超短波無線電通信抗干擾技術(shù)及其發(fā)展

羅俊浩

摘要：目前，在計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，實(shí)現(xiàn)了抗干擾技術(shù)的發(fā)展，研發(fā)了固體器件、微膜組件等技術(shù)，為通信裝備抗干擾技術(shù)使用提供了基礎(chǔ)。以此表示，在新技術(shù)不斷使用過程中，超短波通信裝備朝著高保密、數(shù)字化、集成化等方向發(fā)展，抗干擾技術(shù)的研究也變的越來越重要。

關(guān)鍵詞：超短波無線電;通信抗干擾技術(shù);發(fā)展

引言

在使用超短波無線電通信中互調(diào)干擾是主要的干擾源，此種干擾通常是在信息傳輸信道非線性部件中產(chǎn)生的，非線性電路中有不同頻率信號(hào)加入時(shí)各頻率組合就被合成，這樣互調(diào)干擾問題就會(huì)出現(xiàn)在新頻率成分中。在超短波無線電通信干擾技術(shù)中高頻自適應(yīng)技術(shù)是使用頻率比較高的技術(shù)，其可以隨著通信條件的變化而發(fā)生變化。高頻通信系統(tǒng)中分集技術(shù)、頻率技術(shù)及速率自適應(yīng)技術(shù)都顯現(xiàn)出不同的優(yōu)勢(shì)，通過對(duì)實(shí)施選品系統(tǒng)的篩選得到優(yōu)質(zhì)頻率，有效的避免干擾源，以此來保證各系統(tǒng)正常運(yùn)行。

1超短波無線電通信抗干擾技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

1、對(duì)無線電發(fā)信頻率改變。在早期信息傳遞方面，超短波無線電通信中大部分設(shè)備在超短波無線電通信波長(zhǎng)與頻率方面為固定值，此特點(diǎn)使電信號(hào)在傳輸過程中會(huì)受到無關(guān)電信號(hào)的干擾和惡意攔截，不利于安全。技術(shù)人員在信息傳輸過程中會(huì)使無線電頻率改變，控制頻率在一定范圍中，根據(jù)一定規(guī)律進(jìn)行運(yùn)行，以此能夠避免波長(zhǎng)干擾源的干擾。以波動(dòng)規(guī)律實(shí)現(xiàn)信息的接受，利用改變電信號(hào)傳輸?shù)恼{(diào)頻技術(shù)能夠抗干擾，從而保證超短波無線電通信的安全性，并且避免惡意攔截設(shè)備的攻擊。在戰(zhàn)爭(zhēng)中使用此技術(shù)能夠避免地方電臺(tái)對(duì)信號(hào)進(jìn)行攔截，改變無線電的發(fā)信頻率，基于調(diào)頻技術(shù)改變通信過程中的載波頻率，并且使電信號(hào)頻率通過一定頻率波動(dòng)進(jìn)行接收與發(fā)送，此為抗干擾領(lǐng)域中的無線電通信創(chuàng)新。外來干擾要想對(duì)繞電信號(hào)干擾，其頻率就能夠?qū)鞑ル娦盘?hào)頻譜進(jìn)行匹配，通過電信號(hào)頻率不斷的改變速率，提高了頻譜的復(fù)雜化，簡(jiǎn)化干擾源的規(guī)避，使無線電通信抗干擾能力得到增強(qiáng)。2、結(jié)合空閑信道監(jiān)測(cè)技術(shù)。在實(shí)施跳頻技術(shù)過程中，在實(shí)際實(shí)施中會(huì)導(dǎo)致資源浪費(fèi)與發(fā)信頻率容易被破譯。對(duì)于此問題，科研人員結(jié)合跳頻技術(shù)與空閑信道檢測(cè)技術(shù)，從而能夠應(yīng)對(duì)干擾源?？臻e信道的檢測(cè)技術(shù)指的是多信道共同無線通信系統(tǒng)，通過多信道選擇最優(yōu)的信道，從而連接電信號(hào)，實(shí)現(xiàn)通信資源的有效解決。在搜索空閑信道中，都是通過無載波信道和空閑的信息信道掃描，展現(xiàn)性能化的特點(diǎn)。跳頻技術(shù)結(jié)合空閑監(jiān)測(cè)技術(shù)，在敵方對(duì)我方反射信道被摧毀過程中，在剩余信道中選擇安全信道，增強(qiáng)超短波無線電的通信干擾能力。

