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抗干扰技术论文样例十一篇

时间:2022-06-21 21:05:17

抗干扰技术论文

抗干扰技术论文例1

2干扰信号的分类

将干扰信号依据作用下可以分成差模与共模干扰两种。差模干扰也就是说在信号两端的作用下的干扰电压,引起的因素主要是由于电路的不平衡所至,以及在电磁场所发生的耦合感应而造成的电压所至,它相加于有效输入信号,直接影响了控制系统的精确测量以及精准度。共模干扰即是在系统的输入方与参考方同用的干扰电压。共模干扰是信号与地之间的电位差值,一般是通过电网的串入以及地电的差距和电磁辐射到信号线上所引起的电压相加在一起形成的。信号处理的部分别受到两种对地的电压,即是共模电压。

3干扰源

电厂热工控制系统运行的过程中,干扰信号主要是源于以下几方面:第一,绝缘所造成的漏电现象。长时间运行过程中,材料老化,绝缘效果降低,引起信号干扰;第二,共用阻抗。两个及以上线路合用一个阻抗或者一个电源时,就会引起回路的干扰;第三,静电耦合干扰,采用平行方法布置线路,这样系统容易受到外部的干扰;第四,电磁耦合的引起,在交变的信号源附近引起感应电势,进而引起一些没有用的信号干扰电路,这些感应电势即是电磁耦合;第五,计算机所引起的干扰,在整个系统中计算机是主要控制中心,计算机每个动作的实现都会引起电流以及电压的不稳,造成干扰;第六,现代通信设备所引起的干扰,手机信号通常都会引起一个电磁波,由于其来源与热工系统的不同,所以也会引起干扰信号的产生;第七,电感耦合和电容耦合,设备旁边的直流电以及直流与交流之间所产生的电容交变电流之间的电磁交联等都会引起电路中的电流发生变化,引起干扰信号;第八,电磁辐射,它存在于系统的每个空间中,不仅引起了信号的干扰还会影响测量干扰信号的准确性,比如说,进行测量时,测量一端接地,如果经过的电流过大就会引起系统的超负荷运行,进而引起电压,达成共模干扰,但是如果形成了电位差就会引起差模干扰;第九,受到自然因素的干扰,由于雷击或者其它因素所引起的电磁干扰,混入到控制系统中,影响系统的运行,破坏系统,引起信号的干扰。通过上文中的分析,得知每个干扰信号都一定会有一个干扰来源,一个传输通道,一个较为敏感的电路,三者并存。

4电厂热工控制系统抗干扰技术的运用

4.1屏蔽系统干扰技术屏蔽系统的干扰技术是对系统干扰信号利用屏蔽的方式进行处理,这样可以使电厂的热工控制系统避免由于干扰信号所产生的影响。它主要是把电厂的热工控制系统中的主要配件使用金属全部包起来,尤其是热工控制系统中的主要电路、各种接收信号的信号线、一些重要作用的元器件等其它的部位利用金属全部包围起来,将系统内形成一道完整的屏蔽体系,杜绝由于外部原因所引起热工控制系统的干扰影响。

4.2平衡抑制技术平衡抑制技术是抗干扰技术中最主要的一个部分,也是各类抗干扰技术中最为使用方便和灵活的抗干扰方法,它主要是将电路进行平衡,采用两条一样的传输信号代替干扰信号,以求达到抗干扰信号的目的。可以利用此种方法,平衡电路利用双绞线,一起对抗系统外部的电磁干扰,起到一定的抑制作用,从而达到维持热工控制系统功能稳定的目的。

4.3物理隔离技术在热工抗干扰技术中物理隔离技术是最为基础的一项技术,主要是隔离物理方向,阻止干扰信号,减少对热工控制系统的影响,提升稳定性;此外此种方法还可以提升电阻的绝缘效果。在实际系统的运行过程中,可以利用绝缘效果好的绝缘材料进行电阻绝缘,提升绝缘效果,在进行绝缘处理过程中,采用的绝缘方式很重要,一定要注意相关的技术要求,对于一些强电系统以及弱点信号应当避免利用相同的接地线,进而达到减少接地时的干扰。

4.4处理好热工控制系统的干扰故障杜绝由于接地原因所引起的热工控制系统的故障,主要是预防在接地时由于不均匀将电位分布好,所引起的电位差而形成的循环电流的产生,引起热工控制系统不能正常的工作运行。进行检测的工作人员可以采用检测仪器接地点出现浮空的现象,保障热工控制系统接地点的质量,将故障去除,使系统得以正常运行。当系统中的发电组出现跳闸现象,尤其是循环水泵发生故障时就会影响热工机组跳闸,因此在实际的工作当中对于循环水泵以及控制中心的接地系统都要加强检查,保证干扰信号的消除干净,使循环水泵得以正常、平稳运行。

抗干扰技术论文例2

一、引言

在科技日益发展的今天,短波通信的方式有着作用距离远、价格适中、通信快速灵活、机动性较强等一系列优势,但是即使如此,短波作为通信方式的一种也存在一些缺点,其中抗干扰能力弱就是很大的弱点,这对于短波的应用与未来的广泛发展带来了不好的影响,在信息时代的今天,面对各种多样的电磁干扰问题,如何利用短波进行有效快捷的通信,如何有效的对抗干扰以及对于抗干扰技术的研究就成了当务之急,要想对抗干扰技术进行创新,也需要在实战演练之中得到新的经验,从而让短波技术在通信中有更好的适应能力,基于以上的问题本文提出了一些具体的方法与结论。

二、对短波抗干扰技术的方法的分析

短波抗干扰的方法是根据所受到的干扰的类型、方式,然后从技术的角度出发,实现有效的抗干扰方法,常用的抗干扰技术如:跳频技术、跳时技术、自适应天线技术、纠错编码与交织编码技术等等。一般的,抗干扰技术经常会在实战中得到综合的考验与运用。

1、短波中的频率合成技术。在短波技术中,频率的合成是很关键的技术之一,频率合成技术对电台的性能有着很大的影响,很多研究都表明,具有较大功率的短波平台对于低相噪与低杂散的设计是很苛刻的,反侦察技术就是明确短波中用到的频率以便找到合适的干扰方式与强度大小,对抗干扰来说,首先的任务就是使侦察的机会降到最小的几率。因此,技术设计的好坏将会影响到他的兼容,此外,短波的功率比较小的化,还会考虑到是否低功率的问题。

2、短波中的混合扩频技术。由于通信器件技术的不足因素的制约,所以在应用中都会受到限制,利用短波进行通信时,混合扩频技术会有所损失,而且对远近的效率也很难克服,利用短波这一技术时,通过跳频技术和混合扩频的方式,将前者与后者的优缺点相互补充,从跳频到直扩频,从跳时到直扩,从跳时再到跳频的转变,从而实现一种新型的抗干扰技术,即短波中的混合扩频技术方式。

3、短波中的非扩频类技术。短波中的扩频类抗干扰技术,通常是需要通过降低在发送时的功率、宽带占用率,以及在频率上实现抗干扰能力的增强,在短波中的非扩频抗干扰技术主要包括的有:交织编码和纠错编码、分集技术;无线电软件技术;猝发通信技术;自适应天线技术;干扰对消技术等等。短波中的非扩频类技术的运用,为以后的短波通信抗干扰的能力提供了技术上支持与保障。

三、短波抗干扰实战演练的结论

与抗干扰技术对应的是抗干扰方法的实战运用,在实战中,巧妙的使用抗干扰方法对提高效率有很大的影响,通常体现在通信反侦察能力等一些方面中。通过一些短波通信的方式,能得到下面的结论与成果。(1)发信的功率问题,在收到干扰后,加大了功率可以提高效能,但是频率的干扰也会更加明显。(2)互控与转信问题,在不同的方位与不同的距离下,受干扰的程度不尽相同,但是可以通过互控的方式达成通信,并且可以根据干扰的情况,实施转信还可以根据干扰的情况,实现互控与转信的运用。(3)不同的方式的抗干扰效果不同,比如:人工抗干扰能力比较强,信息的时效低,抗干扰能力与抗噪声干扰能力强。极低速就是抗干扰能力强,但是可以在中小干扰时可以随时保持通信的畅通,但是实效很低。

