李合菊，胡尊廣

（萊蕪職業(yè)技術(shù)學院,271100,山東信宇通信科技有限公司,250101

1 電子通信

電子通信如今已經(jīng)廣泛應用到各行各業(yè)，在居民中的使用主要是無線局域網(wǎng)的使用，而軍用、工廠使用、國家相關通信部門則有著更深層次的使用。一般常見的有藍牙、WiFi等，所以在對于干擾因素除了要從使用方法與周圍環(huán)境來考慮外，還要注意UCN電纜的自控系統(tǒng)配置情況，也就是網(wǎng)路信號的來源情況，同時考慮衛(wèi)星的運行與信號傳輸問題。所以在電子通信的干擾要素與對策分析中要根據(jù)分析方面來制定相應的解決方案。

2 局域網(wǎng)的干擾因素及相關解決辦法

2.1 路徑損耗

所謂路徑損耗，這是由于現(xiàn)在無線局域網(wǎng)使用的用戶逐漸增多，那么建筑的層層阻擋就會使得信號在傳輸?shù)倪^程中逐漸衰弱，根據(jù)實際測量，在實際計算中，我們通過幾下公式進行計算分析：

上式中：LP 是功率損耗系數(shù)，即表明距離1m處的自由空間路徑損耗；r則表明接收機與發(fā)射機之間的距離，r0是參考距離。那么假設1 m，n是路徑損耗指數(shù)，Wi是墻體的衰減系數(shù)，F(xiàn)j是樓板的衰減系數(shù)，Nw和NF分別是室內(nèi)接收機和發(fā)射機之間的墻壁和樓板的數(shù)目。另外還有國際電信聯(lián)盟推薦的傳播模式：

但是在實際計算中，由于無線網(wǎng)在室內(nèi)與室外的情況不一樣，室外遇見的障礙物較少，而室內(nèi)則有受到建筑物布局和使用的建筑材料的影響，而且開關門也會產(chǎn)生信號干擾，人員走動還能影響信號的強弱，天線的安裝位置與實際操作方法也有影響。

2.2 接收機系統(tǒng)干擾

熱噪聲存在于任何在絕對零度以上工作的電路或系統(tǒng)中，這種噪聲可以看成是無數(shù)獨立的微小電流脈沖的疊加。那么根據(jù)概率論的極限定理，根據(jù)高斯正態(tài)分布。對于負載電阻為RL，其熱噪聲電流的雙邊譜密度如下面：

在上式中，k=1.380 650 5 × 10-23 J/K，為玻耳茲曼常數(shù)，T 為熱力學溫度。所以進行更深層的計算可得：

從上式中可以看出，熱噪聲均方差與負載電阻RL成反比，那么在實際的接收機設計時，我們常采用高阻抗前端。由于熱噪聲均方差與接收機的電帶寬成正比，為降低熱噪聲，所以就需要限制接收機的帶寬。

無線局域網(wǎng)接收機一般由天線、放大器、濾波器和混合器等部件組成?？傁到y(tǒng)的噪聲是這些部件的所有噪聲以某種方式共同作用的結(jié)果。我們假設每個部件的噪聲系數(shù)為F，增益為G，內(nèi)在噪聲源的譜密度為（F-1）kT0。如果S（f）是部件的輸入，則電路的輸出為：

那么如果有2個這樣的部件系統(tǒng)，其噪聲系數(shù)分別為F1和F2，增益分別為G1和G2，輸入的假設噪聲為N0。此時第一級輸出和第二級輸入是F1G1N0，第二級輸出為G2[（F2-1）N0+F1G1N0]，則總噪聲系數(shù)為：

那么根據(jù)上式，我們進行層層類推，最后可以得到：

2.3 藍牙無線干擾

如果兩種無線模塊在同一系統(tǒng)或同一地點時，當藍牙無線和無線局域網(wǎng)共存時，那么此時的干擾信號就比較強，甚至會出現(xiàn)丟失連接的情況。所以在實際中，我們通過跳頻擴頻，即發(fā)射功率為1 mW，數(shù)據(jù)傳輸速率為1 Mb/s，傳輸距離為10 m。那么就使得藍牙無線和2.4GHz的無線局域網(wǎng)能夠工作于同一個ISM頻段，從而存在兩者相互干擾的問題。IEEE802.11b標準在2.4GHz以上的83.5MHz帶寬中規(guī)定了可用信道，每信道帶寬5MHz，通常是三個互不重疊的信道。無線局域網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸速率可達11Mb/s以上，而且一般室內(nèi)可傳輸距離為100m。那么當無線局域網(wǎng)工作在11Mb/s的速率以下時，一個數(shù)據(jù)包需要約1ms時間在空中傳播，采用單時隙的藍牙連接每個數(shù)據(jù)包占625s。所以在一次無線局域網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸期間，若有兩個藍牙數(shù)據(jù)包傳遞，其中任何一個落在無線局域網(wǎng)占據(jù)的20MHz信道范圍之內(nèi)，就會導致無線局域網(wǎng)信號傳輸失敗。

