抗干擾范文10篇
時間:2024-02-19 07:35:46
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短波通信抗干擾技術探討
1短波通信技術概述
短波通信技術是利用短波頻率實現無線電通信,1.5~30MHz范圍內是短波通信技術的頻段范圍。短波通信使用便利,不需要部署大范圍的有線資源便可以實現實時通信。短波通信的設備簡單易于維護,不會受到網絡技術的制約,因此無論是在軍事領域或者民事領域都得到了廣泛的應用。短波通信技術最大的不足之處在于容易受到大氣層中電離層的干擾,出現延時、信號衰弱的現象。為了解決這一問題,就需要采取多種抗干擾技術,提高短波通信技術的抗干擾能力,保障短波通信技術的通信質量。
2短波通信主要抗干擾技術
2.1自適應技術。自適應技術是短波通信技術中最常見抗干擾技術,這一技術通過對系統中的各項參數以及結構性一定的調整,從而實現優化系統,提高系統的穩定性以及對外界干擾的抵御能力。自適應技術在應用的過程中可以實時對短波通信的質量進行掃描分析。當對方的呼叫信號或者LQA發出探測命令后,自適應技術可以為短波通信信號自動選擇適宜的頻率,建立起相應的鏈路。自適應技術的智能化程度較高,可以實時監測外界環境,例如外界的溫度、地理位置以及氣候狀況等,根據實際情況自主切換頻道信號,降低外部環境對短波通信技術的干擾。2.2跳頻技術跳頻技術指的就是通過不斷地變換短波。通信的信號頻率來避免干擾信號的技術,這一技術由于其自動化程度也相對較高,得到了廣泛的應用。跳頻技術可以根據短波通信信號受到干擾的程度來實時變換信號頻率,從而使短波通信持續保持良好的通信狀態,保障通信質量。通過跳頻技術,結合實際受到的干擾程度,不斷地刪除已受干擾的頻率,保證高質量的通信傳輸,滿足不同領域的需求。2.3差錯控制技術。短波通信技術容易受到外界因素的干擾,因此發生信息傳送錯誤的情況不可避免,數據的傳輸中也會出現丟失、出錯的狀況。為了解決這一問題,可以采用差錯控制技術。差錯控制技術主要分為三個方面,分別是自動重發請求、前向糾錯以及混合糾錯。如果接受信息方收到了錯誤的信息,差錯控制技術將會自動向數據發送端發送數據出錯問題,發送方接到該信息后將會自動重新發送數據信息。前向糾錯技術可以對接收方發送接收的錯誤數據包進行改正?;旌霞m錯技術結合了自動發送請求以及前向糾錯兩種技術的優勢。如果錯誤因素較少且獲得了錯誤碼元,則可以使用前向糾錯技術,如果錯誤較多且無法獲取錯誤碼元,將使用自動重發技術。通過差錯控制技術大大保障了短波通信技術的正確性以及完整性。2.4分集技術。短波通信技術通信環境較為復雜,通信通道的使用狀況較為密集,不同通道的衰落情況互不相同,當某些信號通道保留有較強的信號時,可以從多徑信號中選擇兩個以及兩個以上的信號進行組合,從而增強信號強度,這種技術就稱為分集技術。分集技術主要用來補償信號衰弱比較嚴重的情況。該技術通過使用兩個或者較多的接收天線來實現,類似于均衡器的原理。分集技術不增強傳輸功率,不改變傳輸的帶寬,提高了無線通信信道的傳輸質量。分級通道收集了多個不同時間、不同功率、不同空間的信道信息,接收到相同信息的多個副本,接收機使用這些副本包含的信息,在恢復成原有信號。當處于噪聲受限的情況時,發射機只有采用較高的功率,才能保障信道通道較差時的信號鏈接,而采用分集技術,可以解決這一問題。
3短波通信抗干擾技術的應用
