第8章抗干扰技术 ppt课件

无线通信抗干扰技术

空间滤波抗干扰技术实验与案例分析
要点一
空间滤波抗干扰技术原理
要点二
实验与案例分析
空间滤波抗干扰技术是通过利用天线阵列，将来自不同方向的信号进行分离，以抑制来自特定方向的干扰。
在实验室中，研究人员通过模拟不同方向的干扰，测试空间滤波抗干扰技术的效果。结果表明，采用合适的天线阵列配置，能够有效地抑制来自特定方向的干扰。案例分析还表明，该技术在无线通信的实际应用中，能够有效地降低来自特定方向的干扰，提高通信质量。
通过将信号扩展到更宽的频带，使其难以被侦听和干扰。
跳频技术
通过在多个频率之间跳变，使得敌方难以锁定目标。
猝发通信
将大量信息集中在短时间内传输，降低被干扰的可能性。
移动通信抗干扰应用
1 2
频偏纠偏技术
对由于干扰引起的频偏进行纠正，确保通信质量。
联合检测技术
通过联合检测多个用户信号，提高抗干扰性能。
扩频抗干扰技术实验与案例分析
扩频抗干扰技术原理
扩频抗干扰技术是通过将无线通信信号扩展到更宽的频带中，以降低信号的干扰密度，从而降低干扰的影响。
实验与案例分析
在实验室中，研究人员通过采用不同的扩频方式，测试扩频抗干扰技术的效果。结果表明，采用合适的扩频方式，能够有效地降低信号的干扰密度。案例分析还表明，该技术在无线通信的实际应用中，能够有效地抵御密集的同频干扰，提高通信质量。
指通信系统之间的无意干扰，如设备故障、自然干扰等。
无线通信干扰的危害
01
02
03
通信中断
干扰会导致通信信道质量下降，甚至通信中断，影响军事行动和应急救援等任务的完成。
信息泄露
通信干扰可能会泄露机密信息，对国家安全和商业利益造成威胁。

传感器的补偿和抗干扰技术

( xi xk 1 )( xi xk 2 ) ( xi xk )( xi xi 2 ) yi yk yk 1 ( xk xk 1 )( xk xk 2 ) ( xk 1 xk )( xk 1 xk 2 ) ( xi xk )( xi xk 1 ) yk 2 ( xk 2 xk )( xk 2 xk 1 )

当检测值确定后，首先通过查表确定所在区间，再顺序调到预先计算好的系数项，然后代入插值公式计算出。
第12章

传感器的补偿和抗干扰技术
2) 二次插值法(又称抛物线法)
它的基本思想是用 n 段抛物线，每段抛物线通过3个相邻的插值接点，来代替函数 y f ( x)的值。可以证明，y i 的计算公式为
第12章
传感器的补偿和抗干扰技术
2. 传感器动态特性的实验确定法
动态特性的实验确定方法常常因传感器的形式 (如机械的、电气的、气动的)不同而不完全一样，但从原理上一般可分为阶跃信号响应法、正弦信号响应法、随机信号响应法和脉冲信号响应法等。
第12章

传感器的补偿和抗干扰技术
抗干扰技术
“干扰”在检测系统中是一种无用信号，它会在测量结果中产生误差。因此要获得良好的测量结果，就必须研究干扰来源及抑制措施。通常把消除或削弱各种干扰影响的全部技术措施，总称为抗干扰技术或称为防护。干扰的产生干扰(也叫噪声)是指测量中来自测量系统内部或外部，影响测量装置或传输环节正常工作和测试结果的各种因素的总和。

第12章
传感器的补偿和抗干扰技术
干扰的产生主要有两大类：电气设备干扰和放电干扰。电气设备干扰主要有射频干扰、工频干扰和感应干扰等；放电干扰主要有弧光放电干扰、火花放电干扰、电晕放电干扰和天体、天电干扰等。根据干扰产生的原因，通常可分为以下几种类型。 1. 机械干扰 2. 热干扰 3. 光干扰 4. 湿度干扰 5. 化学干扰6. 电磁干扰

通信抗干扰技术

现在发展现状
对于卫星通信来说,其截获概率、抗干扰能力、信号隐蔽性等性能显得尤为重要；因此,卫星通信中,提高以上各方面的性能成为了首要的技术目标。空域抗干扰就包括自适应的智能天线了；而频域抗干扰技术就是以扩、跳频技术为主。扩频通信不仅具有很强的抗干扰和抗多径的性能,还有很低的被截获率以及通过码分多址容易组网等特点,于是,由于其具有的诸多特点,在民用通信和军用通信中得到了非常广泛的应用。软件无线电技术,就是在通信过程中：当信息发射的基带、中频、调制等部分的信号处理中,尽可能采用可编程的信号处理技术,也就能更晚的将数字信号变为模拟射频信号；。可编程数字信号处理器件的处理速度是软件无线电技术的最大瓶颈,目前,数字信号处理器件的处理速度呈现很快的增长趋势,推动着软件无线电技术的快速发展。研究可编程的跳、扩频单元,和相应的跳、扩频信号软件无线电产生技术,可以为综合抗干扰技术打下基础。
抗干扰技术类型比较分析
抗干扰技术类型跳频技术扩频技术
扩跳技术
作用
实现
优点
缺点
跳频通信主要用于保密和抗干扰
是一种信息传输方式, 它是将信息的带宽扩展很多倍(通常为101000)进行通信的技术
将多种基本扩频方法彼此结合起来,以提高系统综合性能的扩频方式
网内所有电台按事先编制的指令和顺序不断地自动更换频率，并且变换频率并不是按信道顺序，而是随机跳跃式变换。
优点：
缺点：
• 抗干扰性强
扩展了频带，就可以在较低的信噪比的情况下，照样可用相同的信息速率、任意小的差错概率来传递信息，甚至在信号被噪声完全湮没的情况下，也能保持可靠的通信。
• 频谱利用率高
人们早已认识到频谱资源十分宝贵，因此，提高频谱利用率也是现代通信的基本要求之一。

