趙婷婷
摘 要 本文從短波通信的傳輸模式、傳輸效率、抗干擾能力、資源應(yīng)用等方面分析了現(xiàn)階段存在的問題及各種相關(guān)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,提出了全自適應(yīng)、高速通信、終端技術(shù)提升、軟件化自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)、天線智能化等短波通信的發(fā)展趨勢,對于相關(guān)專業(yè)人員具有參考意義。
關(guān)鍵詞 短波通信;現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢
短波通信對于信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性和安全性要求較高,對于傳輸效率和傳輸距離的需求也不斷提升,未來的短波通信需要在向著高效、安全、可靠的目標(biāo)不斷推進發(fā)展。
1 短波通信的現(xiàn)狀
短波通信技術(shù)近年來不斷突破,但依然存在數(shù)據(jù)傳輸速率低的問題,由于使用點對點的單一傳輸模式,短波通信傳輸帶寬無法滿足大數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨?其抗干擾的能力也有所不足,容易受傳輸過程經(jīng)過的環(huán)境以及工業(yè)電氣設(shè)備產(chǎn)生的磁場或者其他人為因素的干擾,影響傳輸?shù)男?資源分配技術(shù)水平不足,無法通過實現(xiàn)對有限資源的動態(tài)分配,不能實現(xiàn)通信效率的最大化。針對這些問題,短波通信的專業(yè)人員創(chuàng)新出各種新型的技術(shù)。例如,通過自適應(yīng)的短波通信實現(xiàn)對資源信息的動態(tài)調(diào)整,從而提升設(shè)備的利用率,保證通信質(zhì)量,通過軟件無線電技術(shù)將短波通信的抗干擾能力提升,其基于基本通信模塊的技術(shù)方式,使得短波通信適用于更多的業(yè)務(wù)內(nèi)容;短波組網(wǎng)技術(shù)是針對點對點通信的一個技術(shù)升級,通過組建一個短波通信專業(yè)的網(wǎng)絡(luò),現(xiàn)有的是基于美軍MIL-STD-188-141B研究所得的第三代通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù);其中針對抗干擾方向我們的通信專業(yè)技術(shù)人員做出了更多的努力。例如跳頻與擴頻技術(shù),雖然降低了通信速度同時增加了對頻段資源的需求,但是對噪聲干擾等諸多干擾具有更強的抗性;多頻點對點接入技術(shù)可以避免單點組網(wǎng)容易出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)運行失效問題,通過不同工頻的切換提升設(shè)備可靠性;鏈路自適應(yīng)技術(shù)實現(xiàn)了對信道的實時監(jiān)測,確保及時調(diào)整短波網(wǎng)絡(luò),確保信息準(zhǔn)確性;頻率分集技術(shù)通過多發(fā)多收的方式,依靠對各種頻率信號一起進行接收,用以克服運行中的外界干擾,提升短波通信質(zhì)量[1]。
2 短波通信的發(fā)展趨勢
(1)由單一自適應(yīng)向全自適應(yīng)發(fā)展。自適應(yīng)技術(shù)可以使得通信系統(tǒng)傳輸?shù)男盘栯S著環(huán)境或設(shè)備自身因素產(chǎn)生的變化而變化,確保通信結(jié)果不會受到明顯的干擾。功率及傳輸速率自適應(yīng)確保了短波通信的傳輸效率和信息準(zhǔn)確性,但是自適應(yīng)的技術(shù)還需要進一步發(fā)展,轉(zhuǎn)變?yōu)槿赃m應(yīng)的短波通信應(yīng)用技術(shù),由單一自適應(yīng)向全自適應(yīng)發(fā)展,確??简炦M一步提升傳輸效率和通信質(zhì)量。
(2)由低速數(shù)據(jù)通信向高速數(shù)據(jù)通信發(fā)展。短波通信需要考慮地波傳輸過程中地面吸收對于傳輸距離的影響,需要考慮天波傳輸受到電磁信號的干擾,如何避免外界的干擾,提升信號傳輸?shù)谋C苄院蜏?zhǔn)確性,是未來短波技術(shù)發(fā)展的一個重要方向,也是隨其他各種技術(shù)進步而不會過時的發(fā)展方向。傳統(tǒng)的短波跳頻電臺其傳輸距離較短且傳輸?shù)穆曇魧崬槟M話音,聲音的質(zhì)量水平低。高速數(shù)據(jù)通信可以實現(xiàn)短波擴頻和提升通信保密性與可靠性,實現(xiàn)了通信速度的提升與抗電磁干擾能力的提升,確保重要的短波通信內(nèi)容不被敵對人員竊取,確保重要信息的保密性。因此,現(xiàn)在包括未來短波通信的數(shù)據(jù)通信將會向著越來越快速的方向,由低速數(shù)據(jù)通信向高速數(shù)據(jù)通信發(fā)展發(fā)展。