3.1自適應技術的應用。該技術的應用,需要對短波通信的整體框架給予綜合考慮,以便更好的了解其應用功能。在信息化背景下,短波通信具備非常廣闊的調整空間和應用條件,其可以實現不同自適應技術和軟件技術的有效融合,以更好的發揮其其自適應功能。比如在工作的過程中,該技術會定時對短波通信的鏈路質量進行分析思考,它會在多個信道上進行掃描分析,會自動為自動選擇合適的頻率來建立鏈路,這可以滿足通信業務傳輸的工作。在天氣、經緯度以及太陽離子等因素的影響下會自動進行優化,將傳輸信道進行切換從而保障短波通信的抗干擾能力。3.2跳頻技術的應用。根據具體環境來應用跳頻作業,可以更好的滿足短波通信需求,在實際應用過程中,可以借助線性動力學混沌理論來進一步發揮該技術的優勢,并通過跳頻技術和非線性動力學混沌理論的有效融合,更好的提高其使用價值,以確保跳頻碼序列的有效性。比如在實際工作之中受到了干擾,該技術可以實時動態修改頻率表來使其工作在一個較寬的頻率內,它可以解決多途徑或者是衰落的通信問題。3.3差錯控制技術的應用。該技術的應用主要是在前向糾錯技術的基礎上進行的,其是差錯控制技術的核心部分,在應用該技術時,還需要對前向糾錯技術進行系統的研究,可以通過加密技術來提高前向糾錯技術的功能,強化信號傳輸的效率,提升短波通信質量。比如接收方收到的數據存在問題時,可以向發送端反饋問題,發送方在接到反饋通知后自動重發請求來解決問題。如果存在的錯誤比較少可以采用前向糾錯,錯誤多則需要使用自動重發。3.4分集技術的應用。該技術應用過程中需要了解和掌握短波通信的調整的空間和余地,并選擇針對性的加強信號來有效提高分集技術的抗干擾能力,實現分集技術的有效應用。分級技術是通過補償衰落信號的消耗采取的技術,它可以通過兩個或者更多的接收天線來實現目標。該種技術和均衡器是相似的,分集技術是在不增加傳輸功率和寬帶的基礎上對無線信號的通信信道的質量進行改善,這可以保障工作的順利開展。
獨家原創:論PLC控制系統抗干擾技術
摘要:隨著工業設備自動化控制技術的發展,可編程控制器(PLC)在工業設備控制中的應用越來越廣泛。PLC控制系統的可靠性直接影響到企業的安全生產和經濟運行,系統的抗干擾能力是關系到整個系統可靠運行的關鍵。本文詳細介紹擻跋PLC運行的干擾類型及來源,并提出抗干擾設計的實施策略。
關鍵詞:PIC;抗干擾;輸入輸出;電路設計
引言
PLC由于具有功能強、程序設計簡介,維護方便等優點,特別是高可靠性、較強的適應惡劣工業環境的能力,已被廣泛應用于自來水行業。但由于現場環境條件惡劣、濕度高、以及各種工業電磁、輻射干擾等,會影響系統的正常工作,因此必須重視工程的抗干擾設計。一、影響PLC控制系統可靠性的主要因素
PLC控制系統的可靠性通常用平均故障間隔時間(MeanTimeBetweenFailure,簡稱WIBF)來衡量。它表示系統從發生故障進行修理到下一次發生故障的時間間隔的平均值。PLC裝置本身是非??煽康模鳳LC控制系統的干擾主要是外部環節和硬件配置不當引起的。一是電源側的工頻干擾,它由電源進入PLC裝置,造成系統工作不正常;二是線路傳輸中的靜電或磁場耦合干擾,以及周圍高頻電源的輻射干擾,靜電耦合是通過信號線與電源線之間的寄生電容,磁場耦合發生在長布線中線間的寄生互感上,高頻輻射是通過高頻交變磁場與信號間的寄生電容;三是PLC控制系統的接地系統不當引起的干擾。因此,在實際設計中往往從以下幾個方面考慮:(1)對程序和數據的保護;(2)對工業生產環境的適應性;(3)故障安全原則,系統間獨立性原則與冗余及容錯結構;(4)運行時的實時性和連續性。
二、干擾的主要來源
通信抗干擾與通信干擾綜合技術研究
