王永奇 許國(guó)強(qiáng) 江鵬
摘 要:本文從通信技術(shù)與通信對(duì)抗技術(shù)出現(xiàn)了交叉與交融、通信對(duì)抗在工作頻段方面呈現(xiàn)為兩級(jí)擴(kuò)展、通信對(duì)抗已經(jīng)發(fā)展為系統(tǒng)對(duì)抗,呈現(xiàn)出電子一體化發(fā)展趨及外軍通信干擾系統(tǒng)等方面,對(duì)現(xiàn)代通信電子戰(zhàn)系統(tǒng)的特點(diǎn)進(jìn)行了分析與說(shuō)明,并從擴(kuò)展頻譜抗干擾技術(shù)及非擴(kuò)頻類(lèi)的通信抗干擾技術(shù)這兩大方面,闡述了當(dāng)前通信電子戰(zhàn)之中主要的通信抗干擾技術(shù),以期為促進(jìn)我國(guó)通信電子戰(zhàn)領(lǐng)域的更好發(fā)展與提升提供參考。
關(guān)鍵詞:通信電子戰(zhàn)系統(tǒng) 通信對(duì)抗 特點(diǎn) 抗干擾技術(shù)
引 言
通信電子戰(zhàn)也可被稱(chēng)之為無(wú)線(xiàn)電通信對(duì)抗或通信對(duì)抗,其主要是為了在通信系統(tǒng)方面,對(duì)敵方造成破壞及對(duì)我方形成保護(hù),其是電子戰(zhàn)之中極為重要的組成部分。而就通信對(duì)抗措施而言,其是電子對(duì)抗之中的重要成分,同時(shí)也是通信的伴生物,主要包含檢測(cè)、截取及測(cè)向定位等方面的功能,使之能夠?qū)撤叫盘?hào)加以識(shí)別,以相應(yīng)的措施來(lái)對(duì)敵方力量加以削弱。
一、現(xiàn)代通信電子戰(zhàn)系統(tǒng)的特點(diǎn)
(一)現(xiàn)代通信對(duì)抗的特點(diǎn)。第一點(diǎn),通信技術(shù)與通信對(duì)抗技術(shù)出現(xiàn)了交叉與交融。在近年來(lái)的通信發(fā)展之中,隨之其綜合多網(wǎng)臺(tái)化的發(fā)展,通信對(duì)抗也隨之發(fā)生了轉(zhuǎn)變,由原本的單部干擾機(jī)的作戰(zhàn)方式,轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)代的系統(tǒng)對(duì)抗方式,且隨著擴(kuò)頻、跳頻等通信方式的推出,則相應(yīng)的干擾方式也逐漸推出。而在當(dāng)今的通信電子戰(zhàn)發(fā)展之中,研究開(kāi)展的主要關(guān)注點(diǎn),便是既能夠?qū)撤竭M(jìn)行干擾,同時(shí)又能夠在干擾波之上,將己方的通信信息加以融入,達(dá)到通信及干擾同步的目的。
第二點(diǎn),通信對(duì)抗在工作頻段方面呈現(xiàn)為兩級(jí)擴(kuò)展。隨著當(dāng)今通信技術(shù)的飛速發(fā)展通信對(duì)抗領(lǐng)域也得到了迅猛的發(fā)展,在工作頻段上其主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面,其一已經(jīng)由原本的低端逐漸深入發(fā)展到超長(zhǎng)波,乃至聲吶波段,以此來(lái)應(yīng)對(duì)海底潛艇及海上艦船方面的通信;其二已經(jīng)由高端逐漸擴(kuò)展到毫米波、亞毫米波,甚至于光通信,以此來(lái)提升通信對(duì)抗的能力,使之在頻域之上能夠與聲學(xué)對(duì)抗、雷達(dá)對(duì)抗及光學(xué)對(duì)抗等方面的工作頻段良好的融合。
第三點(diǎn),通信對(duì)抗已經(jīng)發(fā)展為系統(tǒng)對(duì)抗,呈現(xiàn)出電子一體化發(fā)展趨勢(shì)。在現(xiàn)代戰(zhàn)場(chǎng)體系之中,C41系統(tǒng)早已成為其核心內(nèi)容,并已經(jīng)趨于成熟,促使系統(tǒng)及體系對(duì)抗成為了當(dāng)今階段高科技戰(zhàn)爭(zhēng)領(lǐng)域發(fā)展的基本特征。而現(xiàn)代通信電子戰(zhàn)的核心也就是在對(duì)自身C41系統(tǒng)加以保護(hù)的同時(shí),對(duì)地方的系統(tǒng)加以破壞,且在當(dāng)今的發(fā)展之下,電子對(duì)抗方面的工作頻段都在進(jìn)行相應(yīng)的擴(kuò)展,各種干擾手段也層出不窮,推動(dòng)了通信對(duì)抗的一體化發(fā)展[1]。
