Oversikt over kommunikasjonsanti-interferensteknologi

Kommunikasjon anti-interferens refererertil å ta i bruk ulike elektroniske anti-interferenstiltak for å opprettholde jevn kommunikasjon i tette, komplekse og varierte elektromagnetiske forstyrrelser og målrettede kommunikasjonsinterferensmiljøer. Anti-interferens for kommunikasjon har følgende distinkte egenskaper: passivitet; Progressivitet; Fleksibilitet; Systematisk.

Prinsipper for anti-interferensteknologi

1ï¼Frekvenshoppingsteknologi

Frekvenshoppingsteknologi er en mye brukt anti-interferensteknologi i trådløs kommunikasjon, som er mye brukt i trådløse kommunikasjonssystemer. Prinsippet for frekvenshoppingsteknologi er at arbeidsfrekvensbåndet til et kommunikasjonssystem kan sprette frem og tilbake basert på en bestemt hastighet og mønster. Det kan sikre at bærefrekvensen oppnår målet om kontinuerlig hopping ved bruk av flere frekvensskiftnøkkelvalgkodesekvenser, og til slutt oppnå hensikten med å utvide spekteret.

Egenskapene til denne anti-interferensteknologien er som følger: Jo høyere hopphastighet, jo bredere hoppbredde, og jo høyere anti-interferensevne for trådløs kommunikasjon. Denne anti-interferensteknologien kan beskytte og isolere et bestemt frekvensbånd, og sikre at det ikke påvirkes av ulike eksterne faktorer. Som vist i figuren nedenfor, opererer et bestemt kommunikasjonssystem i et frekvensbånd som spretter frem og tilbake mellom frekvensbånd A og frekvensbånd B, og unngår det røde interferensområdet dekket av støy:

2ï¼ Spredningsspektrumteknologi

Blant mange spredtspektrum-anti-jamming-teknologier er Direct-Sequence spread spectrum-teknologi den mest brukte, spesielt innen det militære feltet for trådløs kommunikasjon og sivil trådløs kommunikasjon i støymiljøet. Den har applikasjonsfordelene med sterk anti-jamming-evne, lav avskjæringshastighet og god skjult ytelse, som kan sikre kvaliteten på trådløse kommunikasjonssignaler.

Direct-sequence spread spectrum (DSSS) er det mest brukte systemet for tiden. Ved senderenden utvider det direkte spredte spektrum-systemet sendesekvensen ved å bruke en pseudo-tilfeldig sekvens til et bredt frekvensbånd, og ved mottaksenden brukes den samme spredte spektrumsekvensen for å despreading, gjenopprette den opprinnelige informasjonen. På grunn av ikke-korrelasjonen mellom interferensinformasjon og pseudo-tilfeldige sekvenser, kan spredt spektrum effektivt undertrykke smalbåndsinterferens og forbedre utgangssignal-til-støy-forholdet. For eksempel genererer et DSSS-system en 50 bits tilfeldig binær bitsekvens som skal sendes og utfører spredt spektrumkoding, som vist i følgende figur:

3ï¼Tidhoppingsteknologi

Tidshopping er også en slags spredt spektrum-teknologi. Time Hopping Spread Spectrum Communication Systems (TH-SS) er forkortelsen for time hopping spread spectrum communication system, som hovedsakelig brukes i Time-division multiple access (TDMA) kommunikasjon. I likhet med frekvenshoppesystemer får tidshopping det overførte signalet til å hoppe diskret på tidsaksen. Vi deler først tidslinjen inn i mange tidsluker, som ofte blir referert til som tidsluker i tidshoppende spredt spektrumkommunikasjon, og flere tidsluker danner en tidshoppende tidsramme. Hvilken tidsluke som skal sendes signaler innenfor en ramme styres av kodesekvensen med spredt spektrum. Derfor kan tidshopping forstås som multislot-tidsskift-tasting ved bruk av pseudo-tilfeldige kodesekvenser for valg. På grunn av bruken av mye smalere tidsluker for å overføre signaler, er spekteret til signalet relativt utvidet.

4ï¼Multi-antenneteknologi

Ved å fullt ut utnytte de "romlige" egenskapene til trådløse kanaler, kan flere antenner anordnet ved sendere og/eller mottakere i trådløse kommunikasjonssystemer brukes til å forbedre systemets ytelse vesentlig. Disse systemene, nå viden kjent som "Multiple Input Multiple Output" (MIMO), innebærer å sette opp to eller flere antenner ved senderen og mottakeren. I MIMO-terminologi er "input" og "output" i forhold til trådløse kanaler. I disse systemene "mater" flere sendere samtidig sine signaler inn i den trådløse kanalen, og deretter "mater" disse signalene samtidig fra den trådløse kanalen til flere mottakere. Denne metoden "sender det samme innholdet gjennom forskjellige antenner" i det romlige domenet, noe som gjør det mulig for kommunikasjonssystemet å oppnå ytelsesforster og anti-interferensegenskaper, kjent som "overføringsdiversitet".

â SISOï¼ Enkel inngang Enkel utgang

â¡SIMOï¼ Single Input Multiple Output

â¢MISOï¼ Enkeltutgang med flere innganger

â£MIMOï¼Multiple Input Multiple Output

5) Smart antenneteknologi

Med utviklingen av MIMO-teknologi har MIMO blitt en 'Massive MIMO', også kjent som 'Massive MIMO'. Tradisjonell MIMO har vanligvis 2 antenner, 4 antenner og 8 antenner, og antallet antenner i en Massive MIMO kan overstige 100. Massive MIMO-systemet kan kontrollere fasen og amplituden til signalet som sendes (eller mottas) av hver antenneenhet. Ved å justere flere antenneenheter, kan en retningsstråle genereres, det vil si stråleforming. Stråleformingsteknologi kombinerer fordelene med romlig klassifisering og multipleksing av MIMO-teknologi, noe som effektivt forbedrer systemytelsen og anti-interferensevnen.

Kommunikasjonsforstyrrelser og antiinterferens er evige temaer innen kommunikasjonsfeltet. Med de svært komplekse, dynamiske og motstridende egenskapene til det elektromagnetiske miljøet blir stadig mer fremtredende. Signalforstyrrelser er et kjerneproblem som begrenser utviklingen av trådløs kommunikasjonsteknologi. I løpet av perioden med å forbedre anti-interferensevnen til trådløs kommunikasjon, i tillegg til å bruke konvensjonelle anti-interferensteknologier som spredt spektrum-teknologi, er det også nødvendig å ta hensyn til effektiv anvendelse av nye anti-interferensteknologier som intelligent nettverksteknologi. I tillegg kan den omfattende bruken av disse anti-interferensteknologiene bedre sikre anti-interferens ytelsen til trådløs kommunikasjon.