摘""要：隨著科學(xué)技術(shù)的進步，我國航空設(shè)備越來越成熟，通信、導(dǎo)航、顯示等等都是航空電子設(shè)備必不可少的組成部分。通信技術(shù)是現(xiàn)代社會的一項重要技術(shù)，它可以在最短的時間內(nèi)進行通信，是航天領(lǐng)域的主要技術(shù)之一。伴隨著我國經(jīng)濟實力的增強，抗干擾技術(shù)也得到了很大的發(fā)展，在機載無線通信系統(tǒng)中，抗干擾技術(shù)主要采用電磁波的方式進行信息交換，并利用電磁波間的摩擦來實現(xiàn)信息的傳輸。但是，電磁波是一種看不見的東西，很有可能會被外界的環(huán)境所影響，從而破壞到通信的效果?；诖?，本該文通過分析機載無線通信的特點，以及其發(fā)展現(xiàn)狀，提出了無線通信系統(tǒng)中的干擾類型，并根據(jù)干擾問題存在的原因，總結(jié)出了具體的抗干擾技術(shù)。

關(guān)鍵詞：機載無線通信技術(shù)""干擾類型""抗干擾技術(shù)""技術(shù)實踐

中圖分類號：TN919"""""""""""""文獻標識碼：A

Anti-Jamming"Types"and"Technical"Practice"of"Airborne"Wireless"Communication"Systems

HE"Xiaozhou""WANG"Ziyan""LIU"Hao""LU"Yuting

（Unit"93145"of"the"Chinese"People's"Liberation"Army，Sshanghai，""200231"China）

Abstract："With"the"advancement"of"science"and"technology，"China's"aviation"equipment"is"becoming"more"and"more"mature，"and"communication，"navigation，"display，"etc."are"all"essential"components"of"avionics."Communication"technology"is"an"important"technology"in"modern"society，"which"can"communicate"in"the"shortest"time"and"is"one"of"the"main"technologies"in"the"field"of"aerospace."With"the"enhancement"of"China's"economic"strength，"anti-jamming"technology"has"also"been"greatly"developed."In"airborne"wireless"communication"systems，"anti-jamming"technology"mainly"uses"electromagnetic"waves"for"information"exchange，"and"uses"friction"between"electromagnetic"waves"to"achieve"information"transmission.""However，"the"electromagnetic"wave"is"an"invisible"thing，"and"it"is"likely"to"be"affected"by"the"external"environment，"thereby"destroying"the"effect"of"communication."Based"on"this，"this"paper"proposes"the"types"of"interference"in"wireless"communication"systems"by"analyzing"the"characteristics"of"airborne"wireless"communication"and"its"development"status，"and"summarizes"specific"anti-jamming"techniques"according"to"the"reasons"for"the"existence"of"interference"problems.

Key"Words："Airborne"wireless"communication"technology;"Interference"type;"Anti-interference"technology;"Technical"practice

機載無線通信系統(tǒng)是飛機通信系統(tǒng)、顯示系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)和電子系統(tǒng)的關(guān)鍵。航空電子機載裝備是保證飛機正常通信的重要組成部分，但由于傳統(tǒng)通信方式的限制，使得我國機載無線通信技術(shù)存在一定的局限性，近年來，我國不斷加大對航空電子機載裝備與技術(shù)的研發(fā)力度，以求達到最快的通信速度。無線通信是當(dāng)今世界不可或缺的一環(huán)，它不但給人們的生活帶來了極大的變化，也給對人們的生產(chǎn)、工作產(chǎn)生了一定的影響。現(xiàn)時代，隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，人們對無線通信的依賴程度與日俱增，因此，加強對無線通信的理解和創(chuàng)新的研究就成為了相關(guān)部門工作的重點。

1""機載無線通信的特點

無線通信針對有線通信的靜態(tài)特性，采用開放的通信方式進行信息傳輸，突破了傳統(tǒng)全封閉鏈路的局限，把通信模式由靜態(tài)擴展為可動的準動態(tài)。這種方法以犧牲高品質(zhì)的全封閉式人造信道為代價，換取不使用特定的固定媒體線進行開放式傳送的靈活性，但由于通道的開放會造成信道的時變性和隨機性，從而極大地降低了通信的容量和品質(zhì)。

