无线通信抗干扰技术及发展趋势

无线通信抗干扰技术及发展趋势
无线通信抗干扰技术及发展趋势

无线通信抗干扰技术及发展趋势

一、引言

无线通信技术的应用越来越广泛,随之而来的是干扰也越来越严重,这是因为无线通信信道是开放的,在特定的空间范围内,所有的无线设备均可以使用无线信道发射无线电信号,从而产生频率上、空间上、时间上、功率上的冲突,进而产生相互间的干扰。干扰的类型又分为无意干扰和恶意干扰,其中的恶意干扰对通信可靠性、安全性又构成了很大的威胁,因此,研究抗干扰技术对于安全可靠的无线电通信具有十分重要的意义。

二、现有无线通信抗干扰技术

随着科学技术的迅猛发展,无线通信技术的应用范围也不断扩大,因此开放空间的电磁环境日趋复杂,迫使无线通信抗干扰技术也要持续地发展。无线通信抗干扰技术大致可以分为时域、频域和空域抗干扰。

2.1 时域无线通信抗干扰

无线通信信号在时间范畴上不再遵循原有的先后顺序,而是发生特定的变化,形成了时域范围内的抗干扰技术。主要包括有跳时通信、猝发通信、交织纠错编码等抗干扰技术。

跳时通信就是将时间轴分成许多个简短的时间片段,再用扩频码对发射信号时片进行控制,利用码序完成时移键控。在信息进行传输的过程中,控制信号在分好的时间片段上进行跳动。由于信号发送时片很窄,所以需要扩展信号频谱。

无线信号在空间暴露的时间越长,信号被搜索、被截获和被干扰的概率就越高。通信猝发技术就是通过加快通信速度,减少信号存在的时间,使得信号被检测到的概率大大降低,从而极大的增加信号被干扰的难度。猝发通信需要先存储信息,然后在极短暂的时间内高速

无线通信技术应用及发展

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/7414921282.html, 无线通信技术应用及发展 作者:郭永刚路彬 来源:《电子技术与软件工程》2018年第19期 摘要 无线通信技术作为推动我国经济不断向前发展的重要力量,不仅促使我国生产力水平不断得到提升,而且还有效改善了人民的日常生活质量,并在电力系统之中得到了广泛的应用与发展,特别是在电力通信方面起着关键的作用,为我国电网建设提供了全面的技术保障。安全有效的电力系统可以在各个方面合理地分配电能,遇到电力系统事故可以予以及时的解决。电力通信系统作为电力系统的重要组成成分,能够促使电网调度工作达到自动化以及现代化的目的,并且从根本上保证电网的安全性以及经济性。 【关键词】无线通信技术应用发展 随着我国经济发展水平的不断提升,科学技术的不断进步,促使现代通信技术变得更加科学化以及数字化。由于当前信息知识更新速度较快,而且经济发展速度呈现高度上升趋势,使得人们在信息获取方面提出了更高的要求。为有效解决无线通信技术在使用过程中出现的问题与矛盾,必须要全面秉持创新理念,综合运用与之相关的技术手段来予以解决,从而在最大程度上满足人们在信息获取方面所提出的各项需求,并为其不断提供多方面的信息资源,为科学规划工作的顺利开展奠定良好基础,推动无线通信技术蓬勃发展。 1 无线通信技术的发展 1.1 无线通信技术的联合化与集成化 全面结合我国当前资金状况、技术水平以及市场需求等相关方面的内容,将会采用融合方式来对目前的无线网络开展异构网络的联合工作,从而促使通信网络的形成,并成为无线通信技术发展内容之一。现阶段,我国网络融合形式包括:接入网、核心网融合以及业务融合等,对于选择不同的网络来实现接入工作时,需要先对其开展协同工作,从而促使无线网络的使用者达到无线漫游的目的。在构建未来通信终端时,需要为其添加配置能力,并不断提升该项能力,便于计算机与通信技术进行全面的融合,而且在该种技术下通信终端便不会接收到用户的干预内容,同时还可以为用户提供丰富多样的网络接入方式,便于其随时展开网络监控工作,及时更新升级与之相关的软件。除此之外,由于时代不断进步,人们需求水平不断提升,因此未来无线通信技术的构建要全面符合时代发展特征以及全方位满足用户提出的各项需求,而且无线通信技术要保证能够实现多种功能集成的目的,例如语音、数据以及图像业务的综合、无线传输模块的综合等。 1.2 无线网络通信技术的有效融合

无线通信发展趋势

无线通信发展趋势 编者按:本文主要从全球趋势:公众移动保持增长宽带无线热点持续;热点解析:五大技术引领风骚应用模式各展所长沸沸扬扬的WLAN标准之争;宽带无线技术新宠WiMAX;超宽带无线接入技术UWB;结束语;进行讲述。其中,主要包括:全球无线通信产业的两个突出特点体现在:一是公众移动通信保持增长态势,一些和地区增势强劲,但存有发展不均衡的现象;二是宽带无线通信技术热点持续,研究和应用十分活跃、传统的公众移动通信外,全球的宽带无线接入领域近期研究和应用十分活跃,热点持续出现,给无线通信业界带来了清新的空气、从技术角度来看,3G主流技术已经基本成熟。cdma2000因为技术本身的平滑演进特性,进入3G的障碍不大。WCDMA以前受版本持续更新的影响,防碍了商用进程,但目前主体标准已经定型,具备了规模商用的基础。TD-SCDMA技术要相对滞后一些、目前欧美等运营商已经进入了3G网络部署阶段。3G网络的商用部署正在全球一步步地铺展开来、目前3G还存有一些问题,主要表现在市场还处在启蒙阶段,杀手级的业务还没有呈现,终端还不够多,等。具体材料请详见: 一、全球趋势:公众移动保持增长宽带无线热点持续 当今,全球无线通信产业的两个突出特点体现在:一是公众移动通信保持增长态势,一些和地区增势强劲,但存有发展不均衡的现象;二是宽带无线通信技术热点持续,研究和应用十分活跃。 资料显示,在全球电信市场普遍低调的背景下,移动通信依然保持了较好的增长态势。统计显示,2003年全球移动用户数增长率在17%以上,总计达到13.54亿户。在市场值面,全球移动业务市场在2003年已达到4680亿欧元,比上年增长了11.3%以上。 尽管全球移动市场在增长,但这种增长也呈现出很大的不均衡性。从用户数来看,在北美、欧洲等发达和地区,因为移动用户普及率已经

