田建學(xué)　魏俊淦　趙波

摘 要 為適應(yīng)飛機(jī)多種任務(wù)需要，電子設(shè)備及其天線數(shù)量越來(lái)越多，采用射頻綜合化技術(shù)能夠提高機(jī)載設(shè)備的使用效率。通過(guò)比較雷達(dá)與通信信號(hào)的特點(diǎn)，提出了雷達(dá)與通信一體化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)框圖及其關(guān)鍵技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】雷達(dá) 通信 射頻綜合化 信號(hào)

長(zhǎng)期以來(lái)，飛機(jī)上采用大量獨(dú)立的射頻傳感器，在整個(gè)航電系統(tǒng)內(nèi)部完成各自的功能，通信系統(tǒng)與雷達(dá)、電子戰(zhàn)等系統(tǒng)之間較少融合。為了適應(yīng)未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)對(duì)作戰(zhàn)平臺(tái)多功能、多任務(wù)的需求，飛機(jī)上電子設(shè)備越來(lái)越多，導(dǎo)致機(jī)身天線數(shù)量增加，甚至造成嚴(yán)重的電磁干擾。因此利用綜合化的孔徑實(shí)現(xiàn)通信、雷達(dá)及電子戰(zhàn)等多種功能集成的射頻綜合化技術(shù)已經(jīng)成為一種發(fā)展趨勢(shì)，采用射頻綜合化技術(shù)能夠提高機(jī)載設(shè)備的使用效率，降低飛機(jī)設(shè)計(jì)的復(fù)雜度。

1 雷達(dá)與通信一體化的必要性

雷達(dá)、電子戰(zhàn)和通信系統(tǒng)的構(gòu)成原理基本相同，均包括電磁波的發(fā)射和接收過(guò)程，都包含有諸如天線、發(fā)射機(jī)、接收機(jī)和信號(hào)處理器等部件（模塊）。

雷達(dá)的主要功能是主動(dòng)探測(cè)目標(biāo)、準(zhǔn)確測(cè)定目標(biāo)的空間位置，自動(dòng)跟蹤目標(biāo)，并實(shí)施目標(biāo)引導(dǎo)。雷達(dá)面臨的最大威脅是干擾和反輻射導(dǎo)彈的攻擊，如果有電子戰(zhàn)設(shè)備密切配合，就可以隱蔽地監(jiān)視整個(gè)電磁環(huán)境，使雷達(dá)選擇最佳時(shí)機(jī)開機(jī)探測(cè)，并且電子戰(zhàn)設(shè)備還可以干擾敵方反輻射導(dǎo)彈引導(dǎo)頭，大大提高武器系統(tǒng)的作戰(zhàn)效能和自我防護(hù)能力。同時(shí)，雷達(dá)進(jìn)行目標(biāo)引導(dǎo)時(shí)，其信息數(shù)據(jù)需要利用通信設(shè)備傳遞到情報(bào)和指揮中心，存在信息傳遞速度慢、保密性差等缺點(diǎn)。由此可見，雷達(dá)、電子戰(zhàn)和通信系統(tǒng)一體化可最大限度利用雷達(dá)、電子戰(zhàn)設(shè)備，并使雷達(dá)的優(yōu)良性能為通信服務(wù)。例如，利用雷達(dá)的大發(fā)射功率和接收機(jī)的高靈敏度，可以大大提高通信距離，雷達(dá)的強(qiáng)方向性可為通信的保密性提供有力的保證，增強(qiáng)通信的抗干擾能力?？傊走_(dá)、電子戰(zhàn)與通信系統(tǒng)一體化有利于提升武器系統(tǒng)的作戰(zhàn)能力。

2 雷達(dá)與通信信號(hào)特點(diǎn)對(duì)比

一般認(rèn)為，雷達(dá)、電子戰(zhàn)信號(hào)與通信信號(hào)的頻段應(yīng)明顯不同，而實(shí)際上雷達(dá)、電子戰(zhàn)信號(hào)與通信信號(hào)越來(lái)越趨于相同。這里主要對(duì)雷達(dá)信號(hào)與通信信號(hào)的特點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比。