由于無線通信容易出現電磁波干擾等狀況給人民生活產生不便利的影響,因此需要對電磁波干擾等狀況進行有效解決。本文對通信抗干擾技術與通信干擾技術的特點進行研究,使無線通信應用順暢,實現通信技術的實用性,加快通信技術的發展。目前在我國通信技術發展的過程中,電磁波干擾問題作為通信技術發展需要解決的問題之一,其中需要對其干擾問題進行改進、做好相應的措施。通信抗干擾技術與通信干擾技術能夠對通信技術的干擾問題進行改進,能夠確保通信技術的信號更加清晰、穩定。因此,將通信抗干擾技術與通信干擾技術應用在現今社會中,能夠更好的解決干擾問題,也是現今發展的必要趨勢。
1通信系統傳輸方式
通信系統是由發端設備、收段設備以及傳輸媒介構成的。如圖1所示,從信源出發的語言、文字、圖像、數據等類型的消息,在發端由末端設備通過技術轉換成為一種電信號,在經過發端設備放大或者發射后把基帶信號變換成適合早傳輸媒介當中傳輸的信息形式,傳輸后再經收端的設備進行接收并將識別的消息發給接收者的過程。由此可見,在通信系統當中,其中眾多因素都影響著通信系統信息的傳輸。
2通信系統存在的問題
在通信系統中,消息的接收與發送都受到設備以及媒介的影響,在過程中會出現一些問題,導致通信系統傳輸信息的不全面或者無法進行信息傳輸。其原因由于接受設備,傳輸介質、外部破壞等影響,會導致信息傳輸信號的不穩定。在這個過程當中,雷達信號作為主要負責接收目標回波的工作。但由于回波信號微弱的原因,容易受到干擾,在收回信息的過程中會出現故障。
3抗干擾技術的應用
高頻保護抗干擾研究論文
論文關鍵詞:高頻;繼電保護;抗干擾
論文摘要:文章分析了目前變電所存在的各類電磁干擾,討論了高頻保護應采取的抗干擾措施。
高頻保護是以輸電線載波通道作為通信通道的線路縱聯保護。當前隨著電網容量的增大、電壓的升高,各類電磁干擾現象比較嚴重。由于輸電線路是高頻通道的一部分,所以高壓的斷路器操作、短路故障和遭受雷擊等引起的電壓,就可能對高頻收發訊機產生干擾,導致高頻保護誤動作。所以,了解各類干擾源,采取相應的抗干擾措施至關重要。
一、干擾源
1、高壓隔離開關和斷路器的操作。這些操作可能在母線或線路上引起含有多種頻率分量的衰減震蕩波,母線(或電氣設備間的連線)相當于天線,將暫態電磁場的能量向周圍空間輻射,同時通過連接在母線或線路上的測量設備直接耦合至二次回路。斷路器操作產生的電磁干擾頻率一般為0.1~80mhz,每串電磁干擾波的持續時間為10μs~10ms。
由理論分析和實測數據可得出如下規律:①暫態電磁場的幅值隨電壓等級的增高而增高,主導頻率隨電壓等級增高而降低。②與隔離開關操作相比,斷路器操作所引起暫態電磁場的幅值小,主導頻率高、脈沖總數少。③快速隔離開關比慢速隔離開關產生的暫態重復頻率低、持續時間短。慢速隔離開關一次操作中可能產生上萬個脈沖,而快速隔離開關只產生幾十個脈沖。
電子通信工程設備抗干擾措施
摘要:伴隨著我國經濟社會的不斷進步,電子信息工程行業也迎來了不可多得的發展機會,取得了突飛猛進的發展。對于現階段電子信息技術在我國的應用而言,無論是對于個人還是社會都具有非常重要的意義,已經滲透到人們生活的方方面面。但伴隨著電子信息技術工程的不斷發展,問題也逐漸顯現。文章主要就現階段我國電子信息工程中設備的常見干擾因素進行了探究。
關鍵詞:電子通信工程;設備;抗干擾
隨著時代的不斷發展,電子信息技術已經滲透到了人們的日常生活之中,與人們的生活緊密相連。伴隨著電子信息行業的不斷發展,越來越多的問題開始逐漸顯現,其中抗干擾問題尤為突出。因此相關從業者必須重視對設備抗干擾因素的完善,提高電子信息技術的應用質量[1-2]。
