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电子通信中常见干扰因素与控制技术研究

2018-09-12陈禹希

科技视界 2018年13期
关键词:电子通信控制技术

陈禹希

【摘 要】电子通信是一种利用电子信号实现通信的方式,其目前已广泛应用于家用电缆、航天和军事等领域。蓝牙、WIFI等无线通信技术主要利用电磁波实现通信,但外界电磁环境对其的干扰却大大降低了无线电子的通信质量。据此,为了提高无线电子的通信质量,本文深入探究了电子通信中配置干扰、硬件干扰和同频干扰等常见干扰因素与其控制技术。

【关键词】电子通信;配置干扰;硬件干扰;同频干扰;控制技术

中图分类号: TN975 文献标识码: A 文章编号: 2095-2457(2018)13-0061-002

DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.13.027

0 前言

电子通信是一门新兴的通信技术,其以电子计算机为技术核心,以数字化形式为主要通信方式。目前,电子通信早已覆盖了各行各业,且且工厂、军用上都发挥了极大的价值。但电子通信在应用发展中却因使用方法、外部环境和硬件配置等的影响而受到干扰,亦或说电子通信受到的干扰因素包括配置干扰、硬件干扰、同频干扰等,从而严重降低了电子通信质量。为了消除常见干扰因素对电子通信的干扰,本文针对配置干扰、硬件干扰和同频干扰等常见干扰因素的表现形式,提出了针对性的控制方法。

1 硬件干扰与控制技术

通常而言,倘若电子通信网络发生故障,首要任务便是严格排查硬件故障,且其严重影响着无线局域网的正常运行。无线局域网的常见硬件故障包括网络连接介质故障、硬件装置故障等。

当无线局域网的客户端数量和接入点较少时,故障的客户端通常可以被及时发现,但当网络环境较为复杂时,故障的客户端便无法被直接检查出来。分析发现,在大型无线网络环境中,倘若某一接入点故障,其中某一部分用户便无法接入网络。针对部分用户无法接入网络的问题,要求及时检测出故障客户端的物理位置,以明确故障的接入点。倘若无线网络环境中所有用户都无法接入网络,则引发故障的原因可能非常复杂,具体解决方法如下:倘若无线网络环境中只有一个接入点,则应检查接入点的硬件与配置是否存在问题,或是检查无线电干扰的强烈程度、有线网络与无线接入点是否存在问题等。为了提高对无线局域网的管控效果和找出网络连接失败的原因,首先应按以下方法检查电脑与无线接入点的连接是否有效:利用电脑中的命令模式,并ping到无线接入点的IP地址,若命令做出响应,则说明电脑与该无线接入点的连接有效;若命令没有反应,则说明电脑的无线连接或该无线接入点存在问题。在命令没有反应的情况下,可在无线客户端ping到无线接入点IP,且若成功,则说明电脑的网络连接可能存在网络受损等系列问题,而若实现,说明无线加入点工作异常,需要采取以下方法加以解决:重启电脑→等待5min→利用ping命令判断无线客户端与电脑是否有效连接。倘若都不响应,则说明配置错误或无线连接点受损,需要采取以下方法加以解决:按正确的方法将受损的无线接入点接入网络中,并全面检查TCP/IP的配置是否正确。待以上操作全部结束后,将无线接入点ping有线客户端,且若失败,则说明无线接入点受损,需要进行更换。

当电子通信的硬件装置发生故障时,仅需先用专业仪器检查出故障装置,再进行更换。

针对电子通信的硬件干扰问题,目前常用网络自动化技术进行检测,即:在检测故障时,先断开部分网络的子网,待发现故障后,再进一步排查故障,从而使故障的检测效率得以提高。另外,为了有效控制硬件干扰对电子通信正常运行的影响,需在连接前检测接入点是否存在故障,并在运行过程中,定时自动检测硬件干扰,以便及时发现和排除干扰源。

2 配置干扰与控制技术

为了有效控制电子通信中的配置干扰,首先要求检测电子通信网络的通信信号,以确定配置干扰的实际强度;其次,要求全面检测频道的使用情况,以确定配置干扰的影响范围。但全面检查的耗时很长,所以为了提高配置干扰控制的工作效率,要求定期检查配置的情况,并做好记录工作,以便通过查阅记录信息来排除配置干扰。