从当前技术来看,我国的短波通信发展在未来的很长时间里,都是很重要的手段。对于短波抗干扰类型的分析与干扰后的处理方法研究过后,短波通信中的各种方式都是为了提高通信的效率,现阶段,我国的短波通信技术还有一些问题,但是随着我国短波的发展紧随着信息时代与通信业务的发展潮流,并且采取必要的应用手段,以及安全技术与措施。相信在未来的日子里,短波通信的方式会发展的更好,有更加良好的发展前景。

四、总结

现代科技的迅速发展,不同新的技术都对短波抗干扰能力的提升赋予了新的生命,随着短波抗干扰应用的成熟,短波中存在的问题也慢慢得到有效的解答,所以,实现短波的长期发展将变为可能。总而言之,计算机通信技术的知识面十分的广泛,每一种通信技术都是非常的博大精深,本文对于短波的抗干扰的方法及应用,以及短波抗干扰在实战中的演练,并且通过实战对抗演练在对抗中得到了很多关于抗干扰的经验和结论,这对以后短波通信的发展打下了良好的坚实的基础。短波通信的健康与科学的发展,会大大促进我国的信息通信技术的快速发展。

抗干扰技术论文例3

中图分类号:TN972 文献标识码:A 文章编号:2095-1302(2013)01-0046-03

0 引 言

依据物联网的定义,从信息传输的角度而言,物联网可以理解为“利用一切通信手段构成智能信息传输的网络”。而从大规模应用技术层面去考量,则多种通信手段的融合就带来了电磁兼容性问题,特别是在无线环境下,通信干扰问题将更加突出。

所谓电磁兼容性(EMC),是指电子系统或通信设备工作在指定的环境中,不至于由于无意的电磁辐射而引起性能下降或发生故障的能力;同样,这一系统或设备的工作也不影响其他系统或设备的正常运行。电磁兼容性的反面即电磁干扰(EMI),两者相互依存。

无线物联网作为一个复杂的通信网络,在通信抗干扰方面,虽然通信技术体制已给出规范并采取相应措施,但是,由于物联网的广泛性和基于无线环境,特别是目前尚无统一的协调机制,迫切需要进行研究并提出具体的综合解决方案。

对于任何一个电子系统或者是信息网络,最佳的EMC应该是从其设计开始就注意EMI问题;如果在原始的设计中没有对EMC引起足够的重视,则必须在投入使用以后采取更多的抗干扰措施,才能使多个系统和设备共存。

1 无线物联频谱特征概述

从通信层面去理解,物联网实质是要利用多种通信手段来构成“网”。从这个意义上讲,无论是有线或者是无线,甚至是光网络都存在兼容性问题。而对于无线网络,抗干扰将是永恒的课题。以目前物联网应用最多的短距离无线通信技术为例,如蓝牙(Bluetooth)、ZigBee、无线USB (WirelessUSB)、无线局域网Wi-Fi(IEEE 802.11b/g)等,其频谱的拥挤情况就可见一斑。由于这些技术均选择了2.4 GHz(2.4~2.483 GHz)ISM 频段,再加上无绳电话和微波炉等干扰源,就使得该频段日益拥挤。图1所示是该频段的信号带宽和频谱分布。

由图1可以看出,在开放的工业频段,其频带的隔离度已非常窄,仅仅由于功率的远近效应和带外辐射及谐波干扰,就足以影响目前基于无线技术的物联网性能。因此,必须认真分析干扰因素和特征,并有针对性地采用抗干扰技术和措施[1]。

2 无线物联干扰因素和特征分析

物联网提出的时间并不长,同时需要利用多种通信手段,具有相当的复杂性。因此,本课题立足物联网中目前应用较多的无线技术,研究其相互依存和相互影响,借助像IEEE 802.15.4 标准中的抗干扰协调机制,对完善物联网的开发与应用具有非常重要的意义。就国内而言,物联网的研究与应用已成为业界的热门话题,但这些应用研究仅仅是局部的,或者是单一的,如桥梁健康监测与远程监控、人类健康监测、环境卫生监测、智能交通系统等。目前,无线方式用到的仅仅有RFID、Wi-Fi、蓝牙、无线传感网等,但未来大规模物联网应用,必然带来电磁兼容和抗干扰协调问题。

无线环境下,干扰和噪声主要分两类:一类是周期性干扰,如电台干扰;另一类是非周期性干扰,如脉冲干扰和平滑干扰。按噪声和干扰来源分,又有接收机内部噪声、天电噪声、宇宙噪声、人为噪声、无线电干扰等。一般而言,将天电噪声、宇宙噪声、人为噪声称为外部噪声,而将无线电干扰称为干扰[2]。

物联网中RFID、Wi-Fi、蓝牙、ZigBee等遇到的电磁干扰除了自身同频相互干扰以外,还来源于广播、电视、雷达、导航、工业等及无线通信系统,如微波中继通信、移动通信、各种无线网络等。总体来说,具体干扰成因有同信道干扰、邻道干扰、多径干扰、发信机的带外杂散干扰、接收机的寄生响应、阻塞干扰(含固定和动态)、互调干扰、工业干扰和自然干扰等。

3 抗干扰方法与措施

3.1 通信抗干扰技术与体制

现代通信抗干扰技术主要从时间域、频率域、功率域、空间域等几个方面着手,大多独立使用,但更多的时候为了提高抗干扰效果而综合运用。抗干扰技术的选择当然必须和通信系统的体制紧密结合起来,这样才能取得更好的效果。通信抗干扰技术是指实现某种抗干扰技术体制所采用的具体途径和技巧。从抗干扰技术层面而言,主要分成两大类,即扩谱通信抗干扰技术和非扩谱通信抗干扰技术。抗干扰的效能与通信干扰技术体制、通信设备用途、通信频率、数据速率和器件水平等密切相关[3]。

针对不同的通信体制,特别是无线技术,电磁兼容问题都有过相应研究和规范,并提供一些技术方案。以IEEE 802.15.4 标准为例,其内部就提供了三种机制来保证ZigBee在2.4 GHz频段和其他无线技术标准的共存能力。一是空闲信道评估(Clear Channel Assessment,CCA)技术。IEEE 802.15.4 物理层在碰撞避免机制(CSMACA)中提供CCA的能力,即如果信道被其他设备占用,允许传输退出而不必考虑采用的通信协议。二是动态信道选择技术。ZigBee 个人区域网(PAN)中的协调器首先要扫描所有的信道,然后再确认并加入一个合适的PAN,而不是自己去创建一个新的PAN,这样就减少了同频段PAN的数量,降低了潜在的干扰。如果干扰源出现在重叠的信道上, 协调器上层的软件要应用信道算法选择一个新的信道。三是选择信道算法技术。对比IEEE 802.11b 和IEEE 802.15.4 信道算法,有4 个IEEE 802.15.4 信道(n=15,16,21,22)落在3 个IEEE 802.11b 信道的频带间距上,这些间距上的能量不为零,但是会比信道内的能量低,将这些信道作为IEEE 802.15.4网络的工作信道可以将系统间干扰降至最小。

以上描述的只是通信链路层次抗干扰所涉及的基础技术和技术体制,即通信信道抗干扰问题。显然,未来的无线物联网不可能仅仅停留在通信链路上面,必然上升到通信网络层面,即通信网络的抗干扰。所谓通信网络,是指在一定范围内,通过某种协议,将同类通信设备或通信系统、通信链路、接口设备等互连而成的网络。相应的,通信网络抗干扰将更加趋于复杂。