2干擾源分析

從實(shí)際使用中可以發(fā)現(xiàn)，在使用超短波無線電通信時(shí)會(huì)因不同因素導(dǎo)致干擾源的產(chǎn)生，其中最重要的干擾源為同頻干擾。假如有兩個(gè)或兩個(gè)以上電臺(tái)同時(shí)進(jìn)行工作，這個(gè)時(shí)候就會(huì)使用同樣的頻率，在接收信號(hào)時(shí)會(huì)同時(shí)接收同樣頻率的信號(hào)，同頻干擾問題的主要原因是由于電臺(tái)與電臺(tái)間載頻頻差與調(diào)制頻差沒有形成良好的匹配關(guān)系，這樣就會(huì)導(dǎo)致無線電通信信息間的相互干擾。在超短波無線電通信中互調(diào)干擾是比較常見的干擾源之一，通常會(huì)出現(xiàn)在信號(hào)傳輸信道非線性部件中，不同頻率組成間會(huì)產(chǎn)生分歧，導(dǎo)致互調(diào)干擾問題在新的頻率中產(chǎn)生。移動(dòng)通信系統(tǒng)中主要干擾源分別為發(fā)射機(jī)互調(diào)、接收機(jī)互調(diào)。此外，臨道干擾也是比較常見的干擾問題，其指的是相鄰頻道及近似頻道間所產(chǎn)生的干擾問題。從現(xiàn)階段模擬移動(dòng)通信來看，不同頻道間的間隔為25kHz，跳頻信號(hào)間頻譜會(huì)產(chǎn)生較寬的范圍且信號(hào)頻分量會(huì)增多，當(dāng)出現(xiàn)部分頻率進(jìn)入到臨道接收機(jī)通信帶后會(huì)出現(xiàn)相鄰頻道互相干擾情況。此時(shí)相關(guān)的管理人員應(yīng)根據(jù)具體情況解決相鄰頻道間所產(chǎn)生的干擾問題并選擇性能更佳的中頻。此外，在眾多干擾源中阻塞干擾源也是比較常見的干擾源之一，也是超短波無線通信中最常見的干擾源。通常信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)外射較高、接收機(jī)處于功率較大發(fā)射臺(tái)附近時(shí)，經(jīng)常會(huì)因?yàn)闆]有選擇好接收方式而導(dǎo)致阻塞干擾問題。如果接收機(jī)在接收信號(hào)時(shí)產(chǎn)生比較強(qiáng)烈的煩擾信號(hào)，這些信號(hào)的產(chǎn)生會(huì)給信號(hào)接收過程帶來不利的影響，同時(shí)就會(huì)產(chǎn)生干擾問題。

3超短波無線電通信抗干擾技術(shù)及其發(fā)展

3.1通過改變無線電發(fā)信頻率來抗干擾

超短波無線電通信在早期的信息傳遞上，大多數(shù)的設(shè)備在超短波無線電通信中的頻率和波長(zhǎng)都是處于一個(gè)固定值，這個(gè)特點(diǎn)會(huì)導(dǎo)致傳輸?shù)碾娦盘?hào)容易受到無關(guān)電信號(hào)干擾和惡意攔截，不利于安全。技術(shù)人員在傳輸信息的時(shí)候改變無線電的頻率，使頻率控制在一定的范圍內(nèi)，按照一定的規(guī)律做運(yùn)動(dòng)，這樣可以有效避免固定波長(zhǎng)的干擾源的干擾，在信息的接受上面，按照同時(shí)的波動(dòng)規(guī)律進(jìn)行接收信息。利用改變傳輸電信號(hào)的速率調(diào)頻技術(shù)進(jìn)行抗干擾，可以有效的保證超短波無線電通信的安全性，防范惡意攔截設(shè)備的攻擊，在戰(zhàn)爭(zhēng)年代，能夠有效的躲避敵方電臺(tái)的攔截，改變無線電發(fā)信頻率，是跳頻技術(shù)的核心，能在通信中改變載波頻率，將電信號(hào)的頻率根據(jù)一定規(guī)律的波動(dòng)進(jìn)行發(fā)送和接受，是無線電通信在抗干擾領(lǐng)域的突破。在通過改變頻率軌跡來進(jìn)行抗干擾的領(lǐng)域上，頻率改變的速度快慢，速率高低成為了跳頻性能優(yōu)劣的判斷依據(jù)。外來干擾源要是想對(duì)電信號(hào)進(jìn)行干擾，它的頻譜需要能夠與傳播的電信號(hào)的頻譜進(jìn)行匹配，當(dāng)電信號(hào)頻率改變速度越快時(shí)，它的頻譜就會(huì)越復(fù)雜，那么對(duì)干擾源的規(guī)避就會(huì)簡(jiǎn)單，換句話說，就是無限電通信的抗干擾能力越強(qiáng)。