无人机通信链路抗干扰问题研究

35 I nternet Communication 互联网+通信 无人机在军事领域具有很大的应用优势,但是面对日渐复杂的电磁环境,需要对其通信链路抗干扰手段进行分析,降低电磁因素对无人机的干扰,提高无人机工作稳定性和可靠性。针对无人机通信链路特点,需对各项干扰因素进行分析,从技术、设计以及应用多个角度着手,保证所选抗干扰手段的有效性。 一、无人机通信链路干扰问题 1、遥测遥控信号干扰。1.分布式干扰。在无人机工作区域内,存在众多体积小、重量轻、成本低的小型电子干扰机,由程序控制,能自动实现对选定军事电子设备进行干扰。同时,其分布具有很大的随机性,可产生多方向干扰扇面,对无人机产生大区域压制性干扰。如果干扰方向数据不小于自适应凋零天线阵阵元数目时,自适应调零控制将会失效。2.远程超大功率多信道干扰。利用空间功率合成技术、智能天线技术与相控阵技术,来实现对无人机通信链路关键节点的干扰。此干扰不仅具有很宽的使用频段,还具有避免抵近干扰危险性的特点。 2、GPS 导航系统干扰。GPS 卫星无线电导航信号,选择低信噪比的扩谱调制传输方式。GPS 军码信号编码所需周期较长,就目前应用现状来看,很难产生足够大功率干扰信号来抵消GPS 接收机扩频增益。最为常见的无线电导航干扰,如转发瞄准、宽带阻塞与离散拦阻式等干扰方法,主要采用:1信息干扰,既通过发射大功率杂波信号来干扰导航信息的正确获取和使用;2信息源摧毁,导致整个导航系统瘫痪。 二、无人机通信链路抗干扰手段 1.应用抗干扰技术。选择自适应天线阵并结合扩频技术,来提高无人机通信抗干扰性能,主要包括自适应阵处理、扩频处理和中心处理计算机三部分[1-2]。第一,自适应阵处理部分。电磁环境对无人机的干扰,主要作用对象是情报传输系统的收信系统,自适应阵处理技术的应用,对接收的信号和干扰进行自适应处理,有效估计信号的来源,对天线阵的发射方向进行自适应调整,使其对准接收信号主向,确保自适应天线阵可以有效发射。第二,扩频通信部分。主要包括收发功能,接收主要为自适应阵所输出的信号,对其进行解调及解码等处理,并可以提供自适应阵所需要的参考信号; 无人机通信链路抗干扰问题研究 □马文良 中国人民解放军92419部队 【摘要】 无人机作为一种重要军事装备,被广泛应用到侦察与反侦察、导航对抗、遥控遥测对抗等多个方向。为了保证无人机稳定工作,需要保证通信系统运行可靠性,为GPS 导航和无线遥测遥控系统提供保障。基于电磁环境干扰,对无人机通信链路抗干扰手段进行分析,来提高其对环境的适应能力,充分发挥其具有的优势。本文对无人机通信链路干扰问题,提出了相应的抗干扰手段。【关键词】 无人机 通信链路 电磁环境 抗干扰 发送则主要是对信号进行采集、编码、调制以及扩频等处理,最终得到扩频发射信号。第三,中心处理计算机部分。主要是对各种情报信息进行处理,并完成系统自检、初始化、模式控制、监测与转换等各项功能,确保信息的有效交换与处理。与常规通信系统相比,该系统具有更强的抗窄带干扰能力,但需要对频域扩展比进行合理设计。另外,当干扰强度达到一定限度后,扩频系统便达不到抗干扰要求。目前对扩频信号的检测,可以通过全景接收机来实现,同时对于跳频通信问题,也可以通过提高跟踪干扰速度来实现。 图1 无人机自适应阵抗干扰系统 2.隐身低辐射设计。主要从工程设计角度进行分析,应用新型复合材料、雷达吸波材料以及低噪声发动机,进而提高无人机抗干扰能力,避免被侦察,同时还可以从动力、红外、光电、电磁以及噪声等方面进行分析[3]。应用限制红外反射技术,即将能够吸收红外光的特质漆涂在无人机表面,并向燃料内注入产生红外辐射的化学制剂,可以有效抵抗雷达的侦察。可以对无人机进行充电表面涂层,由24V 电源充电后,表面涂层可以有效吸收雷达波,可以有效减小雷达探测距离40%~50%[4]。同时,充电表面涂层还可以根据实际需求进行变色,可以最大程度上与周围环境融为一体,具有良好的反侦察效果。另外,还可对无人机进行工艺改造,对无人机副翼、襟翼等各传动面进行改造,设计成综合面,减小各部件间的连接缝,缩小雷达反射面,进而避免雷达的侦察。 结束语:在未来信息化战场上,无人机应用将越来越广泛,需要对无人机通信链路抗干扰技术进行分析,确定抗干扰技术研究方向,有针对性的采取措施,提高无人机的稳定性及可靠性,充分发挥其应有的价值。 参 考 文 献 [1] 徐靖涛,陆钰,王金根.无人机通信链路抗干扰手段探析[J].桂林航天工业高等专科学校学报,2007,04:1-3. [2] 马传焱.无人机测控系统抗干扰技术与应用分析[J].飞航导弹,2006(11): 9-11. [3] 邹湘伏,何清华,贺继林.无人机发展现状及相关技术[J]. 飞航导弹, 2006(10):9-14. [4] 刘先虎,范万水,王备仓.复杂电磁环境下无人机通信抗干扰问题研究[J].军事通信技术,2010,03:86-90.