3.2 通信干扰强度的评价

通信干扰总是有强有弱的。对于一个通信系统而言,最强的干扰发生在干扰信号的体积大于通信信号的体积。所谓信号的体积,即信号的功率、频率和存在时间之积。所以,要保证通信不中断,通信信号体积必须大于干扰信号体积[4]。

4 几种通信抗干扰技术性能分析

为对抗干扰信号,降低误码率,跳频技术在目前的无线物联网络中广泛使用。经过大量的试验和实测,现以无线环境下经常遇到的主要干扰,即固定阻塞干扰、动态阻塞干扰、多径干扰、白噪声干扰、网间电磁兼容为目标进行比较。表1所列是其常用的技术和效能对比[5]。

由表1可见,不同的抗干扰技术对于不同的干扰成因,其效果大不一样。其中,高效的调制方式可以对抗多种通信干扰,从通信链路抗干扰角度而言,这种方法应当是最有效的一种技术。

同样,采用直扩通信抗干扰体制,其抗干扰技术也有多种方式,其中最有效的是多进制直扩和交织与纠错技术,这里不再赘述。

通信抗干扰一直是通信领域的研究课题,特别是在军事领域,干扰和抗干扰往往是决定“制通信权”的法宝。但是,随着现代社会的信息化程度越来越高,特别是物联网概念的提出,未来无线网络将无处不在。因此,通信网络抗干扰是非常值得研究的内容。显然,通信网络抗干扰应以通信链路为研究对象,并进一步上升到网络层面,除了比较成熟的技术应用以外,更涉及到系统论、信息论,其复杂程度也越来越高。

5 通信抗干扰评估方法

为了应对干扰,一个通信网络必然要采取相应技术措施。其综合抗干扰方法产生的效果更需要有一个评估方法。通信抗干扰评估通常从三个方面进行,其一是根据评估对象的特点和评估用途,选择合理的综合评估方法;其二是根据一定的规则,确定所需要的指标体系;第三是根据相应的算法,进行多项指标的综合评估,得出最终的结果[6]。评估方法通常有解析法、统计法、计算机仿真法等。主要技术指标通常有工作频段、业务种类、工作方式、信息速率、发射功率、信号处理时延、天线性能、组网方式等。图2所示是基于层次分析法的抗干扰评估指标体系[7]。

6 结 语

从本文的研究可以看出,基于无线环境下的物联网应用,特别是大规模应用,其总体EMC和协调是非常复杂的。通信设备和链路组网以后,其抗干扰性能除了进行大量的实际测试以外,通常需要进行系统性能仿真,这样才能得到比较真实的数据,但是,首先要建立可靠性模型。例如,可以类似正五边形设定模型,其中每边为一条通信链路的可靠度,顶点为节点。显然,通信网络的可靠度建立在链路和节点可靠度之上,此外还与网络的拓扑结构有关[8]。概括来说,通信网络抗干扰仿真主要应当从以下几个方面入手:

(1) 明确通信网络的地理布局和应用场景,掌握链路采用的抗干扰技术;

(2) 提取电波传播、抗干扰技术参数以及干扰信号参数;

(3) 由误码率到可靠度的映射得到各条通信链路的可靠度;

(4) 建立可靠性数学模型,画出加权图。

本课题研究的是一个较具体且烦杂的内容,需要进行大量的测试和仿真以及后期数据处理,本文只进行了初步研究,后续可通过子课题进行专项研究和总结,以便为将来物联网大规模应用提供抗干扰解决方案。

参 考 文 献

[1] 丁龙刚.基于RFID、Wi-Fi、蓝牙、ZigBee的物联网电磁兼容和干扰协调研究[J].物联网技术,2011,1(4):59-61.

[2] POISEL Richard A.通信电子战导论[M].吴汉平,译.北京:电子工业出版社,2003.

[3] 姚富强.网络抗干扰技术探讨[J].现代军事通信,1999,7(3):56-58.

[4] DIXON R C.扩展频谱系统[M].王守仁,译.北京:国防工业出版社,2002.

[5] STINE John A, PORTIGAL David L. An introduction to spectrum management [R]. Washington DC: MITRE Corporation, 2004.

[6] 姚富强.通信抗干扰工程与实践[M].北京:电子工业出版社,2008.

[7] 付卫红.基于盲源分离的“干扰免疫”军事通信抗干扰技术研究[J].现代军事通信,2007,15(4):5-7.

抗干扰技术论文例4

1.引言

码分多址(code division multiple acce-ss,CDMA)系统作为一个自干扰系统,它存在的多址干扰(Multiple Access Inter-ference,MAI)是限制CDMA系统容量和性能的主要因素。在抗MAI方面,近年的研究主要提出了多用户检测、扩频码设计和智能天线技术[1]。其中多用户检测和智能天线技术在对抗MAI方面效果较突出[2]。然而现有的多用户检测只在消除小区内干扰方面取得了较好的效果,而小区间的干扰问题没有解决,智能天线技术很好的解决了这一问题。因此,本文主要探讨基于智能天线与多用户检测技术的联合抗干扰技术。

2.联合抗干扰模型

智能天线分为圆阵和线阵两大类。圆阵与线阵相比,能提供俯仰角的估计,不仅能在水平面内全向扫描,也能产生最大值指向阵面法线方向的单波束方向图进行全向波束赋形,直接对准用户的接收端,还能通过自动调整各个阵元的加权因子,来控制其方向图。故论文以圆阵天线作为接收端的接收天线,以消除小区间干扰。

圆阵天线的阵因子为:

(1)

其中,An为激励电流的幅值,在此为一定值,所以讨论阵因子时它不作考虑。

是第n个单元的角位置,an为激励电流的相位,为了方便下面的讨论,这里我们假设an=0。

则由式(1)得:

(2)

(3)

式中:

天线的阵因子为:,,wi为各天线单元加权值。

阵列天线实质上是一个空域滤波器,但对小区内存在的干扰并无明显改善。因此,论文同时引入能有效消除小区内干扰的多用户检测技术。

为了与圆阵天线合理匹配,减小系统复杂度并减小背景噪声,我们选择了多用户检测中的线性变换方式的最小均方误差检测(MMSE)。

其基本思想是使第k个用户发送的信号与估计值的均误方差值最小。为了使接收端信号的判决比特与发送端传输比特bk之间的均方误差最小,现定义第k个用户的线性变换函数wk,满足:

(4)

令,K*K阶的矩阵表示K个用户之间的线性变换矩阵,则MMSE准则下的线性检测问题转换为:

(5)

要求矩阵W以满足上式,则令:

可以解得最小均误方差准则下的线性变换矩阵:

(6)

因此,MMSE线性检测器后的判决输出为:

(7)

3.仿真

利用Matlab进行仿真。联合抗干扰模型分为圆环阵列天线与MMSE检测两个部分。首先,在不考虑系统中所有用户的地理位置分布情况下,选择采用圆阵天线作为接收天线和不采用两种设置,设载波波长为,阵元间距d为载波波长的二分之一,即。圆环阵列天线的阵元数设为8,方位角为(-90o,90o),仰角为(0o,90o)。两种设置在天线接收信号后都采用MMSE最小均方误差法对输出信号进行判决。结果如图1所示。

由图1可知,只有MMSE检测的CDMA系统,信噪比从0dB达到8dB的这一过程中,误码率性能有所改善,但不明显。而引合抗干扰的CDMA系统,误码率性能已经大大下降,达到一个数量级以上。

图1 联合抗干扰引入前后CDMA系统误码率

和信噪比关系图

4.结论

论文论述了基于圆阵天线与MMSE检测的联合抗干扰技术。提出了使用八阵元圆环阵列天线作为接收天线,以MMSE检测作为检测算法的联合抗干扰模型。实验结果表明,引合抗干扰后,系统的误码率性能明显改善,系统容量从而得到了提升。

参考文献

[1]Guerci J.R.,Driscoll T.,Hannigan R.,etc..Next Generation Affordable Smart Antennas[J].Microwave Journal,2014,57(1):24-40.

