关键词：单片机，遥控系统抗干扰分析，实现
前言
单片机控制系统在实验室反复实验都可以得到很好的预期效果,然而把系统放到实际现场运行时却不能工作。论文大全，遥控系统抗干扰分析。原因是工作现场比实验室环境恶劣,系统受到了各种各样的干扰,加之构成系统的元器件本身方面存在的可靠性，以及系统本身各部分之间的相互耦合因素等原因，系统必须增加一些有效的抗干扰措施才能正常运行。论文大全，遥控系统抗干扰分析。据工作经验之谈，有时存在后期的抗干扰工作往往会比前期的设计工作还要艰巨,花费的时间也需要得更多,所以说抗干扰技术是非常重要,关于在抗干扰措施是否能够运用得恰当方面，其直接关系到系统的稳定性和可靠性。
一、单片机遥控系统系统工作原理
单片机以其体积小、价格廉、面向控制等方面的独特优点，使得单片机在各种工业控制、仪器仪表、产品的自动化、智能化方面获得了广泛的应用。单片机的遥控系统以单片机系统为基本控制单元,能够构成无线传输系统、速度调节系统等等,而且其优点是，能够在三公里外控制运动目标的启动、速度快慢、停止、往返。而且最特别的是在运动目标的运行过程中，可根据需要随机调节速度快慢,调速一般是在7~25km/h范围。单片机实现控制了所有这些状态,开始通过键盘输入控制参数,然后经过单片机运算和处理行为,并且通过无线数传模块完成对参数的无线传输、运行状态以及调速设备的控制方式,达到遥控运行的目的要求。
二、单片机遥控系统系统受干扰原因及危害
在电磁干扰较弱时，其可靠性和稳定性往往是容易达到应用要求，这方面尤其是在室内体现出来，然而对在室外，会遇到各种各样的环境条件，尤其是那种在工作环境较恶劣的情况下，就会导致仪器仪表工作不正常或失灵。而单片机的遥控系统一般都安装在工业现场，而在工业现成环境中的干扰大多是以窄脉冲的形式出现，而这样的形式其最终造成微机系统故障的多数现象都是“死机”现象。究其原因是计算机中的CPU在执行某条指令时，受周围环境干扰的冲击，影响到它的操作码或地址码发生改变，最终致使该条指令出现错误。这时，CPU就会执行随机拼写的指令，并将其操作数作为操作码执行，从而导致有关程序“跑飞”或进入“死循环”。对于在工业现场中由于诸多大型用电设备的投入或者是撤出电网运行，经常都会造成系统的电源电压不稳，如果当电源电压降低或掉电时，这样就会造成重要的数据丢失的可能性，以至于系统不能正常运行，而且干扰也会导致单片机内部程序指针错乱现象，从而使得中断程序运行超出定时时间。关于RAM中计时数据被冲乱，导致程序计算出错误的结果。论文大全，遥控系统抗干扰分析。假设设法在电源电压降到一定的限量值之前，单片机进行快速地保存重要数据，将会最大限度地减少损失，对于干扰源的影响会使系统的可靠性和稳定性大大降低，严重的情况还会导致系统的运行紊乱，造成生产事故。
三 如何实现单片机的遥控系统的抗干扰
关于高频干扰噪声和有用信号的频带是不同的,其解决方法是在导线上增加滤波器的方法来切断高频干扰噪声的传播,或者也可加隔离光耦来解决这个问题。关于电源噪声的危害最大。需要把电源做得好,其整个电路的抗干扰能力就解决了一大半问题。对于在单片机系统中还可借助于一定的外部附加电路来监测电源电压，当在电源发生故障时能够及时通知单片机快速保存重要数据，同时断开单片机设备用电电源，从而使整个应用系统的功耗降到最低点。目前市场上许多单片机对电源噪声都是十分敏感的,那么就要给单片机电源加滤波电路或稳压器,达到减小电源噪声对单片机的干扰。比如,可以利用磁珠和电容组成π形滤波电路,当然条件要求不高时也可用100Ω电阻代替磁珠。当电源恢复正常时，取消掉电工作方式，通过复位单片机，使系统重新正常工作。
单片机系统设备的抗干扰与系统的接地方式也存在很大的影响，接地技术有能够抑制噪音的效果。所以说一个良好的接地能在很大程度上抑制系统内部噪音耦合的现象，而且还能够防止外部干扰的侵入，能够真正提高系统的抗干扰能力。在这里需要注意的是，如果要求设备的金属外壳等需要安全接地，其屏蔽用的导体的必须能够很好的接地，这样才能为单片机系统提供良好的地线，并且对提高系统的抗干扰能力极为有效果。论文大全，遥控系统抗干扰分析。尤其是对于有防雷击要求的系统，其良好的接地是至关重要的。假设系统不能接地，或者是虽有地线现象，但是接地电阻过大，就会抗干扰元件就不能正常发挥其应有的作用了。
关于单片机供电的电源的地俗称逻辑地，并且和大地的地的关系具有相通性、浮空性、或接电阻性。但是不能把地线随便接在暖气管子上。坚决不能把接地线与动力线的火线、零线中的零线相混淆。因为单片机系统通常存在模拟电路和数字电路两种，并且关于数字地与模拟地是要分开，只是在一点相连，假设两者不分，就会存在互相干扰现象，那么可以把控制条件中的关于一次采样和处理控制输出更改为循环采样和处理控制输出，这样能够对惯性较大的控制系统具有良好的抗偶然因素干扰作用效果。
设置输出状态寄存单元来抗干扰。其程序是根据单片机系统对数据处理后的输出结果为依据，设置出相应的输出状态寄存单元形式，假设其中干扰侵入输出通道将输出状态破坏时，系统就会在定时查询寄存单元的输出状态信息时，并发现错误，及时纠正输出状态。论文大全，遥控系统抗干扰分析。
设置自检程序来抗干扰。论文大全，遥控系统抗干扰分析。通常是在计算机内的特定位置或某些内存单元中来设置状态标志，并且在开机后或有自检中断请求要求时，计算机系统首先将运行自检测试程序，如对整个系统或关键环节进行模拟方面的测试，对测试结果再通过某种方式显示出来，目的是保证系统中信息存储、传输、运算的高可靠性。设计单片机的遥控系统过程中，要求电路的元器件或线路布局合理以消除元器件之间的电磁耦合相互干扰，如去耦电路或者是平衡电路等。还有种方法是采用冗余结构，也称容错技术或故障掩盖技术，该方法是通过增加完成同一功能的并联或备用单元数目来提高系统可靠性的一种设计方法。当某些元器件发生故障时也不影响整个系统的运行。对于消减外部电磁干扰，可采用电磁兼容设计，目的是提高单片机系统在电磁环境中的适应性，即能保持完成规定功能的能力。
