无线通信系统公共信道干扰储备的非线性拟合 估计
无线通信频率干扰及解决方案
无线通信系统频率干扰及其解决方案研究 本文关键字:无线通信9, 计算机2, 网络7, IP1, 下一代网络1, NGN1, 多媒体通信1, 宽带3, 运营商5, 射频2, 移动通信6, GSM1, CDMA1, 固定电话1, PHS2, 小灵通1, 大灵通1, TDD5, FDD4, WCDMA2, 无线接入1, WLAN2, WIMAX3, UWB3, RFID1, CDMA20001, 纠错1, 联合检测1, 智能天线2, 天线5, 3G1 在分析无线通信系统频率干扰原理的基础上，研究和总结了无线通信系统频率干扰情形，并指出了降低和消除干扰的方法。 关键词频率干扰无线通信 随着计算机和通信技术的迅猛发展，全球信息网络正在快速向以IP为基础的下一代网络（NGN）演进。未来全球个人多媒体通信的宽带化、移动化的技术趋势，加之灵活性、便利性的市场要求，使得无缝覆盖、无线连接的目标正在日益变为现实。当前，各种无线技术呈现出百花齐放、百技争鸣的局面，这在加速无线应用普及的同时，也因无线技术所固有的频率干扰而面临不可忽视的问题。 1、频率干扰原理分析 无线干扰的产生是多种多样的，原有的专用无线电系统占用现有频率资源、不同运营商网络配置不当、发信机自身设置问题、小区重叠、环境、电磁兼容（EMC）等，都是无线通信网络射频干扰产生的原因。工作于不同频率的系统间的共存干扰，本质上都是由于发射机和接收机的非完美性造成的。通常，有源设备在发射有用信号的同时，由于器件本身的原因和滤波器带外抑制的限制，在它的工作频带外还会产生杂散、谐波、互调等无用信号，这些信号落到其他无线系统的工作频带内，就会对其形成干扰。 对于无线系统而言，发射机在发射有用信号时会产生带外辐射，它包括由于调制引起的邻频辐射和带外杂散辐射。接收机在接收有用信号的同时，落入信道内的干扰信号可能会引起接收机灵敏度的损失，落入接收带宽内的干扰信号可能会引起带内阻塞；同时接收机也存在非线性带来的非完美性，带外信号（发射机有用信号）会引起接收机的带外阻塞。 有源设备产生的带外杂散、谐波、互调等无用信号的强度除了与设备本身的质量有关以外，还与两个因素有关：自身的输出功率越大，无用信号的输出越大；偏离工作带宽的程度，离工作带宽越远，无用信号越小。系统对外来干扰的承受能力也与两个因素有关：本身信号的强度，信号越强受干扰的机会越少；干扰信号的大小，干扰信号电平越小，信号受干扰程度越低。此外，发射机和接收机间的干扰还取决于两个系统工作频段的间隔和收发信机空间隔离等因素。
无人机通信链路抗干扰问题研究
35 I nternet Communication 互联网+通信 无人机在军事领域具有很大的应用优势，但是面对日渐复杂的电磁环境，需要对其通信链路抗干扰手段进行分析，降低电磁因素对无人机的干扰，提高无人机工作稳定性和可靠性。针对无人机通信链路特点，需对各项干扰因素进行分析，从技术、设计以及应用多个角度着手，保证所选抗干扰手段的有效性。 一、无人机通信链路干扰问题 1、遥测遥控信号干扰。1.分布式干扰。在无人机工作区域内，存在众多体积小、重量轻、成本低的小型电子干扰机，由程序控制，能自动实现对选定军事电子设备进行干扰。同时，其分布具有很大的随机性，可产生多方向干扰扇面，对无人机产生大区域压制性干扰。如果干扰方向数据不小于自适应凋零天线阵阵元数目时，自适应调零控制将会失效。2.远程超大功率多信道干扰。利用空间功率合成技术、智能天线技术与相控阵技术，来实现对无人机通信链路关键节点的干扰。此干扰不仅具有很宽的使用频段，还具有避免抵近干扰危险性的特点。 2、GPS 导航系统干扰。GPS 卫星无线电导航信号，选择低信噪比的扩谱调制传输方式。GPS 军码信号编码所需周期较长，就目前应用现状来看，很难产生足够大功率干扰信号来抵消GPS 接收机扩频增益。最为常见的无线电导航干扰，如转发瞄准、宽带阻塞与离散拦阻式等干扰方法，主要采用：1信息干扰，既通过发射大功率杂波信号来干扰导航信息的正确获取和使用；2信息源摧毁，导致整个导航系统瘫痪。 二、无人机通信链路抗干扰手段 1.应用抗干扰技术。选择自适应天线阵并结合扩频技术，来提高无人机通信抗干扰性能，主要包括自适应阵处理、扩频处理和中心处理计算机三部分[1-2]。第一，自适应阵处理部分。电磁环境对无人机的干扰，主要作用对象是情报传输系统的收信系统，自适应阵处理技术的应用，对接收的信号和干扰进行自适应处理，有效估计信号的来源，对天线阵的发射方向进行自适应调整，使其对准接收信号主向，确保自适应天线阵可以有效发射。第二，扩频通信部分。主要包括收发功能，接收主要为自适应阵所输出的信号，对其进行解调及解码等处理，并可以提供自适应阵所需要的参考信号； 无人机通信链路抗干扰问题研究 □马文良 中国人民解放军92419部队 【摘要】 无人机作为一种重要军事装备，被广泛应用到侦察与反侦察、导航对抗、遥控遥测对抗等多个方向。为了保证无人机稳定工作，需要保证通信系统运行可靠性，为GPS 导航和无线遥测遥控系统提供保障。基于电磁环境干扰，对无人机通信链路抗干扰手段进行分析，来提高其对环境的适应能力，充分发挥其具有的优势。本文对无人机通信链路干扰问题，提出了相应的抗干扰手段。【关键词】 无人机 通信链路 电磁环境 抗干扰 发送则主要是对信号进行采集、编码、调制以及扩频等处理，最终得到扩频发射信号。第三，中心处理计算机部分。主要是对各种情报信息进行处理，并完成系统自检、初始化、模式控制、监测与转换等各项功能，确保信息的有效交换与处理。