1抗干擾概述
對于電子通信工程而言,一定的連接順序對于其正常高效的使用起著關鍵作用,除此之外,連接方式也對整套設備的正常運行起著決定性的作用。因此,使用正確連接方式和連接順序對于整個電子通信工程而言都至關重要。通常來講,在眾多的連接狀態中,整個設備處于無電壓狀態時最安全。在設備的運行過程中,通過接地等方式使其與相關的信號源產生回流現象,降低其電勢差,提高設備的抗干擾能力,使整個設備處于安全高效的運行狀態[3-4]。但對于實際操作而言,往往會產生各種因素的干擾,增加抗干擾的難度,因此,對于抗干擾措施的研究具有重要意義。
2電子通信工程中設備干擾因素研究
無線通信抗干擾性能研究
摘要:隨著我國科學技術的不斷進步,以無線通信技術為核心的網絡運行模式在信息傳送和溝通中被廣泛應用。如今,電磁環境變得越來越復雜,給無線通信造成很多不利影響,制約了信息傳送和溝通。只有提高無線通信抗干擾技術,才能加強企業之間的交流。筆者分析了當前無線通信抗干擾的主要技術,并對其中若干抗干擾技術進行了性能分析。
關鍵詞:無線通信;抗干擾技術;技術性能
1引言
現階段,在人們日常交流過程中最主要的溝通方式就是信息傳遞。但是,在復雜電磁環境的影響下,無線空間中的傳播信號變得非常復雜,能夠為人們提供的數據資源非常少,信號和信號之間存在互相干擾的問題,在一定程度上降低了無線通信的質量。對此,就要加大對無線通信抗干擾技術的研究力度,提高無線通信抗干擾技術性能,才能確保通信技術在未來不斷發展。
2無線通信抗干擾技術發展現狀
2.1頻域處理抗干擾技術。2.1.1直接序列擴頻抗干擾技術。目前,直接序列擴頻抗干擾技術被廣泛應用在各個領域,該技術是通過信號頻率的調整,從而進行解碼,保存信號,這樣做能夠減少外界的干擾因素,特別是電磁的干擾[1]。2.1.2跳頻抗干擾技術。在無線通信抗干擾技術中,跳頻抗干擾技術非常關鍵,其在超短波設備中使用較多[2]。在使用年限上,跳頻抗干擾技術的使用時間非常長,符合民用通信的特性,并且因為使用頻率高,在技術上是很成熟的。無線電信頻技術是跳頻抗干擾技術的核心,要遵循指定的規律應用,確保跳頻抗干擾技術在應用過程中的跳變速度不會太快或太慢,不會帶來較大的影響。2.2空間處理抗干擾技術。2.2.1自適應天線技術。自適應天線技術采用智能化控制算法實現天線的定向波束[3],并且在此過程中其主瓣指向特定用戶,而后瓣則指向非特定用戶,從而在保證特定用戶較好通信質量的同時,對非特定用戶產生較低的干擾,而且還可以有效緩解電磁污染問題。2.2.2分集技術。在傳輸信息過程中,要減輕衰落的影響,通常會采用多種技術,其中一種是合并技術,另外一種是分離技術[4-5]。對于我國現階段信息的處理方式而言,不論是合并還是分離,在傳播過程中都能夠提高信噪比、分離率,但是在通常情況下我國都是在通信過程中使用分集技術,然后通過與多發信息干擾進行對抗,來發揮無線通訊抗干擾的作用。2.3時域處理抗干擾技術。2.3.1跳時技術。跳時技術也就是在通信時,對信號發射的時間軸進行跳變,它的作用與跳頻技術相似。跳時技術在開始時要劃分時間軸,并且用擴頻碼控制發射信號[6],并利用排序完整的跳時碼移動按鍵。若聯合其他抗干擾技術,則能夠將抗干擾能力發揮到最大。2.3.2通信猝發技術。由于信號長期處于暴露狀態,所以,不同的因素都可能干擾信號,從而促使信息出現突發性中斷現象。為了保證信號在傳播時更快、更穩定,技術人員研發通信技術,以達到在暴露期間降低通信干擾的目的。