无线通信抗干扰技术的研究范文

本站小编为你精心准备了无线通信抗干扰技术的研究参考范文，愿这些范文能点燃您思维的火花，激发您的写作灵感。欢迎深入阅读并收藏。

1.复杂电磁环境下主要抗干扰技术类型

(1)扩频技术扩频技术的核心是通过扩展无线通信的频谱将有用信号隐藏在频谱中，从而实现抗干扰和保密的性能，其最为典型的应用为CDMA通信模式。在目前的扩频技术中，直接序列方式是最为常用的，即通过扩展通信频谱的方式使得传输信号具有降低的功率谱密度，采用这种方式不仅具有将强的电磁抗干扰能力，同时还会增强信号的保密性，因此其主要的应用场景为卫星通信以及部分蜂窝通信中。

(2)智能天线技术随着无线通信的发展以及人们对于数据流量要求的不断提高，智能天线技术受到了广泛的关注。所谓智能天线技术，即采用智能化控制算法实现天线的定向波束，并且在此过程中其主瓣指向特定用户，而后瓣则指向非特定用户，从而在保证特定用户较好通信质量的同时，对非特定用户具有较低的干扰，而且还可以有效的缓解电磁污染问题。智能天线系统可以实现对不同方向信号的抑制，在其物理层面形成一个完成的天线网络，使得天线端的信干比大幅度提升，因此可以获得较好的抗干扰性能。然而，在智能天线技术中仍然存在着诸多问题亟待解决，例如智能天线中物理天线的设计就是一个棘手的问题。为了更好的实现智能天线的抗干扰性能，需要使得天线的波束尽可能变窄，从而对非特定用户有更好的抑制作用，然而当天线的波束变窄以后就需要更多的天线单元完成制定的覆盖区域，因此智能天线的设计复杂程度就会显著提升。不仅如此，智能天线中的天线单元之间的相互耦合也是需要考虑的问题，假如天线单元之间的相互耦合较强，非但无法实现抗干扰的效果，还会使天线自身的性能恶化。同时，随着智能天线技术的发展，人们发现简单的智能天线技术是无法满足大数据量传输的，因此将MIMO多天线技术引入到智能天线中。所谓MIMO多天线技术指的是采用多收多发的方式进行无线通信，在信号的接收端和发射端均采用多副天线。MIMO多天线技术充分运用了OFDM以及空时编码技术，使得系统的信道容量成倍增加，因此可以获得更好的通信体验。

(3)混合技术在无线通信抗干扰技术的实现过程中，往往是将多种不同的技术进行混合使用，以更好的获得较强的抗干扰能力，例如直接序列与跳频技术的混合等。通常情况下，采用混合技术的抗干扰能力要优于单一的抗干扰技术，这主要是由于每种抗干扰技术都存在着自身的弊端和适用条件，因此采用多种抗干扰技术混合的方式可以有效的弥补不同技术的缺陷，从而获得更高的抗干扰效果。然而，在将不同抗干扰技术混合使用的过程中，存在着较多的技术困难有待解决，同时会使得抗干扰设备的复杂程度大大增加。以直接序列与跳频技术的混合为例，采用二者的混合技术进行抗干扰实践，其获得的信号处理增益并且只是二者简单的加和，同时还可以有更宽的频谱，对于跳频技术的效果也会有一定的增强。然而其缺点自然是成本投入较大，使得设备的复杂程度提高。

2.时间反转技术在抗干扰中的应用

为了更好的实现无线通信的抗干扰性能，可以采用将多种不同抗干扰技术相互组合的方式，然而此种混合方式会使得设计成本大幅度提高，同时大大增加系统的复杂程度。因此随着通信技术的不断发展，人们提出了时间反转技术，其具有实现空间信道匹配的能力。时间反转技术具有较为突出的无线通信抗干扰性能，其抗干扰能力实现了对码间串扰、多址以及共道技术的综合，同时其实现的过程也相对简单。因此时间反转技术为复杂电磁环境下无线通信的抗干扰提供了新的解决途径。所谓时间反转技术，其实质是充分的利用信道状态信息，将光学中的相位共轭理论应用于无线通信抗干扰中，从而实现提高无线通信抗干扰能力的目的。按照无线通信收发端的不同，可以将时间反转技术分为有源以及无源两种类型，前者在实现发转的过程中同时收发，后者只实现接收功能。在目前的无线通信抗干扰技术中，无源形式的时间反转技术应用较为广泛。在实际的工作过程中，首先需要通过基站端对无线信道信息进行判断，并且得到信道响应时间及其共轭，然后通过对响应时间进行反转得到无线通信中的传输函数。通常情况下，无线通信中不同用户之间的信道响应是不相关的，因此根据这一点可以通过利用时间反转技术实现对多址和共道干扰的削弱。

3.结束语

随着无线通信所处的电磁环境复杂程度越来越高，其抗干扰技术也需要不断提升。在具体的抗干扰技术选择过程中，还需要对技术性能、成本以及复杂程度等进行综合考虑，以获得最佳的抗干扰性能。

作者：赵吉生单位：丹东移动公司