首先，無線通信要在頻道中使用無線電波。由于無線電波的傳輸性能相對于有線信道而言較差，同時由于不同的用戶之間存在著相互干擾，所以建立無線通信系統(tǒng)要比有線系統(tǒng)復(fù)雜得多。一方面，由于無線通信的工作環(huán)境比較復(fù)雜，電波在傳輸過程中會出現(xiàn)“陰影效應(yīng)”，信號會受到地形等因素的影響，從而導(dǎo)致信號通過不同的路徑到達接收站，這些信號的幅度、相位和到達的時間都不一樣，信號的重疊會導(dǎo)致電平的衰減和延遲的擴大，從而造成多徑效應(yīng)。另一方面，由于無線通信頻繁地在高速運動中進行，不僅造成多普勒頻率偏移，導(dǎo)致頻率的隨機變化，同時也會導(dǎo)致無線電信號的傳播特性出現(xiàn)很大的波動，從而對通信品質(zhì)造成很大的影響。

其次，無線通信所處的干擾條件比較復(fù)雜。除了天氣干擾、工業(yè)干擾、信道干擾等，其他干擾也會在系統(tǒng)與其他系統(tǒng)之間形成。由于在無線通信系統(tǒng)中，多個使用者在一個區(qū)域內(nèi)工作的現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn)，因此也會造成一定的干擾。同時無線通信的標準不同，造成的干擾也會有所不同。

最后，由于無線通信的頻譜資源十分有限，而且但使用人數(shù)也在不斷增加。要克服這種矛盾，一方面要開拓新的頻帶，另一方面要不斷地采用新的技術(shù)、新的方法來減少信道的帶寬，并提高頻譜利用率。

2""航空電子機載無線通信技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

近幾年，我國的無線電子通信技術(shù)發(fā)展迅速，從我國航天工業(yè)的發(fā)展趨勢來看，無線通信設(shè)備勢必是航空電子機載的一個主要組成部分。機載無線通信系統(tǒng)主要由高頻通信設(shè)備、甚高頻通信設(shè)備、特高頻通信設(shè)備組成。各種航空電子機載通信裝置，無論是在空中作業(yè)，還是在陸地作業(yè)，都必須利用電磁波或產(chǎn)生電磁波[1]。所以，為了保障飛行的安全，避免相互間的干擾和重復(fù)，ICAO已經(jīng)制訂定了一些關(guān)于頻譜使用的規(guī)則。

但是，從目前的情況來看，在飛機上所配備的各類機載通信技術(shù)仍受諸多因素的影響，要想使其得到充分的發(fā)展，必須對現(xiàn)有問題進行分析，并采取相應(yīng)的措施，積極克服和有效地解決問題。本文文章就我國航空電子機載無線通信技術(shù)中常見的幾個問題進行了簡要的分析。

2.1"集成精度限制

在航空電子機載一體化技術(shù)的研究中，一個共同的問題是如何進行大量的航空電子信息綜合技術(shù)的設(shè)計與聯(lián)結(jié)。近幾年，由于航電系統(tǒng)的集成問題，使得光纖、數(shù)據(jù)總線中的開關(guān)數(shù)據(jù)控制、開關(guān)的處理、與調(diào)整等問題變得復(fù)雜，對電路集成軟件性能和電路集成度的要求也有了很大的提高[2]。從以往的發(fā)展來看，芯片的集成精度得到了顯著的提高，目前的航空工程師可以快速、有效地解決各種電路的集成問題，但是在今后的發(fā)展過程中，需要不斷地總結(jié)和改進，以適應(yīng)新的情況和情況。

2.2"物理環(huán)境限制

航空電子機載無線通信技術(shù)中的各類航空電子設(shè)備都是在不同的物理環(huán)境下工作的，對設(shè)備的性能要求也很高，其中最重要的一點，就是要確保所有的設(shè)備都能正常工作。尤其要指出的是，不管是哪一種通信裝置，都要根據(jù)具體的工作環(huán)境和條件，進行有針對性的試驗，以滿足其基本性能的要求。在實際的試驗中，通信系統(tǒng)應(yīng)在各種情況下進行測試，例如通信設(shè)備的防水性、鹽水的噴射性等。但在進行針對性的通信設(shè)備測試之前，必須要對其部件的穩(wěn)定性和性能進行嚴格的評估。