无线电通信技术的应用现状与发展趋势

无线电通信技术的应用现状与发展趋势 发表时间:2018-12-18T11:43:54.620Z 来源:《基层建设》2018年第31期作者:张斌 [导读] 摘要:随着经济社会的快速发展,加快了信息化的脚步,在社会的各个领域无线通信技术也被广泛的使用,它让人们的生活效率更高、质量更好、内容更充实。 陕西烽火电子股份有限公司陕西宝鸡 721006 摘要:随着经济社会的快速发展,加快了信息化的脚步,在社会的各个领域无线通信技术也被广泛的使用,它让人们的生活效率更高、质量更好、内容更充实。无线电通信技术和有线电通信相比,具有不用架设传输线路线、脱离传输距离限制、传输距离远、通信灵活等优点,备受市场的青睐。现在人们生活的方方面面都离不开无线通信技术。无线电通信在高科技信息化时代拥有更大的发展机会。本文主要从无线电波的来源开始,对无线电通信技术目前的情况及其发展进行了论述。 关键词:无线电通信技术;应用;现状;趋势 随着当前无线电通信过程中的各个发展阶段,其在发展中的各种应用使得其成为当前信息技术发展过程中的主要手段和应用过程。随着当前人们对信息技术的要求不断增加,无线电通信技术的普及已成为社会发展的必然趋势,其在发展过程中的普及化只是一个时间问题。在通信方法随着当前科学技术不断的变化过程中,无线电通信技术愈来愈成为当前社会发展过程中的主要通信手段,拥有者广阔的市场。因此,在无线电通信技术通信方法应用开发的发展潜力无穷,这就使得我们在研究和开发的过程中对其展开全方位的施工方式,为无线电通信技术创新出谋划策,为全球信息化及经济全球化的通信事业贡献力量。 1.无线通信技术 无线通信技术包括无线基站、无线终端、应用管理服务器三部分组成,按照传输距离可以分为基于IEEE802.15 的无线个域网(WPAN)、基于IEEE802.11 的无线局域网(WLAN)、基于IEEE802.16 的无线城域网(WMAN)、基于IEEE802.20 的无线广域网(WWAN)等四类。无线通信技术按照不同的要求,可以划分为不同的类型。例如,按照移动性可以划分为移动接入式和固定接入式;按照带宽可以分为宽带无线接入和窄带无线接入;按照传输距离可以分为长距离无线接入和短距离无线接入等。 2.无线通信技术的历史 随着经济和社会的不断发展,对信息化技术的要求越来越高。无线通讯技术的创新不断涌现,并在社会中得到广泛应用。从而促进人们生活方式、工作方式、沟通方式、管理方式等发生重大改变,对人们生活质量的提高起到了很大的促进作用。通信技术从固定方式发展到移动方式,在移动通信发展过程中,大致经历了五个重要阶段: 第一阶段:20世纪20年代初至50年代初,移动通信技术主要应用于军用装备,这个阶段的移动通信设备是采用短波频及电子管技术,在50年代初,才出现了150MHZ VHF 单工汽车公用移动电话系统MTS。 第二阶段:20世纪50年代到60年代,这个时期的移动通信设备器件已开始向半导体过渡,频段扩展至UHF450MHZ,并形成了移动环境中的专用系统。同时,也很好的解决了移动通信网络与公用电话网的融合问题。 第三阶段:20世纪70年代初至80年代初,这个阶段提出了蜂窝移动通信系统,并在70年代末开始进行AMPS试验。频段扩展至800MHZ。 第四阶段:20世纪80年代初至90年代中,是第二代数字移动通信大发展时期,移动通信技术开始逐步向个人通信业务方向转变; 第五阶段:20世纪90年代中至今,适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第三代移动通信技术开始兴起并应用,全球移动通信技术标准化工作加速推进,样机研制和现场试验蓬勃发展,第二代至第三代移动通信的平滑过渡,数据通信与多媒体业务需求不断增加。 3.无线电通信技术的发展现状 现今,无线通信产业两个重要特点是:1.大众移动通信发展十分强劲,新技术应用更新不断加快。但在一些国家和地区,存在发展不均衡问题。2.无线宽带通信技术的研究、应用不断发展。 全球移动市场呈总体增长,不均衡增长的趋势。北美、欧洲等发达国家的新增用户日益减少;而在亚洲、非洲等地区的发展中国家,用户数增长迅猛。从数据新业务市场的增长来看,韩国、日本呈现爆发态势,已成为全球移动通信发展的新热点。移动通信仍是发展最为迅速的领域,移动通信用户超过30亿人,四大3G标准(WCDMA、CDMA2000、TD - SCDMA、WiMAX)演进技术不断出现,商用进程加速,全球有10亿人被3G网络覆盖。光通信已成为电信业务传输的主要手段,近年来得到了高速发展。在超长距离传输方面,也已达到了4000km无中继的技术水平。源于移动电话对固定电话的巨大冲击,固网主导运营商开始寻求各种形式的FMC(Fixed Mobility Convergence,固定移动融合)整合服务。IMS(IP多媒体子系统)为网络融合提供了一个统一的结构,极大地促进了网络融合的进程,三网融合进程加速。 4 无线电通信技术的发展趋势 3.1 不同通信技术相互补充与融合 无线通信技术的种类使得他们在一些方面存在着很多的差异,主要表现在覆盖范围、使用领域、传输速率、技术水平等方面,但是也都有自身的优势和不足。因此,把不同的无线通信技术有机地融合起来,构成一体化的无线通信网络,达到优势互补的目的,从而提高无线通信技术的服务水平与服务领域,为人类社会带来更多的便捷。 3.2 无线通信技术和宽带无线接入技术有效结合 将这两个相结合,能够扩大无线通信技术的覆盖范围,并极大提高无线通信技术的数据传输速率。宽带无线接入技术基本应用于固定环境中的高速接入。要实现两种技术的融合,开发商应充分结合二者的技术特性以及应用范围,实现二者的有机结合,达到优势互补、资源整合的目的。 3.3 无线通信技术和网络NGN的有机融合 就NGN技术的发展趋势而言,固定网络会朝着信息化、高宽带化的信息通信方向发展。因此,基于这一发展背景,无线通信技术的相关传输方式便会得到广泛地应用,从而促进NGN技术的发展。实现系统化的技术整合,促进固定无线通信技术一体化的形成,充分发挥出不同无线通信技术的优势作用。不过,这个发展趋势要经历极为漫长的过程,需要在技术、资金、人力方面的投入。

