无线通信的跳频技术分析 常见无线通信中抗干扰方法

无线通信的跳频技术分析常见无线通信中抗干扰方法

一、使用无线跳频技术的意义无线通信的健壮性来自2方面的挑战：外部干扰和多径衰退。

外部干扰

在ISM公用频段，频率是十分宝贵的资源。如下图所示，2.4GHz的频段有WiFi、Bluetooth 和ZigBee，还有无绳电话、微波炉等，这样一来需要避免同频干扰。

多径衰退

在实际通信环境中，墙壁、门、走动的人群、树木和建筑物都可能造成无线信号的反射。如下图所示，除直线路径Pd外，还会叠加其他反射路径（Pm1和Pm2）的信号，这些混合信号可能会使接收设备无法解码，这称之为多径衰退。

多径衰退是一个较复杂的问题，因为分析它的全部影响因素几乎是不可能的。下图是一个典型的实验：在X轴长20cm、Y轴长35cm分别安装一个接收器和发射器，每次移动其中一个设备1cm，统计通信成功率。

从上述结果可知，同频率下那怕仅移动1cm，多径衰退都可能引起通信成功率从100%骤降到0%；而同一位置在更换频率后，通信成功率也可能从0%改善到100%，这就是跳频通信带来的好处。

跳频通信

解决外部干扰和多径衰退的技术是跳频通信，其含义是，每次通信都更换频率。如下图所示，在fb.17~fb.20有噪声干扰，因为使用跳频技术，可以避开干扰信道继续通信。

二、常见无线通信中抗干扰方法1. ZigBee

2.4G的zigbee总共可以使用16个信道，频率从2405MHZ到2480MHZ，zigbee通常使用