与常规通信系统相比，该系统具有更强的抗窄带干扰能力，但需要对频域扩展比进行合理设计。另外，当干扰强度达到一定限度后，扩频系统便达不到抗干扰要求。目前对扩频信号的检测，可以通过全景接收机来实现，同时对于跳频通信问题，也可以通过提高跟踪干扰速度来实现。 图1 无人机自适应阵抗干扰系统 2.隐身低辐射设计。主要从工程设计角度进行分析，应用新型复合材料、雷达吸波材料以及低噪声发动机，进而提高无人机抗干扰能力，避免被侦察，同时还可以从动力、红外、光电、电磁以及噪声等方面进行分析[3]。应用限制红外反射技术，即将能够吸收红外光的特质漆涂在无人机表面，并向燃料内注入产生红外辐射的化学制剂，可以有效抵抗雷达的侦察。可以对无人机进行充电表面涂层，由24V 电源充电后，表面涂层可以有效吸收雷达波，可以有效减小雷达探测距离40%~50%[4]。同时，充电表面涂层还可以根据实际需求进行变色，可以最大程度上与周围环境融为一体，具有良好的反侦察效果。另外，还可对无人机进行工艺改造，对无人机副翼、襟翼等各传动面进行改造，设计成综合面，减小各部件间的连接缝，缩小雷达反射面，进而避免雷达的侦察。 结束语：在未来信息化战场上，无人机应用将越来越广泛，需要对无人机通信链路抗干扰技术进行分析，确定抗干扰技术研究方向，有针对性的采取措施，提高无人机的稳定性及可靠性，充分发挥其应有的价值。 参 考 文 献 [1] 徐靖涛,陆钰,王金根.无人机通信链路抗干扰手段探析[J].桂林航天工业高等专科学校学报,2007,04:1-3. [2] 马传焱.无人机测控系统抗干扰技术与应用分析[J].飞航导弹,2006(11): 9-11. [3] 邹湘伏,何清华,贺继林.无人机发展现状及相关技术[J]. 飞航导弹, 2006(10):9-14. [4] 刘先虎,范万水,王备仓.复杂电磁环境下无人机通信抗干扰问题研究[J].军事通信技术,2010,03:86-90.
无线通信网络中的射频干扰成因与对策
无线通信网络中的射频干扰成因与对策 射频干扰信号会给无线通信基站覆盖区域内的移动通信带来许多问题，如电话掉线、连接出现噪声、信道丢失以及接收语音质量很差等，而造成干扰的各种可能原因则正以惊人的速度在增长。 如今最新最先进的复杂电信技术还必须与旧移动通信系统（如专用无线通信或寻呼等）共存于一个复杂环境中，其中多数旧系统在以后若干年里还将一直用下去；与此同时，其它无线RF设备如数字视频广播和无线局域网等又会产生新的可能使通信服务中断的信号。由于环境限制越来越大，众多新业务竞相挤占有限的蜂窝站点，使得蜂窝信号发射塔上竖满了各种天线。而随着我们越来越多地通过移动电话联系、在互联网上观看多媒体表演和进行商业贸易，甚至不久我们的汽车、冰箱和电烤箱也将使用RF信号互相交流，通信的天空将变得更加拥挤。 引起RF干扰的原因 大多数干扰都是无意造成的，只是其它正常运营活动的副产品。干扰信号只影响接收器，即使它们在物理上接近发射器，发射也不会受其影响。下面列出一些最常见的干扰源，可以让你知道在实际情况下应该从何处着手，要注意的是大多数干扰源来自于基站的外部，也即在你直接控制范围之外。 ◆发射器配置不正确 另一个服务商也在你的频率上发射信号。多数情况下这是因为故障或设置不正确造成的，产生冲突的发射器服务商会更急于纠正这个问题，以便恢复其服务。 ◆未经许可的发射器 在这种情况下，其它服务商是故意在与你同一个频段上发射，通常是因为他根本没有拿到许可。他可能在一个频段上没有发现信号，于是假定没有人在使用
该频段，于是擅自加以利用。发放许可的政府机构通常有助于赶走这类无照经营者。 ◆覆盖区域重叠 你的网络或其它网络的覆盖区域在一个或多个信道上超过规定范围。天线倾斜不正确、发射功率过大或环境变化等都会引起覆盖区域重叠，如某人砍掉了一片树林或推倒一个建筑物，而这些原本可以阻挡另一位置上所发出的信号。 ◆自身信号互调 两个或两个以上信号混在一起后会形成新调制信号，但却不是任何所希望的信号。最常见互调是三次信号，例如两个间隔为1MHz的信号会在原高频信号之上1MHz和低频信号之下1MHz各产生一个新信号，如果原来两个信号分别处于800和801MHz频段，则将在799和802MHz出现三次信号。 ◆与另一发射器信号互调 互调干扰也可能由于一个或多个外部无线信号通过天线馈送同轴电缆，然后进入造成冲突的发射器非线性终端放大器造成，外来信号相互混杂并与发射器自己的信号混在一起，形成一个看上去像是通信频段中的“新”频率互调信号（经常都是不希望的）。 也可能由两个外部信号产生干扰信号，而造成冲突的发射器本身的信号没有参加，外部信号只是正好用到发射器的非线性级而混在了一起。在这种情况下，混在一起的两个信号没有一个有问题，肇事者是发射器。 解决这个问题有点难度，因为它要求对看上去工作正常的发射器进行改动。需要增加一个窄带滤波器以尽可能衰减外面的信号，再加一个铁氧体绝缘子使RF从发射器传送到天线并衰减馈线上返回的信号。在同时使用多个不同频率的发射塔上，业主经常要求所有发射器都安装这类滤波器和绝缘子。 ◆生锈的围墙/房顶等造成的互调
无线传感器网络面临的安全隐患及安全定位机制