参考文献：
[1]麦山.基于单片机的协议红外遥控系统.电子技术.1998
[2]孟庆建张恭孝.单片机系统的电磁兼容问题[J].自动化仪表,2004
[3]周慧.单片机控制系统杭干扰技术研究[J].石油矿场机械，2007
关键词：数字电路 抗干扰设计 研究
中图分类号：tn973.3 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2015）04-0116-01
1 前言
随着计算机技术及集成电路的飞速发展，数字电路已被广泛应用于各个电子科技领域。但在实际应用中，数字电路的正常运转容易受到器件之间过于紧密，或器件屏蔽、布局不合理而产生的电磁干扰影响。为有效抑制电磁干扰，人们普遍将重点转向了电磁兼容技术的研究。因此，可以说电磁干扰及电磁兼容是实现数字电路抗干扰设计的突破点。
2 数字电路的干扰形成因素
（1）干扰源；干扰源是指电压突变du/dt及电流突变di/dt较大的设备、元件或信号。常见的有：继电器、雷电、电机、高频时钟、可控硅等。（2）传播路径；所谓传播路径，是指干扰由干扰源传播至各敏感器件的媒介或通路。其中，导线传导及空间辐射是最为典型的两种传播干扰路径。（3）敏感器件；敏感器件，顾名思义，即为容易受干扰影响的对象。如：A/D或D/A变换器、数字IC、单片机、弱信号放大器等。
3 数字电路抗干扰设计常用措施分析
由以上干扰因素可知，若想有效降低数字电路中的电磁干扰，在设计时应从抑止干扰源、阻断传播路径及增强敏感器件抗干扰能力等方面来加强遏止干扰形成。
3.1 抑制干扰源
干扰源的有效抑制通常是抗干扰设计的优先考虑因素，其抑制原理是将干扰源的电压及电流突变尽量降低。在实际操作中，可通过分别在干扰源的两端并联合适的电容，来使干扰源的电压突变有所降低。而电流突变的降低则恰恰相反，一般是在干扰源回路中串联电阻或电感以及增加续流二极管的方法来实现。例如，在继电器的线圈中添加续流二极管，可以抑制线圈断开造成的反电动势干扰；而将火花抑制电路并接于继电器接点两端，能够有效降低电火花对系统的干扰。
3.2 切断干扰途径
由于干扰的传播路径有传导与辐射之分，因而在抗干扰设计上要两者兼顾。传导干扰中，可根据有用信号及高频噪声的不同频带，在导线上安装合适的滤波器来过滤掉容易造成干扰的频率，从而将高频噪声的传播路径彻底阻断。辐射干扰由于是通过空间传播，因此阻断原理是尽可能拉开敏感器件与干扰源之间的距离。常用的方法是在敏感器件上添加蔽罩或用地线将二者隔离。
3.3 提高敏感器件的抗干扰性能
在数字电路的抗干扰设计中，若能对敏感器件进行正确处理，确保其尽快从失常状态中恢复，或尽量减少其对干扰信号的拾取，则可在一定程度上增强敏感器件自身的抗干扰能力。例如，布线时，为减少感应噪音，需尽可能缩小回路环面积；而尽量增粗电源线及地线，不仅减小压降，还能有效抑制耦合噪声的干扰。此外，使用看门狗及电源监控对单片机进行改良，可使整个电路系统的抗干扰能力大幅提高。
3.4 印制电路板（PCB）的合理布线
PCB作为数字电子产品的重要基础部件，其电磁兼容好坏直接影响整个数字电路设计的抗干扰效果。在对PCB进行布线设计时，务必遵循PCB设计的相关原则，以尽可能满足抗干扰要求。具体操作时应先确定好各元、器件在电路板上的确切位置，其次布置电源线和地线，接着是高速信号线的安置，最后才是低速信号线的连接。这其实也是PCB设计的一般原则，虽然线路板上的电路种类较多，但有些原理也是共通的，因此，需综合起来分析、考虑，才不至于顾此失彼。此外，线路布置好后要仔细检查，确保做到：（1）PCB上的电路基本不受外部的传导或辐射干扰影响；（2）PCB内部各电路之间无相互干扰现象；（3）PCB对外的辐射发射及传导发射明显降低，且在标准允许范围之内。
3.5 软件抗干扰方法
软件抗干扰技术具有操作方便、灵活简单且耗费低等特点，已被广泛应用于数字电路的抗干扰设计。目前已有大量实用的软件抗干扰技术被开发和采用，下面仅就数字滤波技术、软件“看门狗”技术及软件拦截技术做简单介绍：
（1）数字滤波技术；数字滤波技术在软件中的抗干扰功能是通过电磁兼容的方法对相关数据进行干扰消除来实现的。通常在采取硬件措施不能完全抑制干扰的情况下，可以通过对软件进行数字滤波处理，来进一步消除数据中的各种干扰，从而确保所采集的数据真实可靠。（2）软件“看门狗”技术；计算机控制系统中的看门狗可以防止干扰信号进入程序而造成死循环，其功能在硬、软件中均可实现。看门狗实际上是利用定时器来对主程序运行过程进行计时监控，如果到规定时间仍不复位定时器，则容易出现PC指针回不来的情况，或者说造成死循环，而到定时时间之后，看门狗就会自动使单片机恢复原位。（3）软件拦截技术；干扰作用在微控制器的CPU部位时，往往造成的破坏是最致命的，严重时会使系统完全失灵。其中典型故障是直接破坏程序中的计数器PC状态，造成程序出现“死循环”、“乱飞”、“乱跳”等情况。而在电路设计时，灵活应用软件拦截技术，可以有效克服以上问题，从而确保运行程序恢复正常。
4 结语
总之，对数字电路进行抗干扰设计是一项极其重要而又相对复杂的工作，除了上述措施之外，还有很多其它经济可行的抗干扰途径。在今后的研究实践中，还需深入挖掘、不断总结和创新，才能为电气电力设备设计工作提供更高效节能抗干扰的办法。
参考文献
【关键词】测试系统;电磁干扰;实验方法
引言
钢轨内应力测试系统以单片机为控制核心，应用纵横弯曲理论建立无缝线路轨道力学模型，根据钢轨内应力计算公式，以电测应力法进行比较分析[1]，测量时使被测段钢轨悬空，在其中部施加一横向挠动力，分别测试钢轨的横向力、横向位移、轨温和湿度等信号，将信号经A/D转换后计算，快速、准确得出被测线路的内应力，并可将测量数据进行存储，操作人员可通过液晶显示屏测试和查询。
