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開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇無線電論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
論文摘要:早在七十年代，人們開始研究無線電通信技術。無線電通信技術有線電通信相比，具有不用架設傳輸線路線、脫離傳輸距離限制、傳輸距離遠、通信靈活等優點，備受市場的青睞。無線電通信技術為人們的生產和生活帶來的影響無疑是巨大的，但它亦有不容忽視的缺點，譬如聲音、文字、數據、圖像和視頻等傳輸的質量不甚穩定，由此造成的聲音失真、文字模糊、數據滯后、圖像和視頻失真都亟須改進之處，還有信號容易受到干擾、容易被人截獲造成通信內容保密性差[1]，尤其在軍事和經濟領域，再一次說明無線電通信技術通信方法的拓新勢在必行。本文就無線電的優缺點進行分析，探討其通信技術所需拓新之處，并提出建議。
1無線電通信技術的發展歷程
1895年5月7日俄國物理學家波波夫已“金屬屑與電振蕩的關系”的論文向全世界宣布無線電通信技術的誕生，并當眾展示了他發明的無線電接收機，那天俄國當局定為“無線電發明日”。
1896年3月24日，波波夫將無線電通信的通信距離延長到250米，做了用無線電傳送莫爾斯電碼的表演為無線電通信技術拉開新的序幕。
1898年，年輕的意大利青年馬可尼利用游艇證明了他的無線電電報能夠在20英里的海面暢通無阻地通信，第一次實際性地使用無線電通信技術。
1901年，他在相隔2700公里英國和紐芬蘭島之間成功地進行了跨越大西洋的遠距離無線電通信，從此人類進入無線電波進行遠距離通信的新時代。
隨后，無線電通信技術如雨后春筍其涌現出來。直到1946年，美國人羅斯.威瑪和日本人八本教授利用高靈敏度攝像管家用電視機接收天線問題，從此超短波轉播站一些國家相繼建立了，無線電通信技術迅速普及開來[2]。
隨著電子技術的高速發展，信息超遠控制技術為滿足遙控、遙測和遙感技術的需要，于人們生產與生活中被廣泛使用；后來微電子技術也推動了電子計算機的更新換代，使電子計算機信息處理功能大大增加，日益成為信息處理最重要和必不可少的工具。
信息技術是以微電子和光電技術為基礎，以計算機和通信技術為支撐，以信息處理技術為主題的技術系統的總稱，是一門綜合性的技術。今天的信息化時代，就是電子計算機和通信技術緊密結合的標志。
無線電通信技術發展到今日，擁有無限潛力。軍事、氣象、生活、生產等各個領域都對其都有空前的需求。雖然無線電通信技術優點雖然卓越，但其缺點至今給技術的發展帶來很大的障礙，都是我們亟須解決的難題。
2無線電通信技術的特點
近些年無線電通信技術領域引入無線接入技術，是迅速發展起來的新技術領域，不需要傳輸媒質，部分接入網甚至入網的全部皆可直接采用無線傳播手段代替，無論是概念上還是技術含量上都產生了一個重大的飛躍，實現了降低成本、提高靈活性和擴展傳輸距離的目的。其特點喜憂參半，優點主要體現在傳輸線路線、通信方式等方面，我們可以總結如下：
不受時空限制。大多數情況下，人們對通信運用的時間、地點、容量需求無法預知，而無線電通信不受時空限制的優點能夠采取靈活多樣的手段和方法，確保通信聯絡綜合高效，語音、數據、圖像的綜合傳輸暢通無阻，隨著近年來國內各個經濟領域和國際經濟的來往，無線電通信技術不受時空限制方法為其打開方便之門，尤其通信與網絡的連接，通信技術踏上新的臺階。
具備高度的機動性及可用性。無線電通信技術傳輸數字化、功能多樣化、設備小型化、智能化及系統大容量化決定了其具備高度的機動性和可用性，尤其在軍事構建地域通信網方面起到很大的作用。
可靠性高。無線電通信比起有線通信的一個卓越優點在抵抗水淹、臺風、地震等方面有較大的可靠性，一般情況下除非信號干擾都能保持通信的暢通，這也是無線架輸的最大特點。
無線電通信技術雖然解決了架設傳輸線路線、脫離傳輸距離限制、傳輸距離遠、通信靈活等的難題，但其信號容易受到干擾、影響，還有容易被截獲造成了該項技術的保密性極差。無線電通信技術的缺點幾百年來都是讓人頭疼的問題，目前全球化經濟愈演愈熱，其信號的穩定性與安全性上升為經濟領域里關注的焦點，因此，無線電通信技術的通信方法拓新成為其發展的新話題。
3無線電通信技術之通信方法的拓新
21世紀無線電通信技術正處在關鍵的轉折時期，尤其最近幾十年最為活躍。信息化的飛速發展和IP技術的興起，欲求無線電通信技術適應未來社會生產和生活的需求。務必在通信方法上進行一系列的拓新。針對以上無線電通信技術的缺陷，筆者認為，我們可以從通信技術、信息技術、網絡技術、藍牙技術、軟件技術等方面進行嘗試，主要可總結一下八點：
3.1采用了數字通信技術
提高系統頻譜資源的利用率，維持信號上的穩定，避免通信信號收到干擾，增大了系統通信容量，提供話音、圖像和數據等多種通信服務，確保用戶信息安全保密。
3.2推廣通信信息技術寬帶化的發展
信息的寬帶化對于光纖傳輸技術和高通透量網絡的發展起到關鍵的推進作用[3]，尤其近年來世界范圍內全面展開，無線通信技術正朝著無線接入寬帶化的方向演進，這個方向對無線電通信信號源穩定來說的確非常之重要。
3.3推廣個人信息化技術
個人信息化在全球個人通信已經有著不爭的發展趨勢。個人信息話，能夠有效地減低傳輸路線的信息量堵塞，大幅度提高通信的傳播速度。
3.4拓新接入網絡的樣式
技術上融合實現固定和其他通信等不同業務，在無線應用協議（WAP）的出現以后，無線數據業務的開展得到大幅度的推動，促進了信息網絡傳送多種業務信息的發展。隨著市場競爭的需要，傳統的電信網絡與新興的計算機網絡融合，尤其具備開發潛力接入網部分通過固定接入、移動蜂窩接入、無線本地環路入等不同的接入設備，滿足了生活與生產地各種通信需求。3.5過渡電路交換網絡
關于過渡電路交換網絡，IP網絡無疑是核心關鍵技術，是最合適的選擇對象，處理數據的能力電路交換網絡大大提升，這一點對保持通信暢通方面解決了信號容易受到干擾的難題。
3.6使用Bluetooth技術作為信號傳感器
Bluetooth技術具有更高的安全性和適用性，利用藍牙做出來的傳感器隨時反映出用戶所需要的信號方向，一旦連接到Internet上的話，即可以實現更具備高度的機動性及可用性。
3.7推廣軟件無線電
軟件無線電通信偵察與對抗方面世人矚目，但它僅限于軍事通信領域,如果能夠推廣到市場，對于無線電通信技術的通信內容保密性來說將是一大跨步的改革創新。
3.8提高無線通信網絡可持續性
無線電通信技術的網絡設備如果沒有良好的配置和網絡部署，一旦受到安全威脅，其后果不堪設想。因此，無線電通信技術通信方法的拓新我們與必要提高網絡設備性能、優化設備配置、冗余備份等等手段來保證網絡的可靠性[4]。
結束語
回顧無線通信的發展歷程，無線電通信技術的傳輸路線、傳輸距離、通信靈活性、信號穩定性、保密性等方面的需求將愈來愈突出。通信方法新技術的拓新將有愈來愈廣闊的活動舞臺及光明的發展前景。鑒于市場對經濟的推進作用，盡管我國的無線電通信技術發展速度飛快，但面對我國12億人口的通信需求，無線電通信技術普及率低的問題，面對我國12億人口，網絡規模和容量方面就變得蒼白無力了。同時，無線電通信技術愈來愈激烈競爭局面促使各無線電通信運營企業積極拓新新的技術涵蓋面，提升自身的營業水平，為市場提供豐更加富的選擇，滿足用戶各個方面、各個層次的需求。因此，在無線電通信技術通信方法應用開發的發展潛力無窮，這要求我們積極加快無線領域的科技進步，為無線電通信技術創新出謀劃策，為全球信息化及經濟全球化的通信事業貢獻力量。
參考文獻
[1]《信號與系統(第二版)》A.V.Oppenheim西安交通大學出版社2000年.
[2]《數字與模擬通信系統》LeonW.Couch,II電子工業出版社.
