趙永基

（甘肅省無(wú)線電監(jiān)測(cè)站 甘肅 蘭州 730000）

1 引言

現(xiàn)階段，無(wú)線電技術(shù)發(fā)展迅速，在各個(gè)領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用，為社會(huì)的進(jìn)步以及經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供了重要?jiǎng)恿?。但是，在?shí)際應(yīng)用過(guò)程中，也會(huì)面臨各種問(wèn)題，制約無(wú)線電技術(shù)的使用，影響監(jiān)測(cè)結(jié)果，由此，需要重點(diǎn)對(duì)頻譜進(jìn)行分析，從而全面提升監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性以及可靠性。

2 認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)

無(wú)線電技術(shù)近年來(lái)得到了廣泛的應(yīng)用，在此基礎(chǔ)上，研發(fā)出了更為先進(jìn)的無(wú)線電監(jiān)測(cè)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了監(jiān)聽(tīng)以及信號(hào)測(cè)量的要求，同時(shí)，也能夠有效辨別信號(hào)中所包含的信息，處理掉一些不良信號(hào)，確保無(wú)線電設(shè)備能夠維持正常的運(yùn)行。無(wú)線電包括多個(gè)監(jiān)測(cè)模塊，其中包括移動(dòng)站、控制中心、監(jiān)測(cè)站等，在連接方式上采用拓?fù)涞男问剑瑢?duì)信號(hào)進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，需要提前假設(shè)多個(gè)門限，同時(shí)統(tǒng)計(jì)不同時(shí)間段信道的占用情況。在信號(hào)分析工作中，需要對(duì)無(wú)線電的功率以及頻率進(jìn)行監(jiān)測(cè)，對(duì)比數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)與監(jiān)測(cè)結(jié)果的差異，從而對(duì)非法信號(hào)進(jìn)行辨別。此外，還需要對(duì)測(cè)向站進(jìn)行監(jiān)測(cè)，保證數(shù)據(jù)信息采集的準(zhǔn)確性，整理完畢后，需要將概率圖制作出來(lái)，利用收斂統(tǒng)計(jì)制作為電子地圖。認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)是無(wú)線電技術(shù)的核心內(nèi)容，可以做到實(shí)時(shí)控制，同時(shí)對(duì)系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行修訂，確保能夠?qū)︻l譜資源進(jìn)行合理有效的控制，從而獲得更為充分的利用。為了最大限度的對(duì)頻譜資源進(jìn)行利用，并全面提升通信性能，避免無(wú)線電受到頻譜的制約，就可以在頻率以及時(shí)空上對(duì)頻譜進(jìn)行復(fù)用。其中最為重要的就是能夠?qū)o(wú)線電環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并將信道容量計(jì)算出來(lái)，進(jìn)而得出最后的結(jié)論。頻譜監(jiān)測(cè)工作的主要內(nèi)容就是對(duì)認(rèn)知無(wú)線電環(huán)境進(jìn)行全面監(jiān)測(cè)，從而獲得較為精確的數(shù)據(jù)，以免頻譜資源對(duì)無(wú)線電監(jiān)測(cè)技術(shù)造成不良影響[1]。

3 認(rèn)知無(wú)線電頻譜監(jiān)測(cè)技術(shù)

3.1 多點(diǎn)協(xié)作

3.1.1 特征監(jiān)測(cè)

不同的信號(hào)有不同的特征，在對(duì)信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)，需要利用信號(hào)的不同點(diǎn)完成監(jiān)測(cè)工作。具體監(jiān)測(cè)工作中，需要為不同的信號(hào)制定不同的信號(hào)譜，確保信號(hào)能夠被及時(shí)分辨出來(lái)，這也是制作圖譜的優(yōu)點(diǎn)。

3.1.2 類似監(jiān)測(cè)

采用類似監(jiān)測(cè)開(kāi)展監(jiān)測(cè)任務(wù)時(shí)，首先需要將PU信號(hào)作為基礎(chǔ)，將導(dǎo)頻直接插入到SU中，并關(guān)聯(lián)原有序列。在此過(guò)程中，濾波器能夠?qū)ζ湎嚓P(guān)性進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)，從而利用最少的時(shí)間獲得信噪比，有效提升信息精確度。如果信息精確性受到影響，則監(jiān)測(cè)結(jié)果也會(huì)受到制約?；诖?，在對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)解時(shí)，需要保持同步完成[2]。

3.1.3 干擾溫度監(jiān)測(cè)