作为电子类产品，提高测试系统的抗电磁干扰能力及屏蔽性能是研发、生产、使用过程中不可缺少的环节。
1.钢轨内应力测试系统的组成
本系统硬件部分由单片机控制器、A/D转换模块、传感器和自加载施力机构等组成。系统选用W77E532单片机为控制核心;压力、位移、温度和湿度为测量钢轨内应力的必要参数;自加载施力机构通过电机给被测钢轨施加定量的压力;U盘存储功能可将系统内数据转存至U盘，可通过U盘将数据转存至上位机管理软件，也可直接通过数据线将测试仪主机的数据转存至上位机。
2.钢轨内应力测试系统的抗电磁干扰方法
2.1 线路板抗电磁干扰设计
以W77E532为处理核心的控制系统具有灵敏度高、处理速度快等特点，正因如此，也更容易影响测试系统的抗电磁干扰能力，测试过程中使系统的性能指标偏离设计要求，导致测量结果误差大[2]，因此抗干扰技术己成为设计单片机控制系统时必须考虑的环节。本系统控制电路的抗电磁干扰部分除了采用常规方法，如数字地和模拟地单点相连、缩短旁路电容地线长度、相互关联的元器件尽量放得靠近外，还采取了以下措施：
（1）采用线性光耦PC817将所有模拟量信号与数字量信号输入输出端隔离，为了提高隔离效果，我们将PC817纵向排列整齐，沿PC817焊脚内侧在线路板上开槽。
PC817光电耦合器输入部分和输出部分采用独立的5V电源供电，数字量5V由锂电池经2940稳压后提供，模拟量5V由DC-DC5V提供。
（2）低压差稳压器LM2940及其滤波器件远离单片机放置;
（3）数字量部分沿PC817开槽处双面覆铜接地。采用金属敷层屏蔽材料抑制电磁干扰也是目前常用的方法之一，通过非电解电镀、阴极溅射、真空镀金等方法在绝缘材料的表面形成导电金属薄层[3]，可以提高电子设备的抗干扰能力。
2.2 供电部分的抗电磁干扰设计
钢轨内应力测试系统由8V锂电池供电，经两个低压差三端稳压器LM2940后，固定输出5V，LM2940内部含静态电流降低电路、电流限制、过热保护、电池反接和反插入保护电路，再经容阻滤波，给数字量电路供电。
模拟量电路电源经LM2940降压后，由DC-DC5V提供。
2.3 传感器部分抗电磁干扰设计
本系统共有1路数字量和4路模拟量输入，有位移、压力、温度、湿度和电压信号，其中，位移、压力2路信号对测试结果具有决定性影响，我们主要对这2路传感器信号做了抗电磁干扰处理：
（1）位移信号的采集使用千分表，其输出为数字信号，是不随时间连续变化的量，数字信号抗干扰能力强;
（2）压力信号由JLBS-Ⅱ型拉力传感器提供，其采用箔式应变片贴在合金钢弹性体上，可承受拉、压力，具有测量精度高、稳定性能好、温度漂移小、输出对称性好等特点。由于压力传感器的变送器电路处理的是比较微弱的信号，而且还要进行信号转换，外界干扰极易耦合到电路中从而影响有用信号。因此，本系统的压力信号采用电流传输代替电压传输，接收电路低的输入阻抗和对地悬浮的电流源（电流源的实际输出阻抗与接收电路的输入阻抗形成并联回路）使得电磁干扰对电流信号的传输不会产生大的影响，可获得较好的抗干扰性能。
另外，本系统针对模拟量输入通道的抗电磁干扰还采用了以下措施：压力、温度、湿度传感器使用屏蔽线，屏蔽层与线路板GND相连，尽量缩短信号线长度。
2.4 外壳抗电磁干扰设计
为了使外壳在操作者和内部电路间建立隔离、形成屏蔽层，起到抗电磁干扰作用，本系统主机箱采用金属铝壳，既可以防止因操作者对金属外壳的直接接触放电造成干扰，又可以防止环境干燥时操作者对周围物体放电形成的电磁干扰耦合到测试系统内部。即便如此，我们在做抗电磁干扰试验时，发现还是存在干扰现象，液晶屏出现乱码，经过分析，我们认为此现象是由于主机箱上铣了液晶屏安装槽、航空插座孔、充电口、电源开关孔、键盘孔等造成，于是又采取了以下抗干扰措施：
（1）尽量缩短主机箱内部导线长度，并在每根导线上增加磁环;
（2）将主机箱内固定线路板的所有金属小件都更换为绝缘材料，在液晶屏与主机箱外壳之间增加一层绝缘纸;
（3）主机箱内部在充电孔、航空插座孔、电源开关孔及液晶屏开孔处喷涂三防漆，三防漆是一种特殊配方的涂料，用于保护线路板及其相关设备免受坏境的侵蚀。三防漆具有良好的耐高低温性能，其固化后成一层透明保护膜，具有优越的绝缘、防潮、防漏电、防震、防尘、防腐蚀、防老化、耐电晕等性能;
（4）主机箱底部装设一只金属螺帽作为电磁干扰泄放通道，在操作者对外壳的孔、洞、缝隙放电时将放电电流泄放，防止对内部电路直接放电。
2.5 软件抗电磁干扰设计
若单靠硬件措施消除干扰会增加系统的硬件成本，使系统复杂化，而且并非所有因干扰而产生的故障都可通过硬件抗干扰措施得到完全解决;软件抗干扰技术不仅可使系统结构简化，成本降低，设计也很灵活方便[3]。
本系统的控制软件由KeilC编制，软件组成主要包括A/D转换、键盘响应、液晶显示、数据存储读取及分析计算等部分。本系统采用数字滤波、设立软件陷阱、看门狗（Watchdog）和软件冗余等技术，提高系统的抗干扰能力。
3.结束语
影响钢轨内应力测试系统抵抗电磁干扰能力的因素有很多，本文从系统硬件的线路板、供电电源、传感器、外壳等部分入手，分析并提出了测试系统抗电磁干扰的方法，提高了测试系统的抗电磁干扰的能力，解决了系统受干扰时液晶显示屏出现乱码的情况，保证了系统运行的稳定性。
参考文献
[1]王建文.无缝线路温度力及锁定轨温测试技术研究.扩大铁路对外开放、确保重点物资运输――中国科协2005年学术年会铁道分会场暨中国铁道学会学术年会和粤海通道运营管理学术研讨会论文集，2005.
[2]李志宇.单片机控制系统抗干扰设计.电子测量技术2007，30：100-102.