抗干扰技术论文例5

【关键词】卫星通信 抗干扰体制 关键技术

由于卫生公开在空间轨道上暴露,在复杂的电磁环境中生存,其自身面临着多方面威胁,很容易受到敌方的干扰、窃听甚至摧毁。一旦卫星这个关键节点出现故障,就会造成整个通讯网络瘫痪。因此,加强卫星通信抗干扰体制及关键技术的研究,成为摆在我们面前的重要研究课题。

1 卫星通信发展现状

随着科学技术突飞猛进的发展,给卫星通信带来了前所未有的发展机遇,大大推动了卫星通信技术的发展,主要表现在以下几个方面:第一,采用数字化、智能化通信技术,比如说,压缩与处理数据编码等等。第二,研制多波束以及点波束卫星天线,大大提高军事卫星的通信吸引力。第三,多址方式,使得卫星通信技术与未来发展技术更加吻合。第四,星上处理技术,使得卫星通信自身发生质的变化。第五,交换体制与传输体制的发展,大大提高了卫星通信向综合业务过渡的可能性。第六,小型化、轻型化与智能化等技术的发展,有效解决了动中通等问题。第七,对于卫星通信频段与通信体制的研究,大大提高了卫星通信活力。卫星通信技术的大力发展,进一步提高了卫星通信的组网技术、系统容量与业务品质。

2 简要论述卫星通信抗干扰问题

现阶段,卫生通信抗干扰体制从整体上来说还不完善,但是,在抗干扰技术的研究上取得了显著成效,部分独立的抗扰扰技术得到深入研究。比如说,调制解调技术,SMARTAGC技术,干扰自适应抵消技术,扩频通信抗干扰技术,猝发抗干扰技术等等。可以说,这些技术都是由地面网技术发展起来的,最终成功应用到卫星通信方面。是新器件、新技术在卫星通信中的具体应用,进一步提高了卫星抗干扰能力。不可避免的,上述技术自身存在一定问题,特别是在未来高科技竞争中,将不能有效发挥卫星通信的主导作用。要想从根本上解决这一问题,必须加强卫星抗干扰技术与抗干扰体制两方面的研究。

3 卫星通信抗干扰体制

研究卫星通信抗干扰体制,必须要找到与卫星通信特点相吻合、抗干扰能力强、能有效抵御各种人为干扰的抗干扰新技术。站在通信电子角度分析,卫星抗干扰主要由跟踪瞄准干扰、宽带强功率干扰以及同频窄带干扰等技术。针对卫星通信来说,笔者认为要想实施干扰,必须在上行链路进行,综合考虑抗干扰效果、经济因素以及技术因素,侦查、测位与跟踪上行卫星信号,进而实施信号干扰,这成为了未来卫星通讯最有效、最常用的对抗通信方式。所以说,应以此为出发点,进一步研究论证卫星抗干扰通信体制,从而取得事半功倍的效果。站在技术角度分析,扩展频谱通信成为了现阶段最有效、最常用的认为干扰方式,主要包括直接扩谱通信,跳频通信以及两者之间的有效组合。在地面网中,这种技术已经比较完善,这种技术势必将会成为未来卫星抗干扰体制的主要技术。要想将这种技术成功移植到卫星通信中去,还需要进一步进行理论研究与技术研究。与此同时,有效的网管网控技术以及科学合理的组网方式,能够进一步促进卫星抗干扰技术的发展。相对于地面网络来说,要想真正实现卫星通信抗干扰体系,还需要深入研究多种技术问题。比如说,选择扩频码、设计跳频图案、与现有卫星网络的兼容问题、研究软件化、数字化终端等问题。必须经过全面、系统的真如研究与论证,笔者提出以下抗干扰通信体制:第一,以扩谱技术作为主要应用技术,另外,辅助于天线调零技术、SMARTAGC技术等抗拒强干扰技术,使得整体系统的抗干扰能力达到55dB。第二,采用扩谱信号作为上行信号,采用TDM信号作为下行信号,在简化终端设备的同时,促使抗干扰系统技术更容易完成。第三,地面站完成信号扩频全过程,星上处理转发器负责完成解扩过程,所以说,需要进一步加强星地一体化的研究与设计。第四,在70赫兹或140赫兹中频进行信号扩谱与信号解扩。选择36赫兹或72赫兹宽的转发器,可以充分利用现有器件与技术。第五,现阶段能够对8-16路信号同时进行研究与分析,每路信号速率可设置为4.8kbit/s,,9.6 kbit/s、14.4kbit/s、19.2kbit/s,可随机占用信道也可按申请分配信道。第六,在选择频段上,需要考虑向EHF段发展。

4 卫星通信抗干扰技术分析

本文分析的抗干扰体制是基于下图实现的,具体情况见图1:

这一体制的关键技术为星上解扩技术与上行信号扩谱技术,特别是需要达到35dB以上的处理增益。必须选择直扩与跳频相结合的卫星信道,直扩可以提供约20dB以上增益,调频可以提供约15dB以上增益。图2为地面站功能示意图。

在上图中我们可知,这一体制选择的是先扩后跳的方式。之所以选择这一方式,主要是为了更好的促进星上解跳技术、解扩技术的实现。变换信息与编码,主要是将基带信号(控制信息、信息净荷、路由信息)转化成为卫星通道使用的传输码,现阶段,可以采用协议方式、软件以及芯片技术完成。具体来说,直接扩谱模块通过用基带信号和PN码实现直接扩谱。能够直接用硬件系统完成,笔者建议使用软件系统完成,其通用性与灵活性将会更强大。结合这一关系:10109码速率/息速率>20或码速率/息速率>100选择信息速率与码速率。与此同时,还需要考虑调频方式、信道容量等因素。

由调频模块直接完成变中频功能,由模拟乘法器、频率合成器以及伪码产生器等组成,处理增益可达到15dB以上。即:10logN>15或N>32,也就是必须保障跳点数大于32个。直扩信号小于跳频间隔,跳速低于100次/s,之所以这样配置,主要是为了实现星上解扩技术。与此同时,选择支扩码型与设计跳频图是非常重要的技术与理论问题。直扩伪码主要考虑码长问题、互相关特性以及自相关特性。设计跳频图与跳频码主要考虑击中概率、邻站干扰情况以及容量问题。

预处理主要包括抑制较强干扰、下变频等作用,主要利用软件、数字滤波技术等实现信号分离。然后,各路分别进行解跳与解扩,进一步将基带信号恢复完整,再进行成帧,最后一步就是通过TDM数据以广播形式传送到地面。数字分路这种关键技术,进行了有效仿真与模拟,并获得了满意效果。而解扩技术主要是恢复伪码问题与系统同步问题,可以通过软件与硬件两方面共同完成。

5 结语

综上所述,卫星通信抗干扰是一项涉及范围广、环节复杂的系统性科学,任何一个关节出现问题都会严重影响卫星通信质量,本文对卫星通信抗干扰体制及关键技术进行了深入探究,旨在为一线工作提供理论指导。

参考文献

[1]张天桥,王尧.改进的频谱幅度域处理抗干扰技术[J].系统工程与电子技术,2012(05).

[2]张兴军.扩频体制卫星抗干扰性能分析[J].无线电工程,2009(02).

[3]潘小飞,刘爱军.跳频卫星通信系统中星上处理方式的性能分析[J].理工大学学报(自然科学版),2004(01).