无线通信的发展历程

无线通信系统的发展历程与趋势 现代无线通信系统中最重要的两项基础是多址接入(Multiple Access)和双工(Multiplexing)。从1G到4G的无线通信系统演进史基本上就是在这两项技术上进行不断改进。 多址接入技术为不同的用户同时接入无线通信网提供了可能性。给出了三种最典型的多址接入技术:FDMA、TDMA和CDMA的比较。 双工技术为用户同时接收和发送数据提供了可能性。两种最典型的双工技术:FDD模式和TDD模式。 中国无线通信科技发展史和未来走向范文 当今,全球无线通信产业的两个突出特点体现在:一是公众移动通信保持增长态势,一些国家和地区增势强劲,但存在发展不均衡的现象;二是宽带无线通信技术热点不断,研究和应用十分活跃。 1 无线通信技术的发展历程 随着国民经济和社会发展的信息化,人们要通信息化开创新的工作方式、管理方式、商贸方式、金融方式、思想交流方式、文化教育方式、医疗保健方式以及消费与生活方式。无线通信也从固定方式发展为移动方式,移动通信发展至今大约经历了五个阶段:第一阶段为20年代初至50年代初,主要用于舰船及军有,采用短

波频及电子管技术,至该阶段末期才出现150MHZ VHF单工汽车公用移动电话系统MTS。 第二阶段为50年代到60年代,此时频段扩展至UHF450MHZ,器件技术已向半导体过渡,大都为移动环境中的专用系统,并解决了移动电话与公用电话网的接续问题。 第三阶段为70年代初至80年代初频段扩展至800MHZ,美国Bell研究所提出了蜂窝系统概念并于70年代末进行了AMPS试验。 第四阶段为80年代初至90年代中,为第二代数字移动通信兴起与大发展阶段,并逐步向个人通信业务方向迈进;此时出现了D-AMPS、TACS、ETACS、GSM/DCS、cdmaOne、PDC、PHS、DECT、PACS、PCS等各类系统与业务运行。 第五阶段为90年代中至今,随着数据通信与多媒体业务需求的发展,适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第三代移动通信开始兴起,其全球标准化及相应融合工作与样机研制和现场试验工作在快速推进,包括从第二代至第三代移动通信的平滑过渡问题在内。 2 第一代无线通信系统 采用频分多址(Frequency Division Multiple Access)技术组建的模拟蜂窝网也被称为第一代(First Generation,下称1G)无线通信系统。这些系统中,话务是主要的通信方式。由于采用模拟调制,这些

浅谈无线通信技术的发展趋势

浅谈无线通信技术的发展趋势 【摘要】随着科技的进步,通信技术也在不断的发展,无线通信技术也可以实现更加快速的信息传递,为社会的现代化发展提供更加有力的保障,本文以现代无线通信技术的发展为基本研究对象,对无线通信技术的现状进行分析,并研究了未来的无线通信发展。 【关键词】无线通信技术现状发展前景 现代通信技术正朝着高效和绿色的方向不断发展,非传统的通信技术相比也有很大的进步,随着科学技术的不断改变,人们不断提升着无线通信技术的更新和速度,我国无线通信技术也日益完善和成熟,实现了更加高速的通信事业的发展。 一、无线通信的发展特点 无线通信技术具有两个基本的特点,首先,我国移动通信的使用量不断的增加,人们对无线网络的需求也越来越高,通信技术正在不断的更新和发展,无线通信技术也在不断的提高。近年来,更加科学的无线通信技术不断的投入使用,使我国的无线通信技术不断的向前发展,其次,无线通信不受空间和时间的约束,为无线通信事业的发展提供了更好的条件。无线通信技术另一个特点就是移动通信的公众使

用数量正在急剧上升,同时移动通信无线网络的速度和普及率都在不断的增加,为人们提供了更多的便利,也给运营商带来更多的财富。 二、无线通信技术的发展状况 无线通信技术是当前通信事业发展的,核心,无线通信技术正在不断的进步,在这个过程中,无线通信技术的发展呈现以下特点: 2.1宽带固定无线接入技术快速发展 宽带固定无线接入技术具有其优点,因为他网络速度快,且具有一定的灵活性,因此被人们广泛的使用和推广,也为无线接入技术的发展奠定了基本的基础,但宽带固定无线接入技术也存在一定的缺点,比如其技术到目前为止还不太成熟,也容易受到天气的影响而导致网络不佳的情况。为了更加突出地反映宽带固定无线技术的优点,在使用的过程中应注意扬长避短。 2.2蓝牙技术的不断发展 蓝牙技术的使用主要解决了无线通信技术短距离内的通信问题,另一方面蓝牙技术的使用也可以实现数据信息的短距离传送,通过蓝牙设备进行连接,这是无线通信技术未来发展的重要方向。 2.3 Wimax技术的发展 Wimax技术能够提高无线覆盖率,因此是目前无线通信

关于CBTC系统无线通信抗干扰技术的研究

技术装备 52 MODERN URBAN TRANSIT 6/2009现代城市轨道交通 0引言 列车控制系统在地铁信号的发展过程中,经历了从单向轨道电路到双向无线通信的变革。目前广泛应用于地铁列车控制系统的是基于无线通信的列车控制系统(CBTC)(图1)。而无论基于无线局域网还是专用无线网的通信,都存在同频或邻频干扰的问题。为此,如何引入技术手段,提高CBTC系统的抗干扰能力,保证其可靠、稳定运行十分重要。 1无线局域网 1.1结构 无线局域网(WLAN)是计算机 网络与无线通信技术相结合的产物,它以无线多址信道作为传输媒介,利用电磁波完成数据交互,实现传统有线局域网的功能。WLAN的核心结构如图2所示。 从图2可以看到,WLAN的工作层有介质访问控制层(MAC)和物 理层(PHY),其中物理层分为PLCP(物理层收敛过程)子层和PMD(物理机制相关)子层。PLCP子层通过将MAC层信息映射到PMD子层,使MAC层对物理层的依赖减到最低,而PMD子 层则提供了控制无线介质 的方法和手段。WLAN的物理层采用扩频工作方式,包括FHSS(跳频扩频)、DSSS(直接序列扩频)、HR/DSSS(高速直接序列扩频)和OFDM(正交分复用),无线工作频段为ISM:2.4~2.4875GHz以及U-NII:5.725~5.850 GHz(取决于采用的标准)。在IEEE802.11结构内还包含两个管理实体(MAC层管理实体MLME和PHY 物理层管理实体PLME)和管理信息库(MIB),从而控制MAC层和PHY层的工作状态。 1.2MAC层干扰问题 无线局域网的MAC层的载波监听多路访问/冲突检测方法(CSMA/CD)协议问题,从理论上讲,MAC层的CSMA/CD协议完全能够满足局域网级的多用户信道竞争问题,但是,对应无线环境而 邱鹏:南京恩瑞特实业有限公司轨道交通事业部,助理工程师,南京 211106 关于CBTC系统无线通信 抗干扰技术的研究 邱鹏 李亮 摘 要:研究基于无线传输的CBTC系统车-地通信抗干扰技术,通过 分析无线局域网中的同频干扰,结合重复累积码、感知无线电、一致性测试3项技术,提出1套在CBTC系统设计和系统运营两个阶段抑制同频干扰的完整解决方案。 关键词:车地通信;同频干扰;重复累积码;感知无线电;一致性测试 注:LLC即逻辑链路控制;WEP即有线等效保密 图2WLAN 的核心结构 图1CBTC 系统框图 车载部分 车载ATC定位 数据通信部分 无线传输系统 轨旁网络装置 ATS 轨旁ATC系统 LLC WEPMAC PHY DSSS FH IR OFDMMACMgmt MIB LLC MAC 业务接口 MAC管理业务接口MAC子层 MAC管理层 PHY业务接口 PHY管理业务接口PHY管理层 PLCP子层PMD 子层