由于计算机场地系统是一项复杂的工程，它涉及到多种接地系统――直流“地”、安全保护“地”、交流工作“地”及防雷保护“地”。
一、接地系统概念
接地的目的最初是为了在正常和事故的情况下，利用大地（低阻抗接地）泄放超过正常的能量，从而将设备接地处固定为所允许的接地电位，保护设备和人身安全。交流电源的工作“地”，电气设备安全保护“地”及建筑物的防雷“地”均属此范畴。随着电子技术尤其是电子计算机技术的飞速发展，需要在极小的空间与极短的时间内处理大量的信息和执行各种控制功能；大量讯号回路采用低电平，设备在高频状态下，电子系统各元件又呈现不同于低频下的特性――易辐射与产生耦合干扰信号，线路呈现高阻抗等等。因此。电子产品的抗干扰能力十分重要，电子系统接地，能消除各电路流经一个公共地线阻抗时耦合而产生的干扰；避免使电路受电磁场和“地”电位差的影响。电子系统接地可理解为构成一个电位点后等电位面，为电路和系统提供基准电位。因此，现代接地系统除了应该使电气和电子系统在任何时候都能通过提供的低阻抗路径来泄放超过正常的能量，还应能够均衡整个系统的能量，按正常规定的公差保持在同一电位上。
二、电子设备干扰信号耦合方式及抗干扰措施
1、电路性干扰
电路性干扰是两个回路经公共阻抗耦合而产生，其干扰电量是电流。最典型的干扰模型：当两个电路有公共地线阻抗时，一个电路地线受另一个电路地线电流的影响，当多个电流回路共用一根导线，各回路信号受耦合时的影响。
抑制与避免电路性干扰的主要措施有：
（1）隔离。两个电线回路或系统如果彼此无关，信号独立，则不应有电的连接。
（2）限制耦合阻抗与电路性去耦。尽量降低共用导线即为此原理实际运用。
2、电磁型干扰
电磁型干扰产生的原因是由于在干扰源与干扰对象之间存在着变化的电场与磁场。干扰量是电压与电流。抑制与避免电磁型干扰的主要措施：
（1）空间隔离。两个系统的布置应使耦合电容与互感尽量的小。
（2）屏蔽与接地。切断干扰源与干扰对象之间电磁线通路，使耦合电容与会干变得很小。
（3）对称绞合。将耦合的电容与互感彼此电气对称地绞合，以此抵消耦合量的干扰。
3、波干扰
波干扰的原因是由传导电磁波或空间辐射电磁波引起的。传导波的干扰量传导电流与传导电压；空间电磁波的干扰量是电场强度与磁场强度。
因为波干扰包括了电容性与电感性的干扰，是干扰的一般形式。因此传导波干扰的抑制与避免的主要措施类同于电磁性干扰，另外在传导线路上加滤波处理。对于空间辐射的波干扰，可以屏蔽接地来抑制。
三、计算机场地接地系统
1、直流“地”系统
电子计算机是电子技术高速发展的一种电子产品。计算机运行速度发展惊人，一般的微机运行频率为1-7兆赫。大型计算机的运行频率达千兆赫以上。在这样的频率之下，计算机各设备之间的连接电缆能像天线一样，即可以接收外部的射频干扰讯号，也能辐射射频干扰讯号，引起计算机场地内电磁波干扰。另外，计算机运行电压低，通常为5-12伏，要求计算机场地内数据处理装置各单元之间电压差变化极小，为此需设置一个能在计算机运行频率之下达到高质量、低阻抗性、稳定电位的接地系统――直流“地”系统。
直流“地”系统是一个稳定计算机各处理装置讯号电位，专供讯号返回的独立接地线系统。它可以与大地相连，但决不允许有正常工作电流流过。直流“地”构成原理是基于电路性去耦以达到等电位，从而消除或抑制各单元讯号回路流过共用回路产生的公共阻抗耦合性干扰，避免各接线形成磁场敏感环，常用直流“地”接线系统结构有两种：星状和网络状。星形状系统要求各接线根据信号流向一点（基准点）。网络状系统是星形状系统的延伸，是从一个基准点变成一个等电位的基准面。
2、安全保护“地”系统
此系统在计算机场地中的作用：a、防止因电气设备绝缘损坏而遭受触电危险；b、均衡电气设备外壳电位以抗干扰；c、为泄放累积在机柜上的静电荷。因此，系统的结构及要求不同于一般电气设备安全保护“地”系统。
我们知道，只要有交变的电磁场存在，电子设备的不同系统之间就易产生电容性及电感性耦合。当电子设备中信号基准电位线的电位与外壳不等时，线路元件中就会产生位移干扰电流。同样，当电子设备外壳电位不等及电子设备外壳与建筑物结构电位不等时，也会产生干扰，干扰电流通过电容流入电子设备之间信号连接电缆。
因此，安全保护“地”系统结构也应根据等电位原理，由保护接地中心用独立的保护线接自各个电子设备外壳，最理想的是星形连接，然后再与计算机场地结构相连接。
3、交流工作“地”
交流工作“地”即电力系统中的工作接地，其要求和鼾方法按常规处理。
4、防雷保护“地”
建筑物防雷保护“地”系统用于引泄雷电能量，从而保护建筑物及设备安全。根据防雷法规，若单独装设接地系统，应与其它 接地装分开一定距离，实际上很难做到。
若仅仅从计算机场地的角度考虑，建筑物防雷引下线构造柱应尽量远离计算机场地，以减弱雷电流电磁感应的影响。另外，在计算机场地的四周利用构筑物中钢筋构成一个均压环，作为计算机场地建筑物结构单位，并与安全保护接地中心相连接。
四、诸“地”之间的关系
在计算机场地接地工程中，为保证安全，设置了安全保护“地”与防雷“地”系统；为保证电源系统正常运行，设置了交流工作“地”系统，从电子设备抗干扰性能上考虑，设置了直流“地”系统，交流工作“地”、安全保护“地”及防雷“地”之间的分与合，早已定论，问题是直流“地”系统与诸“地”之间的关系。按电磁理论观点，所有电系统之间的分与合只是相对的，在低频范围内比较直观，但在高频及甚高频范围内，电系统之间就很难绝对分开了。因此，电子设备在安置环境上的抗干扰措施原则只有两种：a、隔离――空间上远离与电磁屏蔽；b、等电位――电路性去耦，减少耦合公共阻抗。在一个建筑物范围内，空间上的远离是做不到的，只有共用接地以构成等电位。但是，共用的原则应为：
（1）直流“地”系统与诸“地”共用接地极，其接地电阻必须满足要求；直流“地”地上部分除在中心机柜处于安全保护地线相连接外，其它部分均保持对诸“地”绝缘，绝缘电阻应大于1兆欧。并且在计算机场地内设置星形状或网络状接地面。
（2）安全保护“地”应与诸“地”共用接地极，地上部分在中心机柜处于直流“地”系统相连接外，其它支线必须与直流“地”系统绝缘。在场地内的安全保护“地”最好曹勇星形状敷设。
（3）当建筑物设有防雷保护时，其接地极可以与诸“地”共用，但必须在底层考虑点位均衡问题。另外。在计算机场地四周再设置一个均衡电位环作为建筑物结构电位，并在均衡电位环上取一点与安全保护“地”中心点相连。
