斷變更短波通信頻率,進而避開受到干擾的信道,以達到良好的信號傳輸效果。該技術還可以根據短波通信中信號傳輸的干擾情況對頻率表進行實時、動態的修改,及時刪除受到干擾的信號傳輸頻率,將傳輸質量較好的頻點保留下來,進而實現高質量信號傳輸的改革目標。結合相關實踐案例分析,跳頻技術可以使短波通信的信號傳輸控制在一個較寬的頻率之內,進而降低其他因素對信號造成的干擾。特定傳輸條件下,它也可以直接拓展頻率帶寬,這為多路徑傳輸以及信號傳輸衰落問題的解決帶來了新思考,進一步拓展了電臺短波通信的信號傳輸范圍。
3、差錯控制技術
隨著相關技術的不斷完善,廣播電臺日常運作中涉及到的傳輸業務也在日漸多樣化,但由于短波傳輸大氣層、人為因素的干擾,所以信息編碼發生錯誤的概率也在不斷增加。而這類問題則會導致數據傳輸出現丟包和錯誤的問題,得益于差錯控制技術在相關領域中的實踐應用,這類問題的解決有了新思路。具體來說,該技術主要包括自動重發請求、前向糾錯以及混合糾錯等內容。如果信號接收方收到的數據包經過校驗判明其中存在錯誤,那么錯誤信號便可傳回至發送端。發送端待接受到錯誤信號之后,就可以根據自動重發請求再次發送數據包。前向糾錯技術則主要指的是在接收方接收的數據包存在錯誤的前提下獲取發生錯誤的碼元,之后進行糾錯的技術。而混合糾錯技術則綜合了自動重發請求以及前向糾錯兩類技術的優勢,因此具有更高的可靠性。綜合相關實踐案例分析,差錯技術在相關領域中的應用有效保證了短波通信數據傳輸的正確性及完整性,拓展了短波通信技術在廣播電臺信號傳輸業務中的應用范圍。
五、總結
推進抗干擾技術的優化研究是短波通信技術實踐應用中最為值得關注的熱點問題。以上筆者對此類問題進行了分析探究,希望對進一步推進相關工作的優化落實有所啟示。
【參考文獻】
[1]常雪嬌,陳忻.短波通信抗干擾技術應用[J].電子技術與軟件工程,2018(22):35.
[2]鄭志武.短波通信技術的發展及應用[J].科學咨詢(教育科研),2018(05):23-24.