无线传感器网络面临的安全隐患及安全定位机制 随着通信技术的发展，安全问题显得越来越重要。在现实生活中，有线网络已经深入到千家万户：互联网、有线电视网络、有线电话网络等与人们生活的联系越来越紧密，已经成为必不可少的一部分，有线网络的安全问题已经能够得到有效的解决。在日常生活中，人们可以放心的使用这些网络，利用它来更好的生活和学习。然而随着无线通信技术的不断发展，无线网络在日常生活中已占据重要的地位，如无线LAN技术、3G技术、4G技术等，同时也有许多新兴的无线网络技术如无线传感器网络，Ad-hoc等有待进一步发展。随着人们对无线通信的依赖越来越强烈，无线通信的安全问题也面临着重要的考验。本章首先介绍普通网络安全定位研究方法，随后介绍无线传感器网络存在的安全隐患以及常见的网络攻击模型，分析比较这些攻击模型对定位的影响，最后介绍已有的一些安全定位算法，为后续章节的相关研究工作打下基础。 3.1 安全定位研究方法 不同的定位算法会面临着不同的安全方面的问题，安全定位的研究方法可以采用图3-1所示的流程来进行。 图3-1安全定位方法研究流程图
Figure 3-1 Flowchart of security positioning research method 在研究中首先要找出针对不同定位算法的攻击模型，分析这些攻击对定位精度所造成的影响，然后从两方面入手来解决这个安全问题或隐患：一方面改进定位算法使得该定位算法不易受到来自外界的攻击，另一方面可以设计进行攻击检测判断及剔除掉受到攻击的节点的安全定位算法或者把已有的安全算法进行改进使之能够应用于无线传感器网络定位，还可以从理论上建立安全定位算法的数学模型，分析各种参数对系统性能的影响，最后根据这个数学模型对算法进行仿真，并把仿真结果作为反馈信息，对安全定位算法进一步优化和改进，直到达到最优为止。 3.2 安全隐患 由于无线传感器网络随机部署、网络拓扑易变、自组织成网络和无线链路等特点，使其面临着更为严峻的安全隐患。在传感器网络不同的定位算法中具有不同的定位思想，所面临的安全问题也不尽相同。攻击者会利用定位技术的弱点设计不同的攻击手段，因此了解各定位系统自身存在的安全隐患和常见的攻击模型对安全定位至关重要。 影响无线传感器网络定位的原因大致可以分为两类：其一，节点失效（如节点被破坏、电量耗尽）、环境毁坏（通信干扰）等引起的定位误差；其二，恶意攻击[30]，攻击者主要是通过内部攻击和外部攻击两种方式来增大无线传感器网络的定位误差或使节点定位失效。 采用不同的定位算法，系统存在不同的安全隐患。按照定位算法的分类将安全隐患大致分为：基于测距的定位的安全隐患和基于无需测距定位的安全隐患。 3.2.1 基于测距定位的安全隐患 基于测距的定位技术需要测量未知节点和参考节点之间的距离或方位信息。攻击者主要针对定位系统位置关系的测量阶段和距离估计阶段进行攻击。在测距阶段，攻击者通过改变测距所需要的参数或者产生干扰和欺骗以增大误差，达到攻击的目的。 基于测距定位的攻击手段主要有以下几种：（1）通过移动、隔离信标节点来
LTE_信道估计(简介)
4.13 信道估计 4.13.1 信道估计简介 1.有哪些信道估计方法 (1) (1) 盲估计与半盲估计盲估计与半盲估计盲估计与半盲估计 (2) (2) 基于导频的信道估计基于导频的信道估计基于导频的信道估计 （（3）基于训练序列的信道估计基于训练序列的信道估计 2. 信道估计的作用 (1)(1)抵抗衰落抵抗衰落抵抗衰落，，用估计结果来抵消各个子信道衰落的影响用估计结果来抵消各个子信道衰落的影响，， 从而在接收端获得正确的解调从而在接收端获得正确的解调。。 (2)(2)在在OFDM 无线通信系统中一般采用多进制调制方式无线通信系统中一般采用多进制调制方式，，如MQAM 调制方式调制方式，，这就需要在接收端进行相干解调这就需要在接收端进行相干解调。。由于无线信道的传输特性是随时间变化的于无线信道的传输特性是随时间变化的，，因此相干解调就要用到信调就要用到信道的瞬时状态信息道的瞬时状态信息道的瞬时状态信息，，所以在系统接收端需要进行信道估计需要进行信道估计，，以获得无线信道的瞬时传输特性以获得无线信道的瞬时传输特性 (3)(3)信道估计还可以用来纠正频率偏移造成的信号正交性信道估计还可以用来纠正频率偏移造成的信号正交性的破坏的破坏 (4)(4)对于结合对于结合MIMO 技术的OFDM 系统来说系统来说，，空时检测或空 时解码一般要求己知信道状态信息时解码一般要求己知信道状态信息，，因此这时的信道估计及估计的准确性就尤为重要估计及估计的准确性就尤为重要 (5)(5)对于闭环系统对于闭环系统对于闭环系统，，如OFDM 自适应调制系统自适应调制系统、、 MIMO 一OFDM 自适应调制系统自适应调制系统、、结合信道信息采用改进空时编码发射机的MIMO 系统等系统等，，发射机端同样要求得到信道状态信息信息 3.各种方法的基本原理及准则 原理原理（（1）盲估计盲估计：：不需要发送辊发送特不需要发送辊发送特殊的训练序列殊的训练序列殊的训练序列，，但是 接收须接收到足够多的数据符号接收须接收到足够多的数据符号，，以得到可靠的信道估计道估计，，但有但有 很大的处理延时很大的处理延时。。 （2）基于导频基于导频：：发送端适当位置插入导频发送端适当位置插入导频，，接收端利用 导频恢复出导频位置的信道信息导频恢复出导频位置的信道信息，，然后利用某种处理手段理手段((如内插如内插、、滤波滤波、、 变换等变换等))获得所有时段的信道信息信道信息。。 准则准则 (1) (1) (1) 最小平方误差准则最小平方误差准则最小平方误差准则(Least law (Least Square error law，，LS)LS) (2)(2)最小均方误差最小均方误差最小均方误差( Minimum Mean Square Error ( Minimum Mean Square Error law law，，MMSE)MMSE) （3）最大似然准则最大似然准则 主要用于盲估计主要用于盲估计主要用于盲估计 4.依据各种方法使用条件及优缺点来确定选用何种估计方法 （1） 盲估计盲估计：：优点优点 盲估计可以大大提高系统的传输码率盲估计可以大大提高系统的传输码率盲估计可以大大提高系统的传输码率。。 缺点缺点缺点：：很大的处理延时很大的处理延时