第三點(diǎn),在當(dāng)前的發(fā)展之中,通信對(duì)抗已經(jīng)成為了一種獨(dú)立性的隨電子戰(zhàn)兵器,在海、空、路等領(lǐng)域之中得到了極為廣泛的應(yīng)用,如通信偵察車(chē)、無(wú)人機(jī)載通信對(duì)抗系統(tǒng)、測(cè)向車(chē)等等。
(二)外軍通信干擾系統(tǒng)。就外軍通信干擾系統(tǒng)而言,其主要分為三種類(lèi)型,分別為便攜式、固定式及載式,其中因載式具有較為良好的機(jī)動(dòng)性,使之能夠有效接近所需干擾的通信系統(tǒng),進(jìn)而在軍事領(lǐng)域之中得到了較為廣泛的應(yīng)用,而其主要包括車(chē)載式系統(tǒng)、艦載通信干擾系統(tǒng)及機(jī)載通信干擾系統(tǒng)。
二、當(dāng)前主要的通信抗干擾技術(shù)
(一)擴(kuò)展頻譜抗干擾技術(shù)。
1.跳頻擴(kuò)頻技術(shù)(FH-SS)。就跳頻技術(shù)而言,其本身是一種通過(guò)擴(kuò)頻碼的利用來(lái)展開(kāi)頻移鍵控,進(jìn)而促使載波的頻率不斷的發(fā)生跳變,最終實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展頻譜的技術(shù),且因這一技術(shù)已經(jīng)達(dá)到一個(gè)較為成熟的水平,在抗干擾能力方面具有較高的優(yōu)勢(shì),使之在當(dāng)今的通信電子戰(zhàn)之中得到了較為廣泛的應(yīng)用。此外,就跳頻擴(kuò)頻技術(shù)的應(yīng)用而言,其中還包含著許多技術(shù),主要包括以下幾點(diǎn)。第一點(diǎn),自適應(yīng)跳頻,促使當(dāng)今信息傳輸對(duì)于寬帶方面的適應(yīng)性更強(qiáng),可在1GHz的頻帶之上對(duì)快速寬帶跳頻加以實(shí)現(xiàn),可對(duì)干擾形成有效抵抗,在速率的調(diào)整方面也更加靈活。第二點(diǎn),功率自適應(yīng)跳頻。第三點(diǎn),跳頻空閑信道搜索跳頻,其是當(dāng)今的一種新型的跳頻自適應(yīng)技術(shù),也被稱(chēng)為跳頻FCS。第四點(diǎn),差分跳頻,這是當(dāng)今發(fā)展之中的一種新型的跳頻技術(shù),也成為DFH[2]。
2.直接序列擴(kuò)頻技術(shù)(DS)。這一技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用之中,是將所需傳輸?shù)男畔?,在較寬的頻帶之上展開(kāi)擴(kuò)展,進(jìn)而將單位頻帶之中的功率減小,這也就是說(shuō)信號(hào)的功率譜的密度有所下降,此時(shí)通信可通過(guò)較低的信號(hào)功率譜在熱噪聲及信道噪聲的背景之下展開(kāi)傳輸,此時(shí)因信號(hào)被噪聲所包裹,敵方便難以發(fā)現(xiàn),有效提升了信號(hào)的隱蔽性,降低了截獲概率,在抗干擾能力方面較強(qiáng),且能夠較為容易的對(duì)碼分多址體制加以實(shí)現(xiàn)。
3.跳時(shí)擴(kuò)頻技術(shù)(TH)。就跳時(shí)擴(kuò)頻技術(shù)而言,因其本身在抗干擾性能方面較弱,使得在實(shí)際的應(yīng)用之中其通常是與其他方式進(jìn)行組合應(yīng)用,而幾乎不會(huì)單獨(dú)使用。此外,在實(shí)際的通信抗干擾技術(shù)的應(yīng)用之中,存在混合擴(kuò)頻技術(shù),其主要是將以上的方式進(jìn)行集成,可實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)整體抗干擾性能上的有效提升。
