时间反转技术在无线通信抗干扰中的应用

关于复杂电磁环境下无线通信抗干扰技术的研究本文档格式为WORD,感谢你的阅读。

【摘要】随着人们生活水平的不断提高，各种工作于不同模式的无线设备越来越多，导致我们周围的电磁环境变得更加复杂，因此在这种新的环境下，无线通信中的抗干扰技术将变得至关重要。

本文主要对复杂电磁环境下的无线通信抗干扰技术进行研究，同时对时间反转技术在无线通信抗干扰中的应用进行详细分析，并且在此基础上提出实现无线通信抗干扰技术的多元化、多方向发展策略。

【关键词】复杂电磁环境；无线通信；抗干扰技术；时间反转技术1.引言在当前的无线通信环境中，随着相关电子设备的增加，使得无线通信所处的环境变得越来越复杂，因此无线通信面临着外界干扰的难题，这也是目前发展无线通信抗干扰技术的主要原因。

在对无线通信造成干扰的因素中又可以分为自然因素和人为因素。

其中人为因素主要指的是敌对国进行的蓄意电磁干扰，从而使得对方国家的无线通信受到影响，甚至导致无线信号终端，达到干扰对方正常通信的目的。

在无线通信的诸多干扰中，可以主要分为三大类：多址干扰、共道干扰以及码间串扰。

对无线通信自身而言，外界干扰只有在特定的频带、调制方式情况下才能够产生干扰影响。

针对军事用途的干扰技术而言，为了对敌方的无线通信实现干扰，需要提前对地方的通信频段等信息进行侦测，然后在不同的纬度施放干扰信号，只有这样才能够起到干扰正常对方无线通信的目的。

2.复杂电磁环境下主要抗干扰技术类型随着目前无线通信所处的电磁环境复杂程度不断提高，抗干扰技术受到了广泛的关注，目前主要有跳频、扩频、智能天线以及混合技术等。

（1）跳频技术跳频技术的应用较早，主要应用于民用无线通信，其抗干扰效果较好，主要应用于微波、毫米波段的无线通信抗干扰中。

跳频技术顾名思义是指实现无线电频率按照特定规律实现跳变，与固定不断的无线通信相比，采用跳频技术使得无线通信达到扩展频谱的目的。

与此同时，频率跳变的速度关系到无线通信的抗干扰能力，通常情况下频率跳变的速度越高则抗干扰性能越好，频率跳变速度越低则抗干扰性能越差。

《通信原理概论》模拟试题及答案一、选择题(每题2分)1.数据通信中，数据在计算机系统中是以( )的形式表示的.A. 数字B. 符号C. 文字D. 二进制信息单元0、12.一般来说,数据通信双方只有在它们之间建立（）之后才能真正有效地进行数据通信。

A. 数据电路B. 数据信道C. 数据链路D. 通信线路3.光纤数字传输系统属于（）。

A.频带传输B. 基带传输C. 数字数据传输D.无线传输4.可用于数字信号基带传输的信道为（）。

A.电缆信道B.光缆信道C.卫星信道D.微波信道5.下面属于数字数据的是（）。

A. 语音B. 图像C. 视频D. 文字6.下面属于模拟数据的是（）。

A. 符号B. 文字C. 语音D. 数字7.数据从一端传输到另一端并返回,所用的时间称为（）。

A. 发送延时B. 传播延时C. 节点延时D. RTT8. ( )是控制通信过程的规则。

A. 媒介B. 标准C. 协议D. 以上所有9.以下哪一个组织是美国在国际标准化组织（ISO）的全权代表?A. USOB. IEEEC. NATOD. ANSI10. 以下哪个组织制定了有关电话通信方面的V系列标准和有关网络接口和公共网络方面安全的X系列标准? （）A. ATTB. ITU-TC. ANSID. ISO11.在两个设备之间进行的通信中，如果两个站都可以发送和接收数据，但同一时刻只限于一个方向传输的传输模式是（）。

A. 单工B. 双工C. 半双工D. 全双工12.调制解调器可以作为数据通信模型中的（）。

A. 源站B. 目的站C. 发送器D. 传输系统13.以下哪一个机构定义了设备之间电气连接和数据的物理传输标准?A. EIAB. ITU-TC. ANSID. ISO14.主要制定与因特网相关标准的机构是（）。

A. EIAB. IABC. ANSID. ISO15.传输媒介通常分为（）。

A. 固定或非固定B. 导向或非导向C. 决定性或非决定性D. 金属或非金属16.以下哪个通信系统主要采用导向媒介（）A. 蜂窝电话系统B. 本地电话系统C. 卫星通信D. 无线电广播17.以下哪种不是导向媒介（）。

无线电通信抗干扰方法研究摘要：在复杂的电磁环境下，通讯设备极易被敌方探测、干扰和攻击。

随着信息战争的发展，对通信装备的抗干扰性能提出了更高的要求，亟待开展高效的对抗技术研究。

对现有的几种主要的抗干扰技术进行了简要的评述，并对其发展方向进行了展望。

关键词：抗干扰技术；无线电；研究随着无线通信技术的日益普及，与此相伴而来的是，它的干扰也变得更加严峻。

这是由于无线通信信道是开放式的，在一定的空间范围之内，所有的无线设备都可以利用无线信道发送无线电信号，因此会产生频率上、空间上、时间上、功率上的冲突，并产生彼此之间的干扰。