关键词：无线物联；电磁环境；干扰成因；抗干扰技术；干扰评估
中图分类号：TN972 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2013）01-0046-03
0 引 言
依据物联网的定义，从信息传输的角度而言，物联网可以理解为“利用一切通信手段构成智能信息传输的网络”。而从大规模应用技术层面去考量，则多种通信手段的融合就带来了电磁兼容性问题，特别是在无线环境下，通信干扰问题将更加突出。
所谓电磁兼容性（EMC），是指电子系统或通信设备工作在指定的环境中，不至于由于无意的电磁辐射而引起性能下降或发生故障的能力；同样，这一系统或设备的工作也不影响其他系统或设备的正常运行。电磁兼容性的反面即电磁干扰（EMI），两者相互依存。
无线物联网作为一个复杂的通信网络，在通信抗干扰方面，虽然通信技术体制已给出规范并采取相应措施，但是，由于物联网的广泛性和基于无线环境，特别是目前尚无统一的协调机制，迫切需要进行研究并提出具体的综合解决方案。
对于任何一个电子系统或者是信息网络，最佳的EMC应该是从其设计开始就注意EMI问题；如果在原始的设计中没有对EMC引起足够的重视，则必须在投入使用以后采取更多的抗干扰措施，才能使多个系统和设备共存。
1 无线物联频谱特征概述
从通信层面去理解，物联网实质是要利用多种通信手段来构成“网”。从这个意义上讲，无论是有线或者是无线，甚至是光网络都存在兼容性问题。而对于无线网络，抗干扰将是永恒的课题。以目前物联网应用最多的短距离无线通信技术为例，如蓝牙（Bluetooth）、ZigBee、无线USB （WirelessUSB）、无线局域网Wi-Fi（IEEE 802.11b/g）等，其频谱的拥挤情况就可见一斑。由于这些技术均选择了2.4 GHz（2.4～2.483 GHz）ISM 频段，再加上无绳电话和微波炉等干扰源，就使得该频段日益拥挤。图1所示是该频段的信号带宽和频谱分布。
由图1可以看出，在开放的工业频段，其频带的隔离度已非常窄，仅仅由于功率的远近效应和带外辐射及谐波干扰，就足以影响目前基于无线技术的物联网性能。因此，必须认真分析干扰因素和特征，并有针对性地采用抗干扰技术和措施[1]。
2 无线物联干扰因素和特征分析
物联网提出的时间并不长，同时需要利用多种通信手段，具有相当的复杂性。因此，本课题立足物联网中目前应用较多的无线技术，研究其相互依存和相互影响，借助像IEEE 802.15.4 标准中的抗干扰协调机制，对完善物联网的开发与应用具有非常重要的意义。就国内而言，物联网的研究与应用已成为业界的热门话题，但这些应用研究仅仅是局部的，或者是单一的，如桥梁健康监测与远程监控、人类健康监测、环境卫生监测、智能交通系统等。目前，无线方式用到的仅仅有RFID、Wi-Fi、蓝牙、无线传感网等，但未来大规模物联网应用，必然带来电磁兼容和抗干扰协调问题。
无线环境下，干扰和噪声主要分两类：一类是周期性干扰，如电台干扰；另一类是非周期性干扰，如脉冲干扰和平滑干扰。按噪声和干扰来源分，又有接收机内部噪声、天电噪声、宇宙噪声、人为噪声、无线电干扰等。一般而言，将天电噪声、宇宙噪声、人为噪声称为外部噪声，而将无线电干扰称为干扰[2]。
物联网中RFID、Wi-Fi、蓝牙、ZigBee等遇到的电磁干扰除了自身同频相互干扰以外，还来源于广播、电视、雷达、导航、工业等及无线通信系统，如微波中继通信、移动通信、各种无线网络等。总体来说，具体干扰成因有同信道干扰、邻道干扰、多径干扰、发信机的带外杂散干扰、接收机的寄生响应、阻塞干扰（含固定和动态）、互调干扰、工业干扰和自然干扰等。
3 抗干扰方法与措施
3.1 通信抗干扰技术与体制
现代通信抗干扰技术主要从时间域、频率域、功率域、空间域等几个方面着手，大多独立使用，但更多的时候为了提高抗干扰效果而综合运用。抗干扰技术的选择当然必须和通信系统的体制紧密结合起来，这样才能取得更好的效果。通信抗干扰技术是指实现某种抗干扰技术体制所采用的具体途径和技巧。从抗干扰技术层面而言，主要分成两大类，即扩谱通信抗干扰技术和非扩谱通信抗干扰技术。抗干扰的效能与通信干扰技术体制、通信设备用途、通信频率、数据速率和器件水平等密切相关[3]。
针对不同的通信体制，特别是无线技术，电磁兼容问题都有过相应研究和规范，并提供一些技术方案。以IEEE 802.15.4 标准为例，其内部就提供了三种机制来保证ZigBee在2.4 GHz频段和其他无线技术标准的共存能力。一是空闲信道评估（Clear Channel Assessment，CCA）技术。IEEE 802.15.4 物理层在碰撞避免机制（CSMACA）中提供CCA的能力，即如果信道被其他设备占用，允许传输退出而不必考虑采用的通信协议。二是动态信道选择技术。ZigBee 个人区域网（PAN）中的协调器首先要扫描所有的信道，然后再确认并加入一个合适的PAN，而不是自己去创建一个新的PAN，这样就减少了同频段PAN的数量，降低了潜在的干扰。如果干扰源出现在重叠的信道上， 协调器上层的软件要应用信道算法选择一个新的信道。三是选择信道算法技术。对比IEEE 802.11b 和IEEE 802.15.4 信道算法，有4 个IEEE 802.15.4 信道（n=15，16，21，22）落在3 个IEEE 802.11b 信道的频带间距上，这些间距上的能量不为零，但是会比信道内的能量低，将这些信道作为IEEE 802.15.4网络的工作信道可以将系统间干扰降至最小。
以上描述的只是通信链路层次抗干扰所涉及的基础技术和技术体制，即通信信道抗干扰问题。显然，未来的无线物联网不可能仅仅停留在通信链路上面，必然上升到通信网络层面，即通信网络的抗干扰。所谓通信网络，是指在一定范围内，通过某种协议，将同类通信设备或通信系统、通信链路、接口设备等互连而成的网络。相应的，通信网络抗干扰将更加趋于复杂。
3.2 通信干扰强度的评价
通信干扰总是有强有弱的。对于一个通信系统而言，最强的干扰发生在干扰信号的体积大于通信信号的体积。所谓信号的体积，即信号的功率、频率和存在时间之积。所以，要保证通信不中断，通信信号体积必须大于干扰信号体积[4]。
