Ryšio apsaugos nuo trukdžių technologijos apžvalga

Komunikacijos apsauga nuo trukdžių reiškiaĮvairių elektroninių apsaugos nuo trukdžių priemonių priėmimui, siekiant palaikyti sklandų ryšį tankių, sudėtingų ir įvairių elektromagnetinių trukdžių ir tikslinių ryšių trukdžių aplinkoje. Komunikacijos anti-interferencija pasižymi šiomis išskirtinėmis savybėmis: pasyvumas; Progresyvumas; Lankstumas; Sisteminis.

Antiinterferencinės technologijos principai

1ï ¼ Šuolių dažnio technologija

Dažnio šuolio technologija yra plačiai naudojama bevielio ryšio kovos su trukdžiais technologija, plačiai naudojama belaidžio ryšio sistemose. Dažnio šuolio technologijos principas yra tas, kad ryšio sistemos darbinė dažnių juosta gali šoktelėti pirmyn ir atgal pagal tam tikrą greitį ir modelį. Jis gali užtikrinti, kad nešlio dažnis pasiektų nuolatinio šuoliavimo tikslą, kai naudojamos kelių dažnių poslinkio klavišų pasirinkimo kodų sekos, ir galiausiai pasiekti tikslą išplėsti spektrą.

Šios apsaugos nuo trukdžių technologijos charakteristikos yra tokios: kuo didesnis šuolio greitis, tuo platesnis peršokimo plotis ir tuo didesnė belaidžio ryšio apsauga nuo trukdžių. Ši anti-interferencinė technologija gali apsaugoti ir izoliuoti tam tikrą dažnių juostą, užtikrindama, kad jos neveiktų įvairūs išoriniai veiksniai. Kaip parodyta toliau esančiame paveikslėlyje, tam tikra ryšio sistema veikia dažnių juostoje, kuri krypsta pirmyn ir atgal tarp dažnių juostos A ir dažnių juostos B, išvengiant raudonos trikdžių zonos, kurią dengia triukšmas:

2ï¼ Spread spektro technologija

Tarp daugelio išplitusio spektro apsaugos nuo trukdžių technologijų plačiausiai naudojama tiesioginės sekos išplitusio spektro technologija, ypač karinėje belaidžio ryšio ir civilinio belaidžio ryšio triukšmingoje aplinkoje. Jis turi stiprią apsaugos nuo trukdymo galimybę, mažą perėmimo dažnį ir gerą slėpimo našumą, o tai gali užtikrinti belaidžio ryšio signalų kokybę.

Tiesioginės sekos išplitęs spektras (DSSS) šiuo metu yra plačiausiai naudojama sistema. Siuntimo gale tiesioginio išplitusio spektro sistema pratęsia siuntimo seką naudodama pseudoatsitiktinę seką iki plačios dažnių juostos, o priėmimo gale ta pati išplitusio spektro seka naudojama sklaidai, atkuriant pirminę informaciją. Dėl nekoreliacijos tarp informacijos apie trukdžius ir pseudoatsitiktinių sekų, platus spektras gali veiksmingai slopinti siaurajuosčius trukdžius ir pagerinti išvesties signalo ir triukšmo santykį. Pavyzdžiui, DSSS sistema generuoja 50 bitų atsitiktinę dvejetainę bitų seką, kurią reikia siųsti, ir atlieka plataus spektro kodavimą, kaip parodyta toliau pateiktame paveikslėlyje:

3ï¼ Laiko šuolio technologija

Laiko šuolis taip pat yra tam tikra išplitusio spektro technologija. Laiko šuolio išplitusio spektro ryšio sistemos (TH-SS) yra laiko šuolio išplitusio spektro ryšio sistemos, kuri daugiausia naudojama daugialypės prieigos laiko dalijimosi (TDMA) ryšiui, santrumpa. Panašiai kaip dažnio šuolio sistemos, peršokant laikui perduodamas signalas diskretiškai šokinėja laiko ašyje. Pirmiausia laiko juostą padalijame į daugybę laiko tarpsnių, kurie dažniausiai vadinami laiko tarpsniais plataus spektro komunikacijoje, o keli laiko tarpai sudaro laiko tarpsnius. Kuris laiko tarpas perduoti signalus kadre yra valdomas išplitusio spektro kodų seka. Todėl laiko šuolis gali būti suprantamas kaip kelių laiko tarpsnių laiko poslinkio įvedimas naudojant pseudoatsitiktines kodų sekas pasirinkimui. Dėl to, kad signalams perduoti naudojami daug siauresni laiko tarpsniai, signalo spektras yra gana platesnis.

4ï¼ kelių antenų technologija

Visiškai išnaudojant belaidžių kanalų „erdvines“ charakteristikas, belaidžio ryšio sistemose prie siųstuvų ir (arba) imtuvų išdėstytos kelios antenos gali būti naudojamos iš esmės pagerinti sistemos veikimą. Šios sistemos, dabar plačiai žinomos kaip "Kelių įvesties kelių išvestis" (MIMO), apima dviejų ar daugiau antenų nustatymą prie siųstuvo ir imtuvo. MIMO terminologijoje „įvestis“ ir „išvestis“ yra susiję su belaidžiais kanalais. Šiose sistemose keli siųstuvai vienu metu „įveda“ savo signalus į belaidį kanalą, o po to vienu metu „išveda“ šiuos signalus iš belaidžio kanalo į kelis imtuvus. Šis metodas „siunčia tą patį turinį per skirtingas antenas“ erdvinėje srityje, todėl ryšių sistema gali padidinti našumą ir apsaugoti nuo trukdžių, vadinamą „perdavimo įvairove“.

â SISOï¼ Viena įvestis Viena išvestis

â¡SIMOï¼ Vienos įvesties kelios išvesties

â¢MISOï¼ Keli įvestis, viena išvestis

â£MIMOï¼Keli įvestis Keli išvestis

5) Išmaniosios antenos technologija

Tobulėjant MIMO technologijai, MIMO tapo „Massive MIMO“, dar žinoma kaip „Massive MIMO“. Tradicinis MIMO paprastai turi 2 antenas, 4 antenas ir 8 antenas, o antenų skaičius Massive MIMO gali viršyti 100. Massive MIMO sistema gali valdyti kiekvieno antenos bloko perduodamo (arba priimamo) signalo fazę ir amplitudę. Reguliuojant kelis antenos blokus, galima sukurti kryptinį pluoštą, ty formuoti pluoštą. Spindulio formavimo technologija sujungia erdvinio klasifikavimo ir MIMO technologijos tankinimo privalumus, efektyviai pagerindama sistemos veikimą ir apsaugą nuo trukdžių.

Ryšio trukdžiai ir anti-interferencija yra amžinos komunikacijos srities temos. Labai sudėtingoms, dinamiškoms ir priešingoms elektromagnetinės aplinkos savybėms tampant vis ryškesnėmis. Signalo trukdžiai yra pagrindinė problema, ribojanti belaidžio ryšio technologijos plėtrą. Belaidžio ryšio atsparumo trukdžiams tobulinimo laikotarpiu, be įprastų kovos su trukdžių technologijų, tokių kaip plitimo spektro technologija, taikymo, taip pat būtina atkreipti dėmesį į efektyvų naujų kovos su trukdžių technologijomis, pavyzdžiui, išmaniųjų tinklų technologija, taikymą. Be to, visapusiškai taikant šias kovos su trukdžiais technologijas galima geriau užtikrinti belaidžio ryšio apsaugą nuo trukdžių.