楊師伯

（廣東南方電信規(guī)劃咨詢設(shè)計院有限公司，肇慶 526000）

隨著通信技術(shù)在現(xiàn)代設(shè)備中地位的不斷提升，現(xiàn)代無線通信傳輸抗干擾問題也逐漸突出。在未來科技發(fā)展過程中，若想保證無線通信安全、暢通，就必然需要應(yīng)用合理的無線通信抗干擾技術(shù)，保證社會信息傳輸正常進(jìn)行。因此，對無線通信抗干擾技術(shù)進(jìn)行適當(dāng)分析非常必要。

1 無線通信抗干擾技術(shù)概述

1.1 典型無線通信抗干擾技術(shù)

典型無線通信抗干擾技術(shù)主要包括實施選頻技術(shù)、高速跳頻技術(shù)、高頻自適應(yīng)抗干擾技術(shù)、擴(kuò)頻技術(shù)等。其中實時選頻技術(shù)主要將干擾水平高低作為頻率選擇決定因素。利用其自帶“自動信號切換功能”，可有效應(yīng)對嚴(yán)重信號干擾情況；高速跳頻技術(shù)主要通過載頻隨機(jī)跳變，達(dá)到抗干擾目的；高頻自適應(yīng)抗干擾技術(shù)主要依據(jù)通信條件變化進(jìn)行頻率自適應(yīng)、速率自適應(yīng)、自適應(yīng)調(diào)零天線等；擴(kuò)頻技術(shù)主要將通信信號與噪聲合理融合。通過對功率進(jìn)行合理調(diào)整，可以有效降低通信信號干擾情況。

1.2 新型無線通信抗干擾技術(shù)

新型無線通信抗干擾技術(shù)主要包括UNB技術(shù)、智能組網(wǎng)技術(shù)、MIMO技術(shù)、虛擬智能天線技術(shù)等[1]。其中UNB技術(shù)主要針對中長波通信系統(tǒng)。通過將無線通信信號能量濃縮在一個較窄的帶寬內(nèi)，提高系統(tǒng)主動抗干擾能力；智能組網(wǎng)技術(shù)主要依據(jù)電磁環(huán)境變化，合理調(diào)整通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，或者主動關(guān)閉傳輸通信，保證關(guān)鍵信息有效傳輸；MIMO技術(shù)主要通過抑制多方向信號干擾，提高本天線接收端信號干擾比例；虛擬智能天線技術(shù)主要通過多通道信號處理，達(dá)到基站、移動站相互控制的目的。

2 無線通信抗干擾技術(shù)應(yīng)用

2.1 無線通信系統(tǒng)概述

以CBTC系統(tǒng)為例，在信號傳輸過程中，其內(nèi)部具有一獨(dú)立的基于信號的獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)組。在地面天線的作用下，基于信號的獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)組可以與無線通信系統(tǒng)內(nèi)另一無線AP組成完整的信號有機(jī)體，從而保證地面與無線通信系統(tǒng)間信號有效連接。在CBTC系統(tǒng)內(nèi)獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)組主要包括服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備、無線AP、機(jī)車天線、網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備、路由器等幾個模塊。其中在無線通信傳輸期間，可通過服務(wù)器與無線AP連接。結(jié)合光纜輔助，進(jìn)行無線通信傳輸。