對于無線電通信安全而言，加強無線電通信法規法規的宣傳不可忽視。因為無線電通信的暢通無阻離不開無線電通信管理人員的自我安全防范意識。所以，加強安全防范意識，宣傳法律法規，才能讓管理人員認識到無線電通信安全重要性，從心底重視無線電通信安全。
（2）強化無線電通信的監察
加強無線電通信安全，離不開對無線電通信的安全監察。通過有效地監察，可以確保無線電通信的安全隱患被控制在一個可以調控的范圍之內，如此對于降低甚至是消除無線電通信帶來的安全威脅是至關重要的。
（3）定期檢修設備
對設備做好定期檢修，這是無線電通信安全的保障措施之一。一旦設備出現通信方面的問題，很容易影響無線電通信的安全性，所以，確保無線電設備的正常運轉，就需要檢修人員、管理人員在日常的檢修中，做好無線電有關設備的定期檢修，及時地排除安全隱患，為無線電通信安全創設條件[2]。
（4）掌握無線電電波的傳輸規律
加強無線電通信安全，也可以通過掌握無線電電波的傳輸規律來實現。如無線電電臺，其GMDSS通信系統包含MF、HF、VHF三個主要的頻段。這三個頻段信號可傳輸的距離按照由高到低的順序，依次是HF、MF、VHF。所以，為了掌握無線電電波傳輸的規律，就要熟悉傳輸的實際距離，這樣在當你需要呼叫接收電臺之時，就可以選擇最合理的頻段用于無線電通信[3]。另外，在呼叫過程中，切忌使用大功率，一般可以先使用小功率進行嘗試性呼叫，假如無法呼叫成功，或者是通信狀態不良，才使用大功率，這樣可以滿足合理使用資源的要求。所以，掌握無線電電波的傳輸規律，對于無線電通信安全也有一定影響。
（5）采用屏蔽措施，滿足無線電通信安全
提升無線電通信質量，才能滿足無線電通信對安全提出的要求，針對無線電通信設備而言，可以結合設備結構、工作條件以及工作頻率等因素，制定合理地屏蔽措施來滿足無線電通信要求。①屏蔽體使用的材料：屏蔽措施是否能取得效果，屏蔽體材料的選擇是主要因素。如果是高頻電子設備，可以選擇鋁、銅等良導體材料。如果是低頻電子設備，可以選擇硅鋼片、鋼、電工軟鐵等磁鐵性材料；②對縫隙的屏蔽：如果機箱對密封性有要求，可以嘗試先用導電密封襯墊進行縫隙密封處理。如果機箱沒有密封性要求，需將鍍銅簧片安裝在側板、機箱蓋板等于箱體搭接縫隙處。如果縫隙之處無法使用密封襯墊與無法安裝鍍銅簧片，可以考慮使用銅屏蔽膠帶進行密封處理；③對連接線的屏蔽：連接線的設置應遠離空洞和縫隙，信號線和地線必須分開布設，如無必要，導線盡量避免從屏蔽機箱穿過，如果必須穿過機箱，則需在導線上增設磁環，以此來降低電磁輻射量，確保整體的安全性。
（6）結語
1.1船舶自動識別系統
國際海上組織IOM規定，對于超過一定重量的貨物需要安裝AIS設備，這種設備可以對船舶進行全程監督以及可以監控船舶對海洋的污染。AIS是船舶自動識別系統，它是在海上移動通信頻帶上工作的系統。岸基系統和船臺系統構成了AIS系統，另外AIS系統還包括使用AIS信息的各種其他的系統，通過AIS系統可以實現船和海岸的信息交流，因為它能夠把船舶的識別碼、位置以及速度等情況傳遞到其他的船舶上或者海岸上，還可以處理多路通信。國際電信聯盟為了支持AIS系統的發展，修改了《無線電規則》，設定了AIS系統的專用頻率。另外國際海事組織、國際航標協會以及國際電工委員會等都對AIS系統進行支持，促使AIS系統不斷成熟。我國目前建立了許多AIS系統的岸站，通過運用AIS系統，減少航運事故的發生，增加了船舶的避險能力以及信息采集能力，通過AIS系統可以對海上行駛的船舶進行全程監控，提高港口管理的綜合能力。
1.2船舶遠航識別和跟蹤系統
國際海上組織通過了《國際船舶和港口保安規則》，并且規定一些船舶需要安裝AIS系統，AIS系統并不是全能的，在使用中它存在著缺陷，例如，船舶報告系統能夠覆蓋全球，但是由于是人工編制的報文，影響到報告的精度。由于受到通信距離的限制，AIS系統只能夠對近岸的船舶實施監控。國際上一般采用LRIT來解決遠距離船舶的跟蹤問題。LRIT信息主要包括：船舶身份、位置等，LRIT系統中國家對于船舶有三種身份，通常是指船旗國、港口國以及沿岸國。對于船旗國是指當局政府有權接收懸掛其國旗的船舶位置的信息，港口國是指政府有權利接受進入締約國港口的船舶信息，而沿岸國是指政府有權利接收距離其沿岸1000海里以內的船舶的信息。LRIT的用途如下所示：海上安全工作，LRIT可以為海上搜救提供全面的信息支持；環境保護，LRIT可以為海上的調查溢油事故等提供信息支持；海上保安工作，LRIT可以加強對船舶以及沿岸國的保安；LRIT還可以和AIS系統相結合，進而建立船舶監控系統，應用于全球航運生產以及管理。
1.3海事衛星
海事衛星是提供電話、傳真、遇險安全通信、數據、圖像以及圖片等服務的綜合系統，海事衛星自從投產運行以來，它發揮了卓越的性能。海事衛星經歷了四展，第一代海事衛星可以航運提供模擬話音、傳真以及數據等服務，第二代海事衛星可以為航運提供數字話音以及低速數據服務，第三代海事衛星可以為水上交通提供傳真、ISDN以及MPDS等服務，第四代海事衛星可以為海運提供衛星手機、高速數據傳輸網絡和BGAN等服務。海事衛星在其他領域也得到大力的發展，例如出現電力中斷、通訊網絡失效的情況時，海事衛星可以發揮應急通信的特長。
2加強水上無線電管理工作
加強無線電管理工作需要從下列方面入手：一是對無線電通訊導航設備規范應用加強管理。隨著交通部門的支持，海上航運部門對船舶使用海上移動通信標識的情況進行了徹底的清理，從而能夠規范管理的程序，可以很好地推廣信息化管理技術，對一些不符合規定的船舶船碼，給海上搜尋工作提供良好的保障。二是加強跟蹤研究。國家無線電管理局應該基于我國航運事業發展的具體情況，對航運通訊方面的政策和技術進行深入的研究。要設置相關工作小組，對水一些數據進行詳細的研究，力圖解決數據的通訊問題。另外還要依據《無線電規則》對我國水上無線電通訊原則進行修改。最后對于我國的一些不符合國際公約要求而配備的通信設施的船舶，應該依據我國航運事業發展的具體情況作出過渡方案，這樣才能夠確保我國海上運輸的而各類船舶的航運安全。三是做好規劃工作。交通運輸部門加強對海上通訊工作的監管，提出新的要求。我國海上無線電通訊導航業務的目的在于確保海上船舶航行以及運輸生產的安全，不斷滿足海上交通安全監管和搜救工作的要求，依據相關國際公約和國內法以及我國航運事業發展的具體情況，要建立功能齊全、設備完善、覆蓋面廣、實時監控以及可靠和暢通的海上同通信系統。要不斷完善我國海上通信系統，對海上通信設施以及系統進行合理的布局，發展適應適應海上通信的技術，做到合理利用資源，通訊系統要和海上監管和搜救業務相結合以及要和安全保障系統融合發展，形成服務和設備和國際接軌的現代化的海上通信網絡，不斷促進我國無線電通信導航系統的發展。
3結束語
特別是1997年以來，上海市成立了一個三級通訊訓練網絡：以上海市青少年科技教育中心為指揮中心電臺，在各區、縣及150多個學校成立分臺，從而構成了一個空中無線網絡，進行空中無線教育，收到了良好的效果，得到了國家教育部門領導及體委有關領導的接見及贊揚。在各級領導的重視下廣大青少年無線電愛好者經過嚴格的訓練，在技術上得到了大幅度的提高，從1999年到2001年連續三年包攬了全國競賽的前三名。
目前，在上海地區仍然活躍著一支青少年業余無線電活動的積極分子，特別是有一支經過培訓的教師隊伍在默默無聞地工作著。
時代在變化，國際上的無線電通訊活動也不斷在變化，我們要根據種種變化，不斷豐富活動內容，不斷開創新的青少年無線電通訊的活動領域。我們以為，要在下列幾方面開展一些切合實際的工作：
一、加強師資培訓
無線電通訊自意大利科學家馬可尼發明以來有一百年左右的歷史，從過去原始的莫爾斯電碼通訊發展到現今的衛星數字化通訊，電子信息技術與當今其他各個科技領域的發展速度相比是最為領先的，由于計算機技術的加入，使無線電通訊技術的發展更為迅速！所以原來的一些青少年通訊訓練的老框框也必須不斷修改，使之不斷地去適應這種高速度的發展。
抓教師的培訓就是抓住了綱，深化學習內容，改進培訓方案是教師研究的新的課題，我們將它提出來，希望成為日常工作來做。
二、教材的不斷更新
基于前面說的無線電通訊技術的高速發展速度，培訓活動的教材也不能一成不變，最好是活頁的，能夠在后面不斷加上去，前面過時的就要篩掉。要有一支不斷寫活頁教材的師資隊伍，另外還要加上動手培養的實驗報告，包括一些實際的參考數據。
另外，無線電的設備（包括天線）也必需進行日常維護和更新，只有這樣才能不斷提高層次。
三、加強網絡的覆蓋面
上海市青少年無線電培訓網絡目前的情況還夠不完善，應該在以下兩個方面多下功夫：
1、計算機網的無線化是發展方向，應該多朝這方面研究發展，無線化，就是通過無線電的發射和接收的形式來進行數據的傳輸和處理，在這方面，我們曾經做過一些實驗，比如計算機的無線圖像通訊和BBS無線網站的設置以及無線差轉電臺的設置等等，規模還沒有形成，要將所有的無線電興趣小組聯系起來，甚至于可以在任何學生的家里建立終點接口；
2、小型化，在小學以及某些中學的興趣小組里用計算機接上無線口子就能與主臺及分絡；學生自己親自動手裝小型的收發信機，并且也能與網絡聯系上，讓學生有所為就有所得，況且在很小的發射功率下不影響其他的電子設備，無管會也很容易批準；
四、基層的活動課在校園內開展小型規模的無線電活動課
1、可以結合英語聽力的課程，安排通訊英語和日常中小學教材的有機結合，利用無線耳機進行實際訓練；可以加上無線話筒進行小范圍內的交流，即普及了無線電的知識同時起到了很好的學習英語聽力的效果，況且，參加人數不限制，可以大大地吸引更多的學生來參加；
