一種無線通信系統同頻干擾測試技術研究

袁文 石竹君 林宏

摘要：本文講述了無線通信系統同頻干擾的現狀。根據其工作模式方式、干擾特性及性能指標等特點，制定了測試方案，研究了該類干擾的測試方法，通過實地測試驗證成功捕捉到了干擾信號。為相關用戶提供了客觀測試數據，為解決該同頻干擾的問題提供了數據支撐。

關鍵詞：無線通信;干擾;方法

1 ?引言

無線通信系統是利用電磁波信號在自由空間中傳播的特性根據一定的通信協議進行信息交換的一種通信方式，無線通信系統自身有很多優點，成本較低，擴展性強，靈活性強等。廣泛的應用于軍事、民用等各個行業。

無線通信同頻干擾是指在兩個相鄰無線基站交叉覆蓋區內，由于各基站之間的發射頻率和相位存在差異，導致在交叉覆蓋區域內語音終端接收的信號的頻率、幅度和相位等有差異，從而產生干擾，具體表現為語音信號不清晰，有明顯雜聲，影響正常語音通信。但是通過語音信號的清晰程度不能用來準確判斷是否存在干擾，存在很大的不確定性，很容易受到人為因素干擾。目前對此類的測試沒有相關的測試方法和規范，因此需要建立一套測試裝置用相應的方法來準確的測試出干擾信號，從而直觀的把干擾信號測試表現出來，為用戶的相應判斷的依據同時也是系統建設方的改進的依據。

2研究內容

2.1測試背景

目前無線通信系統一般由用戶終端、無線基站、控制中心、路由器及中心處理服務器組成（如圖1）。

由于每個基站覆蓋的區域不同，同時又受建筑物和地形等的影響，導致基站每個基站覆蓋的范圍大小不同。因此在建設時為了保證所有通信區域均能通信，所以就會形成交叉覆蓋區域（如圖2）。

在交叉覆蓋區的用戶終端由于同時與兩個基站進行通信，由于兩個基站的一些技術參數的不同，而又采用的是同頻通信方式，在實際應用中交叉覆蓋區域往往不能正常通信。目前采用的測試方式大多是對每個基站的頻率功率等進行測試，這樣一方面不能直觀的測試出干擾信號，實際中往往單個基站測試結果沒問題，在使用中存在干擾;另一方面由于該通信系統是一個復雜的系統，中間涉及的設備和參量甚多，如果某一點出了問題必然導致整個系統出現問題。

2.2 測試裝置的建立

包括兩臺音頻信號發生器、三臺無線語音終端、示波器和兩座通信基站構成，其特征在于：被測無線通信系統各基站有一定的信號覆蓋區域，如果兩相鄰基站距離較近就會有一部分信號覆蓋區域重合，這個區域為交叉覆蓋區。音頻信號發生器一通過語音終端a在基站A的交叉覆蓋區以外的區域接入通信系統，音頻信號發生器二通過語音終端b在基站B的交叉覆蓋區以外的區域接入通信系統，示波器通過語音終端c在兩基站交叉覆蓋區接收音頻信號發生器發出的信號。從而判斷是否在交叉覆蓋區域存在同頻干擾的問題。

音頻信號發生器輸出信號為模擬信號，頻率滿足20Hz～20kHz，輸出功率≥5mVrms，示波器測量帶寬滿足≥500MHz。被測無線通信系統為同頻工作模式。語音終端為能與通信基站建立正常通信連接的對講機，并具有語音輸入輸出接口。

音頻信號發生器通過線纜與語音終端的音頻輸入接口連接，示波器通過線纜與語音終端的輸出接口連接。

2.3 測試方法

2.3.1在現有已建好的測試區域內找到交叉覆蓋區域，由語音終端a發起呼叫，語音終端b和c均被呼叫上線，A區和B區基站均處于工作狀態;

2.3.2在覆蓋區A中用音頻信號發生器一輸出單一頻率正弦音頻信號（頻率1kHz，幅度10mVrms）通過電纜輸入到語音終端a的音頻輸入端，此時音頻信號發生器二信號處于關閉狀態。通過發射系統發射到同頻交叉覆蓋區域內的接收語音終端，用示波器通過電纜連接到接收語音終端c的音頻輸出端，調節示波器設置以及語音終端c的輸出幅度設置，使其顯示出穩定的正弦信號，記錄示波器上顯示的波形的頻率和幅度，并保存波形數據圖片;保持音頻信號發生器一輸出狀態和示波器及語音終端c的設置不變，然后關閉B區基站信號，觀察示波器上顯示的波形是否有變化并保存波形數據圖片記錄相應的頻率和幅度值;

2.3.3在覆蓋區B中用音頻信號發生器二輸出單一頻率正弦音頻信號（頻率1kHz，幅度10mVrms）通過電纜輸入到語音終端b的音頻輸入端，此時音頻信號發生器一信號處于關閉狀態。通過發射系統發射到同頻交叉覆蓋區域內的接收語音終端c，用示波器通過電纜連接到接收語音終端c的音頻輸出端，調節示波器設置以及語音終端c的輸出幅度設置，使其顯示出穩定的正弦信號，記錄示波器上顯示的波形的頻率和幅度，并保存波形數據圖片;保持音頻信號發生器二輸出狀態和示波器及語音終端c的設置不變，然后關閉A區基站信號，觀察示波器上顯示的波形是否有變化并保存波形數據圖片記錄相應的頻率和幅度值;

2.3.4通過分別對比步驟2和步驟3兩次測試結果的波形頻率及幅度，以及波形的變化，以判斷該無線通信系統是否存在同頻干擾問題。

3 ?結束語

采用上文提及的測試裝置和測試方法對無線通信系統交叉覆蓋區域同頻干擾信號進行測試，具有校準裝置組建方便快捷，裝置穩定性高，測量不確定度小，測量結果與理論計算值吻合，操作簡單，采用通用的音頻信號發生器和示波器及可實現，節約硬件成本。可以解決不能準確直觀的測量出無線通信系統中交叉覆蓋區域內的同頻干擾信號的問題。

4 ?參考文獻：

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