2.1 電磁頻段

通信的常用頻段為高頻/甚高頻/特高頻（HF/VHF/UHF），雷達(dá)、電子戰(zhàn)信號(hào)通常為L(zhǎng)、S、C、X和Ku頻段。但是，隨著高新武器技術(shù)的發(fā)展，雷達(dá)、電子戰(zhàn)信號(hào)與通信信號(hào)已經(jīng)超越了上述范疇，有些頻段相互覆蓋。

2.2 功能

從功能上講，雷達(dá)、電子戰(zhàn)與通信差異較大，主要包括以下幾個(gè)方面：通信一般都通過(guò)全向天線完成，雷達(dá)往往采用窄波束天線（方向性強(qiáng)）；通信主要關(guān)注信道容量、傳輸速率、保密性和傳輸可靠性，雷達(dá)則主要關(guān)注如何從目標(biāo)回波中提取更多、更準(zhǔn)確的目標(biāo)信息；通信信號(hào)的處理必須考慮波形失真問(wèn)題，雷達(dá)信號(hào)處理主要是提高檢測(cè)前的信噪比。

2.3 信號(hào)波形

從波形來(lái)講，通信信號(hào)一般為連續(xù)波，也有采用間斷連續(xù)波的猝發(fā)通信；雷達(dá)信號(hào)通常為連續(xù)波或脈沖調(diào)制波。

2.4 信號(hào)帶寬

一般而言，通信信號(hào)帶寬比較窄，常規(guī)VHF/UHF電臺(tái)信號(hào)帶寬為25kHz以內(nèi)，HF電臺(tái)的信號(hào)帶寬3kHz左右，對(duì)于VHF/UHF擴(kuò)頻通信其信號(hào)帶寬也在20MHz以下。雷達(dá)信號(hào)的帶寬比較寬，采用脈沖調(diào)制波時(shí)，脈沖持續(xù)時(shí)間為幾十納秒到幾百微秒，脈沖重復(fù)頻率在幾百赫茲到上兆赫茲之間變化。

3 雷達(dá)與通信一體化系統(tǒng)的組成及關(guān)鍵技術(shù)

雷達(dá)與通信一體化是在復(fù)雜電磁環(huán)境下，應(yīng)對(duì)航空電子系統(tǒng)一體化發(fā)展的需要，其一體化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成如圖1所示。一體化不僅能夠保證系統(tǒng)功能的完整性，而且可以加強(qiáng)系統(tǒng)中的各種功能，從而提高系統(tǒng)的作戰(zhàn)效能。

雷達(dá)與通信一體化系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)主要有：

3.1 孔徑綜合

孔徑綜合技術(shù)是未來(lái)航電系統(tǒng)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一。面對(duì)飛機(jī)上天線數(shù)量太多的問(wèn)題，通過(guò)孔徑綜合對(duì)通信、雷達(dá)及電子戰(zhàn)的射頻孔徑進(jìn)行綜合分配，研究一體化綜合天線，提高射頻綜合配置管理和機(jī)載天線的電磁兼容性，減少機(jī)載孔徑數(shù)量、降低飛機(jī)負(fù)荷，消除天線數(shù)量過(guò)多導(dǎo)致的不利影響。

3.2 射頻綜合

射頻綜合的目的是降低成本、重量和體積，同時(shí)提高系統(tǒng)的可用性和可靠性。射頻綜合需要把航電系統(tǒng)的各種功能重新劃分、組合，采用模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)方法，將傳感器前端組件、信號(hào)處理組件以及數(shù)據(jù)處理組件等組成資源可以共享、體系可以重構(gòu)的新型通用化系統(tǒng)。

3.2 共用信號(hào)設(shè)計(jì)

一體化系統(tǒng)共用信號(hào)設(shè)計(jì)的主要目的是在發(fā)射端把通信信號(hào)與雷達(dá)信號(hào)進(jìn)行融合，而在接收端通過(guò)信號(hào)識(shí)別在不同的系統(tǒng)中提取所需信號(hào)。目前，共用信號(hào)的設(shè)計(jì)主要是基于偽隨機(jī)序列原理而進(jìn)行的，如線性調(diào)頻信號(hào)、直接序列超寬帶合成信號(hào)等。

3.4 軟件綜合

軟件綜合是指利用軟件無(wú)線電技術(shù)開發(fā)具有高度靈活性和開放性的航電系統(tǒng)。在盡可能靠近天線的地方利用寬帶模數(shù)（A/D）轉(zhuǎn)換器完成信號(hào)的數(shù)字化，再利用軟件定義實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能。