无线通信抗干扰技术性能

无线通信抗干扰技术性能 随着人们生活水平的提高,无线通信技术在人们生活中起到了越来越重要的作用。无线通信技术的发展,使人们能够打破时间、空间的限制,随时随地进行信息交流,使得工作效率大大提高,为人类社会的发展做出了巨大的贡献。然而在无线通信技术的使用中,经常会受到通信环境等因素的干扰,因此,无线通信抗干扰技术就显得十分的重要。 1无线通信抗干扰技术发展现状 无线通信受到的干扰主要包括码间、共道和多址三种常见的类型。无线通信会受到干扰是有其本身的特性所导致的,在无线信号的使用中会受到调制、频率以及带宽等多方面的影响,其中一部分是自然存在的,一部分是由于人为原因导致的。这些因素共同对无线信号的传输造成一定的影响,继而对无线通信形成干扰。因此,我们就需要对无线通信技术抗干扰技术进行深入的研究目前在无线通信抗干扰技术中,主要应用的技术包括以下几类:(1)频域处理抗干扰技术。该类技术又可以分为直接序列扩频抗干扰技术和跳频抗干扰技术。(2)空间处理抗干扰技术。主要包括自适应天线技术和分集技术。(3)时域处理抗干扰技术。主要包括跳时技术和通信猝发技术。此外,目前多维联合抗干扰、认知抗干扰等新技术也得到了较好的发展。 2无线通信抗干扰技术性能分析 2.1频域处理抗干扰技术 2.1.1直接序列扩频抗干扰技术 直接序列扩频抗干扰技术目前在各个领域都得到了较为广泛的应用,其主要是通过调整信号频率并解码、保存信号,将单位频带的功率降低来隐藏通信信号,从而使信号受到的外界干扰减少。该技术抗多径干扰、抗截获的能力较强,但是其处理增益会受到码片速率和信源的比特率限制,因此在实际的应用中可能会遇到频道数少、带宽大等问题。 2.1.2跳频抗干扰技术

无线通信抗干扰技术性能研究

无线通信抗干扰技术性能研究 摘要:现如今,社会经济迅猛发展,科学技术也不断创新,以无线通信技术为 主的网络运行模式,已经成为了信息传递与沟通的主要方式。目前,通信环境出 现了新的变化,电磁环境变得更为复杂,各种干扰源对无线通信造成了延展性的 影响,不利于信息的畅通运输和传递。据调查,随着信息技术的推广与应用,无 线通信技术已经应用到了社会的各个行业,成为人们获取信息与资讯的主要方式。但是如何解决无线通信存在的各种干扰因素,对技术性能进行研究,提出可行的 抗干扰对策,才是未来无线通信技术需要考量的重点。本文就对无线通信抗干扰 技术进行分析,结合实际提出技术性能研究的重点,并探究未来技术发展的新趋势,从而发挥出无线通信技术的优势,传播信息。 关键词:无线通信抗干扰技术性能分析 人类社会属于共享型社会,在整个社会交流中,信息的传递与日常沟通是最 重要的一种技术方式,也是不可或缺的组成部分之一,无线通信技术作为沟通的 普及化形式,更是成为了人们交流的新途径。近年来,通信用户数量持续增多, 无线空间中的传播信号在多种复杂模式影响下,也变的愈加复杂,可供利用的资 源相对有限,信号之间也难免会出现互相干扰的问题,通信质量难免受到影响。 对无线通信抗干扰技术性能进行分析,是解决干扰和展望未来技术趋势的关键。 一、无线移动通信的应用以及干扰情况 进入21世纪以来,社会经济迅猛发展,无线通信技术正朝着现代化方向发展,成为通信行业关注的焦点。与传统的有线通信方式不同,无线通信技术会随着时间、地点自由的变换,保证沟通的及时性与便捷性,并在工业、农业、商业等诸 多领域推广。干扰源是影响通信质量的主要原因,一般包括共道、多址和码间三 种形式,无线通信更是会受到宽带、频率等的制约,降低信号的强度。现如今, 对通信造成的干扰也不仅仅包括自然因素一种,人为影响也是制约信号接收能力 的主要方式,侦查、跟踪、分析对抗干扰起到积极的作用,对抗干扰技术做出系 统研究,就显得尤为重要。 二、无线通信抗干扰技术性能分析 (一)跳频抗干扰技术 跳频抗干扰技术是最有效、最常见的抗干扰技术之一,它主要应用于超短波 通信装备之中,抗干扰能力强,也是民用无线通信技术的首先系统。该技术的核 心为无线电信频技术,基于这种技术之上的措施可以依照规定的速度控制跳变的 频率,达成频谱扩展的目的。具体来说,抗干扰能力的强弱与载波频率调速成正比,通过增加跳频的带宽同样可以增强抗干扰水平。 (二)扩频抗干扰技术 扩频抗干扰技术也是一种应用较为广泛的技术,这种技术主要是利用信号频 率的调整,进行解码操作等,将信号进行隐藏,这样就可以将外界干扰降到最低,尤其是电磁的影响。这种方法是利用扩频的方式降低功率,信号就不会出现,可 以隐藏,因为信号是无法在噪声中进行传播的,这样无线通信抗干扰技术就可以 顺利的使用。 (三)智能抗干扰技术 所谓的智能抗干扰技术又可以被称作多入多出抗干扰技术,该种技术手段借 助多信号天线传递信息,接收信号,保证信号源的顺利发射。但是该技术在实际 使用中需要按照数学表达模式对模型进行分解,搭建信息不同的传递通道,分散