2、無線電動手制作要有可以變化的電子材料，要留較大的余地讓學生們開發智力，在學生中發現真正的對無線電感興趣的愛好者。
3、要在興趣小組中設立初、中、高三個層次；
五、開發學生智力，提高學生的主觀能動性
要改變過去那種老師全部包辦的教學模式，應該讓學生不斷提出問題，盡管有時老師一時可能回答不出，但可以指導學生如何去研究，如何去找參考資料，如何去做相應的實驗以及如何發揚創造精神進行高層次的培訓模式；
1數據通信適配器基本工作原理
(1)數據通信適配器主要構成數據通信適配器，主要由通信接口單元、通信控制單元、微處理器單元(數據轉換、編碼解碼、加密糾錯等)、數據存儲單元、調制解調單元、電平轉換單元、電源管理單元等構成，如圖1所示。通信接口單元，主要用于數據分配、交換、控制及傳輸通道、傳輸速率和傳輸規程等。通信控制單元，主要用于對數據信息傳輸進行收發狀態控制和串/并狀態轉換等。數據存儲單元，主要用于對數據信息傳輸過程的緩沖存儲和等待處理等。微處理器(單片機)單元，主要完成信息傳輸中的數據轉換、編碼解碼、加密糾錯及時鐘控制等。調制解調單元，主要完成對傳輸的數據信息進行輸出調制和輸入解調的相關變換等。電平轉換單元，主要完成數據通信適配器與電臺及計算機之間的電平匹配等。電源管理單元，主要提供給數據通信適配器各單元所需要穩定可靠的工作電壓等。(2)窄帶無線數據通信系統主要組成窄帶無線數據通信系統，主要由計算機(信息終端)、數據通信適配器、窄帶無線電臺(通信終端)等組成，如圖2所示。窄帶無線數據通信適配器主要完成窄帶無線電臺(通信終端)的模擬信道與計算機(信息終端)之間的信息轉換控制和交換處理功能，實現在窄帶無線電臺(模擬信道)系統之間的點對點和點對多點的數據通信。窄帶無線數據通信適配器主要完成窄帶無線電臺(通信終端)的模擬信道與計算機(信息終端)之間的信息轉換控制和交換處理功能，實現在窄帶無線電臺(模擬信道)系統之間的點對點和點對多點的數據通信。(3)數據通信適配器基本工作原理數據通信適配器主要通過配置特殊存儲器及控制指令，可使系統在串口同步通信方式下工作，其數據信息的發送過程是以高速輸入(從計算機輸出)以中低速輸出(輸入于電臺)，而數據信息的接收過程以中低速輸入(電臺接收)而以高速輸出(送入計算機)。用微處理器的P1口控制收發轉換電路，使適配器工作在不同的模式，其收發功耗極低。當工作在發送方式時，對相應的接口進行控制，并在驅動程序的作用下，發送時CPU請求發送數據，發送地址和有效載荷數據送給轉換電路，電臺轉發，將要發送的信息經過輸出端口發射出去;接收時，電臺處于收信，通過輸入端口進來的信息經接口控制，則接收地址和有效載荷數據送入轉換電路，此時，接收信息經過轉換處理后，傳輸到輸入串口送給計算。微處理器具有通用的串行通信接口，它允許多位串行數據流以預設的速率及外部時鐘確定的速率有序的移入與移出。數據通信適配器主要采用的是微處理器與計算機及無線電臺之間的數據處理傳輸和收發轉換控制等基本原理，其兩端的速率分別與串口傳輸速率和無線信道傳輸速率相同，并分別由UART0、UARTl控制信息的接收與發送。窄帶無線數據通信系統工作時，首先在通信控制程序或應用軟件的作用下，把計算機輸出的信息經過發送控制后傳輸到數據存儲器，再送入微處理器(單片機)，并進行相應的數模轉換和編碼加密處理，然后通過相關電路和軟件的控制及通信設置，按照規定的傳輸速率，以合適的匹配電平經輸出電路控制傳送給無線電臺。接收信息時，把經過輸入電路所接收的模擬信息傳輸給微處理器(單片機)，經過信息的模數轉換及解碼識別和糾錯處理后，再將數據信息經單片機的輸出端口傳送到計算機。
2數據通信適配器主要設計方案
(1)接口通信電路以微處理器(單片機)為核心的數據通信適配器能夠提供透明的數據接口，適應任何標準或非標準的用戶通信協議。串行通信只需較少的端口就可以實現微處理器與計算機及無線通信電臺之間的通信。通信中的信息發送可以通過串行通信方式與計算機的串口相接。計算機串行接口采用的是RS232標準的電平和邏輯關系，而微處理器(單片機)采用的是TTL電平和邏輯關系。由于RS232和TTL各自規定了自己的電氣標準，互不兼容，因此，RS232與TTL電路接口時需要進行電平轉換，系統采用MAX323系列驅動芯片，該芯片是一款低功耗寬電壓供電的通信芯片，可以完成TTL電平與RS232電平之間的轉換及串口通信控制。通過計算機與單片機內部提供的串口通信模塊，配合接口電路軟件驅動和電平轉換芯片的設計，即可實現串口通信及數據信息傳輸的發收控制。同時設計數據發送與接收的狀態指示燈，以指示串口和微處理器之間的數據傳輸情況。(2)通信協議規程數據通信適配器中的微處理器(單片機)提供兩個串口和兩種接口方式，COM1接口用于微處理器與計算機之間的通信。計算機使用標準RS232串口與數據通信適配器相連接，采用雙工通信方式，按照標準通信協議，串口數據傳輸速度為57600bpts，每幀格式為1位起始位，8位數據位，1位停止位，在通信控制程序的驅動下，計算機向模塊發送數據設為發送狀態，其余時隙則自動設置為接收狀態。COM2接口定義為RS232接口，用于微處理器(數據適配器)輸出輸入端口的通信，傳輸速率(信道速率)為2400bpts～9600bpts(根據窄帶無線電臺的帶寬確定)，主要通過軟件編程進行設置。在通信應用軟件和數據存儲器的作用控制下，可對較大容量的數據信息通過分段打包和斷續發送與接收的方式進行傳輸。(3)數據轉換電路在數據通信過程中，數據通信適配器必須對傳輸信息進行相應的數模(D/A)和模數(A/D)轉換后才能正常使用。數據的轉換處理，主要使用微處理器內部自帶的SD16位的數模和模數轉換器模塊，并通過軟件編程來實現16位數模和模數轉換處理功能，其數模和模數轉換模塊主要實現波形與數據的轉換，Timer對時鐘進行分頻，從而提高時鐘頻率，使數模及模數轉換時能有更快的采樣率或轉換速度，以保持轉換的精度，實現更高頻率的波形產生。在外部使用可編程控制的放大器對波形進行調整，利用濾波器對波形進行優化，以滿足更好的精度和波形要求。(4)數據存儲電路數據通信適配器主要利用微處理器內部FLASH存儲器，存放Bootloader、模塊驅動程序和應用程序。為了確保系統能夠傳輸較大容量的信息，并防止系統數據傳輸通信中斷，信息無法發送出去而造成數據丟失，在設計中采用了IS62LV系列數據存儲器。數據存儲器具有較大的容量(系統設計容量為64kbit)和較低的功耗、高可靠性及高速率的數據存取功能。在發送信息時將計算機送來的信號首先經過輸入緩存，經過輸入緩存后對信號進行放大，然后再經微處理器內部SD16進行數模轉換后把數據存入專用數據存儲器，在接收信息時將無線電臺送來的信息送入SD16進行模數轉換和緩存，然后再將轉換后的數據存入專用數據存儲器。(5)調制解調電路在窄帶無線信道上，存在有較為嚴重的各種電磁干擾，在數據通信時，如果采用PSK，ASK調制方式，將會導致數據傳輸過程中的誤碼率增大、可靠性降低。因此，在系統方案設計中，選用了CMX469系列芯片完成信息傳輸過程中的調制與解調功能，并利用了微處理器自有抗干擾能力強的GFSK調制方式，GFSK是高斯頻移鍵控方式，它能有效地克服窄帶無線數據通信過程中，由于存在各種干擾所造成的誤碼，同時，為有效提高數據傳輸速率，選取了對調制方式更加有利的同步通信方式，這與異步傳輸方式相比，其窄帶無線通信的數據傳輸速率提高了20%左右。(6)電源管理電路電源是數據通信適配器單元集成的重要部分之一。設計中，為了減少體積，增加使用的方便性，在不影響數據通信適配器整體使用的情況下，一是采用了計算機主板上的USB或其內部其它相應的±5V電源供電;二是采用了電臺內部相應的±5V電源供電，運用電源管理的方法對電源進行分配，主要使用AMS1117系列電源開關作電源控制，在整個電路中通過整流變換、濾波穩壓等方式，將提供的±5V電源轉換成電路中所需要穩定可靠的±3V電源等，并通過微處理器(單片機)的數字信號控制電源的使用，充分提高了電源的利用率，有效降低了數據通信適配器的功耗。
3數據通信適配器主要軟件設計
數據通信適配器所采用的微處理器(單片機)的內核CPU結構是按照精簡指令集和高透明指令的宗旨來設計的，使用C語言編程與標準的C語言編程有著較高的兼容性，且在軟件設計過程中用選擇模塊化方法，確保程序結構化的一目了然，因此，軟件編程用C語言，其程序設計提高了開發調試效率，編寫的串口通信控制軟件穩定可靠、可移植性好，并為系統的擴展運用提供了重要作用。在軟件模塊設計中，主要有數據處理轉換、編碼加密、解碼糾錯及發送接收等模塊程序，當系統在工作狀態下，對程序實行初始化處理，然后通過指令控制可進行發送，當完成這一程序后，自動進入接收模式。如果在此過程中發生了中斷事件，則可自動判斷中斷源位置，并連接相關的中斷服務，處理完中斷控制后，再進入收發過程控制。初始化程序主要用于中斷有關服務程序的入口和出口，并對微處理器(單片機)及收發控制等進行設置，其流程如圖3所示。中斷控制程序，主要對整個系統進行初始化，以便于系統正常地進行工作。在中斷中，將得到的數據存入數據緩沖區，并設置標識，同時將發送指針或接收指針向后移動，主程序中會進行數據的相關處理，等待中斷結束，重新請求執行程序，其流程如圖4所示。收發程序主要用于進行數據的轉換、控制和編碼解碼。發送程序將建立的數據包通過微處理器(單片機)串口2接收送至輸出端口;接收程序主要完成電臺所接收的信息，經過微處理器(單片機)串口將接收的模擬信息進行處理和存儲，然后將數據信息通過串口1給計算機，其流程如圖5所示。