并且,猝發技術也是儲存信息的技術,所以,在高速發送信息的過程中,它也能夠減少脈沖的干擾,從而降低信息被截獲的概率。2.4新技術發展現狀。2.4.1多維聯合抗干擾技術。多維聯合抗干擾技術涵蓋各處理域內和域間的切換技術,包括波束切換、信道切換、頻率切換以及多域協同和多域自適應切換等[7]。具體出現的研究趨勢包括頻域-速度域聯合、頻域-功率域聯合、非協同跳頻和消息驅動的跳頻等。2.4.2認知抗干擾認知抗干擾技術是認知通信思想在抗干擾通信領域的應用,即根據電磁干擾環境智能地產生最佳抗干擾方式,大大提高系統的抗干擾能力和頻譜的利用率,實現高效可靠的抗干擾通信。認知抗干擾通信技術通過對復雜電磁干擾環境的認知,采用學習和智能決策方法,實現高效可靠的信息傳輸,是新一代抗干擾通信系統發展的重要方向[8]。具體出現的研究趨勢包括:基于馬可夫決策流程(MDP)法的認知抗干擾、MIMO-CR技術和基于分布式概率協議的干擾對消等。無線通信抗干擾技術發展現狀如圖1所示。
無線通信抗干擾技術及趨勢
【摘要】本文主要研究了在時域、頻域、空域范圍內的幾種典型的抗干擾技術,介紹了抗干擾的新技術并對其發展趨勢進行了探討。
【關鍵詞】無線通信;抗干擾
一、引言
無線通信技術的應用越來越廣泛,隨之而來的是干擾也越來越嚴重,這是因為無線通信信道是開放的,在特定的空間范圍內,所有的無線設備均可以使用無線信道發射無線電信號,從而產生頻率上、空間上、時間上、功率上的沖突,進而產生相互間的干擾。干擾的類型又分為無意干擾和惡意干擾,其中的惡意干擾對通信可靠性、安全性又構成了很大的威脅,因此,研究抗干擾技術對于安全可靠的無線電通信具有十分重要的意義。
二、現有無線通信抗干擾技術
隨著科學技術的迅猛發展,無線通信技術的應用范圍也不斷擴大,因此開放空間的電磁環境日趨復雜,迫使無線通信抗干擾技術也要持續地發展。無線通信抗干擾技術大致可以分為時域、頻域和空域抗干擾。2.1時域無線通信抗干擾。無線通信信號在時間范疇上不再遵循原有的先后順序,而是發生特定的變化,形成了時域范圍內的抗干擾技術。主要包括有跳時通信、猝發通信、交織糾錯編碼等抗干擾技術。跳時通信就是將時間軸分成許多個簡短的時間片段,再用擴頻碼對發射信號時片進行控制,利用碼序完成時移鍵控。在信息進行傳輸的過程中,控制信號在分好的時間片段上進行跳動。由于信號發送時片很窄,所以需要擴展信號頻譜。無線信號在空間暴露的時間越長,信號被搜索、被截獲和被干擾的概率就越高。通信猝發技術就是通過加快通信速度,減少信號存在的時間,使得信號被檢測到的概率大大降低,從而極大的增加信號被干擾的難度。猝發通信需要先存儲信息,然后在極短暫的時間內高速發送信息,它可以使用抗干擾的高功率脈沖,因為信號在空間存在的時間很短,所以信息被截獲、被干擾的概率很低。交織糾錯編碼技術實際上是把載有信息的比特流順序按照一定的規律在時間軸上交錯打亂,目的是把一個較長的突發差錯離散成隨機差錯,再用糾正隨機差錯的編碼技術消除隨機差錯。交織深度越大,則離散度越大,抗突發差錯能力也就越強。但是交織深度越大,交織編碼處理時間就越長,從而造成數據傳輸延時增大。因此,交織編碼是以信息流的比特位時間交錯換取抗突發干擾能力的。2.2頻域無線通信抗干擾。將無線通信信號在頻域范圍內進行擴展或壓縮,也就是將頻帶展寬或縮窄,形成了頻域抗干擾技術,主要包括有跳頻通信、直擴、超窄帶抗干擾技術。跳頻技術就是發信和收信頻率按照一定的速度,在一定的頻率圖譜中遵照偽隨機序列的方式進行跳變。