論超短波無線電通信抗干擾技術(shù)發(fā)展趨勢

劉佳

摘要：通信領(lǐng)域技術(shù)的進步總是帶動著世界不斷的發(fā)展，隨著目前通信技術(shù)的不斷進步，世界發(fā)展也越來越快，世界上各個地區(qū)的聯(lián)系也更加緊密。以前我們的通信只能依靠書信進行交往，這種傳承了幾千年的信息傳遞方式的時效性確實太低，一個信息的傳遞不僅要消耗大量的人力物力還要話費很長的時間。而隨著科技的不斷進步，我們逐漸從這種低效率的通信方式中走出?，F(xiàn)代通信的發(fā)展從以前的電報到有限電話再到現(xiàn)在的無線電通信和衛(wèi)星通信等等各種形式的通信方式，讓我們的通信變得更加的簡單而高效。現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展讓我們可以與遠在千里之外的親人實現(xiàn)通信，而超短波無線電通信技術(shù)的發(fā)展，讓我們的通信也獲得了巨大的進步。這種通信技術(shù)現(xiàn)在正在廣泛的應(yīng)用在軍事和民用領(lǐng)域，并且隨著技術(shù)的不斷完善，這種通信方式憑借其獨有的優(yōu)點已經(jīng)使我們通信的方式變得更加安全、方便和高效。

關(guān)鍵詞：超短波；無線電通信；抗干擾技術(shù)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.02.101

0引言

隨著科技的不斷進步和社會的不斷發(fā)展，世界各個國家之間的聯(lián)系日益緊密。在這種全球化趨勢的今天，通信技術(shù)變成為了將世界聯(lián)系在一起的紐帶。無論你處于地球的哪個角落，我們都可以相互取得聯(lián)系。當然除了國家之間的聯(lián)系日益緊密，信息通信技術(shù)在各個領(lǐng)域也不斷的深入，我國的信息、電子科技等產(chǎn)業(yè)都在迅猛發(fā)展，各行各業(yè)之間的通信和信息融合也在進一步的進行。而伴隨著這些技術(shù)的不斷進步，我國的超短波無線電通信技術(shù)的發(fā)展也受到了許多的關(guān)注。超短波無線點通信技術(shù)無論是在軍事還是在民用領(lǐng)域都起著重要的作用，尤其是在軍事領(lǐng)域中，這種通信方式可以很好的適應(yīng)機動性要求高、建設(shè)操作簡單的部隊作戰(zhàn)要求，而且通信質(zhì)量可以得到很好的保障，所以在軍事戰(zhàn)爭中，超短波無線電通信一直發(fā)揮著巨大的作用。當然，任何事物都會存在著一些缺陷，而超短波無線電通信作為一種依靠電信號傳遞聲音、圖像和文字的通信方式特別容易受到強電磁環(huán)境的干擾，而一旦遭遇這種情況，那么整個通信系統(tǒng)基本處于癱瘓狀態(tài)。所以我們現(xiàn)在就應(yīng)該著力去提升超短波無線電通信的抗干擾能力，使其具備更高的穩(wěn)定性和可靠性，在將來的部隊訓(xùn)練和作戰(zhàn)中發(fā)揮更加重要的作用。

1超短波無線電通信的傳播方式

超短波無線電通信的傳播方式主要有如下三種：

（1）通過地面波傳輸。所謂地面波是沿著地球表面?zhèn)鞑サ牟?，它沿著半?dǎo)電性物質(zhì)和起伏不平的地表面進行傳播。一方面使電波的場結(jié)構(gòu)不同于自由空間傳播的情況而發(fā)生變化并引起電波吸收，另一方面使電波不像在均勻媒質(zhì)中那樣以一定的速度沿著直線路徑傳播，而是由于地球表面呈現(xiàn)球形使電波傳播的路徑按繞射的方式進行。