4 結(jié)束語(yǔ)

采用射頻綜合化技術(shù)的“綜合化通信、導(dǎo)航、識(shí)別（CNI）系統(tǒng)”已經(jīng)在美國(guó)獲得了成功，雷達(dá)與通信一體化是未來(lái)航空電子設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)。用戶越來(lái)越迫切希望在一部設(shè)備上就能同時(shí)實(shí)現(xiàn)雷達(dá)、通信及電子戰(zhàn)等設(shè)備的功能，同時(shí)完成各種不同的任務(wù)。

參考文獻(xiàn)

[1]寇明延，趙然.現(xiàn)代航空通信技術(shù)[M].北京：國(guó)防工業(yè)出版社版，2011（09）.

[2]張建軍.輕型射頻傳感器系統(tǒng)高度綜合化設(shè)計(jì)[J].電訊技術(shù)，2010（12）.

作者簡(jiǎn)介

田建學(xué)（1967-），男，碩士學(xué)位?，F(xiàn)為海軍航空工程學(xué)院青島校區(qū)副教授。主要研究方向?yàn)楹娇胀ㄐ排c導(dǎo)航技術(shù)、電磁兼容技術(shù)、機(jī)載設(shè)備維護(hù)技術(shù)。

作者單位

海軍航空工程學(xué)院青島校區(qū) 山東省青島市 266041endprint

摘 要 為適應(yīng)飛機(jī)多種任務(wù)需要，電子設(shè)備及其天線數(shù)量越來(lái)越多，采用射頻綜合化技術(shù)能夠提高機(jī)載設(shè)備的使用效率。通過(guò)比較雷達(dá)與通信信號(hào)的特點(diǎn)，提出了雷達(dá)與通信一體化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)框圖及其關(guān)鍵技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】雷達(dá) 通信 射頻綜合化 信號(hào)

長(zhǎng)期以來(lái)，飛機(jī)上采用大量獨(dú)立的射頻傳感器，在整個(gè)航電系統(tǒng)內(nèi)部完成各自的功能，通信系統(tǒng)與雷達(dá)、電子戰(zhàn)等系統(tǒng)之間較少融合。為了適應(yīng)未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)對(duì)作戰(zhàn)平臺(tái)多功能、多任務(wù)的需求，飛機(jī)上電子設(shè)備越來(lái)越多，導(dǎo)致機(jī)身天線數(shù)量增加，甚至造成嚴(yán)重的電磁干擾。因此利用綜合化的孔徑實(shí)現(xiàn)通信、雷達(dá)及電子戰(zhàn)等多種功能集成的射頻綜合化技術(shù)已經(jīng)成為一種發(fā)展趨勢(shì)，采用射頻綜合化技術(shù)能夠提高機(jī)載設(shè)備的使用效率，降低飛機(jī)設(shè)計(jì)的復(fù)雜度。

1 雷達(dá)與通信一體化的必要性

雷達(dá)、電子戰(zhàn)和通信系統(tǒng)的構(gòu)成原理基本相同，均包括電磁波的發(fā)射和接收過(guò)程，都包含有諸如天線、發(fā)射機(jī)、接收機(jī)和信號(hào)處理器等部件（模塊）。

雷達(dá)的主要功能是主動(dòng)探測(cè)目標(biāo)、準(zhǔn)確測(cè)定目標(biāo)的空間位置，自動(dòng)跟蹤目標(biāo)，并實(shí)施目標(biāo)引導(dǎo)。雷達(dá)面臨的最大威脅是干擾和反輻射導(dǎo)彈的攻擊，如果有電子戰(zhàn)設(shè)備密切配合，就可以隱蔽地監(jiān)視整個(gè)電磁環(huán)境，使雷達(dá)選擇最佳時(shí)機(jī)開機(jī)探測(cè)，并且電子戰(zhàn)設(shè)備還可以干擾敵方反輻射導(dǎo)彈引導(dǎo)頭，大大提高武器系統(tǒng)的作戰(zhàn)效能和自我防護(hù)能力。同時(shí)，雷達(dá)進(jìn)行目標(biāo)引導(dǎo)時(shí)，其信息數(shù)據(jù)需要利用通信設(shè)備傳遞到情報(bào)和指揮中心，存在信息傳遞速度慢、保密性差等缺點(diǎn)。由此可見，雷達(dá)、電子戰(zhàn)和通信系統(tǒng)一體化可最大限度利用雷達(dá)、電子戰(zhàn)設(shè)備，并使雷達(dá)的優(yōu)良性能為通信服務(wù)。例如，利用雷達(dá)的大發(fā)射功率和接收機(jī)的高靈敏度，可以大大提高通信距離，雷達(dá)的強(qiáng)方向性可為通信的保密性提供有力的保證，增強(qiáng)通信的抗干擾能力?？傊?，雷達(dá)、電子戰(zhàn)與通信系統(tǒng)一體化有利于提升武器系統(tǒng)的作戰(zhàn)能力。