4 几种通信抗干扰技术性能分析
为对抗干扰信号，降低误码率，跳频技术在目前的无线物联网络中广泛使用。经过大量的试验和实测，现以无线环境下经常遇到的主要干扰，即固定阻塞干扰、动态阻塞干扰、多径干扰、白噪声干扰、网间电磁兼容为目标进行比较。表1所列是其常用的技术和效能对比[5]。
由表1可见，不同的抗干扰技术对于不同的干扰成因，其效果大不一样。其中，高效的调制方式可以对抗多种通信干扰，从通信链路抗干扰角度而言，这种方法应当是最有效的一种技术。
同样，采用直扩通信抗干扰体制，其抗干扰技术也有多种方式，其中最有效的是多进制直扩和交织与纠错技术，这里不再赘述。
通信抗干扰一直是通信领域的研究课题，特别是在军事领域，干扰和抗干扰往往是决定“制通信权”的法宝。但是，随着现代社会的信息化程度越来越高，特别是物联网概念的提出，未来无线网络将无处不在。因此，通信网络抗干扰是非常值得研究的内容。显然，通信网络抗干扰应以通信链路为研究对象，并进一步上升到网络层面，除了比较成熟的技术应用以外，更涉及到系统论、信息论，其复杂程度也越来越高。
5 通信抗干扰评估方法
为了应对干扰，一个通信网络必然要采取相应技术措施。其综合抗干扰方法产生的效果更需要有一个评估方法。通信抗干扰评估通常从三个方面进行，其一是根据评估对象的特点和评估用途，选择合理的综合评估方法；其二是根据一定的规则，确定所需要的指标体系；第三是根据相应的算法，进行多项指标的综合评估，得出最终的结果[6]。评估方法通常有解析法、统计法、计算机仿真法等。主要技术指标通常有工作频段、业务种类、工作方式、信息速率、发射功率、信号处理时延、天线性能、组网方式等。图2所示是基于层次分析法的抗干扰评估指标体系[7]。
6 结 语
从本文的研究可以看出，基于无线环境下的物联网应用，特别是大规模应用，其总体EMC和协调是非常复杂的。通信设备和链路组网以后，其抗干扰性能除了进行大量的实际测试以外，通常需要进行系统性能仿真，这样才能得到比较真实的数据，但是，首先要建立可靠性模型。例如，可以类似正五边形设定模型，其中每边为一条通信链路的可靠度，顶点为节点。显然，通信网络的可靠度建立在链路和节点可靠度之上，此外还与网络的拓扑结构有关[8]。概括来说，通信网络抗干扰仿真主要应当从以下几个方面入手：
（1） 明确通信网络的地理布局和应用场景，掌握链路采用的抗干扰技术；
（2） 提取电波传播、抗干扰技术参数以及干扰信号参数；
（3） 由误码率到可靠度的映射得到各条通信链路的可靠度；
（4） 建立可靠性数学模型，画出加权图。
本课题研究的是一个较具体且烦杂的内容，需要进行大量的测试和仿真以及后期数据处理，本文只进行了初步研究，后续可通过子课题进行专项研究和总结，以便为将来物联网大规模应用提供抗干扰解决方案。
参 考 文 献
[1] 丁龙刚.基于RFID、Wi-Fi、蓝牙、ZigBee的物联网电磁兼容和干扰协调研究[J].物联网技术，2011，1（4）：59-61.
[2] POISEL Richard A.通信电子战导论[M].吴汉平，译.北京：电子工业出版社，2003.
[3] 姚富强.网络抗干扰技术探讨[J].现代军事通信，1999，7（3）：56-58.
[4] DIXON R C.扩展频谱系统[M].王守仁，译.北京：国防工业出版社，2002.
[5] STINE John A， PORTIGAL David L. An introduction to spectrum management [R]. Washington DC： MITRE Corporation， 2004.
[6] 姚富强.通信抗干扰工程与实践[M].北京：电子工业出版社，2008.
[7] 付卫红.基于盲源分离的“干扰免疫”军事通信抗干扰技术研究[J].现代军事通信，2007，15（4）：5-7.
[8] 杨田，徐志军，王华力，等.基于HLA的空间信息对抗分布式仿真系统[J].军事通信技术，2007（4）：89-92.
【关键词】自动仪表；电磁干扰；防御措施
1 自动仪表系统电磁干扰的来源在整个自动仪表系统中，电磁干扰源有的在系统内部，有的在系统外部。
1.1内部电磁干扰源主要有
1.1.1信号线相互之间的串扰；
1.1.2多点接地造成的电位差；
1.1.3寄生振荡；
1.1.4元件热噪音，触点电势的影响；
1.1.5相邻回路之间的耦合；
1.1.6数字地和模拟地的影响。
1.2外部电磁干扰源有
1.2.1电台及雷达发射的电磁波；
1.2.2太阳及其它天体辐射的电磁波；
1.2.3气象条件，如空中雷电、气温、湿度，地磁场的影响；
1.2.4周围电气装置、高压线、汽车、日光灯等发生的电场或磁场干扰；
1.2.5工厂内的直流电机、电焊机、电钻产生的火花；
1.2.6电机、接触器的启停和通断；
1.2.7供电电源的波动；
1.2.8各接点的电位差。
2 电磁干扰抑制措施制定原则
在实际工作环境中，干扰总是客观存在的。内部干扰与系统结构有关，它可以通过精心设计、改变结构布局和生产工艺等方法，将内部干扰抑制到工程所允许的程度。外部干扰是随机的，只能针对不同情况，采用不同处理的方法。但是，为了保证系统的正常工作，
应遵守以下原则：
2.1努力分析清楚干扰来自何方、属于何种性质、有针对性地采取抗干扰的办法。
2.2应优先采用减少干扰源，其后考虑提高系统抗干扰能力的顺序原则。
2.3在采取的措施中，应考虑到费用少，效果好的综合指标，以实用为目的。
2.4干扰是不可能完全抑制的，考虑到一旦抗干扰失败，如何采取保护措施，使其影响小，是完全必要的。
3 几种电磁干扰抑制措施
3.1总体设计中的抗干扰措施
无论控制系统的规模如何，在总体设计时就应充分考虑系统的抗干扰措施，尽量提高它的抗干扰能力。例如在选择控制室的位置时，应避免在高电压、大电流、强辐射的工作环境中工作，如果必须在这种情况下工作，则应对机房或装置进行有效的屏蔽；又如电源，有条件的应采用单一供电回路，避免其它设备启停对电源的干扰。如果要采集的信号或控制的对象很远，应通过隔离的办法切断系统与外界在电路上的联系，并采用可靠的接地措施。另外，在具体电路设计上，还应注意提高系统抗干扰的能力。
3.2信号隔离