2.4 同頻干擾

除了上文中藍牙的同頻干擾，周圍環(huán)境對無線局域網(wǎng)也會產(chǎn)生窄帶干擾和全波段干擾。這就是說在一個無線網(wǎng)使用的時候，窄帶信號在不同輸出功率、不同頻譜的頻率寬度等情形下，可能會間歇地打斷發(fā)射的信號。那么要避免窄帶信號的干擾，我們就必須要找到原始干擾源，并移除這些干擾源，正確配置無線局域網(wǎng)設備的信道，有效地處理窄帶干擾。

全波段干擾是指在任何情況下，干擾覆蓋整個使用的頻率范圍，就好比老式微波爐等設備的使用，當實際使用時，這種都是出于全覆蓋范圍下的設備。所以處理這種干擾較好的方法就是改變發(fā)射頻率，比如將局域網(wǎng)發(fā)射頻率從2.4 GHz 改為5.8 GHz，又或者是采用擴頻技術(shù)，除此之外我們還可以采用移除產(chǎn)生全波段干擾的設備的方法來處理，從而使得處理后能提供無線局域網(wǎng)較好的吞吐率和延遲特性。

3 補充對策

3.1 藍牙源距離安放

在實際的使用中，我們通過對藍牙無線與802.11bWLAN 的相互干擾進行實際測量，發(fā)現(xiàn)相互干擾與距離有關。在同一個系統(tǒng)內(nèi)兩者近距離（小于2 m）工作時，相互干擾較嚴重，分組錯誤率高達99%，系統(tǒng)吞吐量幾乎為0。當兩者的距離超過3 m時，干擾明顯減少，分組錯誤率及系統(tǒng)吞吐量基本維持正常水平。

藍牙無線的典型應用是采用藍牙鼠標、鍵盤，在這種場合下用無線局域網(wǎng)的個人電腦，二者存在相互干擾問題。為了避免藍牙傳輸干擾，我們可以根據(jù)現(xiàn)場情況動態(tài)選擇信道，也可以通過改變無線局域網(wǎng)每一分組長度，減少數(shù)據(jù)包傳輸期間受干擾，減少數(shù)據(jù)重傳的概率，提高干擾存在時的吞吐量。

3.2 同頻干擾

由于相同頻率會使得信息傳輸堵塞，那么，要解決這種情況，我們可以采用信息帶寬的100倍，甚至1000倍以上的寬帶信號來傳輸信息，這樣可以提高抗干擾能力。另一方面，接收機采用頻碼序列進行相關檢測，空中即使有同類信號進行干擾，如果不能檢測出有用信號的碼序列，干擾也不明顯。所以在實際的使用中，我們?？梢圆捎眠@種方法來解決同頻干擾。

3.3 網(wǎng)絡偷用

關于這一方面，當一個固定的局域網(wǎng)再投入使用時，由于使用人數(shù)過多造成了網(wǎng)速下降，那么為了解決網(wǎng)絡使用人數(shù)過多，我們可以對使用用戶進行認證，即排除公布范圍外的人使用，資格認證可以減少使用人口，從而達到網(wǎng)絡通暢的目的。那么如何使用資格認證，這個我們可以在創(chuàng)造一個WiFi時，進行使用范圍控制，同時設立密碼，在實際使用時，我們可以通過IP檢測，確定是否有不明身份在使用該局域網(wǎng)，發(fā)現(xiàn)有不明IP戶口時，我們可以進行攔截，從而達到保護網(wǎng)速的目的。

3.4 其他注意方面

在實際的施工中，例如我們需要考慮覆蓋設計的方式是采用室內(nèi)覆蓋還是室外覆蓋，網(wǎng)絡用戶是單獨建設還是與移動通信網(wǎng)絡統(tǒng)籌建設等；然后再確定AP點位置和數(shù)量，并進行合理的頻率規(guī)劃，規(guī)避頻率干擾，力求干擾降到最??；對于容量、頻率和鏈路是相互關聯(lián)又相互制約，提高容量增長鏈路將增大干擾。所以我們需要合理調(diào)整好三者之間的關系，從而使無線傳輸信號能夠達到比較好的效果。

4 結(jié)束語

鑒于通信在我們生活中的廣泛使用，我們首先要合理使用局域網(wǎng)，使之能夠很好的利于我們的工作，對于其中的干擾因素，我們需要從最初的施工建設嚴格把關，在施工時考慮每一處應該做好的計劃，同時考慮到以后發(fā)展，然后，進行嚴密的計劃，進行施工；在使用時，除了不可改變的地理環(huán)境因素，我們需要增強局域網(wǎng)的安全，避免有其他不良攻擊，從而造成不必要的損失。同時，國家在法律上需要制定關于互聯(lián)網(wǎng)安全的相關條例，用法律武器保護我們的上網(wǎng)安全與固有網(wǎng)絡，希望未來我們能夠享受到更快速的網(wǎng)絡連接率。

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