倘若无法及时消除无线局域网故障,则用网线ping到无线接入点,且若无线模式实现的难度很高,则说明无线接入点故障,需要按以下方面加以解决:直接进行调试,但若调试后故障依然存在,则再检测接入点的信号强度,即直接利用无线网卡自带的信号轻度检测系统。当测试后的信号微弱,且设备的位置没有改变,则可改变无线接入点频道或用无线终端提供的检测信号,但要求优先修改一台无线终端的连接频道,并在测试成功后大面积实施。通常来讲,微波炉、手机通话等都会对无线网络的正常运行产生严重影响。倘若与某一无线网络连接失败,或许是先前使用过其他的无线网络,但未修改其SSID。现阶段,电子通信中的配置干扰以WEP协议最为常见,且若WEP配置故障,便无法从无线网络DHCP服务器中获取到IP地址。在这一情况下,就算无线客户端使用了静态IP地址,同样无法ping到无线连接点的IP地址上,且通常视为网络没有连接。关于节点对无线网络访问失败的问题,通常是因受到DHCP配置问题的影响,说明DHCP服务器会对无线网络的连接产生直接性的影响。研究发现,无线客户端通常利用DHCP服务器来安排地址,且DHCP接入点只接受自己分配出来的IP地址,所以使用静态IP地址的无线客户端与该接入点的连接难以实现。由于原网络配备了标准DHCP服务器,所以分配IP地址会引起混乱,并妨碍了装置从DHCP服务器中获取有效的IP地址,同时若两个无线接入点采用默认的工作模式,便无法有效区分对应无线客户端的IP地址,甚至使IP地址发生冲突。针对这一问题,要求在每一接入点创建IP地址不同的分配范围,以免IP地址重叠。

3 同频干扰与控制技术

研究发现,无线电子通信的工作质量因受工作环境的影响而存在较大波动。现阶段,无线网絡通信的展开发生在特定电磁波频带内,且窄带信号输出功率的差异性很大,同时不同的频谱也会引起频带的宽度差异。这样一来,倘若频带上窄带的干扰信号与发生信息重叠,便会引起同频干扰,通常需要屏蔽或消除原始干扰信号来控制同频干扰。同频干扰在CDMA网络通话中的作用非常明显,且这与CDMA的关键指标、系统容量有关,即:CDMA是一种分时系统,所以其扩频效果较差,甚至产生不良影响;在CDMA网络的初期运行中,单频点全网频组网的应用会对全网产生干扰,同时网络的性能较差,导致系统产生同频干扰。通过分析发现,同频干扰对CDMA网络的最大影响无疑是:即使网络的运行状态良好,用户的接入依然存在困难,比如电话拨出失败、通话声音传送失败或网络下载速度为零。针对电子通信中同频干扰的控制,常用控制手段及其特点见表1。

4 接收机系统干扰与控制技术

对于超过零度的工作电路与系统,其内部都有热噪声的存在,而若将改种类噪声视作微小电流脉冲并进行叠加,则会严重干扰到电子通信的正常工作。针对这一问题,可利用概率的极限定理和高斯正太分布理论进行分析,即:假设为负载电阻,则可用以下方程式描述热噪声电流双边谱的密度:

结合方程式(2)可知,负载电阻RL与热噪声的均方差呈负相关,且通常在接收设计时会选定高阻抗前端。

鉴于接收机带宽与热噪声的均方差呈正相关,则为了使热噪声下降,要求严格控制接收机的带宽。无线局域网的接收机通常由滤波器、混合器、天线和放大器等构成,且系统中的热噪声是其全部部件噪声共同作用的最终结果。假设F为系统中单个部件噪声的系数,G为增益,(F-1)kTo为内在噪声源谱的密度,S(f)为部件的输入,则电路的输出可以描述为:

5 结语

当前,电子通信已在社会生产、生活和军事等领域得以广泛应用,其中以无限局域网最为常见。但电子通信在为人类带来便捷的同时,却深受配置干扰、硬件干扰和同频干扰等因素的影响。为此,本文针对几种常见干扰因素的表现形式、控制技术做了简明扼要地阐述,以期提高电子通信的质量及其社会服务水平。

【参考文献】

[1]张甜,马艳娥,宋金沙,秦冬梅.试论电子通信中常见干扰因素及控制措施[J].中国新通信,2018,20(03):38-39.

[2]王鹏.基于电子通信中常见干扰因素分析及控制措施[J].电子技术与软件工程,2018(01):31.

[3]黄博雅.刍议电子通信中的常见干扰因素及控制策略[J].通讯世界,2017(24):90-91.

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