(完整版)无线电通信抗干扰(教案).docx

复杂电磁条件下无线电通信抗干扰教案 作业准备 1、清点人数 2、宣布作业提要 课目:复杂电磁条件下无线电通信抗干扰 目的:使同志们了解复杂电磁条件下无线电通信干扰的主要形式和特点,掌握抗干扰的基本手段和方法,提高 在复杂电磁条件下完成通信保障任务的能力。 内容: 1、敌实施电子干扰的手段; 时间:方法:地点:要求:2 、受电子干扰的种类和特点; 3 、抗干扰的基本方法。 30 分钟 理论讲解、组织练习、小结讲评专业教室 1、认真听讲,做好笔记; 2 、勤于思考,踊跃发言。 作业实施 [ 提示要点 ] 同志们,我们今天所要学习的是复杂电磁条件下, 电通信抗干扰。随着信息时代的到来,通信作为信息的传输 渠道,被一下子从战争的后台推到了前台,成为战争进程中 无线

敌我双方争夺的焦点。本世纪初,以美国为首的多国部队发 动了伊拉克战争。国防大学金田教授针对在这场战争发表了 题为《“人间蒸发” 的共和国卫队》的文章,文章中写道:“共和国卫队由南北两个军构成,共编为3个装甲师、1个机械化师、2个步兵师和若干个独立旅,总兵力约14万人。主 要负责保卫伊首都巴格达。战争之初,各国军事专家都认为 在巴格达的郊外将会发生此次战争中最激烈的战斗。然而, 当美军的地面部队兵临城下时,巴格达城内几乎见不到这支 部队的影子,只有大量被丢弃的坦克、火炮和散落的共和国 卫队军旗证明着这支部队存在过。”那么,为什么共和国卫队会“人间蒸发”呢?美国的战争报告给出了答案。原来, 在战争之初,美军即以精确火力打击,摧毁了伊军的通信枢 纽和指挥中心。随着美军地面部队的不断推进,又先后利用 电子战飞机、无人机、电子战分队等电子对抗力量对共和国 卫队的指挥控制中心、通信枢纽实施干扰。导致共和国卫队 的通信联络陷入瘫痪,同时又利用各种通信渠道散布萨达姆 政权已被推翻、战争已经结束等假消息。共和国卫队的士兵 在得不到上级指令、真假消息又难以分辨的情况下,早已军 心涣散、无心应战,纷纷丢下武器,扮成平民,逃出了巴格达。由此我们可以看出,在未来信息化战争条件下,如何面 对复杂的电磁环境,保障通信畅通,已是摆在我们每一个通 信兵面前的一个不容忽视的课题。那么今天,我们就来共同

无线视频监控系统发展趋势

无线视频监控成为监控系统新的发展方向 随着无线通信技术的日益发展,传输带宽不断提高,通信终端的实时信息处理能力飞速增强,无线 多媒体应用日渐成为业内关注的焦点,也成为人们的必然需求。其主流应用之一是便利、灵活的无线实时视频监控系统,如无线家庭防盗、汽车监控等。基于多种无线传输手段的移动视频监控以其特有的灵活性已成为视频监控新的发展方向。 无线化视频监控包括两方面内容:一是监控中心的移动。通常情况下,被监控对象或是摄像机往往 是固定的,而作为监控系统的使用者(监控中心)则可以是动态的。二是视频监控网络的无线化。当监控点分散且与监控中心距离较远,或被监控对象不固定时,利用传统有线网络的视频监控技术,往往成本高且难以实现。 无线监控和传统的监控方案相比,能够避免大量的布线工作,节省施工费用,重定位能力强,灵活性高,具体地说有以下优点:(1)综合成本低,无须挖沟埋管,特别适合室外距离较远及已装修好的场合;采用无线监控可以摆脱线缆的束缚,有安装周期短、维护方便的优点。(2)组网灵活,可扩展性好,使用 时能灵活挪动终端设备。(3)改造方便,维护费用低。 二、无线视频监控系统涉及的关键技术 1?高效率、抗干扰的视频编解码机制 当今的视频压缩标准有MPE餉H.26X两大系列。MPEG-4目前已应用于Internet流媒体领域,为了尽量减轻MPEG-4视频流对误码的敏感性,以保证压缩视频解压后的恢复质量,MPEG-4提供了多种抗误 码工具,承载流媒体业务的实时网络传输层及底层移动通信系统也可以进一步改善流媒体传输的抗误码性能。MPEG-7是针对存储形式或流形式的应用而制定的,不仅仅用于多媒体信息的检索,更能广泛地用于其他与多媒体信息内容管理相关的领域,并且可以在实时和非实时环境中操作。 ITU-T颁布的H.261标准,用于可视电话和会议电视。H.263标准是ITU组织为了满足码率低于 64kb/s的应用而提岀的一个低码率视频压缩编码建议;它能够在较低码率的情况下达到较好的图像质量,因此广泛应用于远程监控、电视会议以及可视电话等领域,尤其在视频监控领域,它已经可以在嵌入式系 统中达到实时、稳定的压缩效果,是应用较多的视频压缩算法。目前大多数视频监控产品都支持MPEG-4和