這種頻率上的跳變存在著頻率點和時間點的不確定性,因此使得惡意干擾者在未掌握跳變頻率圖譜的情況下,無法和通信頻率保持一致,因此這種技術具有抗搜索、抗干擾、抗截獲能力強的特點。衡量跳頻系統抗干擾能力的指標有:跳頻頻率點的數量、跳頻碼的周期、跳頻帶寬和跳頻速率等。選取的頻率點越多、跳頻碼的周期越長、跳頻帶寬越大、跳速越快,使得惡意干擾者越難跟蹤掌握載波頻率的變化規律,從而提高抗干擾能力。直接序列擴頻簡稱為直擴(DS),就是使用高速率的偽隨機序列擴頻碼在發射端擴展信號的頻譜,在接收端使用相同的偽隨機序列碼進行解擴,把展寬的擴頻信號還原成原來的信號。這種技術將信息信號在很寬的頻帶上擴展,降低了單位頻帶內的功率,也就是降低了信號的功率譜密度,使信息信號淹沒在噪聲中。由于隱蔽性好,因此增大了抗截獲和抗干擾的能力。超窄帶技術就是將使用很窄的帶寬傳送信號,這樣就會把信號能量聚集在很窄的頻帶里,因此當數據速率相同時,具有很強的抗干擾能力。2.3空域無線通信抗干擾。利用無線通信信號在空間的傳播特性,通過調整極化方式、主瓣方向,應用分集技術,可以實現空域范疇內的抗干擾。這種技術主要包括有自適應天線調零技術和分集技術。自適應天線調零技術是指采用智能化的控制算法實現對天線的定向波技術,該技術能夠實現天線自動調零和方向跟蹤。該技術將天線的主瓣指向特定的用戶方向,后瓣和旁瓣指向非特定用戶方向,將干擾信號的來波方向調零抑制。該技術需要將天線的波束盡量變窄,從而能實現對非特定用戶方向的信號進行抑制,降低干擾信號能量,相對提高特定用戶信號能量。這種能有效抑制干擾信號并使有用信號增強的技術可以實現較高的抗干擾性能。無線信號在傳輸過程中,有一個多徑效應,對于接收端來說,多徑效應會造成一定的干擾。分集技術巧妙地利用了多徑信號能量,提高了信號傳輸的可靠性。分集技術就是通過多個信道接收承載信息的通信信號,并將接收到的信號分離成不相關(獨立的)多路信號,然后將這些信號的能量按一定規則合并起來,使接收的有用信號能量最大。對數字系統來說,使接收端的誤碼率最??;對模擬系統而言,提高接收端的信噪比。分集技術可以分為空間分集、頻率分集、極化分集、角度分集、時間分集等方式。
淺談電力抗干擾技術的應用
1簡述電力自動化抗干擾因素中的影響
1.1干擾形成因素分析
在電力自動化系統的整體運行中,具有喝很多的干擾因素,尤其是在更多的干擾源的促成中,系統微裝置在信號的選取中,就會有剔除信號的能力,尤其是一些無效的、具有影響的裝置會形成薄弱的電磁信號,就會造成不同信號的影響。在電力自動化系統的設計中,將內部干擾與外部干擾的共同作用下,并且在收到自動化裝置受到無用電磁信號的不良作用,減少幅度大、頻率高的種種問題,構建自動化的運行系統,給整個系統運行帶來不同的阻礙,不利于自動化的全面發揮。
1.2電源回路的影響
電源回路電力自動化抗干擾的因素影響中,電源回路是一個很重要的環節,干擾信號的形成于電源回路的構建,就會造成整個電路的發展不平衡。同時,還會造成主控機子、后臺管理的不全面,影響整個電力系統的自動化運行,并將各種子系統的原有力量減弱,帶來不同程度的定期死機等不良影響,從這些不良因素來看,更要注重多方面的改進措施,減少電源回路現象的出現。
1.3數字電路的整體影響
無線通信抗干擾技術綜述
隨著時代和科技的進步,我們使用的通信工具發生了很大的變化,推動其變化的原因是通信技術的變化。以前我們使用的還是像有線電話的有線通信技術,而經歷了幾十年后我們現在用的手機是用的無線通信技術。無線通信技術方便了我們的工作和生活,但其發展和使用過程也并不是沒有問題的,其還是有自身的缺陷的。如今我們幾乎都在使用手機這種利用無線通信的通信工具,而這種通信是看無線通信中的電磁波來進行傳輸的,如果在一起使用的無線通信設備較多,那么無線通信就會受到其他信號的干擾,影響無線通信的質量。為了促進無線通信的發展,要解決好無線通信中的干擾問題,應用抗干擾技術提升信號質量。
