袁文 石竹君 林宏

摘要：本文講述了無線通信系統(tǒng)同頻干擾的現(xiàn)狀。根據(jù)其工作模式方式、干擾特性及性能指標等特點，制定了測試方案，研究了該類干擾的測試方法，通過實地測試驗證成功捕捉到了干擾信號。為相關用戶提供了客觀測試數(shù)據(jù)，為解決該同頻干擾的問題提供了數(shù)據(jù)支撐。

關鍵詞：無線通信;干擾;方法

1 ?引言

無線通信系統(tǒng)是利用電磁波信號在自由空間中傳播的特性根據(jù)一定的通信協(xié)議進行信息交換的一種通信方式，無線通信系統(tǒng)自身有很多優(yōu)點，成本較低，擴展性強，靈活性強等。廣泛的應用于軍事、民用等各個行業(yè)。

無線通信同頻干擾是指在兩個相鄰無線基站交叉覆蓋區(qū)內，由于各基站之間的發(fā)射頻率和相位存在差異，導致在交叉覆蓋區(qū)域內語音終端接收的信號的頻率、幅度和相位等有差異，從而產生干擾，具體表現(xiàn)為語音信號不清晰，有明顯雜聲，影響正常語音通信。但是通過語音信號的清晰程度不能用來準確判斷是否存在干擾，存在很大的不確定性，很容易受到人為因素干擾。目前對此類的測試沒有相關的測試方法和規(guī)范，因此需要建立一套測試裝置用相應的方法來準確的測試出干擾信號，從而直觀的把干擾信號測試表現(xiàn)出來，為用戶的相應判斷的依據(jù)同時也是系統(tǒng)建設方的改進的依據(jù)。

2研究內容

2.1測試背景

目前無線通信系統(tǒng)一般由用戶終端、無線基站、控制中心、路由器及中心處理服務器組成（如圖1）。

由于每個基站覆蓋的區(qū)域不同，同時又受建筑物和地形等的影響，導致基站每個基站覆蓋的范圍大小不同。因此在建設時為了保證所有通信區(qū)域均能通信，所以就會形成交叉覆蓋區(qū)域（如圖2）。

在交叉覆蓋區(qū)的用戶終端由于同時與兩個基站進行通信，由于兩個基站的一些技術參數(shù)的不同，而又采用的是同頻通信方式，在實際應用中交叉覆蓋區(qū)域往往不能正常通信。目前采用的測試方式大多是對每個基站的頻率功率等進行測試，這樣一方面不能直觀的測試出干擾信號，實際中往往單個基站測試結果沒問題，在使用中存在干擾;另一方面由于該通信系統(tǒng)是一個復雜的系統(tǒng)，中間涉及的設備和參量甚多，如果某一點出了問題必然導致整個系統(tǒng)出現(xiàn)問題。

2.2 測試裝置的建立

包括兩臺音頻信號發(fā)生器、三臺無線語音終端、示波器和兩座通信基站構成，其特征在于：被測無線通信系統(tǒng)各基站有一定的信號覆蓋區(qū)域，如果兩相鄰基站距離較近就會有一部分信號覆蓋區(qū)域重合，這個區(qū)域為交叉覆蓋區(qū)。音頻信號發(fā)生器一通過語音終端a在基站A的交叉覆蓋區(qū)以外的區(qū)域接入通信系統(tǒng)，音頻信號發(fā)生器二通過語音終端b在基站B的交叉覆蓋區(qū)以外的區(qū)域接入通信系統(tǒng)，示波器通過語音終端c在兩基站交叉覆蓋區(qū)接收音頻信號發(fā)生器發(fā)出的信號。從而判斷是否在交叉覆蓋區(qū)域存在同頻干擾的問題。

音頻信號發(fā)生器輸出信號為模擬信號，頻率滿足20Hz～20kHz，輸出功率≥5mVrms，示波器測量帶寬滿足≥500MHz。被測無線通信系統(tǒng)為同頻工作模式。語音終端為能與通信基站建立正常通信連接的對講機，并具有語音輸入輸出接口。

音頻信號發(fā)生器通過線纜與語音終端的音頻輸入接口連接，示波器通過線纜與語音終端的輸出接口連接。

2.3 測試方法

2.3.1在現(xiàn)有已建好的測試區(qū)域內找到交叉覆蓋區(qū)域，由語音終端a發(fā)起呼叫，語音終端b和c均被呼叫上線，A區(qū)和B區(qū)基站均處于工作狀態(tài);

2.3.2在覆蓋區(qū)A中用音頻信號發(fā)生器一輸出單一頻率正弦音頻信號（頻率1kHz，幅度10mVrms）通過電纜輸入到語音終端a的音頻輸入端，此時音頻信號發(fā)生器二信號處于關閉狀態(tài)。通過發(fā)射系統(tǒng)發(fā)射到同頻交叉覆蓋區(qū)域內的接收語音終端，用示波器通過電纜連接到接收語音終端c的音頻輸出端，調節(jié)示波器設置以及語音終端c的輸出幅度設置，使其顯示出穩(wěn)定的正弦信號，記錄示波器上顯示的波形的頻率和幅度，并保存波形數(shù)據(jù)圖片;保持音頻信號發(fā)生器一輸出狀態(tài)和示波器及語音終端c的設置不變，然后關閉B區(qū)基站信號，觀察示波器上顯示的波形是否有變化并保存波形數(shù)據(jù)圖片記錄相應的頻率和幅度值;

2.3.3在覆蓋區(qū)B中用音頻信號發(fā)生器二輸出單一頻率正弦音頻信號（頻率1kHz，幅度10mVrms）通過電纜輸入到語音終端b的音頻輸入端，此時音頻信號發(fā)生器一信號處于關閉狀態(tài)。通過發(fā)射系統(tǒng)發(fā)射到同頻交叉覆蓋區(qū)域內的接收語音終端c，用示波器通過電纜連接到接收語音終端c的音頻輸出端，調節(jié)示波器設置以及語音終端c的輸出幅度設置，使其顯示出穩(wěn)定的正弦信號，記錄示波器上顯示的波形的頻率和幅度，并保存波形數(shù)據(jù)圖片;保持音頻信號發(fā)生器二輸出狀態(tài)和示波器及語音終端c的設置不變，然后關閉A區(qū)基站信號，觀察示波器上顯示的波形是否有變化并保存波形數(shù)據(jù)圖片記錄相應的頻率和幅度值;

2.3.4通過分別對比步驟2和步驟3兩次測試結果的波形頻率及幅度，以及波形的變化，以判斷該無線通信系統(tǒng)是否存在同頻干擾問題。

3 ?結束語

采用上文提及的測試裝置和測試方法對無線通信系統(tǒng)交叉覆蓋區(qū)域同頻干擾信號進行測試，具有校準裝置組建方便快捷，裝置穩(wěn)定性高，測量不確定度小，測量結果與理論計算值吻合，操作簡單，采用通用的音頻信號發(fā)生器和示波器及可實現(xiàn)，節(jié)約硬件成本?？梢越鉀Q不能準確直觀的測量出無線通信系統(tǒng)中交叉覆蓋區(qū)域內的同頻干擾信號的問題。

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貴州航天計量測試技術研究所 ?貴州 ?貴陽 ?550009