4主要抗干擾技術設計
為了有效地降低系統在數據傳輸過程中的誤碼率，提高其抗電磁干擾能力，在設計過程中，一是采用了高斯頻移鍵控(GFSK)調制方式和曼徹斯特編碼/解碼及其糾錯編解碼技術，使用內置完整的通信協議和CRC校驗電路;二是軟件設計使用了高效的循環交織糾檢錯編碼和編碼加密的方法，并對于超過糾錯范圍的差錯，可采用檢錯重發，以及采用多次發送的選擇法等技術手段。能夠對數據傳輸過程中，由于隨機干擾造成的隨機錯誤和突發干擾造成的突發性錯誤進行有效的糾錯，能夠自動濾除信息傳輸過程中，由于空間電磁波干擾及相關因素導致在所產生的錯誤數據和及虛假信息，其抗突發干擾和靈敏度有較大的改善，具有較強的抗干擾能力和低誤碼率，系統特別適合長期工作和在較為惡劣環境下使用的要求。
5結束語
本文利用微處理器的特點，充分挖掘所具有的功能及相關軟、硬件資源，使設計的數據通信適配器能夠實現數據信息的轉換處理及收發控制，而且其具有體積小、構成簡單、功耗較低、集成化程度高、接口靈活及開發周期短、性價比高、易于實現等特點，并有一定的擴展性和移植性，應用于窄帶無線電臺模擬信道的數據通信，其系統傳輸速率高、工作穩定可靠、電磁兼容性好、誤碼率低，具有較強的抗干擾能力，能夠滿足于野外環境條件下的軍用及工業作業等實際應用的需要。
作者：黨朝發畢學軍金麗亞肖慶鐘海波單位：裝甲兵工程學院信息工程系
論文摘要:早在七十年代，人們開始研究無線電通信技術。無線電通信技術有線電通信相比，具有不用架設傳輸線路線、脫離傳輸距離限制、傳輸距離遠、通信靈活等優點，備受市場的青睞。無線電通信技術為人們的生產和生活帶來的影響無疑是巨大的，但它亦有不容忽視的缺點，譬如聲音、文字、數據、圖像和視頻等傳輸的質量不甚穩定，由此造成的聲音失真、文字模糊、數據滯后、圖像和視頻失真都亟須改進之處，還有信號容易受到干擾、容易被人截獲造成通信內容保密性差[1]，尤其在軍事和經濟領域，再一次說明無線電通信技術通信方法的拓新勢在必行。本文就無線電的優缺點進行分析，探討其通信技術所需拓新之處，并提出建議。
1無線電通信技術的發展歷程
1895年5月7日俄國物理學家波波夫已“金屬屑與電振蕩的關系”的論文向全世界宣布無線電通信技術的誕生，并當眾展示了他發明的無線電接收機，那天俄國當局定為“無線電發明日”。
1896年3月24日，波波夫將無線電通信的通信距離延長到250米，做了用無線電傳送莫爾斯電碼的表演為無線電通信技術拉開新的序幕。
1898年，年輕的意大利青年馬可尼利用游艇證明了他的無線電電報能夠在20英里的海面暢通無阻地通信，第一次實際性地使用無線電通信技術。
1901年，他在相隔2700公里英國和紐芬蘭島之間成功地進行了跨越大西洋的遠距離無線電通信，從此人類進入無線電波進行遠距離通信的新時代。
隨后，無線電通信技術如雨后春筍其涌現出來。直到1946年，美國人羅斯.威瑪和日本人八本教授利用高靈敏度攝像管家用電視機接收天線問題，從此超短波轉播站一些國家相繼建立了，無線電通信技術迅速普及開來[2]。
隨著電子技術的高速發展，信息超遠控制技術為滿足遙控、遙測和遙感技術的需要，于人們生產與生活中被廣泛使用；后來微電子技術也推動了電子計算機的更新換代，使電子計算機信息處理功能大大增加，日益成為信息處理最重要和必不可少的工具。
信息技術是以微電子和光電技術為基礎，以計算機和通信技術為支撐，以信息處理技術為主題的技術系統的總稱，是一門綜合性的技術。今天的信息化時代，就是電子計算機和通信技術緊密結合的標志。
無線電通信技術發展到今日，擁有無限潛力。軍事、氣象、生活、生產等各個領域都對其都有空前的需求。雖然無線電通信技術優點雖然卓越，但其缺點至今給技術的發展帶來很大的障礙，都是我們亟須解決的難題。
2無線電通信技術的特點
近些年無線電通信技術領域引入無線接入技術，是迅速發展起來的新技術領域，不需要傳輸媒質，部分接入網甚至入網的全部皆可直接采用無線傳播手段代替，無論是概念上還是技術含量上都產生了一個重大的飛躍，實現了降低成本、提高靈活性和擴展傳輸距離的目的。其特點喜憂參半，優點主要體現在傳輸線路線、通信方式等方面，我們可以總結如下：
不受時空限制。大多數情況下，人們對通信運用的時間、地點、容量需求無法預知，而無線電通信不受時空限制的優點能夠采取靈活多樣的手段和方法，確保通信聯絡綜合高效，語音、數據、圖像的綜合傳輸暢通無阻，隨著近年來國內各個經濟領域和國際經濟的來往，無線電通信技術不受時空限制方法為其打開方便之門，尤其通信與網絡的連接，通信技術踏上新的臺階。
具備高度的機動性及可用性。無線電通信技術傳輸數字化、功能多樣化、設備小型化、智能化及系統大容量化決定了其具備高度的機動性和可用性，尤其在軍事構建地域通信網方面起到很大的作用。
可靠性高。無線電通信比起有線通信的一個卓越優點在抵抗水淹、臺風、地震等方面有較大的可靠性，一般情況下除非信號干擾都能保持通信的暢通，這也是無線架輸的最大特點。
無線電通信技術雖然解決了架設傳輸線路線、脫離傳輸距離限制、傳輸距離遠、通信靈活等的難題，但其信號容易受到干擾、影響，還有容易被截獲造成了該項技術的保密性極差。無線電通信技術的缺點幾百年來都是讓人頭疼的問題，目前全球化經濟愈演愈熱，其信號的穩定性與安全性上升為經濟領域里關注的焦點，因此，無線電通信技術的通信方法拓新成為其發展的新話題。
3無線電通信技術之通信方法的拓新
21世紀無線電通信技術正處在關鍵的轉折時期，尤其最近幾十年最為活躍。信息化的飛速發展和IP技術的興起，欲求無線電通信技術適應未來社會生產和生活的需求。務必在通信方法上進行一系列的拓新。針對以上無線電通信技術的缺陷，筆者認為，我們可以從通信技術、信息技術、網絡技術、藍牙技術、軟件技術等方面進行嘗試，主要可總結一下八點：
3.1采用了數字通信技術
提高系統頻譜資源的利用率，維持信號上的穩定，避免通信信號收到干擾，增大了系統通信容量，提供話音、圖像和數據等多種通信服務，確保用戶信息安全保密。
3.2推廣通信信息技術寬帶化的發展
信息的寬帶化對于光纖傳輸技術和高通透量網絡的發展起到關鍵的推進作用[3]，尤其近年來世界范圍內全面展開，無線通信技術正朝著無線接入寬帶化的方向演進，這個方向對無線電通信信號源穩定來說的確非常之重要。
3.3推廣個人信息化技術
個人信息化在全球個人通信已經有著不爭的發展趨勢。個人信息話，能夠有效地減低傳輸路線的信息量堵塞，大幅度提高通信的傳播速度。
3.4拓新接入網絡的樣式
技術上融合實現固定和其他通信等不同業務，在無線應用協議（WAP）的出現以后，無線數據業務的開展得到大幅度的推動，促進了信息網絡傳送多種業務信息的發展。隨著市場競爭的需要，傳統的電信網絡與新興的計算機網絡融合，尤其具備開發潛力接入網部分通過固定接入、移動蜂窩接入、無線本地環路入等不同的接入設備，滿足了生活與生產地各種通信需求。
3.5過渡電路交換網絡
關于過渡電路交換網絡，IP網絡無疑是核心關鍵技術，是最合適的選擇對象，處理數據的能力電路交換網絡大大提升，這一點對保持通信暢通方面解決了信號容易受到干擾的難題。
3.6使用Bluetooth技術作為信號傳感器
Bluetooth技術具有更高的安全性和適用性，利用藍牙做出來的傳感器隨時反映出用戶所需要的信號方向，一旦連接到Internet上的話，即可以實現更具備高度的機動性及可用性。新晨
3.7推廣軟件無線電
軟件無線電通信偵察與對抗方面世人矚目，但它僅限于軍事通信領域,如果能夠推廣到市場，對于無線電通信技術的通信內容保密性來說將是一大跨步的改革創新。
3.8提高無線通信網絡可持續性
無線電通信技術的網絡設備如果沒有良好的配置和網絡部署，一旦受到安全威脅，其后果不堪設想。因此，無線電通信技術通信方法的拓新我們與必要提高網絡設備性能、優化設備配置、冗余備份等等手段來保證網絡的可靠性[4]。
結束語
回顧無線通信的發展歷程，無線電通信技術的傳輸路線、傳輸距離、通信靈活性、信號穩定性、保密性等方面的需求將愈來愈突出。通信方法新技術的拓新將有愈來愈廣闊的活動舞臺及光明的發展前景。鑒于市場對經濟的推進作用，盡管我國的無線電通信技術發展速度飛快，但面對我國12億人口的通信需求，無線電通信技術普及率低的問題，面對我國12億人口，網絡規模和容量方面就變得蒼白無力了。同時，無線電通信技術愈來愈激烈競爭局面促使各無線電通信運營企業積極拓新新的技術涵蓋面，提升自身的營業水平，為市場提供豐更加富的選擇，滿足用戶各個方面、各個層次的需求。因此，在無線電通信技術通信方法應用開發的發展潛力無窮，這要求我們積極加快無線領域的科技進步，為無線電通信技術創新出謀劃策，為全球信息化及經濟全球化的通信事業貢獻力量。
參考文獻
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【摘 要】為了分析物聯網技術業務并展望其未來的發展，從對物聯網業務的預測出發，歸納分析物聯網可能的業務場景，分析各種場
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關鍵詞：旋翼式無人機；定位懸停；討論
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.03.250
1 緒論
