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无线通信系统中的干扰抑制技术

关键的外卖

  • 将不需要的无线信号注入到原始信号中可能会导致无线信号的暂时丢失、接收器性能差或电子设备输出质量差。

  • 影响无线通信系统性能的信道干扰可以是同信道干扰或相邻信道干扰。

  • 减小无线信号的射频功率是减小干扰的有效方法。

无线信号传输

干扰是影响无线通信系统性能的一个困扰问题。无线信号传输更容易受到干扰,它会影响附近其他消费电子设备的功能。

无线通信系统既是干扰的来源,也是干扰的受害者。在无线通信系统中,有各种各样的干扰缓解技术,使其不受干扰。本文将讨论无线通信系统中的干扰以及一些缓解技术。

无线通信系统中的干扰

无线通信系统,信号通过空气这一媒介传播。由于发射机共享空气这一共同介质,因此以相同频率工作的设备可以相互访问,并可能破坏其功能。当无线通信信号被其他无线信号干扰或减弱时,就被认为是干扰。任何发射电磁信号的设备都会受到干扰。

不需要的无线信号注入到原始信号可能会导致无线信号的暂时丢失,接收器性能差,或电子设备输出质量差。干扰有时会导致网络减速,这在小容量数据传输中不太明显,但在大容量数据传输中是一个严重的问题。大多数无线通信系统会对附近的电子设备产生干扰。同样,电子系统,如无绳电话,蓝牙设备无线摄像机和微波炉会干扰无线通信系统。

在无线通信系统中造成干扰的其他一些原因包括:

  • 共享一个信道带宽的多个通信系统
  • 无线网络中的隐藏节点会产生大量的循环冗余校验码错误
  • 不良的电气连接产生的宽射频辐射
  • 射频干扰
  • 信道干扰

影响无线通信系统性能的信道干扰可以是同信道干扰或相邻信道干扰。下一节将介绍无线通信系统中的这些类型的干扰。

无线通信系统中的干扰类型

根据期望信号和干扰信号之间的间隔,有两种类型的干扰:

同信道干扰无线系统中以相同频率传输信号的干扰称为同信道干扰。

相邻信道干扰-由相邻频率信号引起的无线系统干扰。

根据信号干扰的类型,无线通信中的干扰可分为:

电磁干扰—各种系统和设备发出的电磁信号会干扰无线通信系统所需的信号。

声音干扰-扬声器和其他发声设备中的声波可能会产生建设性和破坏性的干扰。

光的干涉光波会干扰通过其他介质传输信号的通信系统。

利用正交频分复用(OFDM)技术的多载波系统会遇到以下两种干扰类型:

载波间干扰—在电信中,OFDM子载波失去正交性并引起载波间干扰(ICI)。

符号间干扰OFDM符号从发送端到接收端的时间延迟会导致OFDM符号的扩散,并且会干扰连续的OFDM符号。

无线通信系统中的干扰抑制技术

在无线通信系统中建立了几种技术和算法来减轻干扰。

降低功率等级:降低无线信号的射频功率是一种有效的干扰抑制方法。

滤波和均衡器:在特性已知的通信信道中,可以加入滤波器以减轻干扰。如果信道特性未知,均衡器可以替代滤波器。

不同频率、不同地点、不同时间的传输:覆盖同一区域的无线通信系统如果使用不同的频率,可以同时进行传输。地方电视台、无线电台、移动通信和其他无线通信系统利用这种技术来减少干扰。在无线通信系统中,避免使用本地使用的频率可以减少干扰。

在同一时间以同一频率传输无线信号,只有将它们分开才能不产生干扰问题。如果传输的地理区域较远,并且信号在允许的功率水平内,那么就不会有干扰。

如果传输时间不同,无线通信系统可以使用相同的频率在同一区域内传输信号而不受干扰。利用频分、时分、码分等技术将无线电频谱划分为不同的信道是无线通信系统中的另一种干扰缓解技术。

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