[4]梁向阳,张彬.一种改进的组合卫星定位系统的研究[J].计算机与数字工程,2012(12).

[5]胡啸,林剑峰,王玉菊等.基于感知度模型的卫星侦察舰船目标效能评估研究[J].计算机与数字工程,2012(01).

抗干扰技术论文例6

近些年来无线通信已经和人们的生活密不可分,但是由于发射功率、信号传播距离、接受信号端较弱、信道环境差等问题,非常容易导致无线通信受到人为性或者是自然的干扰,而当通信处于极端性的条件之下的时候,扩频技术往往会被看作是一种可以有效抵抗干扰的技术,其可以实现对截获概率的降低,还可以实现对通信距离的有效提高。

一、无线通信抗干扰性能的分析及验证

1.1无线通信抗干扰性能的分析

在无线通信当中误码率是有效衡量通信系统性能的一个关键性指标,所以利用特点的抗干扰技术对误码率进行分析及对比,在当前属于一种有效进行抗干扰技术性能进行分析的手段,从理论上来讲,误码率一般可以分为四大步骤,第一个步骤是在无线通信链路当中建立起发射机及接收机的模型;第二个步骤是建立起信道模型;第三个步骤是进行信道模型随机分布函数的获取;最后一个步骤是通过接收信号的理论性表达,对误码率的表达式进行分析。

利用计算机仿真软件对通信的实际情况进行模拟,然后对抗干扰性能进行分析,其抗干扰性能性能的验证主要可采用扩频及MIMO两种方式进行。扩频信号主要是通过对增益进行处理,然后做到对干扰的对抗。在最新的研究研究资料当中显示:在现有的DSSS窄带当中进行通信干扰抑制的众多方法当中,针对时域的处理技术相对是较为有效的。在对部分频带干扰的考虑下,对于BFSK信号出现的快速调频,分集合并的接收机是较为合适的一种选择。实际上当通信条件较为恶劣的时候,扩频信号抗干扰的能是较好的,但是当存在干扰的时候,扩频信号对增益处理的效果就会降低。在MIMO系统当中假设干扰为随机噪声,那么反馈到通信发射端的信息就是完美的;另外通过对STC-OFDM系统当中正交频进行同频干扰,利用波速成形,当期望信号处于不理想状态的时候面就会使得同频干扰受到影响。

1.2无线通信抗干扰性能的验证

从上述分析可知,当无线通信传播处于较为复杂场景当中的时候,上面所分析的两种方法对于其性能的评估有着一定的据现象,而这时候设计出一种能够有效抗干扰性能验证的测试平台则是非常重要的,通常来说测试平台组成为图1所示。在上面的组成图当中,无线信道能够在实际的场景当也可以在平台当中进行模拟评价。在当前的所存在的平台当中一般都是对通信干扰技术的算法及性能尽心验证的,但实际上当通信处于较为恶劣环境当中的时候,平台构建的难度系数就会加大,而针对设备所进行的验证则需要好味较大的时间和经历,故对于无线通信抗干扰技术性能的验证来说,一中能够对环境进行有效模拟同时还可以对误码率性能实现有效验证的平台构建是非常重要的。

二、多核并行抗干扰处理技术

1、多核并行抗干扰处理技术的构建。当前无线通信速率在提高的同时,单处理芯片的性能已经无法满足高速信号处理的需求,故需要对处理器当中的核数量进行增加。面对这种对多核处理器的需求,传统串行解扰和加扰的方法已经不再适用,所以我们应该建立起并行的扰码方法,首先把串行的高速度信号转换为并行方式的低速信号,然后采用扰码生成器实现多个并行相位的生成,在输入并行信号的同时做到对扰码的有效处理。在并行扰码FPGA结构当中,各路并行的扰码所输出的路径都是由同一个触发器、同一个异或门共同构成的,其结构对于高速信号处理有非常强的适应性,在保证输出路劲不变的条件下,还可以将结存器使用数量减少,但是该结构弊端是运算量较大。所以笔者认为应该建立起一种可以以稀疏矩阵为基础的多核并行的抗干扰方法,这种技术能够通过稀疏性的矩阵实现运算,然后产生出并行的伪随机码,得到多核并行解扰和加扰的目的。

2、多核并行抗干扰处理技术性能分析。由于该技术的解扰及加扰的元算全部来自并行扰码生成器,所以利用相应的公式采用普通矩阵或者是稀疏矩阵的方法进行运算,然后在于原来的为优化之前的运算量进行对比,就会发现稀疏性的矩阵多核并行抗干扰处理技术运算量较少了一个数量级。

总结:本文以稀疏矩阵为基础建立起了一种能够进行多核并行解扰和加扰的元算方法,这种技术方法对于以宽带信号进行加扰的时候对于符号的处理效率是非常高的,并且在运算上来看还做到了运算量的减少。

抗干扰技术论文例7

无线空间内传播的电磁信号越来越多,自然环境逐渐恶劣,人为破坏日益严重等使得通信网络不得不面多来自多方面的,多种多样的信息干扰。这就为在通信链路中采用适当的抗干扰技术以提高链路的抗干扰能力的问题变得尤为迫切。

一、通信网络中存在的干扰概述

通信干扰主要是指在某些特定的条件或者环境下发生的,因其通信质量严重下降甚至造成通信中断的现象。

若按照干扰信号来源对通信网络中的干扰进行分类可以分为自然干扰和人为干扰两种。

若按照干扰信号的调制方式对通信网络中的干扰进行分类可以将其划分为以下几类:键控干扰、音频杂音调制干扰、脉冲干扰、纯噪声干扰。

若按照干扰强度进行划分,则干扰信号的强度大大超过正常通信信号强度,使得通信失真度超过50%的干扰为压制性干扰;干扰信号强度与正常通信信号强度接近,是的通信失真率达到15%~20%的干扰为强干扰;干扰信号较正常通信信号强度小,干扰影响不明显,信号失真度不超过5%的干扰为若干扰。

二、通信网络中的抗干扰技术

为提高通信网络的健壮性,多种抗干扰技术被应用到信息编码、信息传输和信息接收等过程中,以提高信息的抗干扰能力。

2.1 扩频通信技术

扩频通信技术将信号进行扩频处理,利用可控的冗余码增强信号的抗干扰性和可纠错性。其中扩频通信技术中的调频技术是是一种相对成熟的抗干扰通信技术,其利用G函数产生调频图案,进而对数据进行调制,然后采用相关跳的方式提高调速,提升码速率,同时,由于调频的时间很短所以在抗跟踪干扰和抗多径衰落等方面提高了信息传输性能。

调频通信系统具有非常强的抗干扰、抗多径抗截获能力,且易于组网,扩展性好,是现代通信中主流的抗干扰通信技术之一。

2.2 信源与信道编码技术

信源编码和信道编码将通信信息按照特定的编码规则进行编码处理,不仅可以提高信号的传输速度,还可以在信号信息中添加纠错信息来敢删通信链路的性能。其基本思想是引入可控的冗余信息,使信息序列和冗余信息之间存在某种相关性,在接收端对信号进行接收时,译码器根据预定的相关性对所接收的信息序列进行检查,若发现错误信息,在可控范围内还可以进行恢复。

2.3 分集接收技术

分集接收技术主要是在接收端进行的信号增强技术。其将接收到的经过干扰和衰落信道的多个信号进行处理,合理利用这些信号在不同码段的能量来改善接收信号的质量,从而减少干扰对通信信息的影响。这种技术不需要在发射端增大发射功率即可改善接收信号的质量,具有非常广泛的应用。

2.4 功率控制和波束赋形技术

所谓功率控制技术是指在发射端对发送信号的能量进行控制,如增大发送功率等,进而提高信号在信道中传输的功率,增大信噪比,控制有用信号不至于被淹没在干扰噪声中,提高信号的抗干扰能力。波束赋形技术则是按照接收端的位置使用一定的硬件技术手段和软件技术手段来约束信号的发射方向,减少来自其他方向的干扰影响,进而提高系统的抗干扰能力。