2 雷達(dá)與通信信號(hào)特點(diǎn)對(duì)比

一般認(rèn)為，雷達(dá)、電子戰(zhàn)信號(hào)與通信信號(hào)的頻段應(yīng)明顯不同，而實(shí)際上雷達(dá)、電子戰(zhàn)信號(hào)與通信信號(hào)越來(lái)越趨于相同。這里主要對(duì)雷達(dá)信號(hào)與通信信號(hào)的特點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比。

2.1 電磁頻段

通信的常用頻段為高頻/甚高頻/特高頻（HF/VHF/UHF），雷達(dá)、電子戰(zhàn)信號(hào)通常為L(zhǎng)、S、C、X和Ku頻段。但是，隨著高新武器技術(shù)的發(fā)展，雷達(dá)、電子戰(zhàn)信號(hào)與通信信號(hào)已經(jīng)超越了上述范疇，有些頻段相互覆蓋。

2.2 功能

從功能上講，雷達(dá)、電子戰(zhàn)與通信差異較大，主要包括以下幾個(gè)方面：通信一般都通過(guò)全向天線完成，雷達(dá)往往采用窄波束天線（方向性強(qiáng)）；通信主要關(guān)注信道容量、傳輸速率、保密性和傳輸可靠性，雷達(dá)則主要關(guān)注如何從目標(biāo)回波中提取更多、更準(zhǔn)確的目標(biāo)信息；通信信號(hào)的處理必須考慮波形失真問(wèn)題，雷達(dá)信號(hào)處理主要是提高檢測(cè)前的信噪比。

2.3 信號(hào)波形

從波形來(lái)講，通信信號(hào)一般為連續(xù)波，也有采用間斷連續(xù)波的猝發(fā)通信；雷達(dá)信號(hào)通常為連續(xù)波或脈沖調(diào)制波。

2.4 信號(hào)帶寬

一般而言，通信信號(hào)帶寬比較窄，常規(guī)VHF/UHF電臺(tái)信號(hào)帶寬為25kHz以內(nèi)，HF電臺(tái)的信號(hào)帶寬3kHz左右，對(duì)于VHF/UHF擴(kuò)頻通信其信號(hào)帶寬也在20MHz以下。雷達(dá)信號(hào)的帶寬比較寬，采用脈沖調(diào)制波時(shí)，脈沖持續(xù)時(shí)間為幾十納秒到幾百微秒，脈沖重復(fù)頻率在幾百赫茲到上兆赫茲之間變化。

3 雷達(dá)與通信一體化系統(tǒng)的組成及關(guān)鍵技術(shù)

雷達(dá)與通信一體化是在復(fù)雜電磁環(huán)境下，應(yīng)對(duì)航空電子系統(tǒng)一體化發(fā)展的需要，其一體化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成如圖1所示。一體化不僅能夠保證系統(tǒng)功能的完整性，而且可以加強(qiáng)系統(tǒng)中的各種功能，從而提高系統(tǒng)的作戰(zhàn)效能。

雷達(dá)與通信一體化系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)主要有：

3.1 孔徑綜合

孔徑綜合技術(shù)是未來(lái)航電系統(tǒng)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一。面對(duì)飛機(jī)上天線數(shù)量太多的問(wèn)題，通過(guò)孔徑綜合對(duì)通信、雷達(dá)及電子戰(zhàn)的射頻孔徑進(jìn)行綜合分配，研究一體化綜合天線，提高射頻綜合配置管理和機(jī)載天線的電磁兼容性，減少機(jī)載孔徑數(shù)量、降低飛機(jī)負(fù)荷，消除天線數(shù)量過(guò)多導(dǎo)致的不利影響。