（2）通過天波傳輸。顧名思義天波主要是依靠地面上空40～800Km高空中所含有的大量自由電子、離子的電離層對信號進行反射或折射后返回地面的電波傳輸方式。天波是短波的主要傳播途徑，尤其是在軍事領(lǐng)域中，這種傳輸方式可以避免采用過多的設(shè)備進行傳輸組網(wǎng)靈活，成本低廉，可實現(xiàn)長距離的傳播。短波信號由天線發(fā)出后，經(jīng)電離層的多次反射，傳播距離可以由幾百公里達到上萬公里，并且由于在高空，沒有任何障礙物的阻礙，傳輸速度和距離比地面?zhèn)鬏斝Ч黠@增強。但是這種傳輸方式也存在一定的問題，天空中雖然沒有固體障礙物的阻礙作用，但是由于存在著電離層的衰落、大氣噪聲等復(fù)雜因素，同時傳輸過程中還會有路徑衰耗、時間延遲、多徑效應(yīng)等不可避免的影響，會使信號在傳輸過程中發(fā)生畸變與弱化，影響短波通信的效果。

（3）通過直接波傳輸。直接波是從發(fā)射天線到接收天線之間，不經(jīng)過任何發(fā)射，直接到達，電波就像一束光一樣，所以有人稱它為視線傳播，短波通信由于其天波傳播特性，在通信領(lǐng)域具有其它通信手段無法替代的地位。

2超短波無線電通信的優(yōu)點

超短波通信是現(xiàn)在十分先進的一種通信手段，相比于我們現(xiàn)在使用的有線通信，它具有許多方面的優(yōu)點，首先，超短波無線電通信在傳輸過程中無需建立中繼站即可實現(xiàn)中遠距離通信，它利用地波或低電離層進行幾十公里到幾百公里的中、近距離通信，利用電離層反射可以進行數(shù)千乃至上萬公里的遠距離通信。第二，超短波無線電通信對于設(shè)備的要求較低，并且我們的超短波無線電通信技術(shù)比較成熟，同時其設(shè)備制造簡單、體積小、建設(shè)和維護費用低。第三，由于超短波通信設(shè)備較為簡單，所以在實際的使用中它可以以更小的目標取得更好的通信效果。當然小目標意味著在假設(shè)過程中可以更容易、更方便，其機動性和靈活性也會更強。而且在遭到損壞之后修理起來也更加簡單，可重復(fù)使用性更高，經(jīng)濟性和實用性很強。第四，超短波通信電路調(diào)度容易，靈活性強，可以使用固定設(shè)置，進行定點固定通信，也可背負或裝入車輛，實現(xiàn)移動中的通信，因此，短波通信具有抗毀性強，組網(wǎng)靈活，成本低廉等特點。

由于超短波無線電通信具有這么多的優(yōu)點，并且它可以用于傳輸電報、電話、數(shù)據(jù)和靜態(tài)圖像，所以在實際的使用中也更加受到人們的青睞，并且現(xiàn)在這種通信方式在航空、航天、車載和軍事領(lǐng)域中應(yīng)用較為廣泛，并且對我們生活中的各行各業(yè)的通信傳播都有很大的幫助。利用功率較小的超短波電臺，實現(xiàn)遠距離、穩(wěn)定性強、高質(zhì)量的信息傳送，更是現(xiàn)代軍事領(lǐng)域中必不可少的通信手段。所以這種通信方式應(yīng)用最廣泛的領(lǐng)域便是軍事領(lǐng)域，并且超短波無線電通信已經(jīng)給軍事領(lǐng)域的通信帶來了巨大的提升。以往我們使用有線傳輸?shù)姆绞竭M行信息的傳送，只能實現(xiàn)一對一的信息傳輸，這樣對于本來就十分寶貴的線路資源是一種嚴重的浪費現(xiàn)象。而無超短波無線電同信可以在一定的頻段內(nèi)實現(xiàn)大量信息的綜合傳輸，而且傳輸?shù)乃俣群途嚯x不受資源的限制。

