無線電通信中的同址干擾問題研究

馬強

摘 要：隨著國家科技實力的不斷提升，以及互聯網時代的不斷進步，無線電通信行業的發展水平也隨之提升。近年來國家相關部門更是將大量的人力物力資源投入其中，以便無線電通信技術在軍事領域的建設與發展中發揮出最有效的價值。但是在無線電通信應用的過程中，總會遇到同址干擾的問題，不但對軍事力量有所影響，還會對軍隊的戰斗能力有所阻礙。本篇文章就無線電通信中的同址干擾問題進行簡單的論述，希望能對無線電通信的優質使用提供幫助。

關鍵詞：無線電；通信；同址干擾；問題

如今，無線電通信技術被廣泛的應用在軍事領域的建設中，但是同址干擾問題一直困擾著相關研究人員，因為同址干擾問題不僅對軍事通信的質量有所影響，還會對軍隊的戰斗力造成嚴重的阻礙。軍事戰斗中的戰術電臺車中，會配備很多的電臺，這些電臺既有短波也有超短波。當這些電臺的距離處于較短狀態或是這些電臺距天線較近的時候，就會在很大程度上被電磁干擾，這種嚴重影響信號質量的情況被稱為同址干擾。為了能有效控制同址干擾對軍事通信的影響，國家相關部門不斷加強對其的研究，以此來提升無線電通信的質量。

1 無線通信中天線之間的耦合度分析

無線通信中天線的之間的耦合度與同址干擾問題有著密不可分的關系，是分析同址干擾最重要的參考依據。天線之間的干擾程度是通過耦合度來判斷的，不僅如此耦合度還能有效的判斷出電臺之間射頻傳輸的相關數據。另外，天線場區的遠近劃分，對耦合度的計算也有著重要的影響。在通常情況下，場區較近的天線耦合度計算難度比場區較遠的天線耦合度計算難度大，但是經過長期的研究發現，相關測算人員可以進行多次的場景測量，然后計算數據的平均值，這種方式不僅準確有效，還能降低失誤率。為了得到車載天線間的耦合度，按照圖1所示的方法，搭建了耦合度測試平臺。在車載條件下，將無線電臺和功率計與車體內部的饋線相連接，通過改變無線電臺的頻率對各個頻率點下的天線耦合度進行測量。

此外，為了驗證測試結果的準確性，采用美國Ansoft公司推出的基于電磁場有限元方法（FEM）的分析微波工程問題的三維電磁仿真軟件Ansoft HFSS（high frequency structure simu-lator，高頻結構仿真器）對圖1所示的實驗環境進行了仿真模擬。仿真設置的基本條件為：求解頻點為60MHz，掃頻范圍為30MHz～88MHz，步長為1MHz，空氣腔距離車體天線大于1/4波長，求解精度為0.01。圖2為實測與仿真的結果比對，可以看出兩者之間的誤差在6dB以內，說明實測結果可以準確地反映天線之間的耦合情況。

2 無線電通信中同址干擾對通信距離的影響

為了緩解共址干擾的影響，可以采用跳頻濾波、天線合理布局、頻率管理等技術，這在很大程度上可以避免接收機的完全阻塞。但是對于接收機減敏則只能緩解，很難徹底消除，為此筆者重點對減敏的影響進行分析。

無線電通信中的同址干擾對通信距離也有很嚴重的影響。在軍事作戰中，通信距離對指揮作戰以及關鍵信息傳輸都起著至關重要的作用，如果在傳輸信息的過程中，無線電發射機對同址接收機造成了嚴重的質量影響，除了會對相關的同址信息解讀造成困擾，還會降低信噪比，無線電通信設備間的通信距離也會明顯縮短，從而導致錯誤讀碼幾率的明顯提升。這種嚴重的情況不僅對無線通信的使用質量有所影響，還在很大程度上影響著軍事作戰，是不容忽視的重要問題。假設當不存在干擾，保持誤碼率恒定情況下通信距離為10km。那么，當干擾信號存在時，為了保持誤碼率不變，接收機減敏量與實際通信距離的變化。實際通信距離的減少量應該在兩條曲線之間，具體的取值應該與電臺所處的實際地理環境有關。

3 無線電通信同址干擾中的減敏問題

共址發射機干擾接收機的主要體現，是接收機的減敏現象。接收機減敏現象的出現，主要是由于接收機附近的發射機發射出了較強的信號，這時就會導致接收機處于不可控狀態，即接收機前端的輸入級出現非線性現象。當這種情況出現的時候，就會明顯的增加接收機的背景噪聲，嚴重的降低輸入信號的信噪比。不僅對無線通信質量有所影響，還對軍事通信或解讀信息工作造成阻礙。所以相關工作人員在進行減敏定量計算的時候，一定要將接收機前端的非線性因素考慮其中，并對其進行全方位的分析，這樣才能盡可能的找到接收機周圍信號與減敏之間的關系，從而制定出科學合理的方案，對其加以完善與改進，避免日后同樣情況的出現。

目前國內對同址干擾問題的研究僅局限于對車載天線間耦合度的預測，以及對阻塞、減敏影響的定性分析，在同址干擾的定量計算和評估方面基本屬于空白。戰術通信指揮車中一般同時配備多部HF、VHF電臺，這些電臺隸屬于不同的網絡，在一定概率內會同時工作，這時同址發射機必然會對接收機產生影響。小信號放大器和混頻器是接收機前端中兩個重要的非線性器件，它們的指標對減敏的產生具有重要影響。放大器的減敏閾值由于非線性的影響難以估算，通常采用1dB壓縮增益點代替。以美國Mini-Circuits公司的ZFL-1000LN低噪放為例，其1dB增益壓縮功率為-5dBm，因此其減敏閾值也約為-5dBm。混頻器的閾值點決定于本地晶振功率驅動，一般比變頻插損的ldB壓縮點低3dB。由于接收機采用增益較大的放大器，使得放大器的減敏現象比較突出。

結束語

從上面的內容可以看出，無線電通信技術在軍事領域的發展中扮演著重要的角色，技術中存在的同址干擾問題，更是對軍事領域的各個環節有著嚴重的影響。雖然文章在論述的過程中提出了很多有效防止同址干擾問題出現的對策，并提出了一些建設性的意見，但是同址干擾問題還是會或多或少的出現在無線電通信技術的使用過程中，給軍事領域的發展造成影響。因此相關科研人員在日后研究同址干擾問題的時候，一定要對問題產生的原因進行全面的分析，同時還要在原有技術的基礎上不斷加強無線電通信技術的完善，讓同址干擾問題對軍事領域的影響降到最低。

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