尹清東 劉文軍
【摘要】 軍事通信是電子戰(zhàn)爭的血脈,是確保戰(zhàn)爭優(yōu)勢的重要環(huán)節(jié),因此,要保證軍事通信鏈路的安全與抗干擾能力就顯得尤為必要。本文通過查閱相關(guān)資料,簡要闡述了軍事通信抗干擾技術(shù)的基本組成和發(fā)展趨勢。
【關(guān)鍵詞】 軍事 通信 干擾 對(duì)抗
隨著電子通信技術(shù)的發(fā)展,傳統(tǒng)的以火力為主要對(duì)抗的軍事戰(zhàn)爭逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐噪娮蛹夹g(shù)為基礎(chǔ)的電子戰(zhàn)。隨著各類電子戰(zhàn)設(shè)備投入使用以及電子通信鏈路的廣泛建立,各國軍事部門都在致力于電子設(shè)備干擾與抗干擾技術(shù)的研究中,特別是對(duì)軍事通信干擾技術(shù)的重視。
一、傳統(tǒng)抗干擾技術(shù)
1.1 擴(kuò)頻
擴(kuò)頻技術(shù)是使用較為廣泛的一種通信抗干擾技術(shù),其主要特點(diǎn)是功率譜密度較低、能夠較好的偽裝信息、具有一定的抗干擾能力。擴(kuò)頻技術(shù)又包括直擴(kuò)、跳頻、跳時(shí)和混合擴(kuò)頻等。(1)直擴(kuò)技術(shù)是將通信信號(hào)用偽擴(kuò)碼擴(kuò)展成寬帶信號(hào)后進(jìn)行傳輸、在接收端對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的解碼恢復(fù),其特點(diǎn)是信號(hào)譜密度較低、偽裝后難于偵聽;(2)跳頻是應(yīng)用最為廣泛的一種直擴(kuò)抗干擾技術(shù),其效果也較為理想,它的基本原理是將通信信號(hào)同偽隨碼融合后,離散地控制發(fā)送頻率,從而使得信號(hào)發(fā)射的實(shí)現(xiàn)隨機(jī)跳變。(3)跳時(shí)技術(shù)是利用偽隨碼隨機(jī)的選擇信道工作時(shí)間,即時(shí)分技術(shù),跳時(shí)的技術(shù)優(yōu)勢在于它可以通過相應(yīng)的算法反饋來躲避干擾。(4)目前應(yīng)用較廣泛的混合擴(kuò)頻技術(shù)是DS/FH體制,這種體制能夠獲得較大的處理增益、具有截獲率低、隱蔽性高等優(yōu)點(diǎn)。
1.2 自適應(yīng)干擾抑制
所謂自適應(yīng)干擾抑制指的是系統(tǒng)通過對(duì)偵聽信號(hào)的測量,結(jié)合自適應(yīng)算法和信號(hào)處理等方法,實(shí)現(xiàn)通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,使得通信系統(tǒng)能夠靈活地適應(yīng)通信環(huán)境的變化,從而保持較高的性能。自適應(yīng)的主要研究領(lǐng)域包括自適應(yīng)天線技術(shù)、功率控制和信道選擇等。(1)自適應(yīng)天線技術(shù)即通過對(duì)干擾信號(hào)的監(jiān)測,通過調(diào)整相控陣天線單元的距離和電流相位,使得通信信號(hào)能夠以最大波束方向進(jìn)行發(fā)送。(2)功率控制是指通過偵測干擾的電平信號(hào)來調(diào)節(jié)發(fā)送端的發(fā)送功率,這樣做的主要目的是在滿足抑制干擾的同時(shí)降低通信功率,也減小了對(duì)鄰近友臺(tái)的干擾。(3)自適應(yīng)信道選擇技術(shù)類似于跳頻技術(shù)的原理,通過偵測攻擊的干擾信號(hào)的類別和特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)通信信號(hào)發(fā)送方案的自動(dòng)優(yōu)化。