3影響超短波無線電通信的因素

3.1復(fù)雜電磁環(huán)境干擾無線電通信

在軍事領(lǐng)域中，無線電通信技術(shù)應(yīng)用的最為廣泛。這種通信方式建設(shè)較為簡單，同時這種設(shè)備大多數(shù)為車載系統(tǒng)，其高機動性也更能適應(yīng)戰(zhàn)場瞬息萬變的環(huán)境。但是在實際的作戰(zhàn)環(huán)境中，這種通信方式卻經(jīng)常會受到干擾。因為這種通信方式是通過電信號的傳輸來傳輸文字、圖像和聲音信息的，而電信號在傳輸過程中特別容易受到電磁環(huán)境的干擾。當然在戰(zhàn)場上的電磁環(huán)境是相當復(fù)雜的，不僅僅是己方的大功率設(shè)備會存在電磁干擾，敵方也可能會采取強電磁干擾的措施來影響我們的通信系統(tǒng)。所以這樣就容易導(dǎo)致超短波無線電通信在傳輸過程中受到影響，進而導(dǎo)致信息傳送的失敗。這樣就相當于將部隊的指揮系統(tǒng)與各執(zhí)行機關(guān)失去了聯(lián)系，對戰(zhàn)爭的勝負性帶來較大的干擾。

3.2多設(shè)備同址傳輸問題影響通信

我們都知道戰(zhàn)爭中的信息傳遞是一項十分復(fù)雜的系統(tǒng)工程，不僅僅有其他設(shè)備工作的影響，單單是無線電通信設(shè)備之間也會產(chǎn)生各種影響。因為無線電通信的傳遞需要較多的設(shè)備作為傳遞的保障，而每一臺設(shè)備在傳遞信息的過程中都需要一個頻段作為傳輸路徑，但是一旦設(shè)備過多，有可能導(dǎo)致彼此之間的傳輸頻段相互占用，相互影響，進而會影響到通信質(zhì)量。所以這種傳輸?shù)刂穯栴}對于無線電信號的傳播影響還是很大的。

3.3敵方進行信息截獲

在戰(zhàn)場上進行信息傳遞時我們首先要考慮的便是信息傳遞的安全，但是現(xiàn)在的無線電信息傳遞通常采取固定的傳遞頻段進行信息傳遞。而這種固定頻段的信息傳遞特別同意被敵方截獲信息，一旦我放的通信信息被敵方截獲，那么我們的各種行動指揮命令都將被敵人掌握，那么我們的任何動作都會暴露在敵人的監(jiān)視之下。這種情況在戰(zhàn)場環(huán)境中是相當危險的，相當于我們在敵人的操作下進行作戰(zhàn)，可以說沒有一點勝算。

4如何提高超短波無線電通信的抗干擾能力

所以為了能夠使我們在將來的戰(zhàn)場環(huán)境中能夠獲得更好的通信效果，使我們的通信在保密性方面能夠作的更好，提升我們的無線電通信的抗干擾能力將是我們亟待解決的問題。無線電通信受到各種形式的干擾和監(jiān)控，其主要原因便在于它傳輸路徑的固定性，這種采用固定頻率傳遞信息的方式如果頻率一旦被掌握了，敵人可以采取電磁干擾或者直接截獲傳遞信息的方式干擾我們的信息傳遞。

（1）采用跳頻傳輸?shù)姆绞竭M行傳輸。如今我們可以通過改變傳輸?shù)念l率來使得信息的傳遞更加安全，抗干擾能力更強。這里要介紹的便是調(diào)頻技術(shù)在無線電信息傳遞方面的應(yīng)用。高速調(diào)頻技術(shù)彌補了傳統(tǒng)通信技術(shù)的不足，將傳統(tǒng)技術(shù)中固定不變的頻率按照一定的順序、速度或者規(guī)律來不斷的變換，使接受方也按照這一頻率來同步接收信息。如果單純從抗干擾性來說，調(diào)頻通信實際上是依靠頻率的隨機變換來躲避敵方對于固定頻率的干擾，將外部的干擾短波排斥在當前的信息通道之外，從而避免外部的干擾和檢測。通俗的講，我們相當于將以往的工作環(huán)境進行了加密處理。而外界的干擾除非能夠完全符合信號傳遞的頻率特性才能夠?qū)φ麄€通信造成干擾，否則只能對某一段信號產(chǎn)生一定程度的擾動。所以對于處在跳頻信號傳遞通道的信息來說，這種傳遞方式將會很大程度的保障通信的安全性。