关于CBTC系统无线通信抗干扰技术的研究
技术装备 52 MODERN URBAN TRANSIT 6/2009现代城市轨道交通 0引言 列车控制系统在地铁信号的发展过程中，经历了从单向轨道电路到双向无线通信的变革。目前广泛应用于地铁列车控制系统的是基于无线通信的列车控制系统（ＣＢＴＣ）（图１）。而无论基于无线局域网还是专用无线网的通信，都存在同频或邻频干扰的问题。为此，如何引入技术手段，提高ＣＢＴＣ系统的抗干扰能力，保证其可靠、稳定运行十分重要。 1无线局域网 １．１结构 无线局域网（ＷＬＡＮ）是计算机 网络与无线通信技术相结合的产物，它以无线多址信道作为传输媒介，利用电磁波完成数据交互，实现传统有线局域网的功能。ＷＬＡＮ的核心结构如图２所示。 从图２可以看到，ＷＬＡＮ的工作层有介质访问控制层（ＭＡＣ）和物 理层（ＰＨＹ），其中物理层分为ＰＬＣＰ（物理层收敛过程）子层和ＰＭＤ（物理机制相关）子层。ＰＬＣＰ子层通过将ＭＡＣ层信息映射到ＰＭＤ子层，使ＭＡＣ层对物理层的依赖减到最低，而ＰＭＤ子 层则提供了控制无线介质 的方法和手段。ＷＬＡＮ的物理层采用扩频工作方式，包括ＦＨＳＳ（跳频扩频）、ＤＳＳＳ（直接序列扩频）、ＨＲ／ＤＳＳＳ（高速直接序列扩频）和ＯＦＤＭ（正交分复用），无线工作频段为ＩＳＭ：２．４～２．４８７５ＧＨｚ以及Ｕ－ＮＩＩ：５．７２５～５．８５０ ＧＨｚ（取决于采用的标准）。在ＩＥＥＥ８０２．１１结构内还包含两个管理实体（ＭＡＣ层管理实体ＭＬＭＥ和ＰＨＹ 物理层管理实体ＰＬＭＥ）和管理信息库（ＭＩＢ），从而控制ＭＡＣ层和ＰＨＹ层的工作状态。 １．２ＭＡＣ层干扰问题 无线局域网的ＭＡＣ层的载波监听多路访问／冲突检测方法（ＣＳＭＡ／ＣＤ）协议问题，从理论上讲，ＭＡＣ层的ＣＳＭＡ／ＣＤ协议完全能够满足局域网级的多用户信道竞争问题，但是，对应无线环境而 邱鹏：南京恩瑞特实业有限公司轨道交通事业部，助理工程师，南京 ２１１１０６ 关于ＣＢＴＣ系统无线通信 抗干扰技术的研究 邱鹏 李亮 摘 要：研究基于无线传输的ＣＢＴＣ系统车－地通信抗干扰技术，通过 分析无线局域网中的同频干扰，结合重复累积码、感知无线电、一致性测试３项技术，提出１套在ＣＢＴＣ系统设计和系统运营两个阶段抑制同频干扰的完整解决方案。 关键词：车地通信；同频干扰；重复累积码；感知无线电；一致性测试 注：ＬＬＣ即逻辑链路控制；ＷＥＰ即有线等效保密 图2WLAN 的核心结构 图1CBTC 系统框图 车载部分 车载ＡＴＣ定位 数据通信部分 无线传输系统 轨旁网络装置 ＡＴＳ 轨旁ＡＴＣ系统 ＬＬＣ ＷＥＰＭＡＣ ＰＨＹ ＤＳＳＳ ＦＨ ＩＲ ＯＦＤＭＭＡＣＭｇｍｔ ＭＩＢ ＬＬＣ ＭＡＣ 业务接口 ＭＡＣ管理业务接口ＭＡＣ子层 ＭＡＣ管理层 ＰＨＹ业务接口 ＰＨＹ管理业务接口ＰＨＹ管理层 ＰＬＣＰ子层ＰＭＤ 子层
无线通信基础复习要点
《无线通信基础》复习要点 题型： 填空题:常识 简答题:基本概念、基本原理 名词解释：常用的英文简写 计算题:基本计算 四选一： Chapter1 无线通信概论（1,2） 1、无线通信的链路组成及功能（方框图） 2、各类无线通信系统工作频段及特点，英文缩写的中文表示 3、无线通信系统面临的挑战（简答题） Chapter2无线信道传播机制（3,4） 1、大气空间结构（建议不作重点要求） 2、电磁波的传输方式 3、掌握功率的dB度量，天线增益及单位，全向有效辐射功率(EIRP) 4、自由空间损耗计算方法（Friis定律）及适用范围（重点） 5、路径损耗d-n计算方法（重点） 6、采用菲尼尔半径及余隙估算绕射损失的方法（建议不作重点要求） 7、噪声源，噪声温度，噪声系数，高斯白噪声的特性，系统的信噪比（重点） 8、衰落余量、中断概率的概念（重点） 9、系统的链路预算（重点，融合大尺度路径损耗、小尺度衰落余量、噪声系数、调制方式、 分集接收）（综合题） Chapter3无线信道的统计描述（5） 1、信号幅度的小尺度衰落的成因（重点） 2、小尺度衰落信号幅度的瑞利、莱斯分布发生条件 3、瑞利、莱斯分布统计特性、小尺度衰落的相位的分布 4、小尺度衰落的衰落余量及中断概率计算 5、信号幅度的大尺度衰落的成因
6、大尺度衰落的信号幅度的对数正态统计特性 7、大尺度衰落的衰落余量及中断概率计算 8、形成多普勒频移，多普勒谱的原因、经典或称Jakes谱（建议只重点要求多普勒频移计 算） 9、衰落的时间依赖性（电平通过率(LCR)，平均衰落持续时间(ADF)）的参数的意义。（建 议不作重点要求） 10、综述抗衰落技术（信道编码配合交织、分集、扩频、OFDM、MIMO） Chapter4宽带和方向性信道的特性（6） 1、信道时延色散的成因 2、对窄带信号和宽带信号的影响 3、功率时延谱，平均时延rms值，最大时延计算（重点） 4、时延扩展，频率相关函数，信道的相干带宽，平坦衰落与频率选择性衰落，之间的关系 （结合具体信道模型）（重点） 5、多普勒扩展，时间相关函数，信道的相干时间，慢衰落与快选择性衰落，之间的关系 Chapter5信道模型（7） 1、信道建模方法（建议不作重点要求） 2、窄带Okumura及Okumura-Hata的计算（建议不作重点要求） 3、宽带COST 207 模型的建模方法（将信道模型放到Chapter4中，结合） Chapter6数字调制解调（10，11，12） 这章的重点是各种调制的带宽、在AWGN和Rayleigh信道中的误比特性能、不同相干检测与非相干检测的优缺点分析，最好与信道、分集、信道编码等章节联合出题。 