数字集群通信系统受无线电磁信号干扰分析

数字集群通信系统受无线电磁信号干扰分析
作者：徐峰
来源：《电子世界》2013年第12期

        【摘要】数字集群通信系统因其开放性易受到内外部电磁干扰。本文根据数字集群通信系统系统特点提出电磁环境测试方案，以测试数据为例对集群通信系统受到的几种常见的干扰信号进行了分析和研究，并提出针对不同类型的干扰的若干建议性解决措施。

        【关键词】数字集群通信系统；电磁环境；干扰；互调

        1.引言

        随着现代信息技术的飞速发展，数字集群通信技术在通信领域的应用越来越广泛，尤其对现场指挥调度要求较高的政府管理部门（如公安、消防、铁路等）的应用需求更为突出，成为处理日常活动及重大指挥任务不可或缺的技术和工作保障。因此数字集群通信系统的工作效率和通信安全性变得尤为重要。系统建成后，通过建立与系统指挥中心的连接，为实施新型警务指挥模式和勤务管理模式提供技术应用支撑平台，建立安全可靠的无线数据传输通道，推动公安信息化成果的移动应用，使全局处于同一、统一的信息平台之上[1]，使系统在运行过程中完全通过集群通信实现系统数据传输、信息指令调度、安全预告等任务。但空间中的无线信道是开放的，因此集群通信系统容易受到来自系统内部或外部的电磁环境干扰。电磁环境干扰是影响集群通信系统通信业务应用质量和网络性能指标的重要因素之一，会引起传输误码增加、语音通话质量降低、接收机灵敏度下降、数据传输差错率升高，干扰严重时会发生无线信道阻塞中断、通信系统瘫痪等现象，酿成严重的通信事故。

        2.数字集群通信系统干扰检测

        数字集群通信系统作为专用移动通信网络，目前正处于建设发展阶段，由于其网络覆盖方式为链状覆盖，覆盖范围和用户均相对有限，因此电磁环境干扰的发现需采用主动检测的方式，即对新建的集群通信系统覆盖网络进行清频工作，在网络建设前期发现电磁干扰并进行处理。而对于已建成投入运营的集群通信系统网络，则需通过长期的电磁环境测试来发现[2]。

        对于数字集群通信系统系统电磁环境干扰的检测，可根据干扰来源及干扰信号的类型，采取定点或动态电磁环境测试的方法来检测并处理来自外部的干扰源，通过频率与信道的重新指配规划、网络运营设备的性能检测等措施减少来自内部的干扰。利用无线电频谱监测系统对系统无线信道使用情况以及对无线频谱中所存在的杂散、谐波、互调及非法占用信道等干扰进行测量和分析，为切实保护专用频率使用安全，以保证通信系统安全运行，提供决策依据。

        在掌握被测区域的数字集群通信系统网络的建设模式和信道规划方案的基础上，制定周密的电磁环境测试方案，并运用技术装备和电测手段对可能存在的网内同频或邻频干扰进行初步分析和排查。具体的电磁环境干扰检测与处理步骤如下：

        a.数字集群通信系统电磁环境定点监测。使用固定式无线电频谱监测站和固定式伞状全向天线，对电磁干扰多发的区域进行定点长期连续监测，记录数字集群通信系统频段内所有频点的使用情况。

        b.数字集群通信系统电磁环境动态测试。使用便携式无线电频谱监测站和便携式伞状全向天线随车测试，对电磁环境和各类无线电信号进行常规扫描测量，记录数字集群通信系统频段内所有频点的使用情况并根据GPS位置信息定位干扰区域。

        c.根据电磁环境测试结果进行频点最佳分配，避开干扰频点，使干扰程度降到最低。避免出现内部同邻频现象。利用无线电频谱监测系统并结合测试数据来分析干扰类型[3]。

        2.1 测试系统结构

        负责频谱监测工作的测试系统主要由各监测站、通讯网络、各监控机构和数据库服务器组成，监测站负责监测接受无线电信号，其监测频段为短波（1.5MHz-30MHz）和超短波（30MHz-3000MHz），数据库服务器主要负责存储监测站监测到的实时数据，以及生成的统计数据和报告书，并供用户随时提取历史数据。用户通过网络控制各监测站，下发监测任务，查看监测结果。其结构方框图如图1所示：

本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/7bf6ca5b52d380eb62946de3.html