射頻干擾對消技術在通信系統集成中的應用研究

符 武

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射頻干擾對消技術在通信系統集成中的應用研究

符 武

海華電子企業（中國）有限公司，廣東 廣州 510000

射頻對消技術在通信系統集成中占據著非常重要的地位，射頻對消技術的數字原理就是矢量的合成疊加，在通信系統中有著較為重要的作用。因此，就通信系統集成中的射頻干擾對消技術對相關問題進行了分析，并展開了論述。

通信系統；射頻干擾；對消技術

干擾對消技術可以更加有效地抑制進入接收機濾波器通帶中的干擾信號。由于具有“選擇性”的特點，射頻干擾對消技術在近幾十年內得到了長足的發展，從在固定的通信站中的應用發展到在航空和艦船平臺應用。

對消技術與天線布局、濾波器技術等綜合應用，在現代電子信息系統的電磁兼容設計中發揮著更加重要的作用。本文介紹了干擾對消技術的研究現狀，總結了其在電子信息系統中的應用情況，最后提出了未來的研究發展方向，可供該領域技術人員參考[1]。

1 射頻干擾對消技術的研究重點

1.1 正交矢量調制技術

對消技術在實際的應用中，其相應的與消效果對場中能力的保障和提升有著非常重要的聯系，射頻對消技術在進行對消的過程中，其相應的幅度比值變化的對消比，是衡量至于質量優劣的關鍵指標[2]。

在通信系統中，對消器在應用的過程中形成的對消比，主要是由采樣信號與干擾信號的合成矢量所決定的，并且這一矢量值越大，對消效果越差，相反的當合成矢量越小時，其對消效果就越好采樣的矢量信號，通常都是需要經過對消器的具體調整后，方可應用于對消環節中去而在調整時經常使用的方式為正交矢量調制，其應用原理為：將矢量放置在正交坐標系下，對其進行分析調整，首先是調整矢量幅度，然后對其反相做一定的調整，進而實現信號在正交坐標系空間埃全方位的調整。

將矢量調整過程轉化為兩路正交信號的幅度和方向的調整，可以提高對消比，并且具有較高的精準度的幅相調整，而調整的轉化與矢量調整相似，也是轉化成為對正交信號的高進度和幅度的調整，這就意味著對正交矢量調制器件的分析和研究，一定程度上變成了對精度和幅度控制當面的研究。

1.2 系統控制

當通信集成系統采用負反饋環路時，環路相關的指標參數，就成為了系統運行的穩定性和安全性的主要因素因為在通信系統集成中，采用開環的系統結構，其框架建設過程較為簡單，但在實際的運用中需要校準系統輔助，這就使得硬件系統變得更為復雜，違背了系統集成的初衷；而選用閉環控制，經過不斷的更迭，不斷接近西戎的最佳權函數，相對于開環控制要簡單許多。所以在選用正交矢量合成的方式，可以更好的實現系統的集成。

2 對消技術在通信系統中的應用

對消技術的應用有多個方面，不僅在電路設計、信號處理中有體現，更重要的是應用到通信系統集成以及信息系統集成中，實現平臺的電磁兼容和系統的效能提升。

2.1 實現平臺通信系統自兼容

在現有的共場地平臺中，常常配置了多條超短波通信鏈路。由于共平臺使用，受到平臺尺寸的限制，各條鏈路的天線間隔短，天線隔離度小，不能滿足兼容工作需要的最小隔離度要求。這種情況下超短波接收機會受到同頻段工作的超短波發射機的主頻或寬帶噪聲干擾影響，使得接收機飽和或靈敏度降低，不能正常工作，造成系統電磁兼容問題。

2.1.1 通信系統對消類型

通信系統自兼容方面，重點考慮的干擾問題是本平臺發射鏈路對同一平臺的接收鏈路產生的干擾問題。根據干擾信號與通信信號工作頻點的關系，把干擾類型劃分為兩類：一類是主頻干擾；另一類是寬帶噪聲干擾。