三、总结

在无线网络中使用抗干扰技术适应了当前通信网络的发展趋势,适合当前高速数据传输的性能需求,增强了通信网络的灵活性、实时性和鲁棒性,具有非常实际的应用意义。

参 考 文 献

[1] 戴彤晖,王朕,崔文雄. 基于软件无线电的通信抗干扰装置的一种实用结构[J]. 四川兵工学报2009,30(4)

[2] 李新,夏靖波,夏军利. 战术空空通信子网抗干扰分析及仿真研究[J]. 通信技术,2008,41(3)

抗干扰技术论文例8

中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2012) 06-0017-01

通信对抗措施既是电子对抗的重要组成部分,又是通信的伴生物,专家认为:未来战争,交战双方谁赢得了制电磁权,谁就赢得战争的主动权,乃至整个战争。

一、外军通信干扰系统现状

通信对抗措施既是电子对抗的重要组成部分,又是通信的伴生物,专家认为:未来战争,交战双方谁赢得了制电磁权,谁就赢得战争的主动权,乃至整个战争。

外军通讯干扰系统主要包括固定、载式、和便携式三种,由于载式(车载、机载、舰载)系统良好的机动性,能够尽可能的靠近扰的通信系统,因此应用的比较广泛。

(一)车载式系统

典型设备的主要品种有现在北约许多国家装备的“犀牛”机动式高频波段探测器干扰系统,其频率范围为1.5-30兆赫,输出功率1000瓦,它采用分时技术,具有多信道干扰能力,可对付频率捷变猝发或每秒数十跳的跳频通信系统;戴勒姆—克莱斯勒宇航公司最新开发的干扰系统可干扰卫星、移动电话、无人机载数据链路。GPS和Glonass卫星导航系统。其输出功率1000瓦,可对付现代通信链路。

(二)舰载通信干扰系统

作战舰艇也可以装备通信干扰系统来破坏敌军的通信,沙特阿拉伯海军的三艘F3000S护卫舰装备的电子战系统包括泰利斯公司生产的Altesse通信波段电子支援系统和TRC281通信干扰系统,Altesse系统还能够与泰利斯公司的RRC274HF/VHF/UHF波段数字通信干扰机进行连接。

(三)机载通信干扰系统

它分为有人机载干扰系统和无人机载干扰系统AN/USQ—113是EA—6B“徘徊者电战飞机上的专用通信干扰系统,90年代末进行了升级,安装有新的接收机、功放器和发射机,扩大了系统的频率覆盖范围。AN/ALQ—99干扰系统不仅可对付30兆赫—1吉赫的雷达,还带有专门对付俄罗斯的VHF和UHF雷达,也能够有效干扰在VHF和UHF频段工作的通信系统。

二、通信抗干扰主要技术

(一)扩展频谱抗干扰技术

1.跳频扩频技术(FH—SS)

跳频技术是用扩频码去进行频移键控,使载波频率不断跳变而扩展频谱的一种方法,因技术比较成熟,抗干扰能力较强,已在战术通信中得到广泛应用。国外自60年代起开始研究,到了80年代,跳频电台已成为世界各主要国家的重要通信装备,到了90年代更融入了DSP技术和计算机网络技术,目前正向着适应、高速,变数率和宽带的方向发展。

(1)自适应跳频,使得适应带宽和速率调整更加灵活。典型设备美国的Milstar军事星在EHF频段因频谱资源丰富,可在1GHz的频带内实现快速宽带跳频,使得现有的干扰技术无法对它实施有效的干扰。

(2)每个有效频率跳频通信双方自适应频率的功率自适应调整发射功率,输出功率,以满足正常接收的接收端,以满足最低限度,以改善信号的隐蔽性,从而达到抗干扰的目的,关键technologyis宽带,高动态范围可变增益功率放大器

(3)跳频空闲信道搜索跳频(跳频FCS),是一个新的跳频自适应技术。改进于1996年,法国汤姆逊-CSF公司一系列新的战术通信无线电PR4G每次通话前增加跳频这种方式在所有通道上的空闲信道检测空闲信道搜索功能,即使最频干扰仍然可以保持通信。

2.直接序列扩频(DS)技术

直接序列扩频是一种真正对抗的抗干扰体制,它将有用信号在很宽的频带上进行扩展,使单位频带内的功率变小,即信号的功率谱密度变低,通信可在信道噪声和热噪声的背景下,用很低的信号功率谱进行通信,使信号淹没的噪声里,敌方不容易发现信号。

直接序列扩频是一个真正的抗干扰体制,这将是在很宽的频带扩展,单位带小功率,低功率谱密度信号的有用信号,通信信道的热噪声背景,非常低的信号的功率谱通信,使淹没在噪声信号,敌人不容易找到信号。

3.跳时扩频(TH)

由于简单的跳时抗干扰性不强,很少单独使用,常与其它方式组合使用。此外还有将以上各种方式集成后混合扩频技术,进一步增强了系统抗干扰性。限于篇幅限制,不做详细讨论。

(二)非扩频类的通信抗干扰技术

1.自适应天线技术

空间在不同方向的各种干扰,通过调整方向,在这些单位振幅和相位分布叶自适应天线干扰形成零点,为了减少或避免干扰信号,如果源在不断运动的干扰,自适应天线可以相应改变叶零的位置,继续抑制干扰信号。

2.猝发通信技术

所谓的突发通信技术是第一信息存储高达10-100倍的正常或更高的连拍速度,然后在某一时刻。一方面,脉冲功率,以抵御无意干涉另一方面,大大降低了检测的可能性,由于发射时间的随机性和瞬时关闭。

3.纠错编码和交织编码

采用数字技术和纠错编码技术在一定程度上可提高抗干扰性。纠错编码能纠正因受干扰而产生的错误,是一种有效的辅ECCM措施。

4.分集技术

分集技术包括两方面的内容:通过分离与合并,提高接收端的信噪比,从而获得分集增益。分集技术在对抗多径传输引起的包络衰落和时延方面,其作用十分明显。美、俄等国的散射通信设备中都采用了分集技术,包括隐分集技术。

三、我军现状和应对思路

据笔者粗略调研发现,我军现有的通信电子战设备,由于起步较晚,及经费投入不足等诸多原因,因此不论在科技含量上、装备质量上,和世界发达国家相比均有很大的差距,现在的装备水平甚至仅仅停留在60-70年代的水平,如我军现装备的某型跳频电台功率只有几百瓦,频跳/秒只有20次,类似这样的通信装备并不少见。随着我国综合国力的不断增强,党中央国务院不断增强对国防装备经费的投入。一定会极大改善现有装备的性能、技术、战术水平。笔者认为:

(1)进一步改革军事专业技术高级人才的发展制度。通过严格选拔,把确实有丰富知识和科研能力的人才大批量的送到技术发达国家深造,力争在极短的时间内把国外的先进技术引进消化吸收并尽快转化成科研成果;

(2)加大国防科研经费的投入,建立健全经费的使用和监督审核机制,最大限度的使有限的经费发挥最大的使用效益。力争在师团以上的单位建立装备科研革新的分支机构,以促进本单位的技术交流,提高装备的技术和战术水平。

(3)重奖那些对我军技术装备革新中做出突出贡献的科技工作者,充分发挥他们的能动性和创造性。

抗干扰技术论文例9

关键词:嵌入式系统;抗干扰技术;软硬结合

Key words: embedded system; anti-interference techniques; rigid-flex combination

中图分类号:TN97 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)27-0234-02

0引言

当前嵌入式系统发展如日中天,关于嵌入式系统设计的资料也是满天飞,但是关于嵌入系统的抗干扰技术却鲜见全面的论述,笔者从实际应用中总结出一套针对嵌入式系统软硬结合的综合抗干扰技术,具有很强的参考价值。嵌入式系统的抗干扰是一项系统工程,要综合考虑,软硬结合,因地制宜,才能达到理想的效果。