第三章抗干扰技术PPT课件

Ia
C1
C2
串模干扰示意图
电磁耦合引入串模干扰
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6
图3-1 串模干扰示意图
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7
3.1.2
串模抑制比：衡量系统抑制串模干扰的能力。定义： NMRR = 20lg(Un / △Ui) (dB)
Un:串模干扰信号的幅值； △Ui：Un引起输出的改变折合到输入端的偏移量。效果：△Ui越小，抗串模干扰的能力越强，即NMRR越大。
共模干扰的影响：共模干扰对放大器的影响，是因转换成串模干扰而加到输入端的。
共模抑制比：衡量系统抑制共模干扰转化为串模干扰的能力。
定义： CMRR = 20lg(Ucm/Un) (dB) Un:是共模干扰信号Ucm转换成串模干扰的电压幅值；效果：Un越小，抗共模干扰的能力越强，即CMRR越大。
CMRR与信号的输入方式有关，分单端输入和差动输入2种形式。
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3.1.4
2、电磁场传播的干扰
(1)静电耦合：静电场干扰通过分布电容耦合进入系统
(2)
两根平行导线之间的、印刷线路之间、变压器线
匝之间、绕组之间都可能构成分布电容。
(3)(2)电磁耦合：电磁耦合干扰通过电感引入感应电势
(4)
两条平行导线间会产生磁场耦合
(5)(3) 辐射电磁场耦合：具有天线效应的电源线和长信号线会对空间电磁场产生接收作用，感应出干扰信号。
力。是个定性的概念。有两层含义： ① 在规定时间内无故障运行； ② 故障后维修方便。
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可靠性的定量描述：
如下图，系统运行时间 t k 后发生故障，需维修时间 T k
k 1,2, 。
可定义以下可靠性指标：

第讲CDMA通信抗干扰 ppt课件

PS，
令：接收机门限电平为Pr0 FKTfbEb / N0，
就有：
PJ Eb / N0 1 Pr0
PS G
PS
结论：无论是多用户干扰还是热噪声干扰都会“吃掉” 一些干扰容限，只有在单用户及忽略热噪声的情况下，才可能达到干扰容限的最大值。
抗干扰体制的比较
阻塞干扰
可以是窄带、部分带、梳状干扰等。
跳频频综
跳频图案同步
时间域
瞬时通信这是潜艇通信常用的方法。先进行信息压缩，然后以很短的时间发送出去。特点：（1）隐蔽性好；（2）抗干扰能力强；（3）信息速率低；（4）延时大，非实时业务。
跳时通信
基本是一个TDM或TDMA 系统；时隙不用满，按某种跳时图案在各个时隙上进行跳时；有一定的隐蔽性和抗干扰性；目前使用不多。
通信抗干扰性能
抗干扰性能之一：信号隐蔽性
无线信号的隐蔽性
单位面积天线，在单位带宽中所能截获的信号功率
信号方式的隐蔽性
双工方式、调制方式、多路方式、编码方式、同步方式
信号参数的隐蔽性
特别是与抗干扰有关的参数，如：扩频序列、跳频序列、同步参数、信令参数等。
抗干扰性能之二：信号鲁棒性
用干扰容限定义
f0
载波
信息比特
解调
接收
解扩
载波同步
扩频序列同步
频谱图
fb fc
f0
窄带干扰
扩频调制
2fc
信号
干扰
接收解扩
频率域之二：跳频
原理框图
fb
信息比特
调制
发送
中频 fi
G＝N
载波跳频
跳频增益