1、数字发射机，数字接收机和模拟传输通道的无线链路框图及各框图的功能 2、用于调制方法分析的数字链路简化模型 3、选择调制方式时应遵循的准则 4、矩形基带脉冲、奈奎斯特脉冲及升余弦滚降脉冲的时域、频域描述图形，线性调制的基 带功率密度谱和频带功率谱的关系 5、BPSK星座，矩形基带脉冲及升余弦滚降脉冲成形的带宽，功率密度谱，频带利用率 （90%） 6、QPSK星座，矩形基带脉冲及升余弦滚降脉冲成形的带宽，功率密度频谱，频带利用率 （90%） 7、OQPSK，π/4-DQPSK的星座，与QPSK调制方法的异同，与QPSK性能相比的优劣 8、正交FSK、MSK调制，GMSK及其关系，MSK和GMSK调制实现方法，功率密度频 谱，频带利用率（90%）。 9、信号的相干接收，匹配滤波器接收
无线通信技术的安全性
浅谈无线通信技术的安全性 摘要：近年来,无线通信技术飞速发展,各种无线技术的应用已经融入我们的生活,给我们生活带来许多的便捷。但它也面临着一些不可避免的安全威胁。本文从分析无线通信网络的安全威胁出发，讨论了无线通信网络的几种安全保密技术，可以更好的保证用户和网络的安全性。 关键词：无线通信；安全性；lte 安全技术 abstract: in recent years, the rapid development of wireless communication technology, wireless technology has come into our life, brings a lot of convenience to our life. but it also faces some inevitable security threats. based on the analysis of wireless communication network security threat sets out, discussed several kinds of wireless communication network security technology, can better guarantee the safety of users and network. key words: wireless communication; security; lte security technology 中图分类号：e96文献标识码：文章编号： 引言 随着我国经济社会的飞速发展和科技上的进步。在无线通讯技术的方面也得到了一个飞速的发展,已经进入了全新的一个时代。
基于OFDM技术的无线通信系统的信道估计的研究
基于OFDM技术的无线通信系统的信道估计的研究
基于OFDM技术的无线通信系统的信道估计的研究 目录 1绪论 (1) 1.1 研究内容及背景意义 (1) 1.2 本论文所做的主要工作 (2) 2 OFDM系统简介 (3) 2.1 单载波通信与多载波通信 (3) 2.2 OFDM基本原理 (5) 2.3 OFDM的优缺点 (6) 2.4 OFDM系统的关键技术 (7) 3 OFDM信道估计及其性能仿真 (9) 3.1 信道估计概述 (9) 3.2 信道估计的目的 (10) 3.3 OFDM信道特性 (10) 3.4 信道估计方法 (13) 3.4.1 插入导频法信道估计 (13) 3.4.2 最小平方(LS)算法 (14) 3.4.3 最小均方误差估计(MMSE) (16) 3.4.4 线性最小均方误差(LMMSE)算法 (18) 3.4.5 基于DFT变换的信道估计 (19) 3.5性能比较与分析 (20)
4改进的DFT算法及其性能仿真 (23) 4.1 算法简介 (23) 4.2 性能仿真 (24) 5 结论与展望 (30) 参考文献 (31) 答谢 (32)
1 绪论 1.1 研究内容及背景意义 近30年来，移动通信领域经历了从模拟到数字，窄带到宽带，低数据传输速率到高数据传输速率的演变。第一代(1G:AMPS、TACS)和第二代(2G:GSM、IS-95CDMA)移动通信只能提供语音业务或部分低数据业务，为了实现个人通信，移动互联网，高清视频点播等超宽带，高数据传输速率业务，人们相继提出第三代(3G:CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA)和第四代(4G：LTE TDD、LTE FDD)移动通信，而其中的关键技术之一——正交频分复用(OFDM)成为研究热点。 OFDM技术的提出可以追溯到上世纪60年代，但由于当时大规模集成电路的限制，OFDM并未得到重视。直到1982年，Weinstei和Ebert提出基于离散傅里叶变换(DFT)的OFDM基带调制，才使得人们开始重视这一技术。1990年，Peled和Ruiz提出的循环前缀(Cyclic Prefix,CP)，解决了信道正交性问题。加之高速DSP技术，自适应技术，软件无线电技术的日益成熟，如何将OFDM技术应用到无线通信系统，成为人们亟待解决的问题。 经过多年的发展，OFDM技术已成功应用到数字音频广播(DAB),数字视频广播(DVB)，高清电视(HDTV)，视频点播(VOD)，无线局域网(WLAN)等通信领域。例如1999年到2002年期间，清华大学成功研发出DMB-T数字电视传输系统；欧共体研发的数字视频地面广播 (DVB-T)[1]。 在移动通信中，无线信道往往受到高层建筑物，河流，森林，山脉等的影响而呈现多径特性。为了更好地适应信道传输，发送端通常采用调制技术；
