張璞

中國直升機設(shè)計研究所，中國·江西 景德鎮(zhèn) 333000

1 引言

現(xiàn)階段世界之間技術(shù)戰(zhàn)爭較為頻繁，存在著大量的電子干擾活動，不利于無人直升機的正常運行。另外，在未來的國際競爭中，無人直升機所處的電磁環(huán)境將會更加復(fù)雜，這就要求無人直升機系統(tǒng)要具備更強的抗干擾能力，確保其能夠正常發(fā)揮作用。因此，近些年來，各個國家都在大力推進無人直升機系統(tǒng)的研發(fā)，并重視對于無人直升機系統(tǒng)抗干擾能力的提升，盡可能確保其能夠適應(yīng)更加復(fù)雜的電磁環(huán)境，保障無人直升機可以完成任務(wù)。

2 抗干擾技術(shù)在無人直升機系統(tǒng)中的應(yīng)用

2.1 擴頻抗干擾技術(shù)的應(yīng)用

擴頻抗干擾技術(shù)是實現(xiàn)提高無人直升機抗干擾能力的重要方式之一，其通過增加帶寬來降低信息的差錯率，降低外界環(huán)境對于信息的影響。由于擴頻抗干擾技術(shù)是通過增加帶寬來實現(xiàn)的，導(dǎo)致其具有功率譜密度低的特性，并且還具備良好的隱蔽性，不易被發(fā)現(xiàn)。另外，擴頻抗干擾技術(shù)可以極大地提高無人直升機的抗干擾能力，使得信息在傳遞的過程中難以被截獲，不易被偵查到。因此這項技術(shù)已經(jīng)在我國軍事領(lǐng)域獲得了極大的應(yīng)用，并且發(fā)揮了良好的應(yīng)用效果。

擴頻抗干擾技術(shù)在應(yīng)用于無人直升機系統(tǒng)時，通常采用直接序列擴頻的方式。這種方式是把相關(guān)信息進行擴展后變成帶寬信號，并通過傳輸后在通過相關(guān)方式予以恢復(fù)，獲取到原有的信息。這種抗感染方式主要通過接收機對相關(guān)信號進行處理，在信息的傳播過程中，僅有一小部分的干擾能量被相關(guān)接收設(shè)備所接收，大幅降低了干擾能量對于信息的影響。

2.2 自適應(yīng)的干擾抑制技術(shù)

在對于提高無人直升機系統(tǒng)的抗干擾方式中，自適應(yīng)的干擾抑制技術(shù)也是其重要組成部分之一。這種方式通過對相關(guān)信號以及特性進行跟蹤測量，并通過相應(yīng)的算法對相關(guān)信號進行處理，并自動地對參數(shù)以及結(jié)構(gòu)進行調(diào)整，確保在復(fù)雜的電磁環(huán)境中，信息能夠順利地傳遞。自適應(yīng)的干擾抑制技術(shù)有多種形式，如頻率的自適應(yīng)技術(shù)以及電平域自適應(yīng)技術(shù)等。這些技術(shù)都可以顯著提高系統(tǒng)的抗干擾能力，保障信息傳輸?shù)臏蚀_性[1]。

2.2.1 自適應(yīng)的天線技術(shù)

自適應(yīng)的天線技術(shù)是通過多元天線陣以及相關(guān)處理器來實現(xiàn)的，在采用自適應(yīng)的天線技術(shù)時，相關(guān)處理器通過相應(yīng)算法對相關(guān)參數(shù)進行合理調(diào)整，通過對方向圖以及評論等參數(shù)進行修正，更好地提高對于相應(yīng)信號的跟蹤能力，同時對于其他的干擾信號進行抑制，盡可能保障相應(yīng)信號的準確性[2]。

自適應(yīng)的天線技術(shù)由于其自身的特性，對于多種類型的干擾都有著顯著效果，如鄰道干擾以及寬帶干擾等，具有非常廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。同時，通過對零點數(shù)進行增加還可以對不同方向的干擾信號進行抑制，大大提高抗干擾能力。

自適應(yīng)的天線技術(shù)不僅可以提高信息通信的抗干擾能力，在軍事領(lǐng)域上也有著廣泛應(yīng)用。例如，在美國軍隊的設(shè)備中就已經(jīng)進行了應(yīng)用，并且發(fā)揮了顯著的抗干擾作用[2]。

2.2.2 自適應(yīng)跳頻以及通道選擇

自適應(yīng)跳頻功能是當設(shè)備遇到復(fù)雜的電磁環(huán)境時，能夠?qū)ζ漕l率進行調(diào)整，提高抗干擾能力，實現(xiàn)對信號的自適應(yīng)控制。自適應(yīng)信號選擇技術(shù)與自適應(yīng)跳頻技術(shù)一樣，都是通過不斷調(diào)整來實現(xiàn)抗干擾的目的，并且在實際應(yīng)用中具備良好的效果。

2.2.3 自適應(yīng)的功率控制

自適應(yīng)的功率控制是通過相關(guān)設(shè)備的運行功率進行控制來實現(xiàn)的，通過按照相關(guān)信號的高低以來，對發(fā)射功率進行調(diào)整，降低干擾信號對于輸出信號的影響。