無人機即所謂的無人駕駛飛機（Unmanned Aerial Vehicle，UAV），是指不需要飛行員在機上駕駛，而是利用無線電遙控設備以及自備的程序控制裝置實行對飛行器的控制。無人機在接收到地面傳達的遙控信息后，可以完成一些自主控制功能。位于控制站的人員可以通過各種設備，通過無人機實現遠程巡視，監控，定位，打擊等操作。如今，隨著無人機技術的飛速發展，其實現了成本低，體積小，重量輕與飛行靈活等特點，越來越多的政府和機構開始關注起它來。
在本文中所討論的無人機的定位懸停動作，是以多旋翼式無人機為平臺的。
定位懸停是指將無人機固定在預先設定的高度位置和水平位置上。這是無人機實現應用所需的一個基本的飛行姿態。
以最近亞馬遜公司推出的無人機配送貨物服務為例，亞馬遜公司所提交的方案細節中表示：
（1）無人機會直接把貨物送到客戶個人所在地，并在下單時啟用定位系統；
（2）無人機需要特定感應器來確定路線以及準確著陸，比如相機和紅外感應裝置。
在亞馬遜公司所構想的無人機配送貨物方案中，有兩個關鍵詞，一是定位系統，二是精準著陸，而在無人機定位懸停動作的研究中，定位系統是研究的出發點，精準著陸是研究可以收獲的成果。可見，幾乎在所有無人機應用中，對精確的定位懸停姿態控制的研究都是一項十分重要的課題。
2 無人機的幾種高精度定位方案
現如今，無人機定位懸停的精度并不高，大疆公司的最新型無人機Phantom 3可實現誤差在垂直10厘米，水平1米精度范圍內的自動懸停，當需要更高精度時，便需要在“專家模式”下手動來進行微調。
無人機實現自動懸停實質上便是將其固定在預先設定好的高度位置與水平位置上，這也就是說，要實現懸停這一動作，事先讀取自身的位置，即產生一組三維坐標這一步顯得至關重要。比較準確地確定無人機的位置信息是無人機完成定位懸停這一動作的前提與基礎。
2.1 以GPS模塊為主的定位
2.1.1 無人機GPS定位工作原理
GPS在綜合至少4顆衛星的位置信息后，可實現無人機的空間定位。利用以GPS為中心，輔助以各種傳感器的定位方法是如今無人機所采用的主流定位方案。無人機在懸停之前首先需要明確自身的高度信息和水平信息，而在以GPS模塊為主的定位方式中，GPS模塊主要負責提供無人機的水平位置坐標，而其高度位置坐標一般來講是通過氣壓計，利用不同高度上大氣壓力的變化來計算提供。同樣，GPS模塊也可以提供高度信息，但是在主流無人機上很少使用，因為低成本的GPS數據的刷新率不高，無人機在高速運動時，會導致GPS讀取的數據滯后，引起高度跌落。
2.1.2 差分GPS（DGPS）的應用
為了應對GPS系統中選擇可用性技術（Selective availability，SA）造成的誤差，無人機所搭載的GPS通常利用差分GPS技術來提高定位精度。GPS的差分技術有兩種，分別是坐標差分技術與偽距差分技術。無人機所搭載的GPS常采用的技術是偽距差分技術。該技術是通過計算已知點偽距與真實距離之間差值以修正誤差。所以機載GPS常需要兩個接收器同時接收同一衛星組發出的信號。這種方案的定位精度較高，但對地面設施有一定要求，不利于快速部署。
2.2 運用視覺系統的定位
目前出現了較新的定位技術采用了視覺定位系統，如深圳大疆公司最新型號的無人機Phantom 3便采用了這種方式。
2.2.1 視覺系統結構
所謂的視覺系統定位是指為搭載了攝像頭的無人機提出的一個基于影像的控制系統。該控制系統有兩種實現方式，一是僅靠機載攝像機拍攝提供的圖像數據來分析，控制無人機；二是結合運用慣性測量部件和視覺里程計，這種結合工作的視覺系統可以有效地減少系統的工作量，而且可以為無人機提供更精確的定位。如圖1是結合各種傳感器的視覺定位系統結構圖。
視覺控制在機器人技術的研究里是一個很活躍的領域。而在無人機的研究中，視覺里程計被用作幫助實現飛行器的自主控制。常利用搭載的三維影像幫助提高無人機的穩定性，并指示無人機與所處環境中有關物體之間的相對位置關系，達到定位的目的。
2.2.2 視覺系統的定位原理
機載攝像機的持續拍攝，為導航系統提供連續的圖像幀。在圖像特征匹配的計算程序中，特征追蹤器從連續的兩個圖像幀中獲取自然地標信息，并在一對自然特征中測出位移。通過周期性地記錄新特征點，并比較重復的特征點，便可以測算出各圖像捕捉序列之間用作3D幾何投影的單應性矩陣，從而可以實現對無人機的定位。
2.3 無線電加激光定點的高精度定位方案
本文作者構想了一種用于定點位的高精度懸停方案。預想結合無線電技術與激光傳感器，實現無人機的高精度定位懸停。
2.3.1 無線電定位
無線電定位是在已知導航臺的精確位置下，通過接收器對導航臺所發出的無線電信號進行接收，計算信號發出到接收之間間隔的時間，以處理得到導航臺至目標物之間的相對距離來達成位置的確定。除了延遲時間外接收器還會處理所接收到無線電信號的一系列電參量，比如頻率，相位或振幅，根據電波傳播的特性，轉換得到實現導航所需要的數據。
但僅通過一個導航臺是不能確定目標物體的位置的，通常會運用“幾何原理”來實現對一點的位置確定。所謂的“幾何原理”是指，當接收器只接收一個導航臺所發出的無線電參量時，僅僅可以確定目標點相對于導航臺的軌跡線，當用兩個及以上的信號量時，便可以利用幾何線相交來完成定位的工作。當有兩個導航參量時，可以實現平面上的定位；當有三個及以上的導航參量時，可以實現空間上的定位。
2.3.2 激光傳感器
所謂的激光傳感器是指利用激光來實現測距的傳感器。由于激光具有高單色性，高方向性與抗干擾性等優點，對于精確測量技術來說是很關鍵的一部分。激光傳感器的工作原理其實與無線電雷達是相似的。在發射器將激光對目標物發射出去后，計算激光往返的時間，利用光在空氣中的傳播速度便可以得到與目標物之間的距離，便可以實現精確測高的目的。
一個激光傳感器常由三部分組成，一是激光器；二是激光檢測器；三是測量電路。激光器可以分為固體激光器，氣體激光器，液體激光器和半導體激光器四種類型。其中半導體激光器是一種比較新型的種類，較成熟的是砷化鎵激光器。該種類的激光器體積小，重量輕，結構簡單，比較適合在無人機上配備。
2.3.3 定位實現方案
無人機搭載有無線電模塊，半導體式激光器。
A.陸基無線電引導粗定位。無線電模塊負責提供一個第一階段的定位懸停控制信息。利用無線電范圍傳播的特點，可以在一個范圍內對無人機進行初步的引導定位工作。根據“幾何原理”，預定地點位置布置三個導航臺，無人機上接收器在接收三個信號量后實現其空間上的定位。利用空間散布面積較大的無線電信號，可讓無人機實現快速的定位信號截獲而進入定位程序。因為無線電波長較大且易受干擾，并不適用于超高精確定位的目的，這時便需要激光傳感器進行第二階段的精確調整。
B.激光引導高精度定位。由于激光直線傳播的特點，為了簡化設備，可以預先安置于所需要進行懸停的水平點位處，進行垂直高度的測距。考慮到無人機底部并非整塊平面，存在高度差，這種情況下，如果僅采用單一的信號量提供高度信息，此高度信息必然會有偏差，并不能保證無人機中心位置的高度與之相符。而且在單一的信息量下，僅可以提供高度信息，無法二次限制無人機的水平位置。
考慮到該方面的不足，為了在無線電的基礎上盡可能提高水平方向的精度，安排無人機上與地面兩個激光傳感器同時進行測距。地面激光器四周需平坦，而無人機底置的激光器四周也需要小塊平面以提供測量精度。兩臺激光器將測量到的高度信號以無線電的形式發送到終端電腦，控制無人機進行姿態的微調，直到兩信號量達到一致且符合預定值后，停止調整，保持無人機懸停的飛行狀態。
安排兩臺激光器進行信號量對比的目的主要有兩個：
（1）為了確保測量高度與無人機中心點位距離地面的高度量一致。由于所測高度量有地面距無人機底部高度與無人機中心點高度兩方面，此種情況下即使由于粗定位的偏差，使地面激光器是通過與無人機底部非中心點處構成的預定高度值，這樣機載激光器數值必然與預定值有偏差，不會結束定位過程，直至無人機中心點位距地面高度與預定值一致。
（2）為了提高二次定位精度，在高度基礎上，進行水平修正。無人機底部設計是中心點處相對四周凸起，表面平滑，且凸起處嵌入機載激光器。這樣當兩高度量一致時，地面激光器采集的高度信息必然為地面相對于無人機底部凸起平面的距離。當地面激光器所測高度并非距無人機底部凸起平面距離時，必然會有兩個高度量的不一致，也就是說，雙激光器測距的設計，間接限制了無人機的水平位置。
當兩信號量完全一致后，此刻無人機處于精確點位，完成懸停動作。如圖2是該方式實現的示意圖。
2.3.4 利用摩爾斯碼對陸基臺站的識別
考慮到在同一地區放置多個該種精確定位設備，無人機在返航階段可能無法確定某一專屬的定位設備。為解決該問題，可以嘗試在裝置粗定位階段所用的無線電信號中加入摩爾斯碼，每一架無人機設定識別相應裝置的摩爾斯碼，這樣可以進一步提高多陸基臺站情況下多無人機在返航階段的自動化程度，從而實現在較小區域范圍內進行高密度的多無人機起降控制。
2.3.5 激光充電技術
激光充電是美國的洛克希德?馬丁公司與美國激光動力公司合作，測試成功的一種新型的充電方式。該技術初始研究階段的目的便是希望實現無人機永久地滯留在空中。洛克希德?馬丁公司與激光動力公司對一架美國特種部隊使用的小型無人機Stalker進行改造，配備了激光充電系統，最后測試發現，該無人機的續航能力提高了2400%。
利用激光充電技術，在本方案中可以在無人機利用激光傳感器進行第二階段的高精度定位時發揮作用，在定位的同時為無人進進行電量的補充，從而提高無人機的續航能力。
3 不同方案的比較與分析
3.1 各定位方案的應用性能比較
從可適用的廣泛性來講，GPS定位>視覺系統定位>無線電引導，輔助激光定位。由于GPS信號的全球性，并且只需要接收四顆衛星信號便可以完成一個精度不錯的定位，非常的方便。而視覺系統定位受光亮與地形特征的限制，就廣泛性來講，不如GPS定位。最后的無線電引導，輔助激光系統定位，相比于前兩種來講，廣泛性最低，因為該方案僅僅適用于某一些特殊的工作任務中。