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复杂电磁条件下无线电通信抗干扰教案 作业准备 1、清点人数 2、宣布作业提要 课目：复杂电磁条件下无线电通信抗干扰 目的：使同志们了解复杂电磁条件下无线电通信干扰的主要形式和特点，掌握抗干扰的基本手段和方法，提高 在复杂电磁条件下完成通信保障任务的能力。 内容： 1、敌实施电子干扰的手段； 时间：方法：地点：要求：2 、受电子干扰的种类和特点； 3 、抗干扰的基本方法。 30 分钟 理论讲解、组织练习、小结讲评专业教室 1、认真听讲，做好笔记； 2 、勤于思考，踊跃发言。 作业实施 [ 提示要点 ] 同志们，我们今天所要学习的是复杂电磁条件下， 电通信抗干扰。随着信息时代的到来，通信作为信息的传输 渠道，被一下子从战争的后台推到了前台，成为战争进程中 无线
敌我双方争夺的焦点。本世纪初，以美国为首的多国部队发 动了伊拉克战争。国防大学金田教授针对在这场战争发表了 题为《“人间蒸发” 的共和国卫队》的文章，文章中写道：“共和国卫队由南北两个军构成，共编为３个装甲师、１个机械化师、２个步兵师和若干个独立旅，总兵力约１４万人。主 要负责保卫伊首都巴格达。战争之初，各国军事专家都认为 在巴格达的郊外将会发生此次战争中最激烈的战斗。然而， 当美军的地面部队兵临城下时，巴格达城内几乎见不到这支 部队的影子，只有大量被丢弃的坦克、火炮和散落的共和国 卫队军旗证明着这支部队存在过。”那么，为什么共和国卫队会“人间蒸发”呢？美国的战争报告给出了答案。原来， 在战争之初，美军即以精确火力打击，摧毁了伊军的通信枢 纽和指挥中心。随着美军地面部队的不断推进，又先后利用 电子战飞机、无人机、电子战分队等电子对抗力量对共和国 卫队的指挥控制中心、通信枢纽实施干扰。导致共和国卫队 的通信联络陷入瘫痪，同时又利用各种通信渠道散布萨达姆 政权已被推翻、战争已经结束等假消息。共和国卫队的士兵 在得不到上级指令、真假消息又难以分辨的情况下，早已军 心涣散、无心应战，纷纷丢下武器，扮成平民，逃出了巴格达。由此我们可以看出，在未来信息化战争条件下，如何面 对复杂的电磁环境，保障通信畅通，已是摆在我们每一个通 信兵面前的一个不容忽视的课题。那么今天，我们就来共同
信道估计
寒假信道估计技术相关内容总结 目录 第一章无线信道 (3) 1.1 概述 (3) 1.2 信号传播方式 (3) 1.3 移动无线信道的衰落特性 (3) 1.4 多径衰落信道的物理特性 (5) 1.5 无线信道的数学模型 (7) 1.6 本章小结 (7) 第二章MIMO-OFDM系统 (8) 2.1 MIMO无线通信技术 (8) 2.1.1 MIMO系统模型 (9) 2.1.2 MIMO系统优缺点 (11) 2.2 OFDM技术 (12) 2.2.1 OFDM系统模型 (12) 2.2.2 OFDM系统的优缺点 (14) 2.3 MIMO-OFDM技术 (16) 2.3.1 MIMO、OFDM系统组合的必要性 (16) 2.3.1 MIMO-OFDM系统模型 (16) 2.4 本章小结 (17) 第三章MIMO信道估计技术 (18) 3.1 MIMO信道技术概述 (18) 3.2 MIMO系统的信号模型 (19) 3.3 信道估计原理 (21) 3.3.1 最小二乘（LS）信道估计算法 (21) 3.3.2 最大似然（ML）估计算法 (23) 3.3.3 最小均方误差（MMSE）信道估计算法 (24) 3.3.4 最大后验概率（MAP）信道估计算法 (25) 3.3.5 导频辅助信道估计算法 (26) 3.3.6 信道估计算法的性能比较 (26) 3.4 基于训练序列的信道估计 (28) 3.5 基于导频的信道估计 (28) 3.5.1 导频信号的选择 (29) 3.5.2 信道估计算法 (31) 3.5.3 插值算法 (31) 3.5.3.1 线性插值 (31) 3.5.3.2 高斯插值 (32) 3.5.3.3 样条插值 (33) 3.5.3.4 DFT算法 (33) 3.5.4 IFFT/FFT低通滤波 (33) 3.6 盲的和半盲的信道估计 (34)
无线通信抗干扰技术性能
无线通信抗干扰技术性能 随着人们生活水平的提高，无线通信技术在人们生活中起到了越来越重要的作用。无线通信技术的发展，使人们能够打破时间、空间的限制，随时随地进行信息交流，使得工作效率大大提高，为人类社会的发展做出了巨大的贡献。然而在无线通信技术的使用中，经常会受到通信环境等因素的干扰，因此，无线通信抗干扰技术就显得十分的重要。 1无线通信抗干扰技术发展现状 无线通信受到的干扰主要包括码间、共道和多址三种常见的类型。无线通信会受到干扰是有其本身的特性所导致的，在无线信号的使用中会受到调制、频率以及带宽等多方面的影响，其中一部分是自然存在的，一部分是由于人为原因导致的。这些因素共同对无线信号的传输造成一定的影响，继而对无线通信形成干扰。因此，我们就需要对无线通信技术抗干扰技术进行深入的研究目前在无线通信抗干扰技术中，主要应用的技术包括以下几类：（1）频域处理抗干扰技术。该类技术又可以分为直接序列扩频抗干扰技术和跳频抗干扰技术。（2）空间处理抗干扰技术。主要包括自适应天线技术和分集技术。（3）时域处理抗干扰技术。主要包括跳时技术和通信猝发技术。此外，目前多维联合抗干扰、认知抗干扰等新技术也得到了较好的发展。 2无线通信抗干扰技术性能分析 2.1频域处理抗干扰技术 2.1.1直接序列扩频抗干扰技术 直接序列扩频抗干扰技术目前在各个领域都得到了较为广泛的应用，其主要是通过调整信号频率并解码、保存信号，将单位频带的功率降低来隐藏通信信号，从而使信号受到的外界干扰减少。该技术抗多径干扰、抗截获的能力较强，但是其处理增益会受到码片速率和信源的比特率限制，因此在实际的应用中可能会遇到频道数少、带宽大等问题。 2.1.2跳频抗干扰技术