总的来说,嵌入式系统的抗干扰设计应采用以硬件为主,软件为辅,软硬结合的方法。因为软件的抗干扰是被动的,只有在程序异常出现后,或复位或执行其它相关操作;而硬件抗干扰却是主动的隔离外部干扰,保证系统的稳定运行。当然,一些软件的抗干扰技术也会对软件本身的BUG具有很好的纠正作用,那就另做它论了。

1硬件干扰分析与对策

在分析硬件干扰的时候,我们要分清三个主体:干扰源,干扰途径与扰设备。如图1所示,搞清楚了这三个主体,我们就可以有的放矢,无往而不胜。

就干扰源而言,分系统内部干扰源与外部干扰源,在系统内部应区分哪些是高频信号,哪些是低频信号,哪些是大电流电路,哪些是小电流电路,以便在电路设计时有针对性的进行处理。而对干扰途径,无非是传导、近场感应与远场辐射。对传导干扰就在传输线路中对干扰信号进行阻挡或滤除,而对付感应与辐射干扰的重要手段就是屏蔽。另外,热干扰也是不可忽视的一种,设计时要注意发热器件对注意器件的影响,并注意隔离。

对于传导干扰,通常的采用的技术有滤波技术、吸收技术、隔离技术等。滤波技术的主要实现方式是结构各异、特性不同的滤波器,包括电容滤波器,电感滤波器,电感电容滤波器,电阻电容滤波器等。在使用滤波器时,要对有用和无用的信号进行透彻的分析,至少要明确有用的信号的频率特征,以便有的放矢,合理的选择滤波器的截止频率,控制滤波器的斜率、纹波与漂移,同时还要考虑滤波器的阻抗匹配问题与插入损耗。另一种抑制传导干扰的器件是铁氧体磁珠,又称屏蔽珠(Shield bead)、抗干扰珠(Anti-interference bead),或者电磁/射频干扰抑制器(EMI/RFI suppressor)。与大多数滤波器将干扰信号反射回源端或转换成电场、磁场可能形成二次干扰不同,铁氧体磁珠在高频段呈现为阻性,可将干扰信号转化热量,具有较好的高频抗干扰作用。由于它容易使用,抑制效果好,价格便宜和占用空间小等诸多优点,当前应用十分广泛。隔离技术也通常用来抑制传导干扰,其实质是彻底切断干扰的传输通道,以达到抗干扰的目的。常用的隔离方法有光电隔离、继电器隔离与变压器隔离等,使用时应根据不同的信号选择不同的隔离方法。

对于感应与辐射干扰,主要靠屏蔽技术。屏蔽技术能有效地抑制通过自由空间传播的电磁干扰,通过屏蔽技术,可以限制系统内部对外部元件和装置的干扰,同时也防止来自系统外部的干扰进入系统。按其原理,屏蔽可分为电场屏蔽、磁场屏蔽和电磁场屏蔽。为了抑制由电场感应引起的干扰,应采取以下措施:

增大扰电路与干扰源间的距离,以减小两者之间的分布电容;尽量使扰线路贴近地平面,以增大其对地电容;在扰电路与干扰源间之间插入金属薄板,实施屏蔽。

对磁场进行屏蔽则主要采取高磁导率材料屏蔽体、反向电流及涡流实现。提高磁场屏蔽效果,屏蔽体的材料和开关是关键。对于电磁波来说,电场分量与磁场分量总是同时存在的,所以在屏蔽电磁波时,必须同时对电场和磁场进行屏蔽。电磁波屏蔽的关键是选择合适的屏蔽体。屏蔽体之所以能阻止电磁波的传播,是因为电磁波在穿越屏蔽体时发生了能量的反射衰减和吸收衰减。实际屏蔽体的屏蔽效能是由构成屏蔽体的材料和屏蔽体的结构决定的,这些因素包括:屏蔽材料的导电性越高越好;屏蔽材料的导磁性越高越好;屏蔽材料的厚度越厚越好;屏蔽体上导电不连续点越少越好。

2软件抗干扰技术

尽管采取了硬件抗干扰措施,但由于干扰信号产生的原因很复杂,且具有很大的随机性,所以很难保证系统完全不受干扰。因此,通常在采取了硬件抗干扰措施的基础上,同时采取软件抗干扰措施加以补充,做硬件措施的辅助手段。软件抗干扰方法灵活方便,易于实施,在嵌入式系统抗干扰设计中应用非常普遍。

软件抗干扰技术是当系统受干扰后,使系统恢复正常运行或输入信号受干扰后去伪求真的一种辅助方法,其主要研究内容,其一是采取软件的方法抵制叠加在输入信号上的噪声的影响,如数字滤波技术;其二是由于干扰而使运行程序发生混乱,导致程序乱飞或陷入死循环时,采取使程序纳入正轨的措施,如软件冗余、软件陷阱及看门狗技术。常用的软件抗干扰措施为:

数字滤波;输入口信号重复检测;输出端口数据连续刷新及回采;软件拦截技术(指令冗余、软件陷阱);看门狗技术等。

关于上述几种软件抗干扰措施的具体实施方法有很多资料可以参考,有兴趣的读者可查阅相关资料,受篇幅限制,此处不再深入讲解。

抗干扰技术论文例10

军事通信抗干扰主要是指在军事作战的过程中,能够提高军事的防御能力,能够有效的提高通信干扰、截取和侦查方面的军事抗干扰能力,为军事作战提供良好的基础。在军事中应用通信抗干扰技术的主要目的是能够提高军事作战中的反干扰、抗截取和反侦察能力,能够将抗干扰技术控制在一定的范围内,防止对军事通信信息造成的侵袭,确保军事通信的安全性。军事抗干扰主要是指避免通信信号受到干扰方信号的影响,能够确保通信信息的及时接收,实现信息的安全接收[1]。

二、军事通信抗干扰技术种类分析

1、直扩技术。直扩技术在实际的运用中,主要是指那些需要等待传输的频谱,通过利用随机扩频码对频谱进行扩展的过程中,能够形成宽带信号,实现对信息的有效传输,能够确保信息传输的可靠性和安全性。存在频道密度低和抗干扰能力强的优点,会导致伪码编码器制作相对比较困难的情况,不能单独被应用在VHF等通信设备中。

2、跳频技术和跳时技术。调频技术和跳时技术被广泛的应用在军事作战中,在实际的应用过程中,应该按照相关的应用原理进行应用,需要将信息码盒通过伪随机码进行交叠来实现,能够对实现对射频波载输出频道的有效控制,能够确保信息传输的安全性,防止信号被敌方干扰,具有较强的抗敌能力。而跳时技术具有远近效应一致性,能够对躲避信号进行合理的分配,防止干扰机出现连续发射信号情况的产生,能够提高信号的抗干扰能力,具有较强的实用性[2]。

3、混合扩频和自适应干扰抑制技术。混合扩频技术在军事通信行业的应用中,主要是通过在DS/FH中应用,来提高自身的抗干扰能力,展现出了较强的隐蔽性功能,是当前军事通信行业中一项重要的抗干扰技术,能够有效的解决远近效应和同台干扰现象。而自适应干扰抑制技术应用的主要原理是能够对自身的系统结构和系统参数进行改变,适应电磁环境的能力较强,信号抗干扰能力相对较强,能够有效的解决通信抗干扰情况,实现对信号的测量和跟踪处理。