1無線網中存在的干擾類型
1.1雜散干擾類型。人類接收到的信號是通過信號發射機來傳輸的,在其發射的過程中其發射的信號一般都是功率較大的信號,大功率信號也存在弊端。大功率信號的弊端就是其在發射過程中會產生其他的雜散的信號,而這種信號是會被接收者接收的,一旦被某設備接收了那么設備的通信質量就會被降低。1.2互調干擾類型?;フ{干擾,顧名思義就是在接收信號的過程中會受到其他信號的干擾。互調干擾出現的情況是在兩個或者多個干擾信號同時被接收到,這這幾種干擾信號的作用下,接收的信號和內容質量會下降甚至很差。1.3阻塞干擾類型。無線通信中的信號是通過放大器來傳輸的,干擾的信號也是通過放大器來傳輸的。在實際工作中放大器的工作是靠放大倍數來指揮執行的,放大倍數的設定是根據放大微弱信號需要的整機增益來設置的,但是干擾信號在用放大器進行傳輸時,放大器的設定值是超過了范圍的,從而放大器對實際的信號的傳達放大倍數降低,降低甚至無法正常接收到信號。
2無線通信中典型的抗干擾技術分析
2.1跳頻技術。跳頻技術對無線通信抗干擾要重要的作用,在無線通信抗干擾的工作中跳頻技術也是很常用的技術。一般來說,跳頻技術一般用在民用的無線通信系統中具體有一些原因:一是無線通信技術的使用者大部分都是人民,其使用數量是龐大的,為了保證民用通信的使用質量就需要這樣的強大的抗干擾技術。二是跳頻技術應用靈活,跳頻技術的含義是通過一定的規律和速度進行來回的跳動的無線通信技術干擾手段,其具有規律性和速度性,其能在利用多頻率頻移鍵控進行碼序列選擇的情況下,努力保持載波頻率不斷的發生跳變,最后實現頻譜擴展。跳頻技術具有以下特點:調速與無線通信跳頻系統的性能成正比,調速越高其無線通信跳頻系統的性能就越好,調速越低那么無線通信跳頻系統的性能就越差;跳頻寬度和無線通信系統的抗干擾性能也成正比,跳頻帶寬越寬就說明無線通信系統的抗干擾性能就越好,跳頻帶寬越窄那么無線通信系統的抗干擾性能就越差。2.2擴頻技術。擴頻技術在無線通信系統中是通過減少電磁的干擾來達到抗干擾的目的。無線通信中發射和接受的信號是不能輕易的改變的,其是真實存在的不能把它消滅。既然不能消滅那就通過一定的方式減輕干擾。在實際中,利用波狀形的合成噪聲的方法來減輕干擾。直接序列擴頻技術在擴頻技術中使用的較多,其工作原理是利用噪聲環境對干擾信號進行傳播,擴展無線通信信號頻帶,降低和保持功率譜密度。2.3高頻自適應抗干擾技術。高頻自適應抗干擾技術的核心在于自適應,自適應就是能夠對不同的環境進行自身內在的調整,既對通信條件的變化作出正確的反應。高頻自適應抗干擾技術包括自適應均衡、分集自適應以及自適應調零天線等,這些技術都是在不同的環境下采用的。高頻自適應抗干擾技術在實際操作中要進行實時的觀察,觀察頻率并根據實際情況來選擇頻率,使其一直在執行抗干擾工作。2.4虛擬天線抗干擾技術。虛擬天線抗干擾技術是在實踐中產生的最先進的抗干擾技。虛擬天線抗干擾技術是利用虛擬的天線來代替實際需要的天線,使其他裝備的通天線互相產生作用,在同一區域內實現虛擬天線的作用,減少干擾。
3無線通信中抗干擾技術的應用
汽車影音系統抗干擾電路設計分析
