【導讀】隨著(zhù)以4G和5G為代表的蜂窩無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的在全球的普及和推進(jìn)，以及各種專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的通信技術(shù)的蓬勃發(fā)展，彌漫在空間中的各種制式各種頻段的無(wú)線(xiàn)信號越來(lái)越多，例如衛星通信系統，微波中繼通信，公共安全對講通訊系統，鐵路控制和通訊系統，廣播電視，智能電網(wǎng)，無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)，以及軍用的雷達和電子戰系統。
各種各樣的無(wú)線(xiàn)通信，在同一個(gè)空間同時(shí)部署，雖然可以通過(guò)頻段劃分，時(shí)間劃分，甚至編碼劃分的方式相互阻隔，但還是會(huì )由于器件損壞，設計的瑕疵等原因造成相互干擾。
實(shí)際干擾的例子1
不同的通信應用之間干擾
上圖所示的是用于美國的695 ~ 806 MHz的頻率分配情況，可以看到頻段的劃分非常擁擠。在110MHz的頻率范圍內，劃分了18個(gè)頻段，用于多個(gè)通信應用。
“ATT UL”，“ATT DL ”，“VZW UP”，”VZW DL“ 分別指美國電信運營(yíng)商AT&T的LTE上行和下行信道，以及Verizon的上行和下行信道?？梢钥吹紸TT DL 和VZW DL的使用頻段非常接近，很容易造成相互干擾。PSB（公共安全寬帶）和PSNB（窄帶）的頻段也是相鄰使用，容易干擾。同時(shí)美國有線(xiàn)電視的頻道52到69也工作在這個(gè)頻率范圍，雖然是有線(xiàn)電視線(xiàn)路，在出現線(xiàn)路損壞的情況下，輻射出來(lái)的信號也會(huì )干擾到對應頻段的LTE信道。
實(shí)際案例
上圖中可以看到損壞的有線(xiàn)電視放大器輻射出來(lái)的信號達到了-75 dBm, 就很容易對周?chē)姆涓C通信網(wǎng)絡(luò )造成干擾。
實(shí)際干擾的例子2
同一通信系統內部干擾
在同樣一衛星通信系統中，紫色的F1信號，對于極化方向一致的非目標地面站會(huì )構成同頻干擾。黑色的F2信號會(huì )對目標地面站，構成鄰道干擾。綠色的F1會(huì )構成交叉極化干擾。
干擾類(lèi)型分析
干擾類(lèi)型---同頻干擾
>>> 同頻干擾
● 摸擬信號：信號在同一頻點(diǎn)
● 數字信號：在同一頻點(diǎn)，時(shí)隙相對同步
>>> 對系統的影響：信噪比惡化
>>> 解決方案：
● 網(wǎng)絡(luò )內部方案：重新調整頻率復用，基站頻率重新配置，天線(xiàn)傾斜角調整。
● 外部干擾：關(guān)閉發(fā)射機，或降低發(fā)射功率以便干擾源定位
干擾類(lèi)型---鄰道干擾
>>> 鄰道干擾
● 摸擬信號：射頻信道太靠近，濾波器無(wú)法鄰道信號的雜散能量
● 數字信號：鄰頻， 時(shí)域相對同步
>>> 對系統的影響：信噪比下降
>>> 解決方案：
● 網(wǎng)絡(luò )內部方案：重新調整頻率復用，基站頻率重新配置，天線(xiàn)傾斜角調整。
● 外部干擾：使用頻譜分析儀對干擾源定位，加濾波器，以及頻率協(xié)調
基于FieldFox的高達50GHz的實(shí)時(shí)頻譜分析儀（RTSA）
應用實(shí)時(shí)頻譜分析儀來(lái)應對新的干擾測試的挑戰，可以用于辨別一些傳統頻譜儀難以測試的信號：
● 間歇射頻信號
● 低功率間歇信號
● 多個(gè)信號隱蔽在同頻寬帶大信號內
● 脈沖信號
● 無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化
實(shí)時(shí)頻譜分析應用
對4G LTE下行信道干擾：藏在寬帶信號里的窄帶信號
對于一個(gè)隱藏在LTE寬帶信號的干擾信號，左圖是用傳統頻譜分析儀的測試結果，而右圖是用RTSA的測試結果。對比就可以發(fā)現窄帶信號處于寬帶信號的頻段內，傳統頻譜儀很難把它分辨出來(lái)，而RTSA的信號密度顯示可以很容易地觀(guān)察到它。
識別同一頻段內的不同信號
雷達信號特性分析
實(shí)時(shí)頻譜分析的突出優(yōu)點(diǎn)
● 提供100% POI 對信號進(jìn)行撲捉
● 唯一可對瞬態(tài)和動(dòng)態(tài)信號進(jìn)行實(shí)時(shí)分析
● IQ傳輸流
● 對射頻脈沖信號分析的理想工具
實(shí)時(shí)頻譜分析的數據處理過(guò)程
通過(guò)交疊FFT的方法來(lái)極大增加信號截獲的概率。
Keysight FieldFox手持射頻微波多用途分析儀
本文轉載自是德科技KEYSIGHT
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