关于无线通信的抗干扰技术

关于无线通信的抗干扰技术 摘要:随着我国通信技术的发展,无线通信系统得到了广泛的应用,无线通信系统通过对于电磁波信息的应用来实现对于信息的传递,但是电磁波信息的传递需要依赖于良好的电磁环境,而当前无线通信系统在进行信息的传递时往往会受到环境中各种因素的干扰,要有效的保证无线通信系统功能的正常发挥。 关键词:无线通信抗干扰技术 引言:在通信领域中,无线通信技术正以惊人的速度发展,特别是个人移动通信蜂窝小区的快速发展,使用户摆脱了有线的控制,使得信号的传输更为方便快捷。但同时,我们也应该看到,在手机通话的过程中,有时候会遇到掉线、信号质量差、杂音出现等现象,这些现象就是无线信号之间相互干扰的结果。在无线通信领域内,现在是新旧系统共存在一个体系中,最新的通信技术和我们最早采用的旧技术是共存的,而且这种状态还会一直存在下去。并且其他的无线信号设备如无线局域网、数字视频广播等信号也会在这个体系中存在。这就是我们经常在无线信号塔上看到多种多样的天线林立,在这个体系中可以说是存在各种各样的无线信号,它们之间很有可能会产生相互干扰,通信的天空也会变得越来越拥挤,那电话掉线、信号质量差、信号之间互相干扰也就很正常了。但是,为了保证无线通信的质量,信号抗干扰技术也应运而生,并在通信领域内起着重要的作用。 一、无线通信抗干扰技术研究现状 1.1 当前无线通信网络传播环境 目前无线通信传播环境非常复杂,原因有以下几点:第一,无线通信信号的传播路径复杂。不仅有视距传播中的路径损耗,而且传播过程中要面临着复杂的地理环境,比如城市高层建筑群、山地、丘陵等等所以就会导致接收端在接收无线信号时,往往是经过可信道畸变的信号,并且叠加了各种的干扰,造成通信信号质量下降。第二,无线通信通道是对范围内的所有无线设备开放的,这就使的各种无线通信系统和无线通信设备共存其中。如果衰落或干扰强度很高,无线信号达到接收端时可能存在两种状态:(1)通信链路中的干扰信号相对于期望信号很大,使得接收信号相对于干扰很微弱。(2)由于路径损耗和多径衰落,接收信号本身已经非常微弱。 1.2 互调干扰 1.2.1 互调干扰类型 互调干扰是指几个不同频率的信号通过非线性电路时,会产生与有用信号频率相同或相近的频率组合,而对通信系统构成的一种干扰,常见的互调干扰有,发射机互调干扰、接收机互调干扰、外部效应引起的互调干扰。 (1)发射机互调干扰。发射机互调干扰是指由于其他信道的发射信号或 RF 共用器件耦合到发射机末级与本机,发射信号在功放电路中相互调制而产生新的频率组合,随同有用信号一起发射出去,对接收机形成干扰。 (2)接收机互调干扰。在接收机的前端电路中,同时两个偏离接收频率的干扰信号同时侵入接收机时,由于高频放大器和变频器的非线性,使其调制而产生互调频率,互调频率落入接收机频带内造成的干扰。 (3)外部效应引起的互调干扰。在发射端的传输电路中,常常会因为反馈线接头、天线等接点的接触效果不好,或者在传输过程中异种金属的接触导致非线性的干扰,在强射频电场中起到检波的作用从而产生互调干扰。由外部效应引起

现代无线通信技术的发展现状及趋势研究

现代无线通信技术的发展现状及趋势研究 我国无线通信技术的现代化发展,促使了该应用领域规模的无线扩大,使得无线通信技术走进了人们的日常生产生活中,并对人们的生活方式等产生了极大地影响,其应用领域的不断扩大和产品的快速更新换代,也标志着我国进入了信息化和数字化时代,促进了我国经济社会的全面发展。 一、现代无线通信技术的发展现状 (1)移动通信技术方面。近几年,我国的移动通信技术取得了长足的发展,主要体现在全球移动网络3g状态的发展方面,随着3g网络的发展,其应用的业务平台更加宽广,应用的方向更加众多,已经深入了人们的日常生活,据有关统计表明,截至目前,3g网络已占据了80%的网络用户市场,并且还保持着持续上升的态势,尤其是其在商务市场的运用更加频繁化,这也预示着未来3g移动网络发展的无限潜力。 (2)蓝牙技术的发展。蓝牙技术适用于短距离的无线通信,是以现代化无线通信技术为基础的通信技术,在其使用过程中,以语音和无线数据为载体实现短距离的无线通信,它的主要服务对象为移动及固定的终端设备,能为用户提供信息和数据的传输服务,其传输频段为2.4hgzism,速率为1mbps,最长的传输距离为10m,适用于短距离通信[1]。 (3)无线宽带技术。当前的无线宽带接入方式主要有以下四种:1)微波宽带接入技术。使用无线微波宽带技术的时候,频段应该在28ghz附近,通过蜂窝式的网络布局,降低了因为传输距离带来的损耗,与此同时,这种布局也减少了无线通信发射的功率,实现了近距离双向数据、图像以及语言的传输。2)卫星接入技术。这种宽带接入技术主要运用于金融行业以及房地产、教育事业等行业领域,通过这种技术的运用,实现了互联网的高速接入、数据包的快速分发等服务,具有非常高的稳定性,深受相关行业领域的青睐。3)红外光通信接入。这种接入技术在运用过程中,传输速度非常高,大概在3mb/s~621mb/ s之间,能够实现数据的高速传播,并且由于红外线工作波段的缘故,其传输的距离可达上百米,并不会对其他的通信系统造成影响,在哦无线信号的发射和接受方面使用的则是光学仪器。4)多点微波接入技术。这种技术一般应用于多项低频波段,仅限于三种波段,分别是5.8ghz、2.5ghz 以及3.5ghz,这就决定了其应用的范围比较小。 (四)超宽带技术。此技术以无线载波为基础,利用无线通信中单位比较小的纳秒级非正弦型波窄,在进行数据传输的时候运用脉冲的形式进行,其覆盖频谱非常宽,可实现低程序、低功耗下的数据传输,被众多领域广泛采用。 二、无线通信技术的发展趋势 (一)宽带化方向 未来无线通信技术的发展,必将朝着无线接入宽带化的方向推进,其传输速率将在第二代系统的9.6kbit/s的基础上进行发展革新,继续向第三代移动通信系统的最高速率,也就是2mbit/s方向发展,为用户提供更加快捷的数据及图像信息等传输服务。 (二)信息个人化方向 随着当前信息技术的发展,信息个人化已经成为了未来信息产业发展的主要方向的之一,而移动ip这种技术手段正是推动个人化信息发展的手段和方式,移动ip技术可以在手机上实现各种信息化应用,而当前手机的普及也推动了这一发展的进行,移动智能网技术与ip 技术的完美结合将推动全球个人通信实现快速的发展,信息个人化时代即将到来[2]。 (三)核心网络综合化,接入网络多样化 随着无线通信技术的发展,未来的信息网络结构将向着核心网以及接入网方向转变,会逐步推进和实现网络的分组化和宽带化,并将在不久的将来实现多种业务信息在同一核心网络上的综合传送,方便了人们生产生活过程中对于相关信息的需求。 (四)无线通信技术结构的变革化