3.2 射頻綜合

射頻綜合的目的是降低成本、重量和體積，同時(shí)提高系統(tǒng)的可用性和可靠性。射頻綜合需要把航電系統(tǒng)的各種功能重新劃分、組合，采用模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)方法，將傳感器前端組件、信號(hào)處理組件以及數(shù)據(jù)處理組件等組成資源可以共享、體系可以重構(gòu)的新型通用化系統(tǒng)。

3.2 共用信號(hào)設(shè)計(jì)

一體化系統(tǒng)共用信號(hào)設(shè)計(jì)的主要目的是在發(fā)射端把通信信號(hào)與雷達(dá)信號(hào)進(jìn)行融合，而在接收端通過(guò)信號(hào)識(shí)別在不同的系統(tǒng)中提取所需信號(hào)。目前，共用信號(hào)的設(shè)計(jì)主要是基于偽隨機(jī)序列原理而進(jìn)行的，如線性調(diào)頻信號(hào)、直接序列超寬帶合成信號(hào)等。

3.4 軟件綜合

軟件綜合是指利用軟件無(wú)線電技術(shù)開發(fā)具有高度靈活性和開放性的航電系統(tǒng)。在盡可能靠近天線的地方利用寬帶模數(shù)（A/D）轉(zhuǎn)換器完成信號(hào)的數(shù)字化，再利用軟件定義實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能。

4 結(jié)束語(yǔ)

采用射頻綜合化技術(shù)的“綜合化通信、導(dǎo)航、識(shí)別（CNI）系統(tǒng)”已經(jīng)在美國(guó)獲得了成功，雷達(dá)與通信一體化是未來(lái)航空電子設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)。用戶越來(lái)越迫切希望在一部設(shè)備上就能同時(shí)實(shí)現(xiàn)雷達(dá)、通信及電子戰(zhàn)等設(shè)備的功能，同時(shí)完成各種不同的任務(wù)。

參考文獻(xiàn)

[1]寇明延，趙然.現(xiàn)代航空通信技術(shù)[M].北京：國(guó)防工業(yè)出版社版，2011（09）.

[2]張建軍.輕型射頻傳感器系統(tǒng)高度綜合化設(shè)計(jì)[J].電訊技術(shù)，2010（12）.

作者簡(jiǎn)介

田建學(xué)（1967-），男，碩士學(xué)位?，F(xiàn)為海軍航空工程學(xué)院青島校區(qū)副教授。主要研究方向?yàn)楹娇胀ㄐ排c導(dǎo)航技術(shù)、電磁兼容技術(shù)、機(jī)載設(shè)備維護(hù)技術(shù)。

作者單位

海軍航空工程學(xué)院青島校區(qū) 山東省青島市 266041endprint

摘 要 為適應(yīng)飛機(jī)多種任務(wù)需要，電子設(shè)備及其天線數(shù)量越來(lái)越多，采用射頻綜合化技術(shù)能夠提高機(jī)載設(shè)備的使用效率。通過(guò)比較雷達(dá)與通信信號(hào)的特點(diǎn)，提出了雷達(dá)與通信一體化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)框圖及其關(guān)鍵技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】雷達(dá) 通信 射頻綜合化 信號(hào)

長(zhǎng)期以來(lái)，飛機(jī)上采用大量獨(dú)立的射頻傳感器，在整個(gè)航電系統(tǒng)內(nèi)部完成各自的功能，通信系統(tǒng)與雷達(dá)、電子戰(zhàn)等系統(tǒng)之間較少融合。為了適應(yīng)未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)對(duì)作戰(zhàn)平臺(tái)多功能、多任務(wù)的需求，飛機(jī)上電子設(shè)備越來(lái)越多，導(dǎo)致機(jī)身天線數(shù)量增加，甚至造成嚴(yán)重的電磁干擾。因此利用綜合化的孔徑實(shí)現(xiàn)通信、雷達(dá)及電子戰(zhàn)等多種功能集成的射頻綜合化技術(shù)已經(jīng)成為一種發(fā)展趨勢(shì)，采用射頻綜合化技術(shù)能夠提高機(jī)載設(shè)備的使用效率，降低飛機(jī)設(shè)計(jì)的復(fù)雜度。