在信号传输网络中，为了避免形成接地环路引入的电位差，同时也为了切断干扰噪音的通道，需要将输入和输出的信号与系统本体在电路上分开，我们把这种措施称之为信号隔离。采取信号隔离措施之后，系统的信号传输功能仍保持不变。信号隔离的方法很多，主要有开关量隔离法、光电耦合法、固态继电器法、隔离放大器法等等。
3.3电源干扰的抑制
在自动控制系统中，来自电源的干扰占很大比例。在条件允许的情况下，可采用单独供电措施，同时为了防止电源进线受到工业现场以及其它各种干扰，应该尽量避开大的动力干线、干扰大的相线、可控硅装置的电源线等等。在具体运用中，还可以使自动仪表系统的电磁干扰及其抑制措施
3.4数字滤波
在计算机实时控制和测量系统中，除了采用硬件措施来提高系统的抗干扰能力之外，充分利用计算机高速、大容量的特点，发挥软件的优势，保证系统不因干扰而停止工作，又满足工程所要求的精度和速度，采用数字滤波技术是一种经济、有效的方法，它可有效消除信号中的噪声和干扰。
3.5软件容错
计算机由于干扰等原因，会使传送的数据和程序产生错误。所以发挥计算机软件优势，编制软件容错程序，通过信息冗余和时间冗余等达到克服干扰的目的，主要方法有：奇偶校验法、检查和法、多次读入及读出法、多存储区法、指令复执法、程序卷回法。
4 接地与屏蔽
接地与屏蔽是自动系统抗电磁干扰的重要方式。
4.1自动仪表系统中“地”种类
从电路的观点来看，“地”是电位的参考点。在不同的系统中，参考点各不相同。但是，一个系统无论大小如何，必须有一个“地”作为电位参考点。它可以是大地，也可以不是大地。如低压配电网是把大地作为配电网络的参考点，而在一些仪器和控制装置中，则往往把直流电源的负极性端作为“地”。在一个较大的微机控制和测试系统中，各部分自成一体，有几个相互独立的“地”，它们之间若要相互传送信息，必须把这些“地”连接起来，进行等电位连结。自动仪表系统中的“地”主要有以下几种：
4.1.1机壳地，又称屏蔽地，使它和大地相处于相等电位可以避免机壳带电危及人身安全，也可以起到屏蔽外界干扰的作用。机壳地上一般都有较重的噪音。
4.1.2数字地，数字电路部分的等电位点例如微型计算机内的地线。这部分电路的电平较高（5～18v），功率较大，又是脉冲性质的信号，因而地线上的噪音也较严重，达几十毫伏。
4.1.3模拟地，指一些传感器上的微弱信号地，它一般电平较低、功率小、信号变化也是渐变的，因而地线上较为平静。
4.1.4系统地，指系统的最终回流点，要求它应有一个稳定的电平，以消除各种回流电荷的影响。
4.2抗干扰性接地与屏蔽的方法
从理论上讲，一个系统的所有接地点与大地之间应具有零阻抗，可以把各部分的参考点与“地”相连，但是实际上这是不可能的。所以需要进行抗干扰性接地，具体方法有：
4.2.1单点接地
单点接地中所示的单点接地连接办法可以消除因地电位差引起的干扰。为了减少公共电阻，接地线应尽量选的粗一些。最好使用汇流铜排，采用分别回流的方法接地。如图1所示。
对于有多个机柜的控制系统，为了最大限度地避免公共阻抗耦合，可将机柜对地浮置，各柜接地点汇集到一点，然后接入大地。如图2所示。
注：1一浮离接地板；2一绝缘板
4.2.2双层浮空加保护屏蔽
浮空又称浮接、浮置，它是把仪器的信号放大器的公共线既不接外壳，也不接地的抗干扰措施。双层浮空加保护屏蔽的方案就是建立在这个基础上的抗干扰措施。如图3所示。
注：（a）信号源浮地，接收端接地时，在接地端接地：（b）信号源接地，接收端浮地时，在信号源接地：（c）信号源及接收端均接地时在两端也均接地：
4.2.3屏蔽接地
在测量和控制系统中，噪音主要是经由信号传输电缆引人的，所以使用屏蔽电缆是抑制噪音窜入的一个重要方法。但是，无论是对电场屏蔽还是磁场屏蔽都应使之正确接地，否则起不到屏蔽作用。由于信号源和接收电路有浮地和接地两种情况，所以屏蔽接地的方法也有几种不同的形式，如图4。
【关键词】高压直流输电；直流线路；电信线路；磁耦合阻抗；杂音电动势；等效干扰电流
0 引言
根据强电与弱电线路的电磁耦合理论，高压直流输电（HVDC）线路对电信线路的电磁干扰可以分为危险影响和干扰影响两大类[1]。其中，干扰影响主要是由谐波引起。直流输电线路中的谐波会使电信线路中产生杂音电动势，造成通信数据传输失真，影响通话的清晰度，降低通话质量[2]。
本文以直流输电线路对电信线路干扰影响的产生机理为基础，建立了直流输电线路对电信线路干扰影响的数学模型，对模型中反映直流输电线路与电信线路间电磁耦合密切程度的变量―磁耦合阻抗进行了详细研究。对目前常用的两种磁耦合阻抗的计算方法进行了对比分析，并以一个±800kV的特高压直流输电工程为例进行了计算，所得结论为工程相关设计提供了参考依据。
1 直流输电工程中等效干扰电流的计算
直流输电线路对电话线路的干扰影响主要由直流输电线路上的谐波通过两线路间耦合所致。其耦合方式可分为感性耦合、容性耦合和阻性耦合三种[2]。其中，电话线路受感性耦合的影响远大于受容性耦合和阻性耦合的影响，在工程实际计算中，一般也只计及电话线路上由感性耦合引起的杂音电动势。
1.1 感性杂音电动势计算方法
感性耦合也叫磁影响。直流输电工程在换流过程中产生的谐波通过直流输电线路传播时，导线中交变的电流在其附近空间内形成交变的磁场，又由于直流输电线路与通信线路间存在着互感，所以在通信明线上感应产生感性杂音电动势。其计算公式为
U=I Z K K η （1）
其中Z 为参考频率800Hz下的电力线路和电信线路间的磁耦合阻抗Ω；K800为电信线路在参考频率800Hz下的（静电）屏蔽系数；Kgw为直流线路中架空地线的屏蔽系数；η 为电信线路在800Hz参考频率下的敏感系数（也即电信线路的不平衡系数）。
1.2 感性杂音电动势限值
我国电力输电线路对电信线路干扰影响的主要标准为1992年开始实施的电力行业标准DL/T436-1991《高压直流架空线路技术导则》和1997年开始实施的电力行业标准DL/T5036-1996《送电线路对电信线路影响设计规程》，以上两个标准都规定：输电线路谐波通过感性耦合和阻性耦合以及谐波电压通过容性耦合，在邻近的电话回路上产生的杂音电动势的总和不得超过下列数值：
1）设有增音站的双线电话回路4.5mV；
2）未设有增音站的双线电话回路10mV；
3）单线电话回路30 mV。
1.3 等效干扰电流定义及实用计算