2.3 信源與信道編碼技術(shù)的應(yīng)用

目前，隨著無人直升機技術(shù)的不斷發(fā)展，無人直升機系統(tǒng)將更具數(shù)字化。并且隨著相關(guān)編碼技術(shù)的不斷應(yīng)用，在確保射頻信號穩(wěn)定的同時極大地提高通信的抗干擾能力。

現(xiàn)階段，數(shù)字通信有著非常廣泛的應(yīng)用，與傳統(tǒng)的通信方式相比，其具有更加高效的信息傳播效率，并且便于對信息進行加密，實現(xiàn)良好的保密效果，被大部分無人直升機系統(tǒng)所采用。同時，出于進一步提高通信的抗干擾能力的考慮，相關(guān)設(shè)計人員還會采用糾錯編碼技術(shù)，來對一些錯誤的信息進行改正，進一步提高無人直升機系統(tǒng)的抗干擾能力。并且這一技術(shù)我還會對信息編碼的種類以及效率進行調(diào)整，對于提高通信的容量以及流量上也有著重要作用。

3 對其實際應(yīng)用的可行性進行探究

3.1 上行信道中的抗干擾技術(shù)

無人直升機在應(yīng)用過程中，通常會遠離控制中心，而去接近地方的區(qū)域，而地方通常會采用影響無人直升機上行信道環(huán)境的方式，來對無人直升機的運行狀況進行干擾。

出于提高無人直升機抗干擾能力的考慮，相關(guān)設(shè)計人員通常會使用擴領(lǐng)抗干擾措施，來應(yīng)對上行信道環(huán)境中的干擾。并且抗干擾的能力大小與擴頻系統(tǒng)的處理情況有關(guān)。無人直升機系統(tǒng)中擴頻系統(tǒng)的擴頻越高，其具備的抗干擾能力也就越強，在面臨復(fù)雜的運行環(huán)境中，也可以順利完成相應(yīng)的工作。而進行干擾的一方，如果想要繼續(xù)對無人直升機進行干擾，就必須再次加大干擾的功率，以實現(xiàn)干擾無人直升機運行狀態(tài)的目的，但是隨著加大倍數(shù)的增加，這種干擾方式將難以繼續(xù)維持，進而實現(xiàn)了提高無人直升機抗干擾能力的目的。

同時，擴頻系統(tǒng)需要采用相應(yīng)的偽隨機碼，在接收一端進行接收時，只有符合發(fā)射碼與本地碼相同，才可以實現(xiàn)對信息通訊的恢復(fù)。因此，想要實現(xiàn)對通訊信息的破譯以及干擾，就必須得知相應(yīng)的偽隨機碼的具體信息。但是偽隨機碼的種類較多，并且擁有各種長度，理論上擁有無限的偽隨機碼，對于通訊信息的破譯過程將會難以進行。所以，這種方式極大地提高了通信信息的安全性，具有非常廣闊的應(yīng)用前景。

3.2 下行信道中的抗干擾技術(shù)

下行信道的干擾也是實現(xiàn)對無人直升機系統(tǒng)進行干擾的主要方式之一。一般情況下，無人直升機會出現(xiàn)在距離控制中心較遠的地區(qū)，并且遠離干擾站，使得干擾的一方缺少距離優(yōu)勢。

無人直升機的下行信道一般是對相關(guān)圖像以及遙測信息的傳遞，具有較大的信息量，因此這種方式不適合利用擴頻傳輸，實現(xiàn)抗干擾的功能?？梢酝ㄟ^借助自適應(yīng)的調(diào)零天線來實現(xiàn)抗干擾的目的。

在無人直升機的控制中心通過使用自適應(yīng)的凋零天線的方式，使其能夠自動對準信號的方向，盡可能抑制干擾，通過利用其較強的方向性以及數(shù)波的控制能力，盡可能降低干擾能量的影響。

同時，無人直升機的下行信息通常會使用數(shù)字化壓縮以及特定的編碼技術(shù)，通過這些技術(shù)處理得到的通訊信息，在利用跳頻方式進行傳輸時，截獲的一方也難以進行破解，極大地提高了通訊信息傳遞的安全性，實現(xiàn)了抗干擾的目的。

3.3 空中信道中的抗干擾技術(shù)

由于地球曲率的因素，忠誠以及遠程的無人直升機信息傳遞要依靠相關(guān)中繼通信系統(tǒng)來完成。這種方式就需要相關(guān)設(shè)計人員對空中信道的干擾情況進行處理，主要通過擴屏以及自適應(yīng)天線的方式，增加系統(tǒng)的抗干擾能力。

4 結(jié)語

綜上所述，由于開展電子對抗活動的影響，目前抗干擾以及干擾的技術(shù)水平不斷提高，為了提高信息傳遞的安全性，新型的無人直升機系統(tǒng)要結(jié)合多種抗干擾技術(shù)，提高自身的抗干擾能力，在未來更加復(fù)雜的電磁環(huán)境中，能夠順利地完成相應(yīng)的工作任務(wù)。