軍事短波通信中的干擾問(wèn)題

湖北省黃岡市中國(guó)人民解放軍91919部隊(duì)　李　鋒

軍事短波通信中的干擾問(wèn)題

湖北省黃岡市中國(guó)人民解放軍91919部隊(duì)李鋒

本文對(duì)軍事短波通信在現(xiàn)階段復(fù)雜電磁環(huán)境下所受到的干擾問(wèn)題進(jìn)行了分析和介紹，立足于干擾的特點(diǎn)和原理對(duì)軍事短波通信受到的干擾進(jìn)行了介紹，同時(shí)有針對(duì)性地提出了軍事短波通信抗干擾的相關(guān)技術(shù)，供大家參考。

軍事短波通信；干擾；抗干擾

0　引言

現(xiàn)在人們已經(jīng)全面的進(jìn)入了信息時(shí)代，而現(xiàn)代化的戰(zhàn)爭(zhēng)對(duì)信息也具有了越來(lái)越大的依賴(lài)程度。由于軍隊(duì)的特殊使命，決定了軍隊(duì)在通信方面的特點(diǎn)，也就是全時(shí)傳送、全球通信、全維保障、全頻使用等。由于在一百到數(shù)千公里的范圍內(nèi)短波通信都能夠?qū)崿F(xiàn)超視距通信，其具有較強(qiáng)的頑存性、成熟的技術(shù)、通信距離遠(yuǎn)等一系列的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)其還具有較高的機(jī)動(dòng)靈活性、較快的建設(shè)速度、較小的發(fā)射功率等特點(diǎn)，所以目前在軍事指揮中短波通信便成了重要的手段。在軍事化需求不斷提升以及信息化不斷深入的今天，短波通信將會(huì)從原有的組網(wǎng)技術(shù)、高速調(diào)制解調(diào)器、自適應(yīng)編碼調(diào)制技術(shù)以及自適應(yīng)調(diào)頻技術(shù)等方面朝著更加深入的方向發(fā)展。

1　軍事短波通信的干擾方式

在軍事短波通信中往往會(huì)受到很多形式的干擾，常見(jiàn)的干擾形式主要包括以下幾種：人為干擾、電臺(tái)干擾、工業(yè)干擾、大氣噪聲干擾等，其中處于主導(dǎo)地位的就是人為干擾。

1.1非有意的人為干擾和自然干擾

1.1.1電臺(tái)干擾

所謂的電臺(tái)干擾主要是指軍事短波通信受到與其具有相近工作頻率的其他各種無(wú)線電臺(tái)的煩擾。因?yàn)槎滩úǘ尉哂休^窄的頻帶，而且擁有數(shù)量龐大的用戶(hù)，所以現(xiàn)在在軍事短波通信中電臺(tái)干擾已經(jīng)變成了一種非常重要的干擾源。

1.1.2工業(yè)干擾

所謂的工業(yè)干擾的主要來(lái)源就是各種工業(yè)用的點(diǎn)火裝置、電力網(wǎng)、電氣設(shè)備等，工業(yè)干擾對(duì)軍事短波通信的干擾幅度不僅取決于供電系統(tǒng)，而且和本地噪聲源也具有十分密切的關(guān)系。此外，工業(yè)干擾往往具有較大的短期變化，其與干擾源的位置具有密切關(guān)系。

1.1.3大氣噪聲

大氣噪聲在短波通信頻段主要指的是天電干擾，天電干擾主要是由大氣放電所形成的，其具有較強(qiáng)的方向性。天電干擾在具有較高緯度的區(qū)域往往是從遠(yuǎn)方傳播過(guò)來(lái)的，其傳播方向會(huì)隨著季節(jié)和晝夜的變化而出現(xiàn)相應(yīng)的變化［1］。