從各方案應對周圍變化環境的靈活性來講，視覺系統定位>GPS定位>無線電引導，輔助激光定位。視覺系統定位可以從采集的圖像信息中讀取出無人機相對于四周物體的方位，就對四周環境的反應靈活性來講，是最高的。GPS定位僅對線路有一個認識，對四周環境無法感知，靈活性不高。無線電引導，輔助激光定位的靈活性最低，因為該方案局限于某一預定方位實行定位，并不可做出其它反應。
從戰時可靠性來講，無線電引導，輔助激光定位>視覺系統定位>GPS定位。考慮到戰場環境的復雜性，多變性，無線電引導，輔助激光定位方案的可靠性最高，因為該方案是兩種定位階段的結合，穩定，可靠。視覺系統定位由于對環境的特征度有要求，考慮到戰場炮火引發的煙霧環境可能會對其辨識度造成干擾，可靠性次之。GPS定位的可靠性最低，因為戰時情況下，GPS衛星很可能被關閉，使得該方案失效。
3.2 各定位方案的應用場合
3.2.1 GPS定位
GPS信號的接收易受建筑物，樹木的阻隔而擾，并且由于多路徑效應，接收機會接收到經過建筑物或者水面等一系列反射面反射后的干擾信號，使得信號的路徑變長了，偽距產生系統偏差，最后導致定位不準。由此可以分析出，當無人機的工作環境處于空曠無遮擋地帶，并且四周水域不算多時，比如在廣場，田地，沙漠等地區，GPS定位可以達到比較好的效果。
GPS定位的定位懸停方式適用于一些對懸停精度要求不是太高的工作任務，比如對電網情況巡視，監控等一些在相對空曠地區進行的任務。
3.2.2 視覺系統定位
由于視覺系統擺脫了需要接收GPS信號的束縛，可以在沒有GPS信號的情況下通過與慣性傳感器等部件的配合，保持無人機的穩定，所以使用該方案的無人機可以運用在一些環境特征明顯的地區，如附近有河流，房屋等一些工作環境中。
最近提出的無人機送貨物方式，顧客一般居住在小區之中，而小區之中房屋林立，對GPS信號的接收有影響，這種情況下，便比較適合運用視覺系統幫助定位。并且需要無人機在封閉空間內完成懸停監控的任務，也比較適合通過利用視覺系統來實現。
3.2.3 無線電引導，激光精確定位
根據該方案高精度，但工作位置固定的特點，比較適合用作無人機在執行任務前或者執行完任務后的方位待命工作。
比如說現在嘗試的利用無人機完成農藥噴灑任務的設想，實際應用時，考慮到效率問題，一片田會用到多架無人機同時工作，那么在工作完成后，無人機的回收工作便出現在了面前。如果進行人為的一架架進行手動遙控回收便會大大增加工作的繁瑣度。此時在固定點位布置激光傳感器，采用無線電引導，激光定點的方案使無人機定位懸停達到回收的目的，便可以大大的提高任務的自動化程度，提高工作效率。并且由于該構想方案定位精確的特點，可以避免無人機在回收過程中在空中發生碰撞的事故風險。
甚至在作戰時期，對數架出外執行任務的無人機進行回收工作時，同樣可利用無線電引導，激光定點的方案提高戰時效率與作戰秩序，并且結合在懸停狀態下的激光充電能力，可以增加無人機的續航能力。如表1是對各定位方式的總結。
4 總結與展望
本文所歸納的三種定位方案，各有特征點，可以滿足不同工作環境的需求。未來繼續對無人機定位方面工作的研究，可以從如下的幾個方面進行。
（1）所運用的視覺系統，運用攝像機采集圖像信息，而攝像機有限的測量范圍，當無人機飛行超過一定高度時，便不能測算高度信息，要進一步研究視覺系統的工作高度，探究與氣壓傳感器測高的結合方法。
（2）提高控制算法下，無人機的響應速度，以進一步增加無人機響應的及時性。
對本文作者所構想的一種運用無線電加激光定點的高精度懸停定位方案，在今后的工作中，可以從以下的幾個方面展開，對該方案進一步補充和完善。
（1）為解決同一地點多無人機懸停時，對地面裝置的識別問題，未來的工作中可以嘗試在粗定位階段的無線電信號中，加入摩爾斯碼，實現無人機與相應的地面裝置的匹配。
（2）當今無人機在執行任務中，能耗是必須考慮的問題之一。為提高無人機的續航問題，在本方案第二階段激光引導高精度定位中，可以考慮加入激光充電功能，使得無人機即使在懸停時，也可以得到能耗補充，短時間得以重新投入新工作中。
（3）本文構想方案如今最大的不足是需要提前安置地面設備，這樣設備安置問題會造成對工作地點的限制。為解決該不足，在未來的研究工作中，可以從兩方面考慮，一是考慮與其他定位方案的結合作業，比如GPS+本方案，視覺系統+本方案等等，二是考慮工作環境，將本方案拆分作業，如單無線電方式或者單激光方式。在一些空間廣闊，且對無人機懸停精度并不是很高的工作中，可以單純使用無線電方案，而在深井等一些狹小區域的無人機懸停，則可以省略無線電粗定位階段，單純使用激光方案。
參考文獻：
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1888年，赫茲證實了電磁波的存在；1900年，馬可尼找到了改變無線電頻率的方法。隨著科技的進步，人類不斷開發無線電的應用頻率，將可應用的無線電頻率數值排列在一起，形成了無線電頻譜。當今，無線電頻譜日益稀缺，使用者只有秉持“協商一致，遵守規則”的原則，才能避免無線電波相互干擾。
無線電波的發現和應用，是現代科學研究精神與西方商業文明完美結合的典范。自由探索、成果公開、專利制度、公司制等，都是其發展必不可少的條件。1862年，麥克斯韋在法拉第所著《電學實驗研究》基礎上，總結了法拉第的電學研究工作，發表了論文《論物理學的力線》，預見了電磁波的存在。1873年，他發表了經典著作《電磁學通論》，建立了完整的電磁學理論。1888年，赫茲通過實驗，證實了電磁波的存在。
然而，赫茲及之前的電學家，都是從科學研究角度來探尋電磁波的奧秘，卻未想過電磁波能為人們的生活帶來什么改變，更沒有靠這些研究賺錢致富的想法。最早發現電磁波具有經濟價值的是馬可尼，他更加關注無線電實驗的實用價值和所能滿足的實際需求。馬可尼發明了無線發報機，并找到了英國海運局等大客戶。1896年7月27日，馬可尼公開演示了無線電報，次年，他申請了無線電報專利，成立了自己的公司，推動無線電報進入實用。
但是，在1899的美國杯帆船賽上，由于馬可尼公司與美國德福雷斯特無線電報公司同時使用無線電報傳送比賽結果，產生了嚴重的干擾。同時，當時海上船只的無線電報之間也存在相互干擾的情況。因此，如何在同一地點、同一時間應用無線電報，成為亟待解決的問題。不久后，馬可尼將英國科學家洛奇在1894年發現的“諧振電路”應用在無線電報機上，改變了電磁波波長，也就是改變了頻率，大獲成功，幾臺發射機可同時發射，各用各的頻率，互不干擾。1900年4月26日，馬可尼為這一技術申請了專利，專利證是第7777號，即無線電史上著名的“四個七”專利。這一成就，不僅使馬可尼在與其他公司的競爭中獲勝，還是無線電發展史上的一個重大突破，它奠定了按頻率使用無線電波的基礎，沿用至今。
此后，技術一路領先的馬可尼公司吸引了大批競爭者，著名的有美國德福雷斯特無線電報公司和德國德律風根公司。隨著越來越多的船只安裝了無線電臺，麻煩也隨之而來。當時，無線電報使用火花裝置，它的帶寬很寬，兩個報務員通信時，100公里內的所有電臺都會受到嚴重干擾。那么，誰可以優先發報？誰又應該暫時關閉電臺停止發報？豪華郵輪上的報務員經常看不起貨船和小船上的報務員，報務員之間互不相讓，彼此干擾，無線電波中常常充滿了叫罵、誹謗的信號。這種混亂的局面，使無線電通信的效能受到嚴重影響。而且，無線電波一旦發出，任何人都可能接收得到，那么無線電波發出后，應該由誰接收也成為難題。當時，馬可尼公司就規定其報務員只能接收本公司報務員發出的無線電電報，那么，當船只海上遇險，發出的求援信號時，又該由誰來處理呢？
面對種種無線電通信號相互干擾、通信不暢的局面，已經在有線電報領域有多年經驗的國際電報聯盟倡議簽訂無線電通信公約，以促進新興的無線電業務健康發展。1903年，無線電報籌備會議在德國柏林召開，會議對國際無線電規則進行了初步的研究，并在公約草案上作了規定：“海岸無線電臺應該收發來自海上船只和指定船只的電報，不必區別該船所使用的無線電系統”。這一原則成為無線電規則的基礎。1906年，第一次國際無線電會議在德國柏林正式舉行，29個國家出席了這次會議。會議簽署了第一份完整的《國際無線電報公約》，其附件就是最早的無線電報通信規則。這些規則經過歷屆無線電人會充實和修訂，形成了當今眾所周知的《國際無線電規則》。這也奠定了無線電波應用的另一基礎：協商一致，遵守規則。
今天，隨著無線電技術發展，人類不斷推高應用無線電的頻率，所有可以應用的無線電頻率數值排列在一起，形成了無線電頻譜。由于應用無線電波必須占用一個頻率或一段頻譜，在按頻率使用的規則下，可應用的頻譜多數已經分配殆盡。時至今日，無線電頻率范圍已經擴展到3000GHz，但仍無法完全滿足各種業務對頻譜不斷增長的需求。因此，頻譜一即可用的無線電頻率，日漸成為稀缺資源，也成了制約無線電業務和無線電應用的重要因素。具有了“資源”性質。
人類認識到頻譜的資源性質花費了漫長的時間，這是因為無線電技術非常復雜，除頻率外，制約無線電業務和應用發展的，還有發射功率、接收靈敏度、調制與解調理論、電子元器件發展水平、電波傳播特性等其它因素。經過長期的研究和實踐，人們逐漸意識到，只有頻率才是應用無線電波的關鍵和首要因素。因此，1973年，國際電聯在托雷莫里諾斯公約中正式載明：“各會員國在使用無線電頻率時，必須牢記無線電頻率和靜止衛星軌道是明顯的自然資源”。