等效干扰电流，即线路上的所有频率的谐波电流对邻行或交叉的通信线路所产生的综合干扰作用与某单个频率（如800Hz）的谐波电流所产生的干扰作用相同，这个单频率谐波电流就称作等效干扰电流。等效干扰电流表达式为：
I （x）= （2）
其中I （x）为距换流站x点处输电线路的等效干扰电流，mA； I （x） 、Ie（x） 分别为由整流器和逆变器谐波产生的等效干扰电流分量幅值，mA。整流器或逆变器谐波所产生的沿线各点的等效干扰电流为：
I （x）= （3）
其中I （x）为线路走廊位置x处的n次谐波残余电流的均方根值，mA；P 为n次谐波频率下的视听加权系数；H 为n次谐波频率下开放裸导线的耦合系数；n为谐波次数，N为所计及的最高次谐波次数，通常取50。
对直流输电工程而言，计算杂音电动势所需的等效干扰电流限值可分为三个档次：高水平100～300mA，中等水平300～1000mA，低水平大于1000mA。
在工程实际中，特别是前期规划时，一般采用的是较为保守的计算方式，考虑最严重情况下的等效干扰电流计算公式为：
I = （4）
其中Z 为参考频率800Hz下的电力线路和电信线路间的磁耦合阻抗，Ω；U 为规程要求的最大允许杂音电动势，mV；800Hz时的电信电缆屏蔽系数K （见表1），最坏情况取1；电信电缆线路敏感系数（又称电话线路的不平衡系数）η 取最坏情况0.005；K 是直流输电线路中架空地线的屏蔽系数，取为0.7。
如果将接近段长度L（km）作为参变量，并认为Z 取的是L=lkm时的欧姆值，则等效干扰电流的限制值可以用下式表达
I = （5）
I L≤ （6）
取U 为限值4.5mV（双线电话回路方式），则上式可改写为：
I L≤ （7）
其中 等效干扰电流限值I 的单位为mA；Z 为直流电力线路与双线电话回路方式的电信线路间的耦合阻抗，Ω；L为直流电力线路与双线电话回路线路间的接近段长度，km。
2 磁耦合阻抗计算方法
2.1 Dubanton 法
平行导体间的磁耦合互阻抗的一般计算方法为 Dubanton 公式为：
P=1/ （8）
Z = ・ln （9）
其中j= ；ω为800Hz下的角频率，ω=2πf≈5000rad/s；μ 为真空磁导率，4π×10-7H/m；ρ为大地电导率，Ω・m；D为直流输电线路与电话回路的水平间距，m；h1为直流输电线路高度，m；h2为电话线路高度，m。
2.2 查表法
查表法计算磁耦合阻抗是先通过中间变量aα查出Z′ 的取值，然后再通过式（11）计算磁耦合阻抗 。
aα=a （10）（下转第101页）
（上接第81页）式中a为直流输电线路和电信线路间的距离；m；μ 为真空中的相对磁导率，一般取μ =4π×10-7H/m；δ800为频率800Hz时的大地电导率，s/m。
Z =ζ×0 a=0 - +Z a>0，v>0.1 -（1-v ）+Z a>0，v
其中ζ为双线电话线路系数，线担回路为0.2，弯钩回路为0.4；v为电力导线和电信线路间高度和距离相关系数。
v=
4 结论
通过计算分析，Dubanton 法和查表法可以有效地确定实际工程中直流输电线路与电信线路间磁耦合阻抗的数值，进而为直流输电工程的设计提供依据，本文得出如下结论：
1）磁耦合阻抗对计算感性杂音电动势和等效干扰电流的影响非常大，对磁耦合阻抗的计算越准确，越有利于直流输电工程的前期规划和设计。
2）Dubanton法和查表法均适用于计算磁耦合阻抗，但二者在计算方法和涉及参数上有所差别。由二者计算方法对比可以看出，Dubanton 法更加适用于平行段线路计算和工程前期规划，其计算结果比较精确。而查表法更多的体现了直流输电线路与电力线路位置的关系，更适用于交叉、斜接近段线路等复杂情况和对已有线路进行改造的计算。
3）与查表法相比，Dubanton 法结构简单明确，更有利于编程实现，但是适用性较差，在复杂情况计算中需要进行修正。
【参考文献】
[1]袁清云.特高压直流输电技术现状及在我国的应用前景[J].电网技术，2005，29（14）：1-3.
【关键词】单脉冲雷达；干扰；雷达对抗；仿真
1.引言
在未来的军事作战中，电子对抗能力的强弱直接关系到舰载电子系统的综合作战能力的发挥，面对现代雷达采用频率捷变、旁瓣对消和匿影、脉冲压缩，以及多普勒滤波等多种抗干扰措施（ECCM），使作战飞机的自卫干扰或远距离支援干扰效果大为降低，甚至完全失去作用。现代雷达多采用单脉冲测角体制以实现高精度跟踪，因此研究对抗单脉冲雷达的技术成为军事迫切需求[1]。
针对单脉冲雷达通用的角度欺骗干扰样式[2][3]，一般有三种，交叉极化干扰、交叉眼干扰和非相干干扰，它们可以有效干扰单脉冲测角雷达的正常工作，本文主要研究交叉眼干扰对单脉冲雷达的干扰技术。
2.交叉眼干扰模型
3.对交叉眼干扰的计算机仿真
仿真条件：设飞机位于雷达的正北方，初始距离为60km，飞机往正南方向进行突防，速度为，飞机进行自卫式干扰，干扰机转载机两翼上，两干扰机之间的距离，其中一台干扰机对信号进行移向，两干扰机的转发增益分别为，（b～1）。我们只考虑角度的偏移，忽略转发延时造成的距离迁移。飞机的真实航迹和飞机发射干扰信号时雷达测得的航迹如图4所示。
4.结论
根据仿真结果，可以得到交叉眼角度欺骗干扰策略：
1）干扰机数：一部携带两个相干干扰源的干扰机，或两部相干干扰机；
2）干扰样式：交叉眼干扰；
3）干扰机位置，干扰功率的确定：此时干扰机位置即干扰距离、干扰角度（两干扰源对雷达的角度）。两个干扰源须分布在单干扰源能使雷达偏离的最大角度范围内；
4）两干扰信号相位的确定：两干扰信号在雷达天线口面处须稳定的反相；
5）干扰频率的确定：对准雷达频率；
6）干扰天线方向图：在雷达位置先验已知的情况下，干扰天线波束指向雷达位置。
5.结束语
本文从对抗单脉冲雷达的交叉眼干扰数学模型入手，研究了交叉眼干扰基本原理。并结合具体电子对抗仿真条件，对干扰机针对单脉冲雷达实施交叉眼干扰进行了仿真，得出了干扰机实施交叉眼干扰的干扰策略，对实际研究对抗单脉冲雷达使用提供了理论依据。
参考文献
[1]David L.Adamy.电子战建模与仿真导论[M].吴汉平等译.北京：电子工业出版社.
[2]王慧萍，张友益.一种交叉眼干扰技术实现的新方法[J].舰船电子对抗，2007（6）.
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