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        試論軍用無(wú)線(xiàn)通信干擾與抗干擾技術(shù)

        2019-02-14 08:30:04季旭東
        數(shù)字通信世界 2019年10期
        關(guān)鍵詞:信息

        季旭東,張 海

        (中國(guó)人民解放軍91550部隊(duì)2分隊(duì),大連 116021)

        在現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中,都以網(wǎng)絡(luò)中心與信息化為核心,而軍用無(wú)線(xiàn)通信可以穩(wěn)定、高效地發(fā)布相關(guān)信息,如情報(bào)、協(xié)同和態(tài)勢(shì)等,有效聯(lián)通戰(zhàn)場(chǎng)上的不同平臺(tái),構(gòu)建成一個(gè)完整的作戰(zhàn)網(wǎng)絡(luò),使得作戰(zhàn)具有體系[1]。然而,伴隨戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境的日漸復(fù)雜,干擾技術(shù)也將更為智能化、自動(dòng)化,若是乙方通信系統(tǒng)抗干擾能力較弱,那么在現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中就會(huì)處于下風(fēng),難以實(shí)現(xiàn)信息有效傳輸。

        1 軍用無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的重要性

        軍用通信技術(shù)的范圍比較廣,且發(fā)展速度也較為迅猛,故此,針對(duì)軍用通信技術(shù)的類(lèi)型有著標(biāo)準(zhǔn)分類(lèi),主要有通信干擾技術(shù)和抗干擾技術(shù)。由于在軍事活動(dòng)中,軍用通信技術(shù)能夠隱蔽作戰(zhàn)企圖,提高軍事作戰(zhàn)的突然性與隱蔽性,所以國(guó)家一直高度重視軍用通信技術(shù)。并且,從技術(shù)層面而言,加強(qiáng)通信干擾技術(shù),是保證我方通信正常而敵方無(wú)法順暢通信,確保對(duì)敵通信壓制干擾的重要舉措。所以,為了不斷增強(qiáng)我國(guó)綜合軍事實(shí)力,就應(yīng)積極探索、研究軍用通信技術(shù)。

        2 軍用無(wú)線(xiàn)通信干擾技術(shù)

        當(dāng)前,主要將軍用無(wú)線(xiàn)通信干擾技術(shù)分為擴(kuò)頻通信干擾與跳頻通信干擾。

        2.1 軍用跳頻干擾技術(shù)的類(lèi)型

        根據(jù)具體的運(yùn)行方式,又能夠?qū)④娪锰l技術(shù)分為阻塞式干擾與跟蹤式干擾。所謂跟蹤式干擾,就是在作戰(zhàn)的過(guò)程中,采用偵測(cè)和跳幀等方式,將對(duì)方無(wú)線(xiàn)電波發(fā)出的跳頻頻率截取到,進(jìn)而給對(duì)方通信形成干擾,此種干擾方式最為顯著的作用就是:對(duì)方只要放出跳頻頻率,就會(huì)對(duì)其覆蓋。具體可分為三種,即轉(zhuǎn)發(fā)、波形、引導(dǎo)跟蹤式干擾。僅以轉(zhuǎn)發(fā)跟蹤式干擾而言,是通過(guò)將對(duì)方發(fā)出的跳頻信號(hào)全面接收,經(jīng)過(guò)加噪處理之后,借助無(wú)線(xiàn)技術(shù)進(jìn)行傳播,以達(dá)到干擾對(duì)手信息傳播的效果。

        阻塞式通信干擾技術(shù)屬于寬帶干擾,是以高功率為基礎(chǔ)的,當(dāng)對(duì)方的跳頻規(guī)律出現(xiàn)在通信范圍內(nèi)的時(shí)候,就能利用寬帶干擾的方式將之覆蓋,不需要收集對(duì)方的跳頻頻率,就能夠給對(duì)方形成干擾[2]。其具體可分為跳變碰撞、掃頻碰撞、寬帶和梳狀阻塞式干擾。為了提升干擾的有效性,在具體運(yùn)用過(guò)程中,阻塞式干擾的選擇應(yīng)考慮到對(duì)方的通信頻率,在面臨復(fù)雜條件之時(shí),可考慮結(jié)合使用多種方式。就寬帶阻塞式干擾技術(shù)而言,借助偵察通信頻率,能夠保證獲取的頻段信息更為精確,再利用高功率等方式,給對(duì)方的頻率形成干擾。

        2.2 軍用擴(kuò)頻干擾技術(shù)的類(lèi)型

        該技術(shù)也可分為兩種,即相關(guān)干擾技術(shù)和非相關(guān)干擾技術(shù)。而非相關(guān)干擾技術(shù)是當(dāng)前運(yùn)用最為廣泛的,通常將之分為窄帶瞄準(zhǔn)式干擾與寬帶阻塞式兩種,操作程序簡(jiǎn)單、使用便利等是這兩種技術(shù)所具有的顯著優(yōu)點(diǎn)。我們來(lái)分析窄帶瞄準(zhǔn)式干擾技術(shù),在接收到干擾信號(hào)之后,能進(jìn)入到通道的僅有部分能量,這一技術(shù)的擴(kuò)頻與干擾序列的相關(guān)性程度不高,干擾有效性一般。唯有在干擾對(duì)象較近或是干擾功率較大的時(shí)候,才可通過(guò)阻塞擴(kuò)頻接收機(jī),達(dá)到干擾的作用。相關(guān)干擾技術(shù)則主要分為波形重合與波形相關(guān)干擾技術(shù),兩種技術(shù)都受到擴(kuò)頻碼的一定限制,但具有較強(qiáng)的干擾能力。