4、猝发通信技术。猝发通信技术在军事通信行业的应用过程中,需要将通信信息进行封装,然后按照具体的发送标准进行信息的发送,能够实现对信息的快速发送,再通过接收机来完成信息的接收,需要将信息接收的速率控制在正常的速率,实现对原始数据的恢复。猝发技术自身具有较强的短暂性和随机性的特点,能够防止信息出现被他人窃取和监听的情况,猝发通信技术设备主要由数字信息猝发装置和调制式数字信息猝发装置组成,共同来组成数字信息模块[3]。

5、纠错编码技术。纠错编码技术在实际的应用中,主要是通过降低信息穿速度和调增信息多余面的形式来形成,能够强化军事通信行业的抗扰能力,是军事抗干扰技术的重要组成部分。在当前的军事领域中,军事纠错方法主要是由前向、反馈、反馈前向纠错法来组成的,具有强大的抗干扰能力,展现出强大的信号抗干扰能力和纠正错误能力,能够避免接收到错误的信息,确保接收信息的真实性。通过更新纠错编码技术,能够形成再生信号,强化数字信息的接收能力,提高军事通信的抗干扰能力。

抗干扰技术论文例11

中图分类号:V443 文献标识码:A文章编号:

一.引言

我们知道在电子电路设计中的接地技术直接关系到了电器的使用寿命以及安全程度。在我国当前,各种各样的电子产品相继诞生,电子产品的应用也日益的广泛,可以说电子产品已经成为了人们生活工作的一个重要的组成部分。我们知道电子干扰是有很大的危害性的,它不仅仅严重的降低了电子系统的可靠性,还能够对人体的健康产生很大的负面作用。例如一些电子产品以及仪器就对电子电路的干扰十分的敏感,最常见的有家用电器比如收音机,电视机等等,还有一些医用设备,比如心脏起搏器等等。这些对电子电路的干扰电磁波都十分的敏感,干扰严重影响了这些设备的正常工作,严重的甚至使这些设备无法工作。为此,我们必须重视电子电路抗干扰能力的设计,可以说电子电路的抗干扰能力已经成了当前电子电路设计的一个非常重要的一方面,这是因为如此接地技术才显得如此重要,可以说接地技术的高低已经直接影响到了电子电路的抗干能力了。

二.接地技术的种类和目的

我们知道电磁干扰对电器具有很大的影响,严重的降低了其稳定性,也不利于工作人员的身体健康。为了保证用户用电的安全可靠,必须注意电子电路设计中接地技术的科学合理性。我们知道安全保护接地是接地技术中比较常见的一种,采用这种接方式地主要是为了保护用户的安全,在实际的生活中有的电器年记哦久了,则其绝缘性能下降,这样就给用户带来了很大的安全隐患,采用这种保护性的接地就是为了消除这种安全隐患而采取的措施。再者一些电器设备在运行的过程中会产生积累静电,这样就及其容易引起接触性的触电,甚至引起电器的爆炸,其危害极大,为了防止类似情况的发生,一般采用的接地方法是屏蔽接地法,能够有效的防止静电积累造成的损失。最后我们知道电磁干扰对电器设备是有很大的影响的,为了避免电器设备受到太多的电磁干扰,采取接地的方法可以有效的配出干扰,保证电器正常运行。

三.接地技术中的接地方式

电子电路设计中接地方式是比较多的,其接地方式不同那么它产生的效果也会不同,所以对于比较常见的几种接地方式我们要充分的了解,只有这样才能在具体的电子电路设计时运用自如。以下介绍两种最为普片使用的接地方式。

保护接零

一般用于三相四线制供电系统中的中性线,是电路环路的重要组成部分,在零线直接接地的一相四线制电网中,设计中一定要注意将电子电器设备征程运行时小带电的金属外壳于电刚的零线连接起来,这样一旦当电器设备中的某一项发乍漏电或者是碰壳时,由于事先金属外壳与零线相连,形成的单向短路,电流非常大,使电路保护装置迅速动的切断电源,从而保护了操作人员的人身安全和电网其他部分的正常运行,同时也可以避免一些重大安全事故的发生。

保护接地

接地保护的主要目的是为了防止用户触电,为了保护用户的安全而采取的措施,保护接地可以说是电子电路设计中最为常见的接地方式,一般来说对于那些中性点不接地的电网都采用保护性的接地方式,采用这种方式则电器设备的支架以及外壳均要接地,这样能够取得比较好的效果,有效的保护的电器安全一用户的安全。

四.电子电路设计中系统接地

通过接地技术的研究我们知道电子电路仪器中的电子仪器设备控制系统中遇到经常需要解决的就是系统接地问题,这也是设计中的一大难点。系统接地线是各种电路中的静态,动态电流的通道,同时又是各级电路通过共同的接地电阻相互耦合的途径,这样就形成了电路之间相互干扰的薄弱环节,所以电子电路设备中的切抗干扰技术,都和接地有很直接的关系。设计合理的接地足抑制噪音和防止干扰的主要途径,不仪能保证电子电器设备的正常,稳定和可靠性工作。

五.电子电路设计中系统接地的原则

根据不同的干扰源要设计不同的接地技术和工艺,不能存在侥幸认为电路中只要有一点接地就能消除干扰,要寻求综合性质的接地方式,才是最为安拿有效的,接地点的选择要恰当,避免设计不当引起的新的干扰。接地点的选择除了安全性外、还要一并考虑屏蔽效果的兼容性,就是要通过接地屏屏蔽技术达到消除多种干扰的综台目的。一般来说.电子电路设计如何和大地接触,与系统的工作稳定性能有着极为密切的关系,设计中常用以下三种方式。

1.浮地方式.不接触大地的悬浮方式。是将电路设备与公共地可能引起环流的公共导线隔离开来,从而抑制来自接地线的干扰。这种接地方式的缺点是设备不与大地直接相连.容易出现静电积累现象,这样积累起来的电荷达到·定程度后,在设备和大地之间会产生具有强人放电电流的静电击穿现象。

2.单点接地方式,我们知道采取两点接地扥方式很容易形成接地环路,一点接地的主要功能就是消除接地环路的形成。

3.多点接地方式,对于工作频率较高的高频电路,由于各元器件的引线和电路本身布局的电感都将增加接地线的阻抗,一点接地方式已不再适用

五.结束语

当前我国的经济快速发展带动了我国电子行业的迅速发展,各种电子产品相继诞生,并且应用日益广泛。在当前,我们已经进入了信息时代,各种各样的电子产品已经成为了人们生活的一部分,和人们的生活紧密相连,所以电子产品已经成为了当今不可或缺的一部分。但是我们知道,电子产品都存在电磁干扰,这不仅仅严重影响了电子系统的可靠性而且也严重危害到了工作人员以及用户的健康状态。所以,正是因为这个原因在进行电子电路设计时,我们要充分考虑其接地技术,这样可以有效的抗干扰能力。提高电子设备的抗干扰能力不仅仅可以提高经济利益还可以提高社会效益。可以说科学的接地技术已经成为了电子电路设计的一个重要的方面,是在电子电力设计工作中必须认真考虑的问题,其重要性不言而喻。所以本文就这个问题作了简单的探讨。

参考文献:

[1]吕俊霞Lv Junxia 电子电路的抗干扰方法与技术[期刊论文] 《印制电路信息》 -2006年8期

[2]李晓海 电子电路的抗干扰技术探析 [期刊论文] 《城市建设理论研究(电子版)》 -2012年9期

[3]蒋伟丽Jiang Weili 浅谈电子抗干扰技术 期浅谈电子电路的抗干扰技术 [期刊论文] 《丽水学院学报》 -2007年2期

[4]郭宝山周勤荣 浅谈电子电路的抗干扰设计 [期刊论文] 《山西电子技术》 -2011年5期

[5]浅析电子电路的抗干扰措施 [期刊论文] 《南北桥》 -2008年7期高玉荣管志刚