（2）提高頻譜管理的效率。戰(zhàn)場頻譜管理是一個非常重要的課題，各國軍方都非常重視這一問題的研究。然而，目前基本都采用固定頻率分配的形式進行戰(zhàn)場頻譜分配。從實戰(zhàn)情況來看這種方案是不完全成功的。一方面，這種分配方案不但導(dǎo)致頻譜資源利用率較低，而且容易導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)部或者友軍之間互相產(chǎn)生電磁干擾；另一方面，這種分配方案需要在戰(zhàn)斗開始前花費大量的時間進行頻譜規(guī)劃；此外，通信頻率一旦確定，在戰(zhàn)斗狀態(tài)下，無論發(fā)生什么情況都無法更改。因此，在戰(zhàn)場形勢瞬息萬變的現(xiàn)代戰(zhàn)爭中，固定頻譜分配方案容易貽誤戰(zhàn)機。所以我們要想提高超短波無線電通信的抗干擾能力就要努力提升頻譜管理的效率。要想提升頻譜的管理效率，首先我們要對所處區(qū)域的電磁環(huán)境進行有效的感知，對于通信中所需的頻段寬度進行檢測，同時留出一定的頻段寬度作為備用頻段，防止在特殊情況下造成的通信影響。當然我們還要對檢測出來的頻譜寬度進行合理的分配，頻段的使用屬于相關(guān)的設(shè)備，但是在某些情況下可以通過溝通進行使用頻段的互換。進而提升通信組網(wǎng)的速率，提高通信系統(tǒng)的靈活可變性和兼容性。

（3）提升反電磁干擾能力。戰(zhàn)場電磁干擾是我們在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中常用的手段，這種干擾能力不僅會使我們的現(xiàn)代化武器失去發(fā)揮的控件，同時也會因為電磁場的改變影響我們的通信傳輸。尤其是現(xiàn)在戰(zhàn)爭中我們十分依賴無線電傳輸，而這種傳輸方式容易受到電磁環(huán)境的干擾，一旦周圍的電磁環(huán)境遭到破壞，那么無線電通信將會受到嚴重的影響。所以我們在增強無線電傳輸能力的同時也應(yīng)該不斷的提升反電磁干擾的能力，通過破壞敵方的電磁干擾，為我們贏得一個更加穩(wěn)定的電磁環(huán)境。這樣我們的通信和高性能武器也可以重新發(fā)揮作用。當然要想破壞敵人的電磁干擾，我們要通過感知戰(zhàn)場電磁頻譜特性，快速、準確地進行敵我識別，然后對敵人的電磁干擾設(shè)備進行相應(yīng)的打擊，穩(wěn)定我方戰(zhàn)場的電磁環(huán)境。

5結(jié)束語

超短波無線點通信無論是在軍事還是民用領(lǐng)域都發(fā)揮著巨大的作用，尤其是在軍事領(lǐng)域，它能夠很好的滿足戰(zhàn)場環(huán)境的需要，通過簡單的建設(shè)和操作就能實現(xiàn)通信，保證了戰(zhàn)場指揮信息的傳遞。面對其抗干擾能力較弱的特點，我們應(yīng)該采取更多的方式，提高我們的通信技術(shù)，使超短波無線通信能夠適應(yīng)更加復(fù)雜的戰(zhàn)場環(huán)境。在將來可能發(fā)生的戰(zhàn)爭中發(fā)揮保障戰(zhàn)地通信的重要作用，同時也能更好的服務(wù)于民用通信。