        3 軍用無(wú)線(xiàn)通信的抗干擾技術(shù)分析

        3.1 軍用無(wú)線(xiàn)通信主要的抗干擾技術(shù)

        (1)跳時(shí)通信技術(shù)。借助偽隨機(jī)碼序列,來(lái)對(duì)信號(hào)的發(fā)送時(shí)刻和發(fā)送時(shí)間的長(zhǎng)短進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)時(shí)間軸上發(fā)射信號(hào)的隨機(jī)跳變。

        (2)猝發(fā)通信技術(shù)。通信系統(tǒng)在大部分時(shí)間內(nèi),其狀態(tài)都是靜默的,會(huì)存儲(chǔ)將要發(fā)送的信息,接著以很高的速率在某一個(gè)瞬間發(fā)送出去,這種猝發(fā)的信號(hào)很難被對(duì)方干擾機(jī)所捕捉。

        (3)信道編碼。結(jié)合一定的規(guī)律,將一些必要的碼元人為加入到待發(fā)送的信息碼元中,在接收端借助這些人為加入的碼元和信息碼元間的規(guī)劃,將錯(cuò)誤找到并進(jìn)行糾正,從而使信息碼元傳輸更具穩(wěn)定性。而信道編碼技術(shù)的抗干擾能力,是通過(guò)通信效率以及通信時(shí)間的冗余度來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

        (4)頻域、時(shí)域二維處理技術(shù)。在時(shí)域和頻域上,阻塞式干擾均為固定的,或是一定時(shí)間內(nèi)為固定的,因而,被稱(chēng)之我固定阻塞干擾。同時(shí),在實(shí)際中還有著頻域和時(shí)域均不固定、頻域不固定但時(shí)域上固定、時(shí)域上不固定但頻域上固定的阻塞式干擾,被稱(chēng)為動(dòng)態(tài)阻塞干擾,比如隨機(jī)跳頻碰撞阻塞干擾與掃描式阻塞干擾等。

        (5)實(shí)時(shí)頻率自適應(yīng)跳頻技術(shù)。這一項(xiàng)技術(shù)的基本原理,是在通信的過(guò)程中,對(duì)被干擾情況展開(kāi)實(shí)時(shí)偵察,將被干擾的跳頻頻點(diǎn)實(shí)時(shí)刪除,以確保在無(wú)干擾的頻率子集內(nèi)通信雙方展開(kāi)跳頻通信。

        3.2 新的抗干擾技術(shù)

        伴隨通信干擾的持續(xù)發(fā)展、進(jìn)步,無(wú)線(xiàn)通信干擾也必然會(huì)迎來(lái)一些新的發(fā)展,就目前而言,就已然出現(xiàn)了一些新型的抗干擾技術(shù)。

        (1)超寬帶與超窄帶技術(shù)。此種技術(shù)最為顯著的優(yōu)勢(shì)就是,有著靈活的抗干擾能力、能獲得較高的通信容量、抗多徑衰落以及精確的測(cè)距定位。超窄帶技術(shù)的初步定義,能夠提供的頻譜利用率至少能夠達(dá)到60b/s/Hz以上[3]。

        (2)認(rèn)知無(wú)線(xiàn)電技術(shù)。其核心思想為系統(tǒng)有著學(xué)習(xí)能力,可以根據(jù)工作環(huán)境對(duì)發(fā)送端參數(shù)做自適應(yīng)地改變,以實(shí)現(xiàn)頻譜資源有效利用率的提升,使干擾的情況得以顯著降低、緩解。

        (3)智能組網(wǎng)技術(shù)??垢蓴_通信網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)﹄姶怒h(huán)境做自動(dòng)感知,進(jìn)而分析判斷受干擾程度,實(shí)現(xiàn)對(duì)通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的實(shí)時(shí)調(diào)整。

        4 結(jié)束語(yǔ)

        總之,軍用無(wú)線(xiàn)通性干擾與抗干擾技術(shù)在現(xiàn)代化戰(zhàn)爭(zhēng)中,將占據(jù)著愈加重要的作用,其從一定程度代表著一個(gè)國(guó)家的軍事力量,決定著國(guó)家能否掌握戰(zhàn)場(chǎng)主動(dòng)權(quán)。因此,針對(duì)無(wú)線(xiàn)通信干擾和抗干擾技術(shù),政府相關(guān)部門(mén)和所有研究人員一定要予以重視,加大投資和研究力度,以保證在復(fù)雜的作戰(zhàn)環(huán)境下,信息傳遞能夠穩(wěn)定、可靠以及安全。

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