接收機(jī)如果長(zhǎng)期處于運(yùn)行中，其自身的溫度就會(huì)升高，加之周圍環(huán)境溫度的影響，就會(huì)導(dǎo)致監(jiān)測(cè)結(jié)果受到影響。一旦干擾溫度較低，就會(huì)導(dǎo)致接收機(jī)溫度低于最大限度，此時(shí)就需要應(yīng)用相似頻段空洞對(duì)接收機(jī)進(jìn)行調(diào)整。采取以上措施后，如果干擾溫度仍然高出規(guī)定的范圍，就證明接收機(jī)的頻帶出現(xiàn)故障，導(dǎo)致通信性能降低，需要及時(shí)將其關(guān)閉。如果調(diào)整后接收機(jī)的溫度過(guò)低，就證明頻帶可以正常使用，接收機(jī)的通信狀況良好，能夠正常使用[3]。

3.1.4 本振泄露功率監(jiān)測(cè)

接收機(jī)運(yùn)行過(guò)程中會(huì)對(duì)高頻信號(hào)優(yōu)先處理，進(jìn)而產(chǎn)生頻率信號(hào)，借助天線，信號(hào)便能夠正常傳播，其中低頻信號(hào)傳播性較好。基于此，利用本振泄露功率進(jìn)行監(jiān)測(cè)，就能夠及時(shí)知曉泄露的信號(hào)，查看接收機(jī)的工作狀態(tài)。

3.2 單點(diǎn)頻譜監(jiān)測(cè)

3.2.1 能量監(jiān)測(cè)

能量監(jiān)測(cè)過(guò)程中，首先需要按照有無(wú)信號(hào)對(duì)信號(hào)功率進(jìn)行假設(shè)，而后才能夠正常進(jìn)行監(jiān)測(cè)。在實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中，應(yīng)該先采集好一個(gè)時(shí)間段內(nèi)的功率，將其平均值計(jì)算出來(lái)，將假定門限值以及上述值進(jìn)行對(duì)比，從而判斷信號(hào)的真?zhèn)巍?/p>

3.2.2 匹配濾波器

匹配濾波器法能夠獲取最大限度信噪比，當(dāng)辨別出假的信號(hào)時(shí)，就能夠使用信息同步待測(cè)信號(hào)頻域以及時(shí)域恢復(fù)信號(hào)，但是，此種方法當(dāng)前應(yīng)用弊端較多，不建議長(zhǎng)期應(yīng)用。

3.2.3 周期特性

周期特性監(jiān)測(cè)方法能夠有效識(shí)別信號(hào)以及噪音，信號(hào)的周期性較強(qiáng)，在此基礎(chǔ)上，就能夠知曉周期性的監(jiān)測(cè)方法。同時(shí)，也可以按照信息的長(zhǎng)度對(duì)信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并進(jìn)行有效評(píng)估、辨別，完成監(jiān)測(cè)任務(wù)。

4 認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)與無(wú)線電監(jiān)測(cè)技術(shù)結(jié)合的意義

無(wú)線電管理過(guò)程中，做好監(jiān)測(cè)工作有利于為規(guī)劃、劃分、指配相關(guān)頻率奠定基礎(chǔ)，同時(shí)為無(wú)線電的應(yīng)用提供必要的技術(shù)支持。認(rèn)知無(wú)線電能夠有效解決頻率資源緊張的難題，屬于一種新的技術(shù)。其與傳統(tǒng)的頻率授權(quán)指配技術(shù)存在一定差別，在使用中，需要重點(diǎn)關(guān)注使用的安全性，也就是要制定新的頻率管理規(guī)則，從而避免授權(quán)用戶的使用出現(xiàn)安全隱患。在未來(lái)的發(fā)展中，要求依據(jù)認(rèn)知無(wú)線電頻譜感知并監(jiān)測(cè)統(tǒng)計(jì)測(cè)量射頻環(huán)境，這為主管部門的決策提供了必要的支持。

5 結(jié)語(yǔ)

近年來(lái)，軟件無(wú)線電技術(shù)發(fā)展迅速，在此基礎(chǔ)上，認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)獲得了廣闊的發(fā)展空間，其屬于一種智能無(wú)線電通信技術(shù)，與傳統(tǒng)意義上的頻率分配存在本質(zhì)區(qū)別。認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)允許非授權(quán)用戶按照既有規(guī)則使用，在“借用”已授權(quán)用戶的資源時(shí)，需要保證不會(huì)對(duì)其他已授權(quán)用戶的通信產(chǎn)生不良影響。此項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，有效緩解了頻率資源緊張的現(xiàn)狀，為無(wú)線電管理作出了突出的貢獻(xiàn)。未來(lái)發(fā)展中，如何科學(xué)、合理的轉(zhuǎn)變頻譜管理規(guī)則是需要重點(diǎn)考慮的問(wèn)題，這對(duì)無(wú)線電監(jiān)測(cè)部門未來(lái)的發(fā)展提供了必要的技術(shù)支持，為無(wú)線電頻率資源管理部門的決策提供了重要依據(jù)。