1 雷達(dá)與通信一體化的必要性

雷達(dá)、電子戰(zhàn)和通信系統(tǒng)的構(gòu)成原理基本相同，均包括電磁波的發(fā)射和接收過(guò)程，都包含有諸如天線、發(fā)射機(jī)、接收機(jī)和信號(hào)處理器等部件（模塊）。

雷達(dá)的主要功能是主動(dòng)探測(cè)目標(biāo)、準(zhǔn)確測(cè)定目標(biāo)的空間位置，自動(dòng)跟蹤目標(biāo)，并實(shí)施目標(biāo)引導(dǎo)。雷達(dá)面臨的最大威脅是干擾和反輻射導(dǎo)彈的攻擊，如果有電子戰(zhàn)設(shè)備密切配合，就可以隱蔽地監(jiān)視整個(gè)電磁環(huán)境，使雷達(dá)選擇最佳時(shí)機(jī)開機(jī)探測(cè)，并且電子戰(zhàn)設(shè)備還可以干擾敵方反輻射導(dǎo)彈引導(dǎo)頭，大大提高武器系統(tǒng)的作戰(zhàn)效能和自我防護(hù)能力。同時(shí)，雷達(dá)進(jìn)行目標(biāo)引導(dǎo)時(shí)，其信息數(shù)據(jù)需要利用通信設(shè)備傳遞到情報(bào)和指揮中心，存在信息傳遞速度慢、保密性差等缺點(diǎn)。由此可見，雷達(dá)、電子戰(zhàn)和通信系統(tǒng)一體化可最大限度利用雷達(dá)、電子戰(zhàn)設(shè)備，并使雷達(dá)的優(yōu)良性能為通信服務(wù)。例如，利用雷達(dá)的大發(fā)射功率和接收機(jī)的高靈敏度，可以大大提高通信距離，雷達(dá)的強(qiáng)方向性可為通信的保密性提供有力的保證，增強(qiáng)通信的抗干擾能力?？傊?，雷達(dá)、電子戰(zhàn)與通信系統(tǒng)一體化有利于提升武器系統(tǒng)的作戰(zhàn)能力。

2 雷達(dá)與通信信號(hào)特點(diǎn)對(duì)比

一般認(rèn)為，雷達(dá)、電子戰(zhàn)信號(hào)與通信信號(hào)的頻段應(yīng)明顯不同，而實(shí)際上雷達(dá)、電子戰(zhàn)信號(hào)與通信信號(hào)越來(lái)越趨于相同。這里主要對(duì)雷達(dá)信號(hào)與通信信號(hào)的特點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比。

2.1 電磁頻段

通信的常用頻段為高頻/甚高頻/特高頻（HF/VHF/UHF），雷達(dá)、電子戰(zhàn)信號(hào)通常為L(zhǎng)、S、C、X和Ku頻段。但是，隨著高新武器技術(shù)的發(fā)展，雷達(dá)、電子戰(zhàn)信號(hào)與通信信號(hào)已經(jīng)超越了上述范疇，有些頻段相互覆蓋。

2.2 功能

從功能上講，雷達(dá)、電子戰(zhàn)與通信差異較大，主要包括以下幾個(gè)方面：通信一般都通過(guò)全向天線完成，雷達(dá)往往采用窄波束天線（方向性強(qiáng)）；通信主要關(guān)注信道容量、傳輸速率、保密性和傳輸可靠性，雷達(dá)則主要關(guān)注如何從目標(biāo)回波中提取更多、更準(zhǔn)確的目標(biāo)信息；通信信號(hào)的處理必須考慮波形失真問(wèn)題，雷達(dá)信號(hào)處理主要是提高檢測(cè)前的信噪比。

2.3 信號(hào)波形

從波形來(lái)講，通信信號(hào)一般為連續(xù)波，也有采用間斷連續(xù)波的猝發(fā)通信；雷達(dá)信號(hào)通常為連續(xù)波或脈沖調(diào)制波。

