于文韜
(陸軍邊海防學院,昆明 650000)
隨著我國信息技術(shù)的快速發(fā)展,超短波無線通信保密技術(shù)逐漸得到了有效的發(fā)展,該技術(shù)已經(jīng)被廣泛的應用到航空事業(yè)以及軍事領(lǐng)域等方面,通常超短波通信利用30兆茲至300兆茲的電磁波作為通訊介質(zhì)進行通信傳輸,而采用跳頻保密技術(shù)在建立超短波無線通訊系統(tǒng)的過程中具有至關(guān)重要的實際意義,因此,我們應當盡可能的提高超短波無線通信保密技術(shù),使其在未來應用過程中能夠保障信息的可靠性以及安全性。
所謂超短波無線通信技術(shù)指的就是使用30兆茲至300兆茲的電磁波通過地球電離層的反射進行信息傳輸?shù)囊环N方法,在超短波無線通信技術(shù)中地球電離層發(fā)揮著非常關(guān)鍵的作用。然而,因為地球的電離層擁有瑞利衰落現(xiàn)象以及多徑效應等,同時其在超短波無線通信過程中常伴有干擾信號和噪聲等問題,這將會對超短波無線通信中的信息質(zhì)量造成損壞,并且對超短波無線通信的系統(tǒng)造成較為嚴重的影響。伴隨著信息科學技術(shù)的快速進步,跳頻通信保密技術(shù)的使用在超短波無線通信中的逐漸解決了通訊過程中產(chǎn)生的問題,使得超短波無線通信技術(shù)的質(zhì)量以及傳輸速率皆獲得了很大的提高,同時其適應能力也得到了改善。
(1)抗衰落能力較強。跳頻通信技術(shù)其抗衰落能力的原理就是相鄰跳變的頻率差充分大,導致頻率選擇性的衰落屬于一種窄帶現(xiàn)象,而頻差比較大的頻率在相同時間發(fā)生衰落的概率相對比較小,頻率跳變進入到其他頻率時仍保持通訊。(2)抗干擾能力比較強。跳頻通信保密技術(shù)其抗阻塞式的干擾所需的頻數(shù)要充分多并且其跳頻范圍要充分寬,而跳頻通信技術(shù)其抗跟蹤式的干擾所需的跳頻速度要足夠快。(3)保密性強。跳頻通信技術(shù)載波的高速跳變使部分區(qū)域的信息獲取比較困難。由于跳頻圖案中具有獨特的頻率跳換規(guī)律就會導致敵方?jīng)]有辦法破解預測跳頻通信中的跳動順序,從而無法獲取具體信息。(4)擁有多址組網(wǎng)的能力。跳頻通信技術(shù)采用跳頻圖案所具有的正交性,能夠建立起跳頻碼多分址的系統(tǒng),完成了信息資源的共享。
所謂的跳頻通信保密技術(shù)就是頻率跳變拓展頻譜通信的別稱,從通信技術(shù)的實現(xiàn)方式來講,“跳頻”是一種用碼序列進行多頻頻移鍵控的通信方式,也是一種碼控載頻跳變的通信系統(tǒng)。而跳頻通信系統(tǒng)的組成主要包括偽隨機碼產(chǎn)生器以及頻率合成器等,其中頻率合成器是整個系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部件,具備快速響應的優(yōu)勢。
跳頻圖案在整個超短波無線通信的過程中,表示了超短波無線通信中雙方使用的載波頻率跳變的規(guī)律。跳頻圖案確保了通信方傳送的信息是有規(guī)律可循的,同時也保證了通信雙方在通信過程中的信息安全,使得信息內(nèi)容不會輕易的其他人獲取。
超短波無線跳頻通信技術(shù)與傳統(tǒng)的短波通信系統(tǒng)一樣,在應用的過程中需要完成通信雙者之間的位同步、幀同步以及雙者之間的載波同步。跳頻通信系統(tǒng)中的同步技術(shù)是收發(fā)兩者的頻率要具備同樣的變化規(guī)律,每一次的跳換頻率應當保持嚴謹?shù)膶P(guān)系。跳頻無線通信系統(tǒng)在同步技術(shù)方面具體有兩點要求:一是對接收到的信號其載波頻率與接收信號實施相關(guān)的檢測,保證接收機獲得的跳頻圖和發(fā)射機原始的跳頻圖案保持一致,從而完成信息的解調(diào);第二方面,同步技術(shù)的速率一定要足夠快并且同步的能力必須足夠強。
在跳頻無線通信系統(tǒng)中,頻率合成器是整個系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部件,而頻率合成技術(shù)也是通訊系統(tǒng)中的很重要技術(shù),具備快速響應的優(yōu)勢。頻率合成主要就是指以一個或多個參考頻率為標準,在某一個頻段內(nèi),綜合產(chǎn)生并且輸出許多個工作頻率點的過程。一個性能良好的頻率合成器應該同時具有輸出頻率范圍較寬頻率跳變速度較快、輸出相位噪聲比較低和跳變頻率點數(shù)較多等優(yōu)點。
超短波通信中的跳頻通信保密技術(shù)由于抗干擾能力以及保密性比較好已經(jīng)被廣泛的應用到日常生活中以及軍事領(lǐng)域中,跳頻通信保密技術(shù)在通信過程中發(fā)揮著較好的信息數(shù)據(jù)保密作用,維護了整個通信系統(tǒng)的安全。
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