3""無線通信系統(tǒng)中常見的干擾類型

3.1""互調(diào)干擾

互調(diào)干擾是一種比較常見的干擾因素，又稱交調(diào)干擾，它是指兩個或更多不同頻率的有效信號通過相同的非線性電路時，產(chǎn)生的干擾，這些信號在不同的頻率間會互相進行調(diào)制，從而引起交調(diào)信號的頻率分量問題，對機載無線通信的穩(wěn)定產(chǎn)生不利的影響。

3.2""鄰頻干擾

鄰頻干擾是指干擾信號中的載波頻率與鄰近的有效信號彼此靠近，從而使載波的實際功率處于接收器可以接受的范圍之內(nèi)，造成有效信號的頻譜出現(xiàn)在接收器的頻譜和頻段上，導(dǎo)致對無線通信系統(tǒng)的穩(wěn)定工作產(chǎn)生不利的影響，甚至?xí)斐珊荛L一段時間的通信中斷[3]。同時，頻分復(fù)用蜂窩小區(qū)引起的同頻和鄰頻干擾問題比較嚴重，它是把整個頻段分成幾個子頻段，每個小區(qū)都用一個子頻段組成一個基地臺，這些基地臺彼此組成一個整體，以低功耗的基地臺取代大型的基地臺。但這種方式會把有限的頻段資源全部分散，一旦引起相鄰頻率的干擾，將會造成整個航空電子機載無線通信系統(tǒng)的中斷，嚴重影響通信工作的進行。

3.3""同頻干擾

同頻干擾是機載無線通信系統(tǒng)中一種常見的干擾因素，它通常發(fā)生在比較復(fù)雜的電磁環(huán)境中。在一定的頻率范圍內(nèi)，由于電磁波的影響，有源信號與其他它干擾信號之間的頻率會發(fā)生變化，從而使接收端受到兩個或多個同頻信號的干擾，導(dǎo)致通信工作無法正常進行[4]。功率控制是目前最好的解決辦法，但在對同頻干擾控制問題進行分析的基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)移動信號發(fā)射機的同頻信號功率很低，利用先進設(shè)備和控制技術(shù)來精確地計算出每個移動信號發(fā)射機的最低發(fā)射功率難度較大，導(dǎo)致系統(tǒng)在一定程度上很容易出現(xiàn)偏差和錯誤，給干擾控制工作帶來了一定的考驗。

4""機載無線通信中的抗干擾技術(shù)問題

4.1"無線通信受到多種干擾

通信技術(shù)的發(fā)展帶動了無線通信的崛起，但近年來，隨著無線通信技術(shù)逐漸適應(yīng)人們的日常生活和工作，各種干擾因素也越來越多。無線通信技術(shù)不但為我國人民提供了方便，也為國家科學(xué)研究和各種技術(shù)創(chuàng)新提供了重要依據(jù)。如今復(fù)雜的社會，地理環(huán)境、程序代碼、電磁頻率等等，都會對機載無線通信造成一定程度的負面影響，使機載無線通信系統(tǒng)的運行和質(zhì)量受到嚴重的負面影響。

4.2""對無線通信的關(guān)注不夠

當(dāng)前，無線通信的發(fā)展已經(jīng)向國家、政府、企業(yè)和人民展示了其自身的優(yōu)勢，成為人們交流信息的新渠道，同時，它還具有安全、方便、高效等系列優(yōu)點。但是就目前的情況來看，雖然無線通信技術(shù)發(fā)展得很好，卻有人認為，無線通信所需要消耗的資金較多，代價過高，或者說無線通信技術(shù)是一種新型技術(shù)，沒有傳統(tǒng)通信技術(shù)可靠，因此，對其缺乏一定的關(guān)注。

4.3""技術(shù)人員對無線通信抗干擾技術(shù)的認知不到位

機載無線通信抗干擾技術(shù)是一種很有實力的技術(shù)，只要熟練地進行使用，就能夠?qū)⑵浒l(fā)揮出最大的作用。但是，在實際操作中經(jīng)常會出現(xiàn)一定程度的錯誤，主要原因是因為技術(shù)人員對機載無線通信的抗干擾技術(shù)認識不夠，導(dǎo)致了對無線通信系統(tǒng)的錯誤使用，從而產(chǎn)生了嚴重的負面影響。由此可見，技術(shù)人員的綜合能力對機載無線通信技術(shù)是非常重要的，他們要在絕大多數(shù)的情況下做出最有效的判斷，盡可能地減少錯誤，從而避免失敗。

5""無線通信系統(tǒng)中的抗干擾技術(shù)