2.4 信號(hào)帶寬

一般而言，通信信號(hào)帶寬比較窄，常規(guī)VHF/UHF電臺(tái)信號(hào)帶寬為25kHz以內(nèi)，HF電臺(tái)的信號(hào)帶寬3kHz左右，對(duì)于VHF/UHF擴(kuò)頻通信其信號(hào)帶寬也在20MHz以下。雷達(dá)信號(hào)的帶寬比較寬，采用脈沖調(diào)制波時(shí)，脈沖持續(xù)時(shí)間為幾十納秒到幾百微秒，脈沖重復(fù)頻率在幾百赫茲到上兆赫茲之間變化。

3 雷達(dá)與通信一體化系統(tǒng)的組成及關(guān)鍵技術(shù)

雷達(dá)與通信一體化是在復(fù)雜電磁環(huán)境下，應(yīng)對(duì)航空電子系統(tǒng)一體化發(fā)展的需要，其一體化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成如圖1所示。一體化不僅能夠保證系統(tǒng)功能的完整性，而且可以加強(qiáng)系統(tǒng)中的各種功能，從而提高系統(tǒng)的作戰(zhàn)效能。

雷達(dá)與通信一體化系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)主要有：

3.1 孔徑綜合

孔徑綜合技術(shù)是未來(lái)航電系統(tǒng)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一。面對(duì)飛機(jī)上天線數(shù)量太多的問(wèn)題，通過(guò)孔徑綜合對(duì)通信、雷達(dá)及電子戰(zhàn)的射頻孔徑進(jìn)行綜合分配，研究一體化綜合天線，提高射頻綜合配置管理和機(jī)載天線的電磁兼容性，減少機(jī)載孔徑數(shù)量、降低飛機(jī)負(fù)荷，消除天線數(shù)量過(guò)多導(dǎo)致的不利影響。

3.2 射頻綜合

射頻綜合的目的是降低成本、重量和體積，同時(shí)提高系統(tǒng)的可用性和可靠性。射頻綜合需要把航電系統(tǒng)的各種功能重新劃分、組合，采用模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)方法，將傳感器前端組件、信號(hào)處理組件以及數(shù)據(jù)處理組件等組成資源可以共享、體系可以重構(gòu)的新型通用化系統(tǒng)。

3.2 共用信號(hào)設(shè)計(jì)

一體化系統(tǒng)共用信號(hào)設(shè)計(jì)的主要目的是在發(fā)射端把通信信號(hào)與雷達(dá)信號(hào)進(jìn)行融合，而在接收端通過(guò)信號(hào)識(shí)別在不同的系統(tǒng)中提取所需信號(hào)。目前，共用信號(hào)的設(shè)計(jì)主要是基于偽隨機(jī)序列原理而進(jìn)行的，如線性調(diào)頻信號(hào)、直接序列超寬帶合成信號(hào)等。

3.4 軟件綜合

軟件綜合是指利用軟件無(wú)線電技術(shù)開發(fā)具有高度靈活性和開放性的航電系統(tǒng)。在盡可能靠近天線的地方利用寬帶模數(shù)（A/D）轉(zhuǎn)換器完成信號(hào)的數(shù)字化，再利用軟件定義實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能。

4 結(jié)束語(yǔ)

采用射頻綜合化技術(shù)的“綜合化通信、導(dǎo)航、識(shí)別（CNI）系統(tǒng)”已經(jīng)在美國(guó)獲得了成功，雷達(dá)與通信一體化是未來(lái)航空電子設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)。用戶越來(lái)越迫切希望在一部設(shè)備上就能同時(shí)實(shí)現(xiàn)雷達(dá)、通信及電子戰(zhàn)等設(shè)備的功能，同時(shí)完成各種不同的任務(wù)。

參考文獻(xiàn)

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[2]張建軍.輕型射頻傳感器系統(tǒng)高度綜合化設(shè)計(jì)[J].電訊技術(shù)，2010（12）.

作者簡(jiǎn)介

田建學(xué)（1967-），男，碩士學(xué)位?，F(xiàn)為海軍航空工程學(xué)院青島校區(qū)副教授。主要研究方向?yàn)楹娇胀ㄐ排c導(dǎo)航技術(shù)、電磁兼容技術(shù)、機(jī)載設(shè)備維護(hù)技術(shù)。

作者單位

海軍航空工程學(xué)院青島校區(qū) 山東省青島市 266041endprint