無線電頻譜資源與水、礦產等有形的自然資源不同，它是電磁波存在的諸多參數之一，是一種“虛擬”自然資源。因此，它具有獨特的屬性：首先是有限性。過去，受到技術限制，人類可以發射和接收的電波頻率是一定的，因此所能應用的頻譜是有限的；其次，是資源均等與非耗竭性。頻譜是一組數字排列.是一種虛擬資源，與實體資源不同，不存在資源豐富或匱乏的問題，也不會被消耗。只要有相應的技術裝備就可以利用：另外，電磁波還存在易污染，可復用的特點。如果同時同地應用同一頻率，將會造成干擾，除非采取一定預防措施。但如果錯開使用時間和地點，就可以使用同一頻率：同時，電磁波具有固有傳播特性。無線電波在不同的頻率傳播特性有很大差異，因此，頻譜的應用必須遵守其自然規律。并且電波傳播由于不受行政區界限制，跨行政區的傳播就需要通過協商達成一致。
從無線電頻譜應用歷史看，早期無線電頻率的使用表現出了非常強的社會公共資源特征：任何人只要擁有了一定設備就可以使用，沒有人可以獨占頻率，沒有人可以阻止他人利用頻率。即使在戰爭時期，在敵方的控制區域，也照樣可以使用無線電頻率來發送情報和接收指令。由于頻譜資源的易污染特性，使得對這一資源管理的要求比對其他公共資源的管理要求更高。所幸的是，無線電技術投入之初，先人就已經意識到無線電頻率管理的重要性，在歷次無線電國際會議中，都秉持“協商一致，遵守規則”的原則，避免了無線電頻譜資源的利用發生“公地悲劇”。
如今，隨著信息技術的快速發展，對無線電頻譜資源的需求越來越大，頻譜帶來的經濟利益也越來越大，資源的稀缺日益顯現。但無線電應用依舊實行“協商一致，遵守規則”的原則以及按頻率劃分應用的原則。頻譜資源只有被公平合理地使用，才能產生最大的社會效益。某些業務雖然能帶來巨大的經濟效益，但并不能因此而隨意占用其他已分配的頻譜。新應用需要頻譜資源支持，但對既有應用的處理，無論是廢止還是遷移頻率，都必須達成一致，并給予過渡期，這既是保護頻譜用戶的投資，也是對歷史的尊重：新應用總會成為老應用，也有可能被取代。因此，盡管國際頻率協調的時間很長，對新業務推廣、應用和經濟利益的影響也難免，但所有成員都在遵守。
[論文摘要] 第四代移動通信技術（4G）與前三代移動通信技術相比具有五大技術要求，解決了四大關鍵技術后4G將一統移動通信的天下。
引言
移動通信技術飛速發展，已經歷了3個主要發展階段。每一代的發展都是技術的突破和觀念的創新。第一代起源于20世紀80年代，主要采用模擬和頻分多址(FDMA)技術。第二代(2G)起源于90年代初期，主要采用時分多址(TDMA)和碼分多址(CDMA)技術。第三代移動通信系統(3G)可以提供更寬的頻帶，不僅傳輸話音，還能傳輸高速數據，從而提供快捷方便的無線應用。但是第三代移動
通信系統仍是基于地面標準不一的區域性通信系統，盡管其傳輸速率可高達2 Mb/s，仍無法滿足多媒體通信的要求，因此第四代移動通信系統(4G)的研究勢在必行。
一、4G的定義及其技術要求
第四代移動通信技術可稱為廣帶(Broadband)接入和分布網絡，具有非對稱超過2 Mb/s的數據傳輸能力，對全速移動用戶能提供150 Mb/s的高質量影像服務，將首次實現三維圖像的高質量傳輸。它包括廣帶無線固定接入、廣帶無線局域網、移動廣帶系統和互操作的廣播網絡(基于地面和衛星系統)，集成不同模式的無線通信，移動用戶可以自由地從一個標準漫游到另一個標準。其廣帶無線局域網(WLAN)能與B-ISDN和ATM兼容，實現廣帶多媒體通信，形成綜合廣帶通信網(IBCN)，他還能提供信息之外的定位定時、數據采集、遠程控制等綜合功能。其主要技術要求是：
(1)通信速度提高，數據率超過UMTS，上網速率從2 Mb/s提高到100 Mb/s。
(2)以移動數據為主面向Internet大范圍覆蓋高速移動通信網絡，改變了以傳統移動電話業務為主設計移動通信網絡的設計觀念。
(3)采用多天線或分布天線的系統結構及終端形式，支持手機互助功能，采用可穿戴無線電，可下載無線電等新技術。
(4)發射功率比現有移動通信系統降低10～100倍，能夠較好地解決電磁干擾問題。
(5)支持更為豐富的移動通信業務，包括高分辨率實時圖像業務、會議電視虛擬現實業務。
二、4G的關鍵技術
1.OFDM(正交頻分復用)
OFDM技術實際上是MCM(Multi-Carrier Modulation，多載波調制)的一種。其主要思想是：將信道分成若干正交子信道，將高速數據信號轉換成并行的低速子數據流，調制在每個子信道上進行傳輸。正交信號可以通過在接收端采用相關技術來分開，這樣可以減少子信道之間的相互干擾(ICI)。每個子信道上的信號帶寬小于信道的相關帶寬，因此每個子信道上的可以看成平坦性衰落，從而可以消除符號間干擾。而且由于每個子信道的帶寬僅僅是原信道帶寬的一小部分，信道均衡變得相對容易。由于OFDM技術由于具備上述特點，是對高速數據傳輸的一種潛在的解決方案，因此被公認為4G的核心技術之一。
2.軟件無線電
軟件無線電（Software Defined Radio，簡稱SDR），就是采用數字信號處理技術，在可編程控制的通用硬件平臺上，利用軟件來定義實現無線電臺的各部分功能:包括前端接收、中頻處理以及信號的基帶處理等。即整個無線電臺從高頻、中頻、基帶直到控制協議部分全部由軟件編程來完成。其核心是在盡可能靠近天線的地方使用寬帶的“數字/模擬”轉換器，盡早地完成信號的數字化，從而使得無線電臺的功能盡可能地用軟件來定義和實現。軟件無線電是一種基于數字信號處理(DSP)芯片以軟件為核心的嶄新的無線通信體系結構。
3.智能天線
智能天線是波束間沒有切換的多波束或自適應陣列天線。多波束天線在一個扇區中使用多個固定波束，而在自適應陣列中，多個天線的接收信號被加權并且合成在一起使信噪比達到最大。與固定波束天線相比，天線陣列的優點是除了提供高的天線增益外，還能提供相應倍數的分集增益。智能天線具有抑制信號干擾、自動跟蹤以及數字波束調節等智能功能，其基本工作原理是根據信號來波的方向自適應地調整方向圖，跟蹤強信號，減少或抵消干擾信號。智能天線的核心是智能算法，而算法決定電路實現的復雜程度和瞬時響應速率，因此需要選擇較好算法實現波束的智能控制。
4.IPv6協議
4G通信系統選擇了采用基于IP的全分組的方式傳送數據流，因此IPv6技術將成為下一代網絡的核心協議。
（1）巨大的地址空間。在一段可預見的時期內，它能夠為所有可以想像出的網絡設備提供一個全球惟一的地址。
（2）自動控制。IPv6還有另一個基本特性就是它支持無狀態和有狀態兩種地址自動配置的方式。無狀態地址自動配置方式是獲得地址的關鍵。在這種方式下，需要配置地址的節點使用一種鄰居發現機制獲得一個局部連接地址。一旦得到這個地址之后，它使用另一種即插即用的機制，在沒有任何人工干預的情況下，獲得一個全球惟一的路由地址。
（3）服務質量。服務質量（QoS）包含幾個方面的內容。從協議的角度看，IPv6與目前的IPv4提供相同的QoS，但是IPv6的優點體現在能提供不同的服務。IPv6報頭中新增加的字段“流標志”，有了這個20位長的字段，在傳輸過程中，中國的各節點就可以識別和分開處理任何IP地址流。
（4)移動性。移動IPv6（MIPv6）在新功能和新服務方面可提供更大的靈活性。每個移動設備設有一個固定的家鄉地址（home address），這個地址與設備當前接入互聯網的位置無關。當設備在家鄉以外的地方使用時，通過一個轉交地址(care-of address）來提供移動節點當前的位置信息。移動設備每次改變位置，都要將它的轉交地址告訴給家鄉地址和它所對應的通信節點。
三、結束語
由于4G與1～3G相比具有通信速度更快，網絡頻譜更寬，通信更加靈活，智能性能更高，兼容性能更平滑等優點，4G將成為行業關注的焦點。相信不久的將來4G將一統移動通信的天下，產生巨大的社會效益和經濟效益。
參考文獻
[論文摘要]甚高頻地空通信（118MHZ－137MHZ）是空管系統對航空器實施有效空域管制的重要手段，但隨著國民經濟的發展，各地大量無線臺站的建立，使得無線電磁環境日趨復雜。民航甚高頻頻段受到各種干擾比較嚴重，特別是互調干擾已經成為危害航空通信安全的重要原因。將分析互調干擾形成的機理以及提出如何減少互調干擾所應采取的措施。
一、概述
無線電干擾是指在無線電通信過程中發生的，由一種或多種發射、輻射、感應或組合所產生的無用能量，它對無線電通信系統的接收產生影響或對無線電通信所需接收信號的接收產生影響，通過直接耦合或間接耦合方式進入接收設備信道或系統的電磁能量，它可以導致無線電通信性能下降，質量惡化，甚至會阻斷通信。
無線電干擾通常分為互調干擾、同信道干擾、鄰道干擾、帶外干擾、雜散輻射干擾、阻塞干擾和來自非無線電設備的干擾這七大類，其中，互調干擾是無線電通信中最嚴重的干擾之一。互調干擾是指當兩個或兩個以上的頻率信號同時輸入收、發信機時，由于電路的非線性而產生第三個頻率F0，當F0恰好落入某個電臺的工作頻段中，則該臺將受到干擾。互調干擾不僅影響通話質量，嚴重的時候會造成信號嚴重失真，致使空中交通管制人員與飛行人員通話困難甚至聯絡不上，嚴重干擾民航地空指揮通信系統的正常運轉，直接影響到飛行安全。互調干擾還會造成設備的損壞，當發射機調試好以后，它的工作頻率是處在輸出電路的最佳諧振點上，這時候電路電流最小，但是互調干擾信號使工作電路失諧，電流增大，元器件發熱嚴重，大大增加發射機的故障，影響飛行安全。
二、互調干擾形成的機理
