通信抗干擾技術綜述

楊萃

摘 要：在未來高技術水平戰(zhàn)爭中，電子戰(zhàn)已逐漸成為戰(zhàn)爭主體，對戰(zhàn)爭勝敗起著十分關鍵的作用。通信抗干擾技術是電子戰(zhàn)的一種重要技術。為此，以擴展頻譜技術為主線，結合其他方式對通信抗干擾技術進行簡要論述。

關鍵詞：電子戰(zhàn)；通信技術；抗干擾技術；擴頻通信

中圖分類號：E962 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.08.101

以前的戰(zhàn)爭主要是戰(zhàn)略戰(zhàn)爭，而現(xiàn)在的戰(zhàn)爭則是一場運用高技術較量的電子戰(zhàn)爭。在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中，通信已經(jīng)成為軍隊的神經(jīng)網(wǎng)絡。因此，研究不同的用于軍事通信的抗干擾技術，并運用可行的現(xiàn)代通信系統(tǒng)網(wǎng)絡，對戰(zhàn)爭的勝利有著積極作用，推動了軍事通信系統(tǒng)和裝備技術的發(fā)展。

1 通信抗干擾技術的定義和特點

1.1 定義

通信抗干擾技術主要是運用攻擊通信電磁頻譜、定向能控制和電磁能的形式使通信裝備和系統(tǒng)來對抗干擾，從而有效提升通信系統(tǒng)在對抗干擾情況下的生存能力，進而制訂對應的通信反抗技術體系和技術。

1.2 通信抗干擾技術的特點

通信抗干擾技術發(fā)展快、難度高、對抗性、技術綜合性強，在某一種程度上，通信抗干擾技術其實是我方與對抗方在技術和智慧方面進行斗爭的一種手段。戰(zhàn)爭的成敗與通信技術的強弱有關，作戰(zhàn)雙方都將采取各種對抗手段和措施，一方面竭盡全力破壞對方的通信，使其通信中斷、指揮失靈；另一方面保護己方指揮通信的暢通?？梢?，抗干擾技術的對抗性非常猛烈。當通信抗干擾有了一個全新的技術，那么，在通信對抗的過程中就會出現(xiàn)出現(xiàn)一種新的技術來對抗它；反之亦然。這就是所謂的“道高一尺，魔高一丈”，通信抗干擾技術在雙方對抗中不斷發(fā)展。

提升抗干擾技術的可靠性和實用性，在戰(zhàn)場上需要解決通信抗干擾的問題。必須針對作戰(zhàn)對手的干擾手段和技術，采取切實可行的抗干擾技術和不同的通信手段，做到知己知彼，應對有方，游韌有余。使用通信抗干擾技術關鍵是抗干擾的實際效果和使用的可靠性，而不是高指標。指標高但不可靠或不實用的抗干擾手段在戰(zhàn)爭中是毫無用處的。

2 通信抗干擾技術難點

通信和通信干擾是矛和盾的關系，技術相互矛盾前進。通信干擾技術雖然總是落后于通信技術的發(fā)展，但由于技術發(fā)展的不平衡，一種新技術的出現(xiàn)，可能會帶來一些新的問題，使抗干擾技術的發(fā)展具有相當大的難度，其主要技術難點有以下幾個：①提高跳頻速率有利于抗干擾，但跳速提高需解決接收機中頻濾波器產(chǎn)生的瞬時擾動問題、發(fā)射機功率輸出截止狀態(tài)產(chǎn)生的過渡問題、頻率合成器高速頻率切換問題、對鄰道的干擾問題和同步問題。在短波跳頻時，高速跳頻的頻率合成器、寬帶天線、寬帶功放都是應當解決的技術難題。②擴頻系統(tǒng)中常用的專用高速集成電路（例如高速PN碼發(fā)生器、調制器等）和數(shù)字信號處理器DSP的開發(fā)和研制生產(chǎn)是通信抗干擾技術突破的重要保證。③自適應天線目前已得到越來越多的應用，已經(jīng)成為通信抗干擾技術的一個重要方面，但在HF/VHF/UHF中實現(xiàn)自適應調零天線還有一定的困難。

3 國外通信抗干擾主要技術

3.1 跳頻技術（FH）

跳頻技術是運用擴頻碼序列進行頻移鍵控，使載波頻率不停地跳動變化，從而擴展頻譜的一種方法。跳頻技術其實是一種抗干擾技術，而這種技術的抗干擾能力比較強，目前已被廣泛運用于軍用戰(zhàn)術通信的過程中。

通信方對每一個有效的頻率進行適應并調整發(fā)射功率，使功率自適應跳頻，讓功率輸出在滿足接收端正常接收的情況下降到最低，寬帶、大動態(tài)范圍的可變增益功率放大器可以讓其達到抗干擾的目的。在以色列Yadiran通信公司的HF-6000中，一款可以自適應HF/SSB的跳頻電臺可以全頻段進行自適應跳頻，具備機內自動建立鏈路、自動化信道頻率選擇等功能。

還有就是一種新型的跳頻自適應技術，就是跳頻空閑信道搜索跳頻（跳頻FCS）。法國Thomson-CSF公司1996年就對新型戰(zhàn)術通信系列電臺PR4G進行了修改，將調頻空閑信道搜索功能加入其中。這一功能主要是在每一次通話之前就對信道進行了空閑信道檢測，即使頻率被干擾，此次通話還可以繼續(xù)，不會被中斷。

差分跳頻（DFH）技術是一種比較新穎的跳頻技術，是美國Lockheed Sanders公司對HF增強型相關跳頻電臺（CHESS）創(chuàng)造的一個可以保障低截收、檢測概率和抗干擾能力的高速短波跳頻系統(tǒng)。其跳速為5 000跳/s，信道探測每秒開銷200個頻率。19.2 kbit/s是沒有糾錯時的最高數(shù)據(jù)率。當時電臺誤碼率為1×10-5時，速率發(fā)射為4.8 kbit/s。

3.2 直接序列擴頻技術（DS）

該技術主要是將有用信號在很寬的頻帶上擴展，讓單位頻帶內的功率降低，也就是讓信號的功率譜密度降低。通信可以在信道熱噪聲和噪聲下將低信號功率譜進行通信，這是因為信號在噪聲中不會輕易被敵軍發(fā)現(xiàn)。這種技術的截獲概率低、抗多徑干擾、信號隱蔽性好，實現(xiàn)了碼分多址體制。

3.3 跳時（TH）

跳時（Time Hopping，TH）是讓發(fā)射信號在時間軸上進行跳動轉變，與跳頻相近。時間軸分為很多時片，擴頻碼序列控制一幀內時片的發(fā)射信號。在戰(zhàn)爭中很少運用此技術，主要是因為跳時抗干擾性不強，因此，主要是結合使用不同的技術與跳時技術。

4 通信抗干擾技術的發(fā)展方向

現(xiàn)在的擴頻通信還存在不足，會被敵軍偵破，主要是因為擴頻通信運用的是m序列、變形Gold序列、Walsh序列等幾種序列。因此，為了通信抗干擾技術的發(fā)展，我們應尋覓更強大的抗干擾信號序列。目前已經(jīng)對PC序列、GMW序列、橋函數(shù)序列進行了探究，發(fā)現(xiàn)這三種比上述的序列價值更高，可以發(fā)展成為新型擴頻碼，但是，需要先解決工程化中的難題。除了自適應天線外，為了方便通信抗干擾技術的發(fā)現(xiàn)，還應該研究軟件天線、智能天線及a數(shù)字波束成形等技術。

參考文獻

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〔編輯：張思楠〕