(3)終端技術(shù)向調(diào)制解調(diào)技術(shù)的發(fā)展。短波通信終端一個常見的問題就是易受電磁干擾,我們在追求高速傳輸數(shù)據(jù)信息方向的同時,也需要兼顧信息傳輸?shù)碾[蔽性和穩(wěn)定性,這就要求我們技術(shù)配套更加高技術(shù)水平的系統(tǒng),確保滿足不斷提升的數(shù)據(jù)傳輸能力需求。終端技術(shù)向著調(diào)整解調(diào)技術(shù)發(fā)展,可以確保短波通信過程中加載更大的傳輸技術(shù),依靠多種反射模式的合力,實現(xiàn)抗電磁干擾能力的有效提升。針對當(dāng)前短波通信存在的弊端,終端技術(shù)這一發(fā)展方向可以實現(xiàn)對安全、效率問題的有效解決[2]。
(4)由數(shù)字化轉(zhuǎn)向軟件化。短波通信原有的技術(shù)主要是數(shù)字化,通過語言編碼和數(shù)據(jù)處理,實現(xiàn)短波通信所謂的語言數(shù)字化和數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù),但是數(shù)字化技術(shù)兼容性不足,不利于大量電子技術(shù)的綜合應(yīng)用。而軟件化作為短波通信的未來發(fā)展方向,可以確保將未來越來越多的電子技術(shù)兼容進來,通過大規(guī)模的集成電路和相關(guān)技術(shù)應(yīng)用,實現(xiàn)對短波通信的更高層次引用。短波通信向軟件化發(fā)展可以轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的數(shù)字化業(yè)務(wù)特征,適應(yīng)技術(shù)發(fā)展的規(guī)律和未來更高的應(yīng)用需求。
(5)向第三代自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)方向發(fā)展。互聯(lián)網(wǎng)是各種信息傳輸、數(shù)據(jù)存儲、網(wǎng)上交易等各種技術(shù)的發(fā)展的基礎(chǔ),而短波技術(shù)現(xiàn)有的兼容性較低,尚未應(yīng)用到各行各業(yè)的實際工作環(huán)境之中,存在一定的局限性。通過將短波通信與互聯(lián)網(wǎng)的有機結(jié)合,將短波通信與大量的互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)事業(yè)對接,可以打破傳統(tǒng)短波通信的局限性,利用互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)短波技術(shù)的綜合性與高效性發(fā)展。在網(wǎng)絡(luò)化的基礎(chǔ)上,可以實現(xiàn)對通信系統(tǒng)資源的整合;而基于互聯(lián)網(wǎng)的智能化和自動化技術(shù)也可以促進短波通信技術(shù)的快速更新?lián)Q代,實時提升系統(tǒng)的工作能力和安全可靠性能。第三代自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)將實現(xiàn)對自適應(yīng)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的有機結(jié)合,通過兩方面的互補實現(xiàn)對通信數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性可靠性的快速提升,實現(xiàn)對短波信號傳輸資源的可靠利用,確保技術(shù)水平的發(fā)展效率使用時代需求的不斷提升。針對短波通信的未來發(fā)展,我們需要把握主流的技術(shù)發(fā)展方向,對自適應(yīng)技術(shù)不斷體現(xiàn),不斷為實現(xiàn)第三代自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)提升研究水平。
(6)短波天線轉(zhuǎn)向智能化設(shè)計方向。短波信號傳輸需要依靠無線天線進行的,天線如果不能根據(jù)環(huán)境變化和實際需求進行改變將會影響信息的準(zhǔn)確傳輸,而依靠人員進行手動操作無疑會增大操作難度,準(zhǔn)確率也無法保證。而智能化天線可以有效解決這一問題,基于自適應(yīng)技術(shù)的智能化天線技術(shù),可以依靠對環(huán)境的自適應(yīng)實現(xiàn)信號接收能力的大幅度提升,從而提升信息傳輸?shù)目垢蓴_能力和傳輸質(zhì)量。天線的智能化設(shè)計方向可以使得短波通信在各種惡劣環(huán)境,如復(fù)雜的電磁干擾環(huán)境之中,依靠本身的抗干擾設(shè)計和自適應(yīng)設(shè)計,智能化的找準(zhǔn)信號的接收方向和傳輸方向,有效提升短波通信的傳輸可靠性[3]。
3 結(jié)束語
面對傳輸效率低、資源利用不足以及抗干擾能力不足等問題,短波通信的發(fā)展趨勢是自適應(yīng)化、智能化、高速和軟件化,實現(xiàn)系統(tǒng)性能的不斷提升。
參考文獻
[1] 陶鈺.淺析短波通信的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].通訊世界,2019,(7):127-128.
[2] 鄒建宏.短波通信的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].信息與電腦,2015,(11):88-90.
[3] 趙蘭浩.短波通信技術(shù)發(fā)展綜述[J].信息通信,2017,(11):257-258.