无线通信技术的发展历程与趋势

无线通信技术的发展历程与趋势 用于实现计算机与网络连接之间的标准,网络如果没有统一的通信协议,电脑之间的信息传递就无法识别。通信协议是指通信各方事前约定的用心规则,我们可以简单地理解为各计算机之间进行相互会话所使用的共同语言.两台计算机在进行通信时,必须使用的通信协议通信协议的特点是具有层次性和具有可靠性、具有有较性。 引言 当今,全球无线通信产业的两个突出特点体现在:一是公众移动通信保持增长态势,一些国家和地区增势强劲,但存在发展不均衡的现象;二是宽带无线通信技术热点不断,研究和应用十分活跃。 1 无线通信技术的发展历程 随着国民经济和社会发展的信息化,人们要通信息化开创新的工作方式、管理方式、商贸方式、金融方式、思想交流方式、文化教育方式、医疗保健方式以及消费与生活方式。无线通信也从固定方式发展为移动方式,移动通信发展至今大约经历了五个阶段:第一阶段为20年代初至50年代初,主要用于舰船及军有,采用短波频及电子管技术,至该阶段末期才出现150MHZ VHF单工汽车公用移动电话系统MTS。 第二阶段为50年代到60年代,此时频段扩展至UHF450MHZ,器件技术已向半导体过渡,大都为移动环境中的专用系统,并解决了移动电话与公用电话网的接续问题。 第三阶段为70年代初至80年代初频段扩展至800MHZ,美国Bell研究所提出了蜂窝系统概念并于70年代末进行了AMPS试验。 第四阶段为80年代初至90年代中,为第二代数字移动通信兴起与大发展阶段,并逐步向个人通信业务方向迈进;此时出现了D-AMPS、TACS、ETACS、GSM/DCS、cdmaOne、PDC、PHS、DECT、PACS、PCS等各类系统与业务运行。 第五阶段为90年代中至今,随着数据通信与多媒体业务需求的发展,适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第三代移动通信开始兴起,其全球标准化及相应融合工作与样机研制和现场试验工作在快速推进,包括从第二代至第三代移动通信的平滑过渡问题在内。 2 无线通信领域的未来发展趋势 首先,无线通信领域各种技术的互补性日趋鲜明。这主要表现在不同的接入技术具有不同的覆盖范围,不同的适用区域,不同的技术特点,不同的接入速率。比如3G和WLAN、UWB等,都可实现互补效应。3G可解决广域无缝覆盖和强漫游的移动性需求,WLAN可解决中距离的较高速数据接入,而UWB可实现近距离的超高速无线接入。因此,在政策上我们应该综合推进各种无线接入的发展,推进组网的一体化进程,通过建网的接入手段多元化,实现对不同用户群体的需求覆盖,达到市场细分和业务的多元化,解决移动通信发展不均衡的状况。 其次,我国政府应该给企业配置更多的无线频率资源,推进不同技术相关频谱的规划和应用工作。这样才有利于不同的企业根据不同的发展策略和市场需求,综合地规划自己的无线通信网络,实现资源的有效配置和利用。当然,政府也需要加强对有限频率资源的管理,对于企业闲置不用的频率占用,考虑适当的手段予以收回。 其三,从公众移动通信网络发展来看,3G已经成为全球包括中国移动网络演进的主要进程。从欧美发达国家的经验来看,由于其移动话音用户的普及率高,通过发展用户实现增长的模式已成为历史。因此,他们期望通过3G搭建更大的业务平台,从而实现利润的新来源。由于3G技术的成熟,目前3G商用网络部署已经在全球范围内启动。就我国而言,

无线通信技术的发展趋势探讨

无线通信技术的发展趋势探讨 摘要在信息时代飞速发展的今天,国民经济的发展迈上了新的台阶,无线通信技术作为一项新的产物进入大众的视野,成为其生活和工作中必不可少的附属品。无线通信技术就是对传统通信技术的优化和改进,其具备着优良的使用特性。本文重点分析的是无线通信技术的发展趋势,结合基本的特点展开讨论,明确需要采取的科学发展对策,为保证其更好地服务于百姓生活和工作提出合理化建议。 关键词无线通信;发展;趋势 无线通信技术主要是对传统通信技术的创新与改进,运用电磁波信号实现在自由空间中的传播效果,保证及时的完成信息的交换。无线通信在研发之后,现阶段处于高新技术的研究前沿,成为信息技术中较为关键的研究内容,其中应用服务器、无线终端及无线基站是最为关键的部分。在通信技术日新月异的发展轨迹中,手机作为人们生活和工作中必不可少的物品,在观察到无线通信带来的便利的同时,也能产生探索其技术原理的欲望。手机运用无线通信技术可以帮助人们提供所需要的服务,同时也能满足不同人群的需求,但是还是应该明确手机实际发出的电磁信号只能与另一台手机实现连接,无法和其他的手机体现出连接作用。由此可见,想要实现多元化的交流与沟通,无线通信必不可少。 1 无线通信技术的特点分析 1.1 彰显出互补性 传统的通信技术受到了领域的限制,运用的技术模式也存在着极为明显的差异。依照相关的研究结果证实,在一个场所之中运用无线通信技术,当换到了另外一个场所中将无法保证接收消息的情况,由此会对人们的生活造成不便。在现阶段来说,无线通信技术的发展趋势日益显著,在技术呈现出逐步革新的态势时,不同无线通信技术实现了有效的借鉴与连接,在取长补短的过程中,达到了优势互补的目标,这成为一种必然的发展趋势[1]。 1.2 体现区域差异性 通信技术在实际发展的过程中会承受着不同因素的影响,特别是地区之间在科学技术上千差万别,所以会让不同地区间的通信技术水平存在显著的差异。面对不同地区和国家的实际情况,受到社会经济发展态势及科学技术建设成就的影响,导致彼此呈现出发展不均衡的局面,在现代通信技术日新月异的二十一世纪,发达国家及发展中国家之间的距离越来越明显,这种情况下让无线通信技术表现出自身的区域差异性。 1.3 凸顯宽带化

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