我們知道任何一個線性系統都存在非線性系數。三階互調是指當兩個信號或多個信號在一個線性系統中，由于非線性因素存在使一個信號的二次諧波與另一個信號的基波產生差拍（混頻）后所產生的寄生信號。比如F1的二次諧波是2F1，他與F2產生了寄生信號2F1-F2。由于一個信號是二次諧波（二階信號），另一個信號是基波信號（一階信號），他們倆合成為三階信號，其中2F1-F2被稱為三階互調信號，它是在調制過程中產生的。又因為是這兩個信號的相互調制而產生差拍信號，所以這個新產生的信號稱為三階互調失真信號。產生這個信號的過程稱為三階互調失真。由于F1，F2信號一般比較接近，也造成2F1-F2，2F2-F1與原來的基帶信號F1、F2比較接近，這樣會干擾到原來的基帶信號F1，F2。這就是三階互調干擾。當情況比較復雜如有三個信號在一個線性系統中，如F1、F2、F3，他們除了產生上述說說的三階互調外，還將產生三階互調F1+F2-F3、F1+F3-F2、F2+F3-F1。當然，在這個過程中也會出現更高階的互調，比如五階互調、七階互調，但是由于高階互調信號強度較弱，造成的干擾較輕微，因此我們就一般不考慮更高階的互調干擾，而認為三階互調是最主要的干擾。
三、互調干擾的分類
互調干擾來源于電路的非線性，根據產生的位置不同，我們大致可分為以下三種：
（一）發射機互調干擾
由于其他信道的發射信號或RF共用器件耦合到發射機末級與本機，發射信號在功放電路中相互調制而產生新的頻率組合，隨同有用信號一起發射出去，對接收機形成干擾。這類干擾稱為發射機互調干擾。
（二）接收機互調干擾
在接收機的前端電路中，同時兩個偏離接收頻率的干擾信號同時侵入接收機時，由于高頻放大器和變頻器的非線性，使其調制而產生互調頻率，互調頻率落入接收機頻帶內造成的干擾稱為接收機互調干擾。
（三）外部效應引起的互調干擾
在發射機發射端傳輸電路中，由于天線、饋線接頭以及其他接點接觸不良，或者是異種金屬的接觸部分所引起非線性的原因，在強射頻電場中起檢波作用，從而產生互調干擾。這類干擾稱為外部效應互調干擾。這類互調干擾的特性比較復雜，它是隨天氣和氣候變化而變化，白天也黑夜、干燥和潮濕、甚至上午與下午的干擾程度都不盡相同。
四、民航甚高頻受廣播電臺互調干擾分析
目前民航航空頻段為118MHZ－137MHZ，商業廣播調頻電臺頻段為88MHZ－107.9MHZ，兩者均為甚高頻頻段，傳輸特性一致，由于兩者頻譜接近，如果兩個系統之間沒有充分的隔離措施，互相影響很大。廣播發射機的發射功率一般都在成百上千瓦，它由多個放大器組成，由于放大器的放大特性不是理想的線性，其輸出含有非線性成分。當放大器輸入有不同的工作頻率時，在輸出中含有互調產物，如果互調產物的頻率剛好落在民航航空頻段，則將嚴重影響民航接收機的正常工作。下面我們舉例說明情況的嚴重性。假設某個調頻廣播電臺有三個工作頻率89.5MHZ、100.7MHZ、10
6.2MHZ，則該臺可能產生的三階互調頻率為78.3MHZ、72.8MHZ、111.9MHZ、
95.2MHZ、122.9MHZ、111.7MHZ、84MHZ、95MHZ、117.4MHZ，可以看出有一個三階互調落入民航航空頻段118MHZ－137MHZ中。如果民航地空通信系統與該調頻廣播臺站之間沒有足夠的保護距離，那么在122.9MHZ附近這幾個民航通信信道將受到干擾。
五、減少互調干擾的措施
互調干擾的產生需要具備三個條件，第一要有非線性電路；第二干擾信號能夠進入非線性電路；第三互調分量的頻率要等于接收機的工作頻率。以上三個條件只要一個不能滿足就不會產生互調干擾，因此我們采取措施的方法要從上述三個方面考慮。
（一）對于減少發射機互調干擾采取的措施
1．各發射機分用天線時，要增大天線間的水平，垂直隔離距離，避免饋線互相靠行敷設；2．在發射機的輸出端接入高Q帶通濾波器，增大頻率間隔；3．改善發射機末級功放的性能，提高起線性動態范圍；4.在共用天線系統中，各發射機與天線間插入單向隔離器或高Q諧振腔。
（二）對于減少接收機互調干擾采取的措施
1．接收機前端加入衰減器，降低干擾信號電平；2．接收機輸入回路應有良好的選擇性，如采用多級調諧回路，以減少進入高效的強干擾；3.高放和混頻器宜采用具有平方律特性的器件，如結型場效應管。
（三）對于減少外部效應引起的互調干擾
1．改良金屬件的接觸情況；2．采取防銹處理；3．設備間有良好的環境。
本文介紹了第四代移動通信技術的優點及其重要性,并對第四代移動通信中的三個關鍵技術OFDM、軟件無線電技術、智能天線技術、做了簡單描述。
關鍵詞：4G，OFDM，軟件無線電，智能天線
一、4G的特點
1.具有很高的傳輸速率和傳輸質量。未來的移動通信系統應該能夠承載大量的多媒體信息，因此要具備50-100Mbit/s的最大傳輸速率、非對稱的上下行鏈路速率、地區的連續覆蓋、QoS機制、很低的比特開銷等功能；
2.靈活多樣的業務功能。未來的移動通信網絡應能使各類媒體、通信主機及網絡之間進行“無縫”連接，使得用戶能夠自由的在各種網絡環境間無縫漫游，并覺察不到業務質量上的變化，因此新的通信系統要具備媒體轉換、網間移動管理及鑒權、Adhoc網絡(自組網)、等功能；
3.開放的平臺。未來的移動通信系統應在移動終端、業務節點及移動網絡機制上具有“開放性”，使得用戶能夠自由的選擇協議、應用和網絡。
4.高度智能化的網絡。未來的移動通信網將是一個高度自治、自適應的網絡，具有很好的重構性、可變性、自組織性等，以便于滿足不同用戶在不同環境下的通信需求；
二、4G的關鍵技術
1.OFDM
OFDM技術將需要傳輸的串行數據流分解為若干個較低速率的并行子數據流，在將它們各自調制到相互正交的子載波上，最后合成輸出，輸出的數據速率與串行數據流分解前的速率相同。
首先，由于這些子載波相互正交，因此允許它們之間的頻譜重疊，從而提高了頻譜利用率。
其次，由于信號分解后并行子數據流的碼元周期變長，只要時延擴展與碼元周期之比小于一定的數值，就不會造成碼間干擾，且這些子數據流的信號傳輸帶寬減小，可以有效降低頻率選擇性衰落，同時合成后輸出的總數據速率并沒有降低。
第三，OFDM采用跳頻的方法來選用正交子載波。跳頻是把一個寬頻段分解為若干個頻率間隔(頻道或頻隙)，發端在某一個特定的時間間隔中采用哪一個頻道發送信號，由一個偽隨機序列進行控制。因此，OFDM技術有很好的抗窄帶干擾能力。
第四，OFDM每個子載波所使用的調制方法可以不同，但不同的調制方法具有不同的頻譜利用率和誤碼率，尤其在無線信道條件不同的情況下，如何選用一種最佳的調制方法是值得考慮的。而OFDM技術采用了自適應調制的方案，可以根據信道條件的好壞，靈活選擇不同的調制方式。這樣，系統以在頻譜利用率和誤碼率之間取得最佳平衡。但自適應調制方式需要信號中包含一定的開銷比特。
2.軟件無線電技術
軟件無線電的核心技術是用寬頻帶的無線接收機來代替原來的窄帶接收機，并將寬帶的模擬/數字、數字/模擬變換器盡可能的靠近天線，從而使通信電臺的功能盡可能多的采用可編程軟件來實現。
軟件無線電的優勢主要體現在以下幾個方面：
(1)系統結構通用，功能實現靈活，改進升級方便。
(2)提供了不同系統間相互操作的可能性。軟件無線電可以使移動終端適合各種類型的空中接口，可以在不同類型的業務間轉換。
(3)由于通過軟件實現系統的主要功能，因此更易于采用新的信號處理手段，從而提高了系統抗干擾的性能。
(4)擁有較強的跟蹤新技術的能力。由于它能夠在保證硬件平臺的基本結構不發生變化的情況下，通過改變軟件來實現新業務和使用新技術，因此大大降低了設備商新通信產品的開發成本和周期，同時也降低了運營商的投資。
(5)多頻段天線的設計。軟件無線電的天線需要覆蓋多個頻段，以滿足多信道不同方式同時通信的需求，而射頻頻率和傳播條件的不同，使得各頻段對天線的要求存在著較大的差異，因此多頻段天線的設計成為軟件無線電技術實現的難點之一。
(6)寬帶A/D、D/A轉換。根據奈奎斯特抽樣定理，要從抽樣信號中無失真地恢復原信號，抽樣頻率應大于2倍信號最高頻率。
(7)高速DSP(數字信號處理器)。高速DSP芯片主要完成各種波形的調制解調和編解碼過程，它需要有更多的運算資源和更高的運算速度來處理經寬帶A/D、D/A變換后的高速數據流，因此其芯片有待進一步研發。
3.智能天線
智能天線采用了空分多址(SDMA)的技術，利用信號在傳輸方向上的差別，將同頻率或同時隙、同碼道的信號進行區分，動態改變信號的覆蓋區域，使主波束對準用戶方向，旁瓣或零陷對準干擾信號方向，并能夠自動跟蹤用戶和監測環境變化，為每位用戶提供優質的上行鏈路和下行鏈路信號，從而達到抑制干擾、準確提取有效信號的目的。
因此，智能天線技術更加適用于具有復雜電波傳播環境的移動通信系統。在我國提出的3G標準TD-SCDMA中采用了智能天線技術。這種技術的優點如下：
(1)提高系統容量。智能天線采用了SDMA技術，利用空間方向的不同進行信道的分割，在不同的信道中可以在同一時間使用同一種頻率而不會產生干擾，從而提高了系統容量。
(2)降低系統干擾。智能天線技術將波束的旁瓣或零陷對準干擾信號方向，因此能夠有效抑制干擾。
(3)擴大覆蓋區域。由于智能天線有了自適應的波束定向功能，因此與普通天線相比，在同等發射功率的條件下，采用智能天線技術的信號能夠傳送到更遠的距離，從而增加了覆蓋范圍。
(4)降低系統建設成本。由于智能天線技術能夠擴大覆蓋區域，因此基站的建設數量可以相對減少，降低了運營商的建設成本。智能天線技術的主要缺點在于它的使用將增加通信系統的復雜度，并對元器件提出了較高的性能要求。
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