主頻干擾是指作為干擾信號的發射頻點與正常通信信號工作頻點相近，這樣在通信信道前端將接收到幅度很強的帶外信號，超過接收機可以承受的帶外抑制能力和動態范圍，從而造成接收機飽和。寬帶噪聲干擾是指作為干擾信號的發射頻點與正常通信信號工作頻點相對較遠，但是干擾信號發射產生的帶外寬帶噪聲落入通信鏈路的接收通帶之內，由于干擾信號和通信信號距離較近，因此這種寬帶噪聲比正常接收信號強度更高，使得有用信號被噪聲淹沒，影響接收機正常解調。

2.1.2 多通路對消

隨著信息技術的發展，越來越多的通信手段開始應用，同一平臺上可以使用的通信聯絡手段也越來越多，需要同時工作的通信鏈路持續增加，因此在系統兼容設計中工作中需要面臨多通路系統的相互之間的干擾。作為系統兼容手段的對消系統的設計中也需要面臨多通道對消的問題。

多通道對消中，需要重點關注的是多路發射時，對同一個接收天線的干擾。由于不同的發射通路的發射信號彼此沒有相關性，因此可以通過對每路發射信號分別設置對消通路的方式實現在單通路上的多路對消。這種方式實現相對簡單，但是需要付出增加對消通路的代價。

2.2 實現與平臺信息系統兼容

除了能幫助通信系統內部多條鏈路實現兼容工作，射頻干擾對消技術還可應用于通信系統與其他系統的兼容設計中，提升整個任務系統電磁兼容能力。在現代電子化戰爭中，武器平臺上都裝備了多種功能的電子設備。在綜合化的電子平臺中，裝備有通信、雷達、導航、電子戰等多種電子信息系統。尤其對于飛機、艦船和地面移動站點等平臺，天線布局受限于環境因素，不得不密集布局，導致系統間天線隔離度不足；同時多種系統均需要同時工作，因此大大加重了彼此干擾程度。

與通信系統內部干擾情況類似，干擾模式也主要是主頻干擾和帶外噪聲干擾。但是這種多系統的模式干擾功率更大、干擾信號類型更復雜、組合干擾更多，因此解決起來更加困難。解決這種復雜的系統兼容問題，必須將多種手段綜合運用，包括天線設計和布局、射頻濾波、抗干擾波形、射頻對消、頻率規劃和管理、閉鎖和消隱。其中天線布局設計在保證各系統功能性能的基礎上，還要獲得盡量大的相互隔離度，以降低發射通路對其他接收機的干擾強度。射頻濾波完成對發射信號的整形處理，在對有用信號影響盡量小的前提下，增大對帶外無用信號的衰減，從而減小本地噪聲影響。

3 結語

通信系統集成中的射頻干擾對消技術，在研究方面本身就具有較多的重難點，但通過相應的分析與研究，存在的問題正在被一一解決，以幫助技術水平的提升，可以更好地應用與通信系統甚至更多的其他行業領域中射頻干擾對消技術在通信系統中的應用，不僅可以實現實平臺通信系統的自兼容，還可以實現與平臺信息系統兼容；有利于通信系統的正常運行和未來的發展

[1]袁杰.射頻干擾對消技術在通信系統集成中的應用[[J].電訊技術，2012（12）：1870-1875.

[2]賴鑫.射頻干擾對消技術的系統設計與仿真分析[fJl.電訊技術，2013（3）：259-264.

Research on Application of Radio Frequency Interference Cancellation Technology in Communication System Integration

Fu Wu

HaiHua Electronics Enterprise（China）Corporation, Guangdong Guangzhou 510000

Radio frequency cancellation technology occupies a very important position in the integration of communication system.The digital principle of radio frequency cancellation technology is the synthesis of vector, which has a more important role in communication system.Therefore, this paper analyzes and discusses the related problems of radio frequency interference cancellation technology in communication system integration.

communication system; radio frequency interference; cancellation technology

TN972

A

1009-6434（2017）04-0120-02