(二)非擴(kuò)頻類(lèi)的通信抗干擾技術(shù)。
1.自適應(yīng)天線(xiàn)技術(shù)。這一技術(shù)能夠通過(guò)對(duì)各個(gè)單元之上的振幅及相應(yīng)的相位分布方面的調(diào)整,促使波瓣在來(lái)自于空間之中不同方向的干擾形成零點(diǎn),進(jìn)而達(dá)到對(duì)干擾信號(hào)造成影響的有效降低或避免,而若是干擾源在空間之中是處于不斷運(yùn)動(dòng)的狀態(tài),則自適應(yīng)天線(xiàn)還能夠?qū)Σò炅泓c(diǎn)的位置加以改變,進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)干擾信號(hào)的良好抑制。此外,若干擾信號(hào)本身為寬帶,自適應(yīng)天線(xiàn)還能夠針對(duì)這一情況,在其所對(duì)應(yīng)的位置之處形成一個(gè)角度較寬的凹槽,以此來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)寬頻帶干擾的有效對(duì)抗。
2.猝發(fā)通信技術(shù)。就猝發(fā)通信技術(shù)而言,其在實(shí)際的應(yīng)用之中主要是先行對(duì)信息加以存儲(chǔ),而后在某一瞬間之內(nèi),以與正常情況下相比高出10到100倍甚至更高的速率,來(lái)對(duì)信息猝發(fā),這一技術(shù)抗干擾能力的實(shí)現(xiàn)主要具有以下兩點(diǎn)優(yōu)勢(shì)。第一點(diǎn),可通過(guò)較大的脈沖功率,來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)有意干擾的有效抵御。第二點(diǎn),技術(shù)本身在信息發(fā)射的時(shí)間方面具有較高的短暫性及隨機(jī)性,進(jìn)而使信息被偵收的概率較低。
3.糾錯(cuò)編碼與交織編碼。在通信電子戰(zhàn)之中對(duì)糾錯(cuò)編碼與交織編碼方面的技術(shù)加以應(yīng)用,能夠在一定程度上,實(shí)現(xiàn)對(duì)抗干擾性能的有效提升,其中糾錯(cuò)編碼還具有對(duì)因受到干擾所造成錯(cuò)誤加以糾正的功能,是一種較為有效的輔助性ECCM措施。
4.分集技術(shù)。就分集技術(shù)而言,其主要是通過(guò)分離與合并的方式,來(lái)促使接收端的信噪比得到有效的提升,進(jìn)而獲得分集增益,這一技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用之中,對(duì)由多徑傳輸所引起的時(shí)間延遲及包絡(luò)衰落等方面的對(duì)抗作用十分顯著,使之在美國(guó)、俄國(guó)等國(guó)家的散射通訊設(shè)備之中得到了較為廣泛的應(yīng)用[3]。
結(jié) 論
總而言之,在我國(guó)通信電子戰(zhàn)領(lǐng)域的不斷研究及發(fā)展之中,已經(jīng)取得了明顯的提升,但就整體而言因我國(guó)于此方面起步較晚,使得與許多發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍舊存在較大的距離,面對(duì)此種現(xiàn)狀,我國(guó)應(yīng)以現(xiàn)有的通信抗干擾技術(shù)為基礎(chǔ),在此方面加大投入及研發(fā)力度,不斷的實(shí)現(xiàn)抗干擾技術(shù)的提升及通信電子戰(zhàn)系統(tǒng)與優(yōu)化,提升我國(guó)整體的通信對(duì)抗實(shí)力。
參考文獻(xiàn)
[1] 代宏達(dá).無(wú)線(xiàn)通信抗干擾技術(shù)與發(fā)展道路探析[J].中國(guó)新通信,2018,20(08):4-5.
[2] 路雷,蔣盤(pán)林.精準(zhǔn)通信電子戰(zhàn)探析[J].通信對(duì)抗,2016,35(03):1-5.
[3] 李艷斌.通信電子戰(zhàn)面臨的挑戰(zhàn)[J].無(wú)線(xiàn)電通信技術(shù),2013,39(02):1-3.