浅谈DSSS与红外会议系统设备的干扰性比较

DSSS技术

    随着社会的进步，各种类型和规模的政务和商务会议日益增多，对会议设备的要求不断提高。为了满足用户对会议系统设备的适用性及简便性的要求，无线会议系统逐渐成为会议设备发展的主流方向。说到无线会议系统，稳定性是人们关注的焦点，干扰与抗干扰能力是决定系统稳定性的一大主因。目前市场上大部分的无线会议设备采用的是DSSS（直接序列扩频技术）或红外线技术。下面就DSSS与红外线两种会议设备的干扰性作简单的比较。

　　首先，我们要把干扰性分为两部分：干扰和被干扰。被干扰指的是甲设备的运行受到其他设备的影响，而干扰则说的是该设备是否会对同时使用的其他设备产生干扰。对于被干扰无需多言，往往产品的使用者都会关注自己的设备是否会受到其他设备的影响，而对于自己的产品是否会对同时使用的其他产品产生影响则考虑不足，或者往往被忽略。事实上随着无线产品的增多，产品干扰其他设备的问题更值得我们关注，因为使用一个对其他设备产生干扰的设备，说严重了就相当于引入了一个干扰源。

　　既然清晰了干扰和抗干扰的概念，那么下面我们就正式来谈谈红外线和直接序列扩频两种技术的干扰和抗干扰性问题。

　　DSSS是直接序列扩频（Direct seqcuence spread spectrdm）的英文缩写，它与光纤通信、卫星通信，一同被誉为进入信息时代的三大高技术通信传输方式。扩频通信具有以下特点：一是信息的频谱扩展后形成宽带传输；二是相关处理后恢复成窄带信息数据。正是由于这两大特点，使扩频通信有如下的优点：抗干扰、抗噪音、抗多径衰落 、具有保密性、隐蔽性、功率谱密度低、截获概率低。

　　扩频通信在空间传输时所占有的带宽相对较宽，而收端又采用相关检测的办法来解扩，使有用宽带信息信号恢复成窄带信号，而把非所需信号扩展成宽带信号，然后通过窄带滤波技术提取有用的信号。这祥，对于各种干扰信号，因其在收端的非相关性，解扩后窄带信号中只有很微弱的成份，信噪比很高，因此抗干扰性强。同时信号接收需要扩频编码进行相关解扩处理才能得到，所以即使以同类型信号进行干扰，在不知道信号的扩频码的情况下，由于不同扩频编码之间的不同的相关性，干扰也不起作用。正因为扩频技术抗干扰性强，美国军方在海湾战争等广泛采用扩频技术的无线网桥来连接分布在不同区域的计算机网络。另外由于扩频信号具有很低的功率谱密度，它对目前使用的各种窄带通信系统的干扰很小。考虑到同一个直扩系统内实际使用时的互相干扰，在会议设备中目前主要采用分组方法来解决，这个方法很好地解决了一栋大厦多会议室同时使用多套DSSS会议设备的问题。

　　由于扩频系统的抗宽带干扰及脉冲干扰的优良性能，误码率很低，正常条件下可低到l0-10, 最差条件下约10-6，完全能满足国内相关系统对通道传输质量的要求。在目前商用的通信系统中， 扩频通信是唯一能够工作于负信噪比条件下的通信方式。

对于宽带干扰和脉冲干扰在扩频设备中如何被抑制的物理过程，可以用图1和图2加以说明。

　　对于各种形式的人为的（如电子对抗中）干扰或其他窄带或宽带（扩频）系统的干扰， 只要波形、时间和码元稍有差异，解扩后仍然保持其宽带性，而有用信号将被压缩，见图1所示。 

图1 扩频系统抗宽带干扰能力示意图

　　对于脉冲干扰，带宽将被展宽到B，而有用信号恢复（压缩）后，保证高于干扰，见图2所示。　
   

图2  扩频系统抗脉冲干扰能力示意图 

红外线技术

　　红外辐射，又称“红外线”，在电磁波谱中处于可见光与微波之间，波长从0.76至1000微米。由于覆盖宽达3个量级，人们把它分作“近红外”、“中红外”和“远红外”三个区域。在会议系统领域中应用的是近红外区域，波长约为850nm-900nm（纳米），目前主要应用的设备是同声传译和会议讨论系统。

　　世界上各个品牌的红外会议系统，分别采用两个频段的红外线进行传输。

　　1、BAND2频段：45K－1MHz窄带通讯波段

    2、BAND4频段：2MHz-6MHz宽带通讯波段

　　BAND2频段窄带通讯波段很容易受高频驱动光源（如各种节能灯）的干扰，从而影响到红外通迅系统的声音质量和通迅距离, BAND4频段宽带通讯波段可以避开高频驱动光源带来的干扰，具有更佳的音质效果。近年来红外会议系统技术的一个发展动向是由早期采用较低的BANDII（45kHz～1MHz）频段转而采用较高的BANDIV（2～6MHz）频段，以避开节能灯等一类高频驱动光源的干扰，加上BANDIV频段的频响特性宽、信噪比高、通道间干扰少，总体效果良好，目前在会议设备中得到了广泛的应用。

　　当然红外线方向性传输，遇障碍物可阻断的特性，应用在会议系统上，优势是可以保密，但同时也产生如下几个问题：

　　一、障碍物的干扰。红外线不能穿透障碍物，因为会场内一些障碍物是不能避开的，如人体、家具、柱子等。这些都对设备接收信号造成干扰，令使用效果大打折扣。

　　二、会场环境的干扰。红外设备对会场环境的要求比较高，如会场的墙体装饰不是很光滑或没有采用浅色的涂装材料，红外线的反射和折射就会大大衰减，影响使用效果。以上两种情况一般采用增加红外辐射器的方法来补救，但费用也随之增加。

　　三、日光干扰。红外设备不适宜在户外尤其是太阳光下使用，这个局限是众所周知的。

　　四、设备间互相干扰。随着红外技术在各种领域如IT、通信、安防监控、音视频等的不断广泛和深入的应用，当会场内有相近频段的不同的红外设备同时使用，设备之间会互相干扰。