受益于電子技術不斷提升和進步的影響,使得電子產品各個功能擁有更好的穩定性。而電子元器件的選型,PCB電路板的結構定義,PCB電路Layout設計,都是影響產品穩定性功能的關鍵性元素。對于汽車影音系統而言,為了發揮出更好的效果和作用,需要克服的一個難題:噪聲。噪聲包括外界環境因素的干擾,以及系統形成的內部噪音影響。所以,有效防止汽車影音系統的噪聲產生,使系統所受的干擾降到最低十分關鍵,深入探討和分析基于PCB的汽車影音系統抗干擾電路設計具有重要的意義。
1科學選用和布置相應的元器件
針對汽車的影音系統來說,做好抗干擾工作,首先要選用合適的電子元器件并合理布局元器件。無論是對具有大功率與電流的元器件,還是擁有較弱信號的元器件,在器件選型時,除了考慮器件功能和性能外,還需要結合不同元器件的特性,進行合理配置和選用。通過對抗干擾水平較強的電子元器件予以合理選用,達到良好的效果。選用光電耦合、選擇性濾波器裝置以及非線性電子元器件,能夠有效發揮出對干擾信息傳輸的抑制作用。同時以降低汽車影音系統的功耗與發熱為目的,需要將小功耗的相關電子元器件作為首選[1],這樣可以獲得良好的抗干擾的成效。設計車載影音系統的具體的電路過程當中,需要對下述幾個方面的注重。第一,在PCB板的邊緣位置禁止放置電感、IC等相關的元器件。由于上述元器件較易形成噪音,當在PCB邊緣位置放置時,產生的噪音輻射,會對整個系統產生輻射,直接對系統功能產生一定的影響。第二,針對會產生高速信號的元器件,器件放置時,盡可能避讓易被干擾的信號,并盡量靠近芯片。例如晶振會產生時鐘信號,所以晶振靠近芯片,確保時鐘線最短。如果出現配線很長,便會產生相應的噪音輻射。第三,設計電路的過程當中,應該在IC器件的電源、連接器電源端等設計噪音的濾波回路。濾波器件需要離IC器件的電源PIN在同一層,確保PIN出來的配線能夠直接連接濾波器件,避免打過孔,并盡可能將濾波器件靠近IC器件的電源PIN,使配線盡可能短。連接器電源端的濾波器件也是一樣。第四,當一個產品中包含多個不同模塊的情況,應相互之間隔離開來。例如:常見的數字與模擬、高、低速的電路的情形,需要各自采用獨立布設的方式,使不同的模塊處于分開的狀態,之間采用一定的隔離區隔離,以便規避不同模塊間存在的彼此干擾的情況[2]。
2關于PCB板配置和布線設計
設計PCB板時,需要考慮PCB的大小尺寸、采用幾層板、線寬線徑大小、過孔大小、電源層和地層的分布等等。在確保板子大小較為適合的同時,還應該在進行基板層數的選擇過程中,對有關噪音的因素予以參考。比如,通過對產生噪音很大的元器件的下部位置設計成層,能夠保證汽車影音系統相關電路設計的科學性,并依靠精準的布線處理,使得系統的整體抗干擾水平獲得增強[3]。關于汽車影音系統PCB抗干擾電路的設計過程中,需要注重下述幾個方面的問題。第一,對于多層板的情況,應保證相應的層的面積是最大的。通過對層的面積的增大處理,可以使得相應的布線阻抗得以下降,并有效降低了噪音的產生幾率。不過如果無法達到的全層面積化的效果,便需要使所進行面積化的布線完成散開的處理任務。第二,對于晶振的周邊,應該運用大面積的線完成相應的包圍處理,同時需要使得周邊的線和晶振連接的IC相應的線保持連接的等電位狀態,同時保證該信號的相關布線與其他信號配線間的距離保持為0.4mm。此項舉措旨在使得周邊受到的噪聲源發振電路的噪音影響減小。第三,進行IC的PIN與濾波元器件布線處理的時候,需要規避分支或者過孔的情況,如果出現了過孔、分支的情況,此時的噪聲便可能經過分支或者的過孔途徑,向其他的信號配線予以傳輸,由此致使濾波元器件的功能失常[4]。
3合理設計接地和屏蔽