1.3 猝發(fā)通信
所謂猝發(fā)通信即將通信信號(hào)存儲(chǔ)在發(fā)送端,在某個(gè)合適的時(shí)間將其以高于正常速率的速率猝發(fā)出去,接收端在接收到這些信號(hào)后,將這些信號(hào)以正常速率恢復(fù),猝發(fā)通信的優(yōu)勢在于其隨機(jī)性和發(fā)送瞬時(shí)性。
1.4 糾錯(cuò)編碼
糾錯(cuò)編碼技術(shù)是通信信號(hào)抗干擾的容錯(cuò)技術(shù),通過數(shù)字信號(hào)技術(shù)增加信號(hào)的冗余度,降低單位存儲(chǔ)內(nèi)的信息量,這樣則可以通過糾錯(cuò)編碼的糾錯(cuò)能力實(shí)現(xiàn)信號(hào)錯(cuò)誤的修正,從而達(dá)到降低干擾的目的。
二、抗干擾技術(shù)發(fā)展趨勢
通過對(duì)各國相關(guān)研究的調(diào)查,可以發(fā)現(xiàn)軍事通信抗干擾技術(shù)的發(fā)展趨勢主要集中在提高跳頻速率、抗阻塞干擾、擴(kuò)展頻段和綜合干擾技術(shù)等方面。
2.1 跳數(shù)變速跳頻
跳頻抗干擾技術(shù)已經(jīng)成為軍事通信中應(yīng)用較為廣泛、性能較為穩(wěn)定的一種技術(shù),其研究方向主要集中在提高跳數(shù)和變速跳頻兩個(gè)方面。變速跳頻是對(duì)抗干擾的有效措施之一,在20世紀(jì)初此項(xiàng)技術(shù)就被各國研究人員所重視,但當(dāng)時(shí)通過信令實(shí)現(xiàn)的半自動(dòng)或有限種變速并沒有實(shí)現(xiàn)真正的準(zhǔn)變速跳頻。
2.2 抗阻塞干擾
抗阻塞干擾技術(shù)是以提高跳數(shù)為代價(jià)的,當(dāng)通信信號(hào)的傳輸速率提高,傳統(tǒng)的跳頻跳數(shù)已經(jīng)難以滿足設(shè)備的需要,這就相對(duì)地形成了慢跳頻。目前研究的主要成果包括將自適應(yīng)信道選擇與跳頻結(jié)合應(yīng)用的短波信號(hào),并通過LQA鏈路質(zhì)量分析技術(shù)選出最佳的頻率表生成機(jī)制。
2.3 擴(kuò)展頻段
擴(kuò)展頻段的好處在于不僅可以擴(kuò)大通信鏈路的容量,也有益于消除跳頻通信的抗阻塞干擾,擴(kuò)展頻段的措施主要包括拓寬已有頻段和發(fā)展多頻段。
2.4 綜合抗干擾技術(shù)
當(dāng)各項(xiàng)電子對(duì)抗措施和特殊環(huán)境對(duì)抗技術(shù)都得到長足發(fā)展的基礎(chǔ)上,為了保障軍事通信的安全可靠性,各國已經(jīng)開始致力于集多種抗干擾能力與一身的綜合性對(duì)抗設(shè)備。
三、結(jié)語
隨著數(shù)字電子技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代軍事通信設(shè)備的抗干擾能力已經(jīng)發(fā)展到了一個(gè)很高的水準(zhǔn),但隨著同樣得益于電子技術(shù)發(fā)展的干擾技術(shù)與設(shè)備的研究成功,軍事通信領(lǐng)域的電子對(duì)抗將更為激勵(lì),因此為了確保在電子戰(zhàn)戰(zhàn)場的通信隱蔽與安全性,軍事通信抗干擾技術(shù)的研究道路還很長,目前最新的研究方向集中在綜合抗干擾、通信網(wǎng)間電磁兼容等方面。