1.2有意的人為干擾

在軍事短波通信中來(lái)自敵方的通信干擾是最主要的人為干擾，在戰(zhàn)時(shí)通信時(shí)這一類(lèi)的干擾往往屬于最為主要的干擾。

1.2.1短波擴(kuò)頻通信的干擾

①直擴(kuò)通信的干擾：作為一種低能譜密度信號(hào)，直接序列擴(kuò)頻信號(hào)很難被傳統(tǒng)窄帶通信的偵察系統(tǒng)搜索到和截獲，然而利用非線性變換等方式還是可以從噪聲中檢測(cè)出直擴(kuò)信號(hào)，從而對(duì)其實(shí)施有針對(duì)性的干擾。對(duì)直擴(kuò)通信的干擾能力與帶寬信息速率、干擾總功率、信號(hào)功率等具有密切的關(guān)系，其與干擾的形式?jīng)]有關(guān)系，與干擾的功率具有較大關(guān)系，一旦在擴(kuò)頻帶寬內(nèi)落入干擾，就會(huì)導(dǎo)致短波擴(kuò)頻通信受到干擾。其主要包括以下幾種：轉(zhuǎn)發(fā)式干擾、脈沖干擾、連續(xù)頻譜寬帶干擾和梳狀譜干擾、窄帶干擾和單頻干擾、相關(guān)干擾。②跳頻通信的干擾：在收發(fā)雙方約定的基礎(chǔ)上對(duì)載波頻率進(jìn)行不斷改變的一種通信方式就是調(diào)頻通信，其具有較強(qiáng)的抗干擾性和抗截獲的能力，中低速跳頻通信在短波常規(guī)超頻通信中比較常見(jiàn)，其主要包括以下幾種干擾形式：對(duì)同步系統(tǒng)的干擾、全頻帶或部分頻帶干擾、轉(zhuǎn)發(fā)式干擾、頻率跟蹤式干擾、相關(guān)干擾等［2］。

1.2.2短波傳統(tǒng)窄帶通信的干擾

窄帶定頻通信是傳統(tǒng)短波通信的主要方式，其主要是利用單邊帶調(diào)頻和調(diào)幅等各種調(diào)制方式傳輸模擬的數(shù)字信號(hào)和話音信號(hào)。各種單邊帶調(diào)制在短波信號(hào)中得到了最為廣泛的應(yīng)用。FM信號(hào)、SSB信號(hào)和AM信號(hào)在傳統(tǒng)短波窄帶通信體制中都具有門(mén)限效應(yīng)，因此具有較低的制度增益。相關(guān)的研究表明，以這三種調(diào)制方式的話音通信作為對(duì)象，通過(guò)噪音調(diào)頻干擾樣式對(duì)其進(jìn)行瞄準(zhǔn)干擾，只要具有稍大于信號(hào)功率的進(jìn)入接收機(jī)的干擾功率，就會(huì)對(duì)系統(tǒng)通信產(chǎn)生壓制作用。在輸入噪信比不斷增加的同時(shí)，窄帶數(shù)字通信系統(tǒng)的誤碼率也會(huì)變得越來(lái)越高，并且形成非常弱的抗干擾能力，特別容易被壓制。在綜合通信電子戰(zhàn)系統(tǒng)中有機(jī)地結(jié)合了干擾、測(cè)向和偵察設(shè)備，使得系統(tǒng)的干擾的有效性、時(shí)效性和功能等實(shí)現(xiàn)了極大的提升，因此其能夠嚴(yán)重地威脅到常規(guī)的窄帶通信。如果只是通過(guò)普通的窄帶通信體制內(nèi)的抗干擾技術(shù)無(wú)法充分地滿(mǎn)足抗干擾在現(xiàn)代電子戰(zhàn)環(huán)境下的相關(guān)需求，所以需要引進(jìn)突發(fā)通信、自適應(yīng)調(diào)零天線和擴(kuò)頻通信等技術(shù)使其通信能力得以改善［3］。

2　軍事短波通信的抗干擾技術(shù)

2.1短波通信的擴(kuò)展頻譜抗干擾

2.1.1直接序列擴(kuò)頻抗干擾

直接序列擴(kuò)頻通過(guò)高速偽噪聲碼在通信的發(fā)信端擴(kuò)普調(diào)整發(fā)送的信息碼流，隨后實(shí)施射頻調(diào)制，這樣圍碼帶寬決定了傳輸中的信號(hào)帶寬，而且與原信息帶寬相比遠(yuǎn)遠(yuǎn)要大，通過(guò)本地載波在接收端混頻處理接收的射頻信號(hào)，隨后選擇與發(fā)送端相同的偽碼序列在中頻實(shí)施相關(guān)的解擴(kuò)，采用原窄帶信號(hào)的方式對(duì)寬帶信號(hào)進(jìn)行還原，利用調(diào)解再生單元將信息數(shù)據(jù)恢復(fù)。這樣在熱噪聲和信道噪聲的基礎(chǔ)上，在進(jìn)行通信的時(shí)候就能夠利用很低的信號(hào)功率譜來(lái)實(shí)現(xiàn)，在噪聲中淹沒(méi)信號(hào)，避免敵方發(fā)現(xiàn)信號(hào)。