5.1""擴頻技術(shù)

在實際應(yīng)用中，擴頻技術(shù)是一種十分實用、行之有效的抗干擾技術(shù)。它的技術(shù)原理是把信號經(jīng)過擴頻技術(shù)處理，使原有通信信號的頻率提高數(shù)十至數(shù)萬倍，從而減少了通信信號在通信中的干擾。在擴頻抗干擾技術(shù)中，頻率調(diào)制技術(shù)也是一種非常普遍的抗干擾技術(shù)，它主要是利用G函數(shù)產(chǎn)生的調(diào)頻圖案來控制信號的發(fā)送，以滿足相應(yīng)的抗干擾技術(shù)要求。該方法既能有效地改善系統(tǒng)的調(diào)速性能，又能有效地改善碼率，縮短調(diào)頻時間，有利于改善機載無線通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸性能。

5.2""跳頻技術(shù)

在以往的通信技術(shù)中，一般采用一種或多種固定的信號進行無線通信，但是當(dāng)這種技術(shù)被干擾時，會對通話品質(zhì)造成很大的影響。而采用跳頻技術(shù)，就能很好地解決這一問題。跳頻技術(shù)主要是利用載波頻率來增大通信信號的頻譜，再加入特定的速率和規(guī)則的變化而產(chǎn)生的傳輸聲頻，從而極大地改善了機載無線通信系統(tǒng)的抗干擾性[5]。在跳頻技術(shù)中，跳頻帶寬和跳速的大小與跳頻的抗干擾性有很大關(guān)系。但是，在實際的通信系統(tǒng)中，由于多個發(fā)送器需要同時傳送到相同的頻率上，跳頻帶寬是不能滿足的，因此必須采用分段跳頻，以達到通信的目的，從而減少不必要的干擾。

5.3""信道編碼和信源編碼技術(shù)

該技術(shù)是在無線通信系統(tǒng)中，首先將通信信息進行對應(yīng)的編碼，再將信息序列與特殊的冗余信息結(jié)合起來，以分析并判定兩者間的相關(guān)性，而在信號的接收端，已完成技術(shù)設(shè)定的解碼器，會根據(jù)所收到的信息檢查是否正確，若有差異，則會自動進行控制。采用信道編碼和信源編碼技術(shù)，既能有效地提高通信質(zhì)量，又能增強其抗干擾能力，大大加快了通信系統(tǒng)的傳輸速率。

5.4""機載衛(wèi)星通信技術(shù)

衛(wèi)星通信在民用領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，當(dāng)前，機載衛(wèi)星通信多應(yīng)用于大型平臺，如運輸機等。從技術(shù)發(fā)展的觀點來看，機載衛(wèi)星通信技術(shù)未來的一個發(fā)展方向就是將其拓展到更高的頻帶[6]。近年來，隨著高帶寬的傳輸速率、抗干擾和抗截獲性能的提高，人們對高帶寬的研究日益重視。但衛(wèi)通的高頻率段實現(xiàn)技術(shù)也很困難，因為它的天線結(jié)構(gòu)復(fù)雜，波束狹窄，需要更好的定位和瞄準精度，特別是小型、高速的飛機。

5.4機載衛(wèi)星通信技術(shù)

衛(wèi)星通信在軍民兩用領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，尤其是在軍用方面，已經(jīng)成為海陸、空軍多種作戰(zhàn)平臺上的重要通信工具。當(dāng)前，機載衛(wèi)星通信多應(yīng)用于大型平臺，如運輸機等，而戰(zhàn)斗機等平臺由于受到安裝條件的制約，很難得到廣泛的應(yīng)用。從技術(shù)發(fā)展的觀點來看，機載衛(wèi)星通信技術(shù)未來的一個發(fā)展方向就是將其拓展到更高的頻帶[6]。近年來，隨著高帶寬的傳輸速率、抗干擾和抗截獲性能的提高，人們對高帶寬的研究日益重視。但衛(wèi)通的高頻率段實現(xiàn)技術(shù)也很困難，因為它的天線結(jié)構(gòu)復(fù)雜，波束狹窄，需要更好的定位和瞄準精度，特別是小型、高速的飛機。另外，超高頻戰(zhàn)術(shù)衛(wèi)星通信技術(shù)在大量的戰(zhàn)斗機、轟炸機等戰(zhàn)術(shù)飛機中得到了廣泛的應(yīng)用，其具有覆蓋范圍廣，設(shè)備復(fù)雜度低，成本低等優(yōu)點。