2.2 基于地鐵信號系統(tǒng)無線通信傳輸?shù)目垢蓴_技術(shù)方案

2.2.1 削弱無線網(wǎng)絡(luò)攻擊

現(xiàn)階段，電磁波為地鐵系統(tǒng)內(nèi)無線網(wǎng)絡(luò)主要載體。由于地鐵無線通信系統(tǒng)運(yùn)行期間電磁波為公共使用，任意個體都可以對地鐵無線通信系統(tǒng)電磁波進(jìn)行竊聽、干擾。為了避免無線網(wǎng)絡(luò)攻擊對整體無線通信系統(tǒng)的不利影響，可在防火墻設(shè)置的基礎(chǔ)上，時刻更新訪問密碼、或者設(shè)置另外一個安全監(jiān)測系統(tǒng)。結(jié)合實施選頻技術(shù)、高速跳頻技術(shù)或者高頻自適應(yīng)技術(shù)合理應(yīng)用，實時動態(tài)監(jiān)測無線通信系統(tǒng)內(nèi)信號變化情況，便于及時發(fā)現(xiàn)無線通信傳輸風(fēng)險或者非法運(yùn)行情況，保證無線通信系統(tǒng)穩(wěn)定、安全運(yùn)行。除此之外，也可以采用更高層次無線網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備，將無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行進(jìn)一步細(xì)化分配，降低非法用戶惡意攻擊對無線通信傳輸?shù)牟焕绊憽?/p>

2.2.2 減輕換乘階段信號干擾

基于無線通信系統(tǒng)開放性傳輸特點(diǎn)，在地鐵機(jī)車運(yùn)行過程中，換乘頻率的變化也對換乘階段機(jī)車信號具有一定的沖擊。因此，為保證地鐵機(jī)車換乘階段正常的無線通訊作業(yè)，可以通過設(shè)置不同區(qū)分信號制式設(shè)備，或者在頻段一致的情況下設(shè)置多方向天線。結(jié)合智能組網(wǎng)技術(shù)、MIMO技術(shù)、或者虛擬智能天線技術(shù)的應(yīng)用，最大限度降低地鐵機(jī)車換乘階段信號干擾情況。除此之外，采用具有避免沖突載波協(xié)議、合理調(diào)整天線對方向角位置等，也可以緩解地鐵換乘期間信號干擾情況。

2.2.3 避免多徑隧道效應(yīng)干擾

在地鐵運(yùn)行過程中，若遇到多徑隧道，則會導(dǎo)致地鐵機(jī)車、地面間信號強(qiáng)度下降，進(jìn)而對整體地鐵信號系統(tǒng)無線通訊傳輸穩(wěn)定性造成沖擊。針對上述情況，可采用多電子波交融的方式，或者正交頻復(fù)合與分散相結(jié)合的方式作為信息傳輸方式[2]。通過多電子波相互交融，或者正交頻復(fù)合與分散相結(jié)合的方式，可以最大限度降低信號干擾程度。

在信號系統(tǒng)無線通訊傳輸階段，若出現(xiàn)電磁波干擾情況，也可以利用多電子波交融，或者正交頻復(fù)合與分散交融的方式，提高信號無線通訊傳輸?shù)挚剐ЯΓ瑫r幫助損失電磁波數(shù)據(jù)恢復(fù)。

3 無線通信抗干擾技術(shù)發(fā)展趨勢

在微電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)飛速發(fā)展的背景下，通信、數(shù)字化處理、低截獲、網(wǎng)絡(luò)化成為無線通信抗干擾技術(shù)發(fā)展的主流趨勢。為了充分滿足未來通信需求，在無線通信模塊將出現(xiàn)更多新型的綜合抗干擾技術(shù)。

另一方面，無線通信模塊抗干擾技術(shù)將向網(wǎng)絡(luò)化抗干擾不斷邁進(jìn)，智能組網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用空間也將進(jìn)一步拓展。而在擴(kuò)頻、混合擴(kuò)頻、高速跳頻、自適應(yīng)干擾抑制、前向糾錯等抗干擾措施發(fā)展過程中，基于網(wǎng)絡(luò)化抗干擾技術(shù)抗干擾能力也將進(jìn)一步提升。

4 結(jié)束語

綜上所述，從無線通信技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn)及應(yīng)用性能進(jìn)行分析，單一信號處理的無線通信抗干擾并不能充分滿足無線通信傳輸?shù)男枰?。而通中擾、擾中通抗干擾+對抗綜合技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用，也將成為無線通信模塊抗干擾技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展主要趨勢。