无线通信干扰管理
无线通信中的干扰管理 班级：网工1003班姓名：李亚南 学号：201026810511 摘要： 随着计算机和通信技术的迅猛发展，全球信息网络正在快速向以IP为基础的下一代网络（Next Generation Network 或次世代网络）演进。未来全球个人多媒体通信的宽带化、移动化的技术趋势，加之灵活性、便利性的市场要求，使得无缝覆盖、无线连接的目标正在日益变为现实。然而各种无线技术的出现却带了难以解决的矛盾。无线技术应用被广泛普及的同时，也因无线技术所固有的频率干扰而面临不可忽视的问题。然而这个问题是不可回避的，现今还没有一个切实可效的解决方案。 关键词：无线通信干扰问题干扰控制技术 无线通信中的干扰管理问题，涉及的是无线通信，干扰问题，以及干扰的控制与管理。 无线通信是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式，近些年信息通信领域中，发展最快、应用最广的就是无线通信技术。在移动中实现的无线通信又通称为移动通信，人们把二者合称为无线移动通信。从最初的电报开始经过150多年的现代电信的发展是来自各界的成千上万科学家、工程师和研究人员的辛勤劳动的结果。他们当中只有少数独立负责发明的人成了名，而大多数达到顶点的发明是许多个人的成果。建立在他们的卓著功绩上，才有了今天日益蓬勃的无线技术。 无线技术的确为人类提供了前所未有的便利。如今每一天大约有15万人成为新的无线用户，全球范围内的无线用户数量目前已经超过2亿。这些人包括大学教授、学生、护士、商店负责人、办公室经理和卡车司机。他们使用无线技术的方式和他们自身的工作一样都在不断地更新。在技术更新中体验到无线所带来的革命性的变化。 从七十年代，人们就开始了无线网的研究。在整个八十年代，伴随着以太
无线通信抗干扰技术性能研究
无线通信抗干扰技术性能研究 摘要：现如今，社会经济迅猛发展，科学技术也不断创新，以无线通信技术为 主的网络运行模式，已经成为了信息传递与沟通的主要方式。目前，通信环境出 现了新的变化，电磁环境变得更为复杂，各种干扰源对无线通信造成了延展性的 影响，不利于信息的畅通运输和传递。据调查，随着信息技术的推广与应用，无 线通信技术已经应用到了社会的各个行业，成为人们获取信息与资讯的主要方式。但是如何解决无线通信存在的各种干扰因素，对技术性能进行研究，提出可行的 抗干扰对策，才是未来无线通信技术需要考量的重点。本文就对无线通信抗干扰 技术进行分析，结合实际提出技术性能研究的重点，并探究未来技术发展的新趋势，从而发挥出无线通信技术的优势，传播信息。 关键词：无线通信抗干扰技术性能分析 人类社会属于共享型社会，在整个社会交流中，信息的传递与日常沟通是最 重要的一种技术方式，也是不可或缺的组成部分之一，无线通信技术作为沟通的 普及化形式，更是成为了人们交流的新途径。近年来，通信用户数量持续增多， 无线空间中的传播信号在多种复杂模式影响下，也变的愈加复杂，可供利用的资 源相对有限，信号之间也难免会出现互相干扰的问题，通信质量难免受到影响。 对无线通信抗干扰技术性能进行分析，是解决干扰和展望未来技术趋势的关键。 一、无线移动通信的应用以及干扰情况 进入21世纪以来，社会经济迅猛发展，无线通信技术正朝着现代化方向发展，成为通信行业关注的焦点。与传统的有线通信方式不同，无线通信技术会随着时间、地点自由的变换，保证沟通的及时性与便捷性，并在工业、农业、商业等诸 多领域推广。干扰源是影响通信质量的主要原因，一般包括共道、多址和码间三 种形式，无线通信更是会受到宽带、频率等的制约，降低信号的强度。现如今， 对通信造成的干扰也不仅仅包括自然因素一种，人为影响也是制约信号接收能力 的主要方式，侦查、跟踪、分析对抗干扰起到积极的作用，对抗干扰技术做出系 统研究，就显得尤为重要。 二、无线通信抗干扰技术性能分析 （一）跳频抗干扰技术 跳频抗干扰技术是最有效、最常见的抗干扰技术之一，它主要应用于超短波 通信装备之中，抗干扰能力强，也是民用无线通信技术的首先系统。该技术的核 心为无线电信频技术，基于这种技术之上的措施可以依照规定的速度控制跳变的 频率，达成频谱扩展的目的。具体来说，抗干扰能力的强弱与载波频率调速成正比，通过增加跳频的带宽同样可以增强抗干扰水平。 （二）扩频抗干扰技术 扩频抗干扰技术也是一种应用较为广泛的技术，这种技术主要是利用信号频 率的调整，进行解码操作等，将信号进行隐藏，这样就可以将外界干扰降到最低，尤其是电磁的影响。这种方法是利用扩频的方式降低功率，信号就不会出现，可 以隐藏，因为信号是无法在噪声中进行传播的，这样无线通信抗干扰技术就可以 顺利的使用。 （三）智能抗干扰技术 所谓的智能抗干扰技术又可以被称作多入多出抗干扰技术，该种技术手段借 助多信号天线传递信息，接收信号，保证信号源的顺利发射。但是该技术在实际 使用中需要按照数学表达模式对模型进行分解，搭建信息不同的传递通道，分散