在非故意的情况下，干扰又可以被划分为故意的干扰和无意的干扰，而故意的干扰对通信的可靠性、安全性造成了极大的影响，所以，对无线通信进行抗干扰技术的研究对实现安全、可靠的无线通信有着非常重要的作用。

1.典型的抗干扰技术目前，国内外已有一些较为成熟的抗干扰技术，例如：实时频率选择技术，高频自适应技术，跳频技术，扩频技术等。

1.1实时选频技术随着无线电信号在太空中的曝光，其被搜索、拦截和干扰的可能性也随之增大。

通讯突发技术则是利用通讯加速，缩短讯息持续的时间，大幅度地降低讯息被侦测的几率。

猝发式通信是一种将已知的数据储存起来，并在非常短的时间里将其快速传输出去的方法，其特点是采用大功率的脉冲，具有较强的抗干扰能力，且由于其在时空上的持续时间非常短，因此被截获和干扰的可能性非常小。

1.2频域无线通信抗干扰通过在频域范围内的扩张或压缩，即将频带展宽或缩窄，构成了频域抗干扰技术，主要有跳频通信、直扩、超窄带抗干扰技术。

跳频技术是指发信和收信的频率以一定的速率，在特定的频率图谱中遵循伪随机序列而跳变。

由于该波段内的跳跃具有一定的频点与时刻点的不确定性，干扰方在没有得到该波段内的跳跃频段信息之前，很难与其对应的波段相吻合，因而该波段具有很好的抗搜索、抗干扰、抗截获等特性。

跳频通信的抗干扰性主要由跳频频率点个数、跳频码周期、跳频带宽及跳频速度等因素决定。

2020年第08期75卫星通信常见的干扰分析及抗扰措施杨贯荣32369部队，北京 100042摘要：随着卫星通信技术的发展，卫星应用日益凸现其独特的优势。

卫星干扰一方面会给卫星业务的正常开展造成巨大危害；另一方面，由于卫星应用往往具有国际性、战略性和全局性，卫星干扰还可能造成无法估量的国际影响和社会影响。

文章归纳梳理了常见的卫星通信干扰类型，并提出解决措施。

关键词：卫星通信；干扰分析；抗扰措施中图分类号：TN927.20 引言与其他通信手段相比，卫星通信有极高的性价比，因此得到了迅速推广与应用。

但卫星通信受设备本身客观因素、社会因素、自然环境和人为因素的影响，会存在各种干扰，影响系统传输质量和稳定性。

下面总结几种常见干扰及处理措施。

1 常见的干扰类型1.1 地面干扰1.1.1 杂波干扰理想的卫星通信系统是无干扰的载波信号传输，但在实际中，由于设备本身制造原因、器件制造工艺差别，使载波信号中串入一些无用的杂波或谐波，导致杂散指标不达标，影响通信效果；也有的地球站中频设备或射频设备经过长时间运行，频率、功率稳定度等技术指标发生变化，出现频率偏移、功率增大的现象［1］。

1.1.2 电磁干扰目前的电磁干扰主要由于广播电视发射设备增多，功率增大，地面上存在雷达、载波等信号，以及陆地微波通信系统同频信号相互干扰。

另外，工业、科研、医疗使用的检测仪器越来越多，频率也越来越高，有些接近卫星通信的载波频率，高压线路、高铁和轻轨电气化等设备在使用中产生干扰信号，这些信号如果存在于卫星地球站周围，就会对卫星通信系统产生干扰。

还有的地球站建在飞机的航线上，当飞机飞越地球站天线主波束时，由于要阻挡一部分电磁波，使电磁能量发生散射，在一定程度上会对通信产生影响；也有地球站设备接地电阻过高，未达到规定指标，一些中频电缆屏蔽性差导致信号串入也会产生电磁干扰。

1.1.3 互调干扰当卫星通信链路采用单载波工作状态时，不会产生互调干扰；当通信链路中有2个或多个不同频率的载波信号时，会产生谐波和组合频率分量，一些与载波信号相近的组合频率分量就会形成干扰；也有一些上行发射功率过大，把卫星转发器推至非线性工作区，使下行互调特性恶化，造成干扰［2］。