6""機載無線通信中抗干擾技術(shù)實踐

6.1""無線通信中進行電磁功率擴展的抗干擾

為了實現(xiàn)機載無線通信能夠在一個較好的傳輸條件下進行信息交換，可以采用擴大電磁功率的技術(shù)方法來實現(xiàn)對信號的抗干擾。所謂擴大電磁功率的技術(shù)，實際上就是將所要傳達的信息，隱藏在一條由技術(shù)人員設(shè)置的“聲音”通道之中，所有經(jīng)過這條通道的電磁波，都會被自動轉(zhuǎn)化為一股新的信息，避免了外界的電磁干擾。因此，在這種“聲音”信道上，機載無線通信技術(shù)仍然具有較強的隱蔽性，也就是說，它的內(nèi)部信號和外部的電磁波信號有很大的不同，使得外部的電磁波無法通過這種信號傳輸，從而無法破壞通信信息。

6.2""在無線通信中應(yīng)用軟件加強抗干擾

隨著通信技術(shù)的飛速發(fā)展，采用軟件強化技術(shù)，以達到機載無線通信系統(tǒng)的抗干擾技術(shù)。在當(dāng)今的信息化時代，出現(xiàn)了許多優(yōu)秀的應(yīng)用，尤其是軟件技術(shù)的發(fā)展，不但使軟件測試產(chǎn)業(yè)獲得了新的生機，同時也為機載無線通信系統(tǒng)的抗干擾技術(shù)提供了一個更為安全的平臺。技術(shù)人員通過編輯一個單頻率信息流將所需要的信息進行傳遞，同時設(shè)置一個接收端，當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)杰浖涌诘臅r候，會有一個獨立的檢測系統(tǒng)，來檢驗這個數(shù)據(jù)是否滿足軟件的需求，如果滿足了，那么這個數(shù)據(jù)就會被輸入到用戶的感知中，如果不匹配，那么這個數(shù)據(jù)就會被檢測出來進行處理。通過軟件可以有效的地增強系統(tǒng)，實現(xiàn)無線通信的抗干擾，其主要原理就是通過軟件本身的強大能力，讓軟件可以順利地接收到信息，從而識別出信息的真?zhèn)?，避免信息錯誤。

6.3""根據(jù)不同的頻寬來實現(xiàn)對無線通信的抗干擾

隨著時代的發(fā)展，各種通信技術(shù)也應(yīng)運而生，各種通信方式也隨之出現(xiàn)，每個通信方式的頻寬都是不同的，不同的頻寬通信方式會被傳送到不同的界面，進行通信。針對不同的頻帶，只有采用適當(dāng)?shù)目垢蓴_技術(shù)，才能更好地的發(fā)揮無線通信的能力，更快、更安全地進行信息交換，促進無線通信技術(shù)的快速發(fā)展。比如：比如DS高隱蔽性的抗干擾技術(shù)，就是利用信道的頻寬來減少信息流的能量，以達到抗干擾的目的。還有就是FH型機載無線通信的抗干擾技術(shù)，通過這種技術(shù)，在傳輸?shù)臅r候可以減少外界的電磁干擾，保證源文件的安全傳輸。TH機載無線通信中也有跨段傳送的抗干擾技術(shù)，其工作原理就是將整個信號的傳輸過程分成一個時間段，分析各個時間段的干擾強度，避開干擾的時間段，預(yù)防干擾信號的干擾。

7""結(jié)語

綜合以上分析，機載無線通信技術(shù)是現(xiàn)代通信技術(shù)的重要組成部分，也是衡量一個國家整體實力的重要標志，國家生產(chǎn)力、科技發(fā)展與通信技術(shù)是相互促進、相互制約的。而機載無線通信技術(shù)則是將飛機和地面之間的信息傳遞聯(lián)系起來的重要手段，合理的設(shè)計能確保在惡劣的電磁環(huán)境下正常進行通信，并能有效地提高指揮效能。在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的今天，一系列與機載無線通信有關(guān)的技術(shù)和裝備也迅速發(fā)展起來，抗干擾技術(shù)已經(jīng)處于社會發(fā)展當(dāng)中極其重要的一位。在今后的研究中，加強對機載無線通信技術(shù)以及抗干擾技術(shù)的研究，將會使我國綜合國力得到更進一步的發(fā)展。

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