关于无线通信的抗干扰技术
关于无线通信的抗干扰技术 摘要：随着我国通信技术的发展，无线通信系统得到了广泛的应用，无线通信系统通过对于电磁波信息的应用来实现对于信息的传递，但是电磁波信息的传递需要依赖于良好的电磁环境，而当前无线通信系统在进行信息的传递时往往会受到环境中各种因素的干扰，要有效的保证无线通信系统功能的正常发挥。 关键词：无线通信抗干扰技术 引言：在通信领域中，无线通信技术正以惊人的速度发展，特别是个人移动通信蜂窝小区的快速发展，使用户摆脱了有线的控制，使得信号的传输更为方便快捷。但同时，我们也应该看到，在手机通话的过程中，有时候会遇到掉线、信号质量差、杂音出现等现象，这些现象就是无线信号之间相互干扰的结果。在无线通信领域内，现在是新旧系统共存在一个体系中，最新的通信技术和我们最早采用的旧技术是共存的，而且这种状态还会一直存在下去。并且其他的无线信号设备如无线局域网、数字视频广播等信号也会在这个体系中存在。这就是我们经常在无线信号塔上看到多种多样的天线林立，在这个体系中可以说是存在各种各样的无线信号，它们之间很有可能会产生相互干扰，通信的天空也会变得越来越拥挤，那电话掉线、信号质量差、信号之间互相干扰也就很正常了。但是，为了保证无线通信的质量，信号抗干扰技术也应运而生，并在通信领域内起着重要的作用。 一、无线通信抗干扰技术研究现状 1.1 当前无线通信网络传播环境 目前无线通信传播环境非常复杂，原因有以下几点：第一，无线通信信号的传播路径复杂。不仅有视距传播中的路径损耗，而且传播过程中要面临着复杂的地理环境，比如城市高层建筑群、山地、丘陵等等所以就会导致接收端在接收无线信号时，往往是经过可信道畸变的信号，并且叠加了各种的干扰，造成通信信号质量下降。第二，无线通信通道是对范围内的所有无线设备开放的，这就使的各种无线通信系统和无线通信设备共存其中。如果衰落或干扰强度很高，无线信号达到接收端时可能存在两种状态：（1）通信链路中的干扰信号相对于期望信号很大，使得接收信号相对于干扰很微弱。（2）由于路径损耗和多径衰落，接收信号本身已经非常微弱。 1.2 互调干扰 1.2.1 互调干扰类型 互调干扰是指几个不同频率的信号通过非线性电路时，会产生与有用信号频率相同或相近的频率组合，而对通信系统构成的一种干扰，常见的互调干扰有，发射机互调干扰、接收机互调干扰、外部效应引起的互调干扰。 （1）发射机互调干扰。发射机互调干扰是指由于其他信道的发射信号或 RF 共用器件耦合到发射机末级与本机，发射信号在功放电路中相互调制而产生新的频率组合，随同有用信号一起发射出去，对接收机形成干扰。 （2）接收机互调干扰。在接收机的前端电路中，同时两个偏离接收频率的干扰信号同时侵入接收机时，由于高频放大器和变频器的非线性，使其调制而产生互调频率，互调频率落入接收机频带内造成的干扰。 （3）外部效应引起的互调干扰。在发射端的传输电路中，常常会因为反馈线接头、天线等接点的接触效果不好，或者在传输过程中异种金属的接触导致非线性的干扰，在强射频电场中起到检波的作用从而产生互调干扰。由外部效应引起
无线通信系统中基于物理层安全的安全通信
无线通信系统中基于物理层安全的安全通信由于无线媒质的开放性与广播性,使得恶意用户可以截获在无线媒介中传送的信息,从而对无线通信的安全性带来很大的挑战。无线通信系统中基于物理层的安全着眼于OSI模型的物理层,利用无线通信理论、信息处理、随机处理、博弈论及信息论等领域的知识来解决这一问题,通过对物理层通信进行了适当的设计,提高或增进网络的安全性能。 基于物理层的安全方法一般利用了无线媒质的特征,比如信道衰落、信号干扰、多节点合作以及多维信息发送等。基于无线通信物理层的安全问题是当前无线通信中的研究热点之一,尽管文献中已经有了众多的研究成果,但无线通信中的安全问题仍然存在许多亟需解决的问题。 在本论文中,我们将主要从信息论的角度研究无线网络的安全问题,力图进一步提高无线通信的安全性。本论文的主要创新点如下:1.针对无线广播信道经历瑞利衰落的情形,分析了全双工系统的安全性能,理论推导出了非零安全容量和安全中断概率的闭式解。 理论分析结果以及仿真结果都表明,如果具有全双工功能的接收机在接收信号的同时可以发送一个辅助的人工噪声,那么与仅发送端发送人工噪声的情形相比,系统的安全等级可以得到提高。即便对于窃听节点距离信息源非常近,合法接收机距离信息源较远的情形,依然可以达到安全传输的效果。 2.针对蜂窝通信系统,论文提出了一种利用保护节点提高安全性的方法。该方法通过部署一些保护节点来防止窃听者截获合法发送端和接收端之间传送的信息。 这些保护节点专门发送额外的人工噪声来使窃听信道的质量恶化。论文中同
时考虑了上行通信和下行通信的情形。 结果表明,采用这种方法可以实现蜂窝系统的安全性和健壮性。3.为了改善中继系统的安全性能,提出了一种改进的次优干扰方案。 在此方案中,信噪比最好的中继节点转发信息,信噪比最差的中继节点发送干扰信号,并且仅当这两个信道满足一定条件时发送机密信息,否则发送普通信息。仿真结果表明,由于机密信息仅在对合法接收机有利的情形下传输,这使得窃听者获取发送信息的难度加大,从而使系统的安全性得以提高。 4.为了改善点到点双向通信中信息被截获的概率,提出了一种基于随机线性编码的安全传输方案。在此方案中,随机线性编码的生成多项式由接收方控制,编码的构造方式使得窃听者除非完整截获双向通信的所有数据,否则无法破解发送端发送的任何一个数据包。 因此,通过加长编码长度,或者降低发送功率,就可以使窃听者破解机密消息的截获概率变得非常低。