擴頻手機信號測向技術探究

沈羽翔 湖南省長沙市第一中學

擴頻手機信號測向技術探究

沈羽翔 湖南省長沙市第一中學

伴隨著通信事業的發展，手機已經在人們的生活中得到了普及，人們與手機之間的關系也越來越密切，利用定位手機終端位置來查找人員的技術也越來越成熟。目前在對擴頻移動通信信號進行比幅式測向時，往往會存在精度低和定位慢等問題，在這一背景下，擴頻手機信號測向技術誕生。本文就擴頻手機信號測向技術的應用展開分析。

擴頻手機信號測向技術 特點 應用

在移動通信技術與信息技術的發展下，手機成為了人們日常生活中不可或缺的重要物品，改變了人們的生活和生產方式。就現階段來看，GSM手機主要應用比幅側向法，但是該種方式需要較長的定位時間，側向誤差大，容易被識別，一旦出現多用戶信號重疊問題，就會影響目標手機的測出方位。而擴頻手機信號測向技術的誕生則有效解決了這一問題。

1 擴頻手機信號測向技術的簡述

針對現有幾種類型手機以及擴頻信號技術的性能缺陷，測向技術備受重視，并得到系統的研究，其中包括截獲、分離、解擴三項主要技術，為了能夠滿足大部分手機的需要，這三項技術的研發特別側重了對現有手機系統兼容性的考慮，在現有理論支撐下，已經基本能夠實現快速、準確的實時測向。擴頻手機信號側向技術是在傳統側向技術長的創新發展。

2 擴頻手機信號測向技術

2.1 截獲技術

截獲技術是擴頻手機信號測向的三個主要技術之一，主要是用于信號的截取，其可以看做是分離技術和解擴技術的基礎。主要的應用原理是將高速率的擴頻序列中的發射端信號的有關頻譜，按照發射端和接收端一致的擴頻碼的序列進行專業的截獲。主要的作用就是將展開的擴頻信息序列又還原成了原來傳輸的信號。這一技術主要是針對偽噪聲序列的載波進行調試，需要進行傳送的信息數據進過編碼處理的時候，將偽噪聲的序列二柔和成一種信號進行調制載波。

2.2 分離技術

分離技術是建立于截獲技術之上的第二項主要技術，是指對截獲信號進行分離，了解其基本狀況，用做后續研究的一種技術。在實現了信號截取之后，被截獲的信號除了帶有本身的基本特征外，往往還帶有信號源的部分特點，比如，不同波長信號各有差異，不同信道的影響也各不相同，這些都是測向技術的基礎。在條件允許的情況下，應先對截獲的信號進行提純工作，該項工作可以在濾波器的輔助下完成，首先確定信號波長，將其他不同波長的干擾通過濾波器去除，獲取較為純凈的信號，再以信號加強技術對純凈信號進行加強，確保在分離過程中可以保持應有的強度，之后通過信號分離技術完成對強化信號的分離，了解其具體的狀況，尤其是通信目標、內容等因素，如果信號內容足夠豐富、影響因素較小，也可以在分離階段實現測向，反之則進入第三階段。

2.3 解擴技術

解擴技術是碼分多址擴頻信號體制下的一種技術，由于相同頻段下可能存在多個用戶的通信內容，對測向工作造成干擾，在具體進行截獲、分離操作時，也面臨著各種影響，因此需要借助解擴技術進行相關操作。

2.4 攔截算法

在擴頻信號經過處理后，目標信號可以將其還原為窄帶信號，便于來波方位的計算，此時，一般多使用相關干涉儀體制。在干涉式測向方法之中，主要借助無線點撥進行，接收天線陣中的陣元相位差，確定定源信號方向。并建立起相位差與入射波方向的映射樣本，運算相關的相位差，對樣板映射方向進行求解處理，這樣即可獲取到入射波方向。一般情況下，天線外觀需要滿足隱蔽性的要求，如果天線陣口徑為0．45m，那么即可應用長短基線法，如果相位誤差超過了20℃，就需要根據要求進行調整，以保證后續測試結果的準確性。

2.5 測向的完成

完成窄帶變化后，對信號進行最后的分析，以了解其內容、去向和來源，作為下一步工作的基礎。通常來說，應用天線接收相關技術即可實現實時測向。

就目前幾種常見的技術來看，干涉式測向技術優勢較為突出，借助無線電波相位差確定源信號，由于無線電波在接受時會考慮多個方向，其接收天線陣不同陣元自然存在角度的差別。假定天線陣為5單元圓陣，口徑為0．5m，即可采用長短基線法，該方法可以保證全角度測向精度誤差小于2°，信號射入后，長線和短線接收之間的差能夠用作方向判斷的依據，隨著測向的進行，這種差會越來越小，而測向工作持續的時間越長，精度就越高，當所獲數據不再明顯波動，測向工作就可完成。

3 結束語

通過對擴頻手機信號測向技術進行研究和實驗，了解了測向技術的相關內容。截獲技術、分離技術、解擴技術是擴頻手機信號測向的關鍵技術，同時，應用長短基線法等方式可以使測向工作的精度得到有效的控制。在后續工作中，可以通過以上方式進行測向作業，實現較高精度的方向測定。

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