2.1.2跳頻技術(shù)抗干擾

通信雙方或多方利用偽隨機(jī)跳頻圖案算法和相同同步算法的控制，在約定的頻率表中使射頻通過(guò)離散頻率增量的方式實(shí)現(xiàn)同步且偽隨機(jī)地跳變，這樣與原有的帶寬相比，跳變過(guò)程中的射頻具有更大的帶寬，所以就使得頻譜得到了有效地?cái)U(kuò)展。該技術(shù)的抗干擾能力非常強(qiáng)，目前已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用在戰(zhàn)術(shù)通信當(dāng)中。

2.1.3跳時(shí)技術(shù)抗干擾

在時(shí)間域中對(duì)通信抗干擾技術(shù)的應(yīng)用就是跳時(shí)，所謂的跳時(shí)主要是指在時(shí)間軸上時(shí)發(fā)射信號(hào)進(jìn)行跳變，可以將時(shí)間軸劃分為不同的時(shí)片，由擴(kuò)頻碼序列針對(duì)一幀內(nèi)哪個(gè)時(shí)片發(fā)射信號(hào)進(jìn)行控制。因?yàn)楹?jiǎn)單的跳時(shí)具有較低的抗干擾性，所以很少對(duì)其進(jìn)行單獨(dú)使用。

2.2非擴(kuò)頻類(lèi)的通信抗干擾技術(shù)

2.2.1自適應(yīng)天線技術(shù)

自適應(yīng)天線面對(duì)來(lái)自不同方向的干擾可以對(duì)各單元上的相位分布和振幅等進(jìn)行調(diào)整，從而在干擾方向上使波瓣形成零點(diǎn)，避免或者降低短波通信受到的干擾信號(hào)的影響。如果在空間中干擾源在不斷地運(yùn)動(dòng)，這時(shí)候自適應(yīng)天線能夠?qū)⒉シ帕泓c(diǎn)的位置改變，有效地抑制干擾信號(hào)［4］。自適應(yīng)天線在面對(duì)寬帶的干擾信號(hào)時(shí)能夠在對(duì)應(yīng)的方向?qū)⒁环N較寬角度的凹口形成，從而更好地應(yīng)對(duì)寬頻帶干擾。

2.2.2分集技術(shù)

分集技術(shù)主要包括合并技術(shù)和分離技術(shù)兩種，利用分離、合并的方式能夠使接收端的信噪比得以提升，進(jìn)一步地獲得分集增益。在與多徑傳輸導(dǎo)致的時(shí)延和包絡(luò)衰落進(jìn)行對(duì)抗的時(shí)候，分集技術(shù)具有十分明顯的作用，目前被廣泛地應(yīng)用在了很多散射通信設(shè)備中。

2.2.3軟件無(wú)線電技術(shù)

在同一硬件平臺(tái)上通過(guò)現(xiàn)代數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)和現(xiàn)場(chǎng)可編程器件進(jìn)行調(diào)制/解調(diào)、編碼/解碼，從而能夠以現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境為根據(jù)將合理的通信體質(zhì)選擇出來(lái)，有效地保障通信的安全性和順暢性，這就是所謂的軟件無(wú)線電技術(shù)。在微電子技術(shù)不斷發(fā)展的今天，隨著短波器件和可控微波等技術(shù)的出現(xiàn)，使得軟件無(wú)線電技術(shù)具有了越來(lái)越廣闊的發(fā)展空間。

3　結(jié)語(yǔ)

軍事通信在信息化條件下在現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中具有越來(lái)越重要的作用，而且對(duì)抗干擾和通信干擾的要求也變得越來(lái)越高。在戰(zhàn)時(shí)通信中短波通信具有十分重要的作用，所以如何能夠全面的提升通信抗干擾能力，全面地強(qiáng)化短波通信在戰(zhàn)時(shí)的通信質(zhì)量，確保能夠安全、準(zhǔn)確地傳輸信息，已經(jīng)變成了未來(lái)信息化戰(zhàn)爭(zhēng)中使我軍獲得制信息權(quán)和戰(zhàn)場(chǎng)主動(dòng)權(quán)的有效途徑。

［1］范志群.干擾短波通信的自然環(huán)境因素［J］.中國(guó)新通信.2014（01）.

［2］崔遙.淺談短波通信面臨的威脅和對(duì)策［J］.黑龍江科技信息.2013（33）.

［3］李青峰，李鐵生，時(shí)瑞.航空短波通信網(wǎng)短波通信鏈的構(gòu)建分析［J］.黑龍江科技信息.2015（10）.

［4］徐池，張海勇，任重，黃曉飛.短波通信場(chǎng)強(qiáng)預(yù)測(cè)及決策支持模型研究［J］.通信對(duì)抗.2011（04）.