淺析短波電臺(tái)在人防指揮通信領(lǐng)域的應(yīng)用

束亞楠

摘 要：通信網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定暢通是人防信息化發(fā)展的前提，是實(shí)現(xiàn)智能化、網(wǎng)絡(luò)化的新時(shí)代防空作戰(zhàn)指揮的關(guān)鍵。短波通信作為一種保底的遠(yuǎn)程通信手段，是人防應(yīng)急指揮及通信保障的有力助手。本文從短波電臺(tái)的發(fā)展現(xiàn)狀出發(fā)，探討研究了其在人防指揮通信領(lǐng)域所面臨的突出問(wèn)題及解決之策。

一、引言

當(dāng)今世界局勢(shì)動(dòng)蕩不安，戰(zhàn)爭(zhēng)隨時(shí)可能爆發(fā)。地震、洪澇、火災(zāi)等自然災(zāi)害事件的頻發(fā)，通信傳輸能力時(shí)刻經(jīng)受著考驗(yàn)。如何在災(zāi)害發(fā)生時(shí)采取有效的通信措施，第一時(shí)間向政府機(jī)關(guān)傳遞有效的災(zāi)情信息，是人民防空通信系統(tǒng)亟需解決的問(wèn)題。人民防空通信系統(tǒng)是國(guó)防戰(zhàn)備的重要組成部分，而短波通信系統(tǒng)的發(fā)展為人防指揮通信提供了有力支撐。短波通信是唯一一種不依賴有源中繼體制以及網(wǎng)絡(luò)樞紐限制的遠(yuǎn)程通信手段，是提升數(shù)據(jù)信息傳輸能力的關(guān)鍵途徑之一。

二、短波電臺(tái)的作用及發(fā)展現(xiàn)狀

（一）短波電臺(tái)在人防通信系統(tǒng)中的作用

短波通信主要用于軍事以及人民防空等部門，用來(lái)傳遞語(yǔ)言、數(shù)據(jù)、文字等信息。在人民防空遠(yuǎn)程指揮通信和應(yīng)急救援中，短波通信電臺(tái)可以為人防指揮通信保駕護(hù)航，是落實(shí)戰(zhàn)爭(zhēng)策略與指令傳遞的重要保證，始終是人防系統(tǒng)核心的通信手段。因此，優(yōu)化短波電臺(tái)通信性能，提高人防通信系統(tǒng)中短波電臺(tái)的傳輸效率、質(zhì)量、抗干擾能力，是現(xiàn)代防空襲斗爭(zhēng)的需要。

具體來(lái)說(shuō)，人防短波通信的作用主要有兩個(gè)方面：一是語(yǔ)音通信。短波電臺(tái)在人民防空應(yīng)用領(lǐng)域中的主要作用是語(yǔ)音通信，通過(guò)短波電臺(tái)穩(wěn)定的語(yǔ)音通信能力，保證在任何時(shí)間任何地點(diǎn)，快速實(shí)現(xiàn)搭建短波通信網(wǎng)，隨時(shí)接受上級(jí)的語(yǔ)音指令。二是是數(shù)據(jù)通信。短波數(shù)據(jù)通信能力是利用短波調(diào)制解調(diào)器，實(shí)時(shí)傳輸各種報(bào)文等文件信息。

（二）短波電臺(tái)的發(fā)展現(xiàn)狀分析

從第一代短波電臺(tái)到現(xiàn)如今的第三代軍用短波電臺(tái)，短波電臺(tái)在全國(guó)人防通信系統(tǒng)中的應(yīng)用已有數(shù)十年的歷史了。盡管隨著超短波、微波、光纖、衛(wèi)星等人防通信手段的日漸豐富，短波通信仍然以其使用簡(jiǎn)單、成本低廉，靈活機(jī)動(dòng)性強(qiáng)等活躍于人防通信體系。當(dāng)今，短波通信已經(jīng)長(zhǎng)期運(yùn)用在人民防空無(wú)線通信，成為了國(guó)內(nèi)外發(fā)達(dá)國(guó)家重要的遠(yuǎn)程通信手段之一。

目前，短波通信電磁環(huán)境越來(lái)越糟糕，城市建筑的快速發(fā)展使得無(wú)線電波的傳輸充滿了不確定性。建筑基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)無(wú)線電波的吸收，不同頻率多個(gè)無(wú)線電波的干擾等新情況導(dǎo)致了短波電臺(tái)無(wú)法在多個(gè)短波電臺(tái)完成建鏈語(yǔ)音通信。即使在ALE和自適應(yīng)通信模式下，也無(wú)法實(shí)現(xiàn)短波語(yǔ)音甚至數(shù)據(jù)通信，其成為了當(dāng)今短波通信技術(shù)發(fā)展的瓶頸問(wèn)題。短波信道常摻雜著強(qiáng)烈的噪聲和干擾信號(hào)，再加上衰落和多徑效應(yīng)造成的不穩(wěn)定，更使短波通信環(huán)境雪上加霜。

三、短波電臺(tái)發(fā)展的優(yōu)勢(shì)與影響因素

（一）短波電臺(tái)的發(fā)展優(yōu)勢(shì)

短波通信運(yùn)行功率小、不受地形因素的制約，是唯一不受“網(wǎng)絡(luò)樞紐”和“有源中繼體”制約，抗毀能力和自主通信能力強(qiáng)的遠(yuǎn)程通信手段，能實(shí)現(xiàn)近、中、遠(yuǎn)距離的自主通信。短波電臺(tái)因其體積小、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)，設(shè)備簡(jiǎn)單，通常在機(jī)動(dòng)指揮所架設(shè)短波電臺(tái)實(shí)現(xiàn)快速與上下級(jí)建立通信聯(lián)絡(luò)，因此廣泛應(yīng)用于應(yīng)急通信保障活動(dòng)中。同時(shí)，短波電臺(tái)具有不易被徹底摧毀的中繼系統(tǒng)-電離層，電離層只有在高空核爆炸時(shí)才會(huì)局部范圍和一定時(shí)間內(nèi)遭到一定時(shí)間的破壞，是一種保底的通信聯(lián)絡(luò)手段。