基于时间反演的天线阵列激励分布确定方法研究范晶晶;赵德双;张浩然;周城【摘要】时间反演(TR)是一种新型的电磁波传播与控制方法,具有电磁环境自适应性.采用时间反演方法,可使结构复杂的天线阵列方向图综合设计简单化.该文初步探索了将时间反演方法应用于微带天线阵列激励设计的可行性,并进行了数值模拟和实验验证.结果表明:对于不同的主波束指向,时间反演法均能准确地确定其对应的激励分布.相对于传统的激励分布确定方法,时间反演法无需互耦补偿计算,准确便捷,且不受阵列和阵元结构形式的限制,在结构复杂阵列的激励分布计算上优势明显.【期刊名称】《电子与信息学报》【年(卷),期】2014(036)009【总页数】6页(P2238-2243)【关键词】天线;微带阵列;时间反演;激励分布;波束方向图【作者】范晶晶;赵德双;张浩然;周城【作者单位】电子科技大学物理电子学院成都610054;中国科学院电子学研究所北京100190;中国科学院大学北京100049;电子科技大学物理电子学院成都610054;电子科技大学物理电子学院成都610054;电子科技大学物理电子学院成都610054【正文语种】中文【中图分类】TN820时间反演(Time Reversal, TR)起源于时间反演镜(Time Reversal Mirror,TRM)[1,2]。

自Fink[2]利用TRM获得超声波信号空-时同步聚焦后，TR便成为科学家们理论和试验研究的一大热点。

研究表明，TR在工程应用领域具有巨大价值。

采用这种技术，能使均匀和非均匀媒质中传播的声波实现空-时同步聚焦，可解决复杂媒质中目标探测难题。

同理，将TR运用在电磁波领域也能实现辐射电磁波的空-时同步聚焦。

基于电磁波的空-时同步聚焦特性，TR方法不仅能有效解决无线通信中面临的多径干扰、码间干扰、共道干扰等技术难题，而且也能解决结构复杂的天线阵列综合设计难题[14]。

虽然有关天线阵列的综合设计已有不少方法被相继提出[15]，但相比之下，TR方法优势明显：首先，阵列综合不受限于阵列结构形式，通用性好；其次，TR具有天然的电磁环境自适应性，能对工作在复杂的电磁环境下的天线阵列进行综合设计；而且，TR还能借助于快速傅里叶变换，对天线阵列的方向图进行宽频带综合设计，一次性获取天线工作带宽范围内所有频点的辐射特性。

天线罩的电磁特性分析及探伤研究发布时间：2022-08-12T05:09:37.609Z 来源：《工程管理前沿》2022年4月7期作者：王立志，白鹏程[导读] 天线罩是一种保护天线不受外界环境影响的设备王立志，白鹏程哈尔滨哈玻拓普复合材料有限公司，哈尔滨，150036摘要：天线罩是一种保护天线不受外界环境影响的设备，广泛用于雷达系统。

随着电子技术的发展，天线罩作为雷达天线阵电磁窗口的电气性能尤为重要，已成为雷达天线阵不可分割的一部分。

在天线设计过程中，精确有效的电磁建模和仿真工具发挥着重要作用。

当前，天线掩模仿真方法主要是高频逼近方法和全波数字方法。

高频方法包括物理光学方法(PO)、跳跃射线方法(SBR)等。

具有清晰的物理概念和快速的计算。

但是，由于高频方法是基于局部场逼近的原理，天线掩模不同部分之间的电磁耦合关系不予考虑，难以准确分析复杂环境的非光滑结构和问题，可能导致实际应用中的重大误差。

全波测量方法包括矩量法(mom)、有限元法(mef)和时域有限差分法(FDTD)，这些方法考虑到了整体电磁耦合关系并具有较高的计算精度，但计算复杂度和计算效率很高，不能为了提高效率和计算能力，同时确保计算的准确性，需要采用正确的电磁理论模型和有效的计算方法。

基于此，本篇文章对天线罩的电磁特性分析及探伤研究进行研究，以供参考。

关键词：天线罩；电磁特性；探伤引言当天线辐射电磁波穿过天线外壳时，相当于穿过不同的介质，有必要进行折射和反射现象，这可能导致天线指向的目标位置偏差，即瞄准误差。

瞄准误差可能导致实际目标与目标的明显位置成一定角度偏差，从而导致制导雷达在跟踪时偏差。

因此，天线罩的性能质量将直接影响雷达探测的有效工作距离和精度。

例如:飞行时，天线罩由相当强烈的气动加热加热，会出现天线罩体损坏的现象，可能导致天线罩壁厚变化不均匀，损坏如外壳体穿孔，从而直接影响飞行时天线罩的电气性能。

但是，由于实验方法的局限性，很难获得天线罩损坏的电气性能测试数据，使得天线罩系统的问题分析更加困难。