控制中的干扰课件ppt

自适应抗干扰技术
根据干扰的变化自适应调整抗干扰策略，实现动态抗干扰。
协同抗干扰技术
利用多个传感器或设备之间的协同作用，共同抑制干扰，提高系统性能。
实际应用案例分析
通信系统中的抗干扰技术
在移动通信、卫星通信等系统中，采用扩频、跳频等技术提高抗干扰能力，确保通信质量。
工业控制系统中的抗干扰技术
未来发展趋势预测
智能化抗干扰技术
预测智能化抗干扰技术的发展趋势，如深度学习、神经网络等技术在抗干扰领域的应用前景。
新型传感器与执行器
关注新型传感器与执行器技术的发展对抗干扰性能提升的影响，如微纳传感器、高精度执行器等。
01 02 03 04
多学科交叉融合
展望控制科学与工程、信息科学、人工智能等多学科交叉融合在抗干扰控制领域的发展趋势。
控制系统设计中抗干扰策略
Chapter
硬件设计方面抗干扰措施
选择抗干扰能力强的元器件
选用质量可靠、性能稳定的元器件，提高系统对干扰的抵御能力。
合理布局和布线
优化元器件布局和布线，减小电磁干扰对系统的影响。
滤波和防护电路设计
设计滤波电路和防护电路，滤除高频噪声和浪涌电压，保护系统免受干扰损害。
软件设计方面抗干扰措施
02
干扰抑制方法与技术
Chapter
传统抗干扰技术
滤波技术
通过滤波器对信号进行滤波处理，去除干扰成分，提高信号质量
。
屏蔽技术
采用金属屏蔽材料对电路或设备进行屏蔽，防止电磁干扰的侵入。
接地技术
通过合理的接地设计，降低地线阻抗，减少地线干扰对信号的影响。
现代抗干扰技术发展趋势
智能抗干扰技术

《宽带抗干扰技术》PPT课件

设接收到的干扰功率为J,则干扰功率谱密度J0=J/B。而在扩频之后,干扰台选择前述的两种方式之一实施干扰,方式①的结果是干扰噪声功率谱密度J0在整个扩展频谱上降低(乘以因子B／fss),此时, J0 =J/fss称为宽带干扰噪声谱密度；方式② 使受到干扰的信号坐标数减小,但是,干扰噪声谱密度可能由J0增加到J0 ／ρ（0＜ ρ≤1),ρ是干扰带宽与扩频带宽的比值。如果干扰施放的坐标选择不当,干扰的
• 带通信；
当fss /B=50以上,即射频信号带宽大于信息带宽时,称为宽
•
当fss /B=50 =100以上,即射频信号带宽远大于信息带宽时,
称为扩频通信。
•
本章研究的扩展频谱是指占用的传输带宽远大于传输同样信息
所需的最小带宽的情形。通常所说的扩频系统需要满足以下几个条件：
•
（1）信号占用的带宽远远超出发送信息所需的最小带宽。
时,数字信号不但加密很方便,而且加密的密级也较高,保密性能强。
•
（3) 通信信息不易被窃取。
•
扩频通信电台地址采用伪随机编码,可以进行数字加密,在收端如
不掌握发端信号随机码的规律,是接收不到信号的,收到的只是一片噪声。即便
是知道了地址码,解出了加密的发射信息信号,如果不了解密钥,不采取相应的解
密措施,也还是听不懂对方的讲话,解不出正确的数字、文字符号,所以扩频系统
扩频系统中,与传统的调制方式相比,信号被扩展到很宽的坐标上,信号功
率在扩频域内分布较为稀疏并接近均匀,因此,扩频信号在抗干扰的同时,
还具有难以被察觉的优点。对于不知道同步扩频信号的接收者而言,扩
频信号好像“埋藏在噪声中”一样难以检测。
•
（2) 数字信息易加密。

第8章反馈控制技术(1)AGC与AFC电路原理PPT课件

要求它的增益变化范围大，它将直接影响AGC系统的增益控
制倍数ng。所以，可控增益电路的性能对整个AGC系统
的技术指标影响是很大的。
可控增益电路的增益与控制电压的关系一般是非线性
的。通常最关心的是AGC系统的稳定情况。为简化分析，假定它的特性是线性的，即
G=Agup
8.2.8
其复频域表示式为：
该电路的小信号跨导为
aq
gm 4kT Io 10Io
2. 利用在放大器级间插入可控衰减器改变增益在放大器各级间插入由二极管和电阻网络构成的电控衰
减器来控制增益，是增益控制的一种较好的方法。简单的二极管电控衰减器如图8.22所示。电阻R和二极
管VD的动态电阻rd构成一个分压器。当控制电压up变化时， rd随着变化，从而改变分压器的分压比。
818开环传递函数是指反馈信号fs与误差信号es之比闭环传递函数是指输出信号ys与参考信号rs之比817812反馈控制系统的基本分析自动增益控制电路是某些电子设备特别是接收设备的重要的辅助电路之一其主要作用是使设备的输出电平保持为一定的数值
第八章无线电技术中的反馈控制电路 (2) AGC和AFC电路原理
用做AGC控制电压。Rp、Cp组成一个低通滤波器。把检波后的音频分量滤掉，使控制电平up不受音频信号的影响。
为了减小反调制作用所产生的失真，时间常数τp=RpCp (足够大但不能太大，太大了跟不上信号的变化)应根据调制
信号的最低频率FL来选择。其数值可以用下式来计算：
Cp
5～10
2FLR p
8.2.26
8.2 自动增益控制(AGC)电路
8.2.1 电路的组成、工作原理和性能分析 8.2.2 放大器的增益控制——可控增益电路 8.2.3 AGC控制电压的产生——电平检测电路 8.2.4 AGC电路举例