（二）影響短波通信質(zhì)量的因素

在短波通信中，由于短波頻段窄，通信空間十分擁擠，同時(shí)會(huì)受到大氣噪聲、工業(yè)干擾、電臺(tái)干擾和人為干擾等不同形式的干擾，這些因素嚴(yán)重影響了短波通信質(zhì)量。下面主要從短波信道、建筑物及天線架設(shè)等方面分析對(duì)短波通信的影響。一是短波信道對(duì)通信性能的影響。短波通信的性能很大程度上取決于短波信道的特性，短波信道是一種典型的隨機(jī)參量信道，短波信道的參數(shù)及其對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊戨S著電離層的特性的變化而隨機(jī)變化。地磁的影響、太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)、電子密度隨高度變化等因素，使信道變化難于預(yù)測(cè)并強(qiáng)烈影響著短波通信的質(zhì)量和可靠性，嚴(yán)重的甚至造成通信中斷。二是建筑物對(duì)短波通信的影響。短波傳播路徑上有關(guān)物體的物理特性對(duì)短波傳輸可能具有明顯影響，在市區(qū)尤其高層建筑物將產(chǎn)生多樣的散射、繞射現(xiàn)象，從一定程度上降低了無(wú)線短波通信效果。三是天線的架設(shè)方式對(duì)短波通信應(yīng)用的影響。天線架設(shè)方式是影響通信在人防通信系統(tǒng)中應(yīng)用的重要因素，是否滿足信號(hào)發(fā)送和接收的更大范圍需求是短波天線架設(shè)的首要考慮因素。通常，有倒V架設(shè)和水平架設(shè)兩種架設(shè)方式，前者一般適用于中心站對(duì)各方向的通信，后者則適合點(diǎn)點(diǎn)對(duì)稱和點(diǎn)面對(duì)應(yīng)的通信方式。

四、優(yōu)化短波通信性能的對(duì)策及建議

（一）提高短波通信能力的對(duì)策

一是加強(qiáng)短波通信的頻率管理。將通信質(zhì)量較佳的頻點(diǎn)存入信道，在日常訓(xùn)練過(guò)程中輪流測(cè)試其聯(lián)通情況并做好相關(guān)記錄，篩選出不同時(shí)段、不同地點(diǎn)的最佳通信頻點(diǎn)，構(gòu)建長(zhǎng)期有效的通信聯(lián)絡(luò)機(jī)制。二是采用短波自適應(yīng)鏈路建立（ALE）技術(shù)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)頻率選擇、自動(dòng)天線調(diào)整、自動(dòng)信道存儲(chǔ)，選擇出當(dāng)時(shí)當(dāng)?shù)刈罴训亩滩ㄍㄐ判诺溃闺姶鸥蓴_得到避免，同時(shí)簡(jiǎn)化了人工選頻的復(fù)雜操作。三是采用高速調(diào)制解調(diào)技術(shù)。利用正交頻分復(fù)用調(diào)制方式，實(shí)現(xiàn)抗頻選擇性衰落，在不需要增加頻譜資源和天線發(fā)送功率的情況下，成倍的提高信道容量，充分開發(fā)空間資源。四是通過(guò)信號(hào)處理、空間處理及時(shí)間處理等抗干擾技術(shù)，刪除被干擾的全部頻率，提高通信接收機(jī)的信噪比，實(shí)現(xiàn)在干擾很小的頻點(diǎn)下進(jìn)行可靠通信。五是在確保短波電臺(tái)能夠有效實(shí)施應(yīng)急通信保障的基礎(chǔ)上，天線的架設(shè)需要盡量避開遠(yuǎn)離干擾源、發(fā)射或者接收方向避開障礙物。

（二）改善短波通信電磁環(huán)境的建議

通過(guò)國(guó)際和國(guó)內(nèi)有關(guān)部門的共同研究和討論，促進(jìn)短波天波通信頻率共用與協(xié)調(diào)機(jī)制，打造綠色健康的短波生態(tài)電磁環(huán)境，不斷解決短波電磁環(huán)境日益惡化的問(wèn)題。同時(shí)，著力抓住和解決主要矛盾，即降低短波同頻干擾和無(wú)用發(fā)射兩個(gè)基本點(diǎn)。通過(guò)采用短波頻率的預(yù)規(guī)劃、動(dòng)態(tài)頻率管理和通信建鏈過(guò)程中的實(shí)時(shí)選頻，實(shí)現(xiàn)短波通信頻率的有效管理。

五、結(jié)語(yǔ)

隨著軍事通信在當(dāng)今戰(zhàn)爭(zhēng)中的作用日益提升，我國(guó)對(duì)人民防空指揮通信系統(tǒng)提出了更高的要求。短波電臺(tái)作為現(xiàn)代防空襲斗爭(zhēng)的“殺手锏”，成為遠(yuǎn)程通信的理想樞紐。無(wú)線短波通信是衛(wèi)星無(wú)線通信的有效補(bǔ)充，是未來(lái)信息化戰(zhàn)爭(zhēng)中實(shí)現(xiàn)指揮信息穩(wěn)定暢通的重要保證。因此，提升短波通信質(zhì)量，改善短波電臺(tái)抗干擾性能，是防空襲斗爭(zhēng)勝利的需要和重要保障。

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