摘要：移动通信技术的广泛深刻地改变了人们的生产生活方式，给人类带来了极大的便利。然而在移动通信技术发展的过程中，其它通信技术及电子系统也在不断的应用推广之中，形成了一个庞大的以电信号为载体的复杂环境。移动通信处于这种环境中，必然会受到其它电磁信号的干扰，给通信质量带来严重的影响。本文从移动通信技术的应用背景出发，就移动通信无线网络在复杂的环境中如何提高抗干扰性能进行了深入的探讨。
关键词：移动通信；无线网络；抗干扰
人类的无线电通信应用始于上世纪初，在一个多世纪的发展中已日渐成熟，随后经历了2G、3G移动网络，如今人类已全面进入4G时代。移动通信系统每经历一代，其结构和原理都会发生较大的改变，并趋于复杂化，各种精密电子原器件对周边环境提出了更高的要求。移动通信无线网络一旦受到其它电磁信号的干扰，就会使信号出现失真甚至丢失[1]。因此，对移动通信无线网络的干扰问题进行研究具有十分重要的现实意义。
1移动通信无线网络概述
众所周知，无线通信需要借助电磁波作为信号的载体，因为电磁波比其它载体的传播性能更加优异。然而电磁波在传输过程中也对其它电磁信号的干扰十分 敏感，特别是在复杂的电磁环境中，甚至会造成通信系统无法正常工作的情况。实际上，除了外部环境的影响外，移动通信系统内部的各模块之间也存在着一定程度的干扰[2]，这对发射机和接收机的性能提出了很高的要求。目前移动通信无线网络的广泛应用，很大程度上得益于各种抗干扰技术的应用，包括直接序列扩频技术、自适应技术、跳频技术、码分多址技术、频分多址技术、脉冲压缩技术等等[3]。在移动通信系统中，不同的干扰类型对系统造成的影响程度、方式各不相同，相应地也需要采用不同的技术进行抗干扰处理。按照影响的方式，通常可以将移动通信无线网络干扰分为温度干扰、波动干扰、电磁干扰等等[4]。根据干扰信号的频率特征，可以将无线网络干扰分为同频干扰、邻频干扰和互调干扰[5]。
2移动通信无线网络抗干扰性能优化
2.1小区边缘功率优化
小区边缘功率优化是一种通过功率控制对无线网络进行消除干扰的方法。基站之间一般都存在一个信号重叠区域，在系统参数未达到最佳状态的情况下，处于该区域的用户很容易受到干扰。目前的解决办法是控制用户终端设备的发射功率，使之与基站要求相适应。即使小区之间采用的频谱比较相似，但由于信号功率处于较低的水平，因此很难对其它小区造成干扰。
2.2 智能天线技术应用
智能天线的应用得益于计算机技术的发展及数字信号处理技术的进步，最典型的智能天线技术是MIMO 多天线技术。所谓多天线就是在接收和发射信号时同时采用多个天线，然后再对其进行综合处理，通过软件的方式对信号进行重构。多路发射和接收可以有效提高系统容量，提高信噪比。系统性能与天线的数量成正比例关系。当通信系统周边环境较复杂时，可以通过智能天线技术只将信号朝着某个方向进行发射，提高接收机的接收效率。
2.3扩频技术
扩频技术就是把原有的信号在频谱上进行扩充，使之宽度扩展至原来的几十倍以上，由于干扰信号本身的频谱也存在着非集中性，因此扩频后的信号可以平均分担干扰信号的功率，把干扰的影响降至最低。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在当前的扩频技术中，调频技术是应用最多的也是最成熟的抗干扰技术之一。调频技术需要对信号频率进行调节，通过对参数的控制来提高系统的抗干扰性能，成为目前移动通信无线网络优化的常用方法。
2.4 信道编码与信源编码
信道编码与信源编码技术旨在从信号本身的角度对通信质量进行提升。首先需要对信源进行编码处理，通道的处理方法是在信源中加入特定的信息序列和冗余信息，以方便接收端判断传播后的数据是否发生了变化，信号在传播过程中始终携带着这些额外信息，在通信系统的接收端对数据进行接收后，首先要对这些额外的信息进行解码和验证，以判断原始信号在传播过程中是否因受到干扰而损坏，如果其信息与信源端加入的特定信息不符，说明信号出现损坏，这时可以要求发射端重新发送数据，经校验合格后才进行后续处理，因而使数据的正确性得到了保证。信道编码与信源编码技术不但是改善通信系统通信质量的重要方法，也是提高抗干扰性能的关键技术手段。
2.5基于时间反转技术
根据系统对信号的要求，基于时间反转技术又可以细分为两种形式，一种是无源时间反转，另一种则是有源时间反转。无源时间反转技术通常只要求有接收信号，而有源时间反转则不同，它还另外需要额外的通信信号，具体来说就是在接收到通信信号后，还需要发射对应的通信信号才能满足通信要求。无论是有源还是无源，其基本原理都是通过对信道进行检测分析来实现信号控制和抗干扰的目的的。对信道进行分析处理是基于通信系统接收端的信道冲激来实现的，由于不同的用户其信道冲激响应是不一样的，因此可以采用基于时间反转技术来解决，但这种技术一般只对于缓解共道干扰和多址干扰的效果较好。
2.6混合抗干扰技术
实际的无线信道的干扰往往比理论复杂很多，针对各种无线干扰情况，不可能只采用某一种抗干扰方案。因此，为了达到抗干扰的目的，国内外也达成了往往采用多种抗干扰混合的方式的思想。比如，多天线技术和自适应技术相结合；或者同时采用多种跳频技术；或者扩频技术和多天线技术相结合使用。虽然抗干扰混合技术会是无线系统的复杂度和计算量在一定程度上提高，但是在实际中证明确实是有效可行的方法，收到了很好的效果。
3结论
在移动通信技术不断更新换代的同时，相应的抗干扰技术也会不断升级，以以适应日益复杂的环境。但随着干扰类型的多样化，抗干扰技术也需要根据干扰信号的特征进行设计和应用。可以预见，移动通信无线网络的抗干扰技术将朝着综合化、复杂化、新型化的方向发展，各种混合抗干扰技术的研究也将取得长足的进步。
参考文献：
[1]魏红.移动通信系统的抗干扰分析[J].长沙通信职业技术学院学报，2005（03）：13-16.
[2]王中，王静，尹洪石.无线通信抗干扰技术性能研究[J].信息系统工程，2014（6）：127-127.
[3]征惠玲.国外无线通信抗干扰技术研究进展[J].电讯技术，2014，54（4）：524-528.
[4]赵吉生.关于复杂电磁环境下无线通信抗干扰技术的研究[J].电子世界，2014（8）：142-142.
[5]洪涛.无线通信抗干扰技术研究[J].通信电源技术，2015，32（1）：113-114.
论文作者:胡代松1,周 乐2
论文发表刊物:《基层建设》2018年第24期
论文发表时间:2018/9/17
标签：抗干扰论文; 技术论文; 干扰论文; 信号论文; 移动通信论文; 无线网络论文; 信道论文; 《基层建设》2018年第24期论文;