能量扩散

把射频载波能量扩散，减少其峰值功率及干扰力的技术措施

能量扩散是一种把射频载波能量扩散，减少其峰值功率及干扰力的技术措施。常用于卫星通信系统。下面介绍能量扩散的相关知识。

定义

能量扩散：对于卫星通信系统，当射频载波的能量集中时会对相邻的卫星、同一卫星的其它转发器、同一转发器的其它载波以及同频段的地面微波系统产生干扰，为了避免这种干扰所采取的技术措施就是能量扩散。

看了上面的定义，大家可能还是疑惑！能量扩散到底是什么呢？

能量扩散也称为随机化、加扰（三角波）或扰码。随机化、加扰或扰码这些措施显然“打乱”了原有的数据传输规律。这些人为的举措到底有什么作用呢？

中文名：能量扩散

外文名：Energy Dispersal

别称：无

应用学科：信息通信

特点：射频载波、能量集中、产生干扰

能量扩散的作用

能量扩散的作用：如果发射信号的能量过于集中在某些局部频谱段上，将对与其共用频段的其他系统或设备，如：相邻的卫星、同一卫星的其它转发器、同一转发器的其它载波以及同频段的地面微波系统造成较大干扰。通过人为地对发射信号进行随机化或加扰，可以将原本分布比较集中的信号能量变得分布比较均匀，从而降低对其它系统的干扰。由于所加的随机码是伪随机码，在接收端可以很容易去掉增加的伪随机码或“扰动”，还原出原来的信号，不会影响接收。有一个不恰当的比方：就好像我们在打雪仗，本来是一个很硬的雪球，如果我们把雪球捏碎，再打出去，就不会伤人了。

在数字传输中，能量扩散还有一个好处就是，通过随机码或扰动，将传输过程中连续的“0”码或连续的“1”码的长度“缩短”，便于接收端提取比特定时信息。

分类

能量扩散的分类：对于不同的传输方式，能量扩散的方法是不同的：

3.1 调频传输

对于调频传输，通常采用的办法是将对称三角波加入基带信号的方式。对称三角波示意如图1所示。

图1 对称三角波

3.2 频分多址传输

对于频分多址传输，通常在基带信号中加入频率较低的20 Hz~150 Hz的对称三角波。这样在接收端可以通过低通滤波器将对称三角波“过滤”掉，同时不影响应该传输的基带信号。

3.3 调频传输电视卫星信号

如果通过调频的方式传输电视卫星信号，则通常在信号中加入与场频同步的频率为25 Hz或30 Hz的对称三角波。一般情况下，如果传输的信号中无视频信号时对称三角波所引起的峰-峰值频偏为2 MHz，有视频信号时为1 MHz。

3.4 天线尺寸较小的地球站

如果用天线尺寸较小的地球站传输调频电视信号，同时传输的信号中无视频信号时通常采用大一倍的峰-峰值频偏，即4 MHz，以防止旁瓣辐射超过规定容量限制。