3.2應(yīng)用調(diào)頻傳輸方式

通過改變傳輸頻率來增加信息傳遞安全性能和抗干擾性能，是現(xiàn)階段常用的一種信息保護(hù)方式。同樣，這種方式應(yīng)用在無線電信息傳遞方面也有很好的效果。高速調(diào)頻技術(shù)在通信領(lǐng)域當(dāng)中的應(yīng)用，在很大程度上彌補(bǔ)了傳統(tǒng)通信技術(shù)的不足之處，將傳統(tǒng)通信技術(shù)當(dāng)中保持不變的頻率在速度、規(guī)律以及速率等方面進(jìn)行不斷變換，并且接受一方也同樣保持此頻率進(jìn)行信息接收，以此實(shí)現(xiàn)信息傳輸安全性能的提高。從抗干擾的角度分析，調(diào)頻技術(shù)在信息通信領(lǐng)域的應(yīng)用，主要是通過隨機(jī)變換頻率，以此躲避外界對(duì)固定頻率的干擾，從而對(duì)外部的干擾波形成排斥，達(dá)到避免外部干擾的目的。簡(jiǎn)而言之，就相當(dāng)于在正常的信息傳輸過程中進(jìn)行了加密處理。這樣一來，除非外界干擾能夠與信號(hào)傳輸頻率完全吻合，才能對(duì)通信過程形成干擾，否則只會(huì)對(duì)某段信號(hào)造成一定影響。由此可見，這種調(diào)頻傳輸方式能夠在很大程度上提高信息通信的安全性。

3.3利用擴(kuò)展頻譜的技術(shù)來進(jìn)行抗干擾

擴(kuò)展頻譜的意思是通過控制頻道帶寬程序，使傳輸信號(hào)的線道被擴(kuò)大，讓傳輸信息能夠暢通無阻地在通過線道進(jìn)行有效傳輸，從而起到一定的抗干擾效果。擴(kuò)展方式多樣，比如直序擴(kuò)頻，就是通過把偽噪聲序列與基帶脈沖數(shù)據(jù)進(jìn)行乘法處理，來實(shí)現(xiàn)的一種擴(kuò)展頻譜方法，實(shí)際應(yīng)用過程中信號(hào)發(fā)射端與信號(hào)接收端都需要清楚具體擴(kuò)頻信號(hào)和相關(guān)計(jì)算方法，然后將需要發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行加密，形成加密信號(hào)，接收方接收到后再利用相同的公式進(jìn)行破解即可。另外還可以通過跳頻直擴(kuò)的方法對(duì)頻譜進(jìn)行擴(kuò)展，這種方法主要在信號(hào)線道比較少，或者傳輸條件比較差的情形下應(yīng)用比較多，因?yàn)榭梢赃m應(yīng)不規(guī)律的電磁波環(huán)境，所以經(jīng)常被用作保密比較嚴(yán)格的無線電通訊領(lǐng)域，比如軍事戰(zhàn)爭(zhēng)當(dāng)中，抗電磁波干擾效果十分顯著。

結(jié)語

綜上可知，抵抗超短波無線電通信干擾問題可從多方面入手，在科技水平不斷提高的當(dāng)代，無線電的傳輸質(zhì)量和使用范圍不斷擴(kuò)大，在長(zhǎng)期實(shí)踐應(yīng)用過程中，相應(yīng)的無線電抗干擾技術(shù)也得到了改善和提升。未來社會(huì)各項(xiàng)活動(dòng)對(duì)于無線電通信技術(shù)依賴程度會(huì)越來越高，相關(guān)行業(yè)工作者應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)該領(lǐng)域的研究力度，對(duì)于不同電磁波進(jìn)行更加精準(zhǔn)的掌握和控制，同時(shí)優(yōu)化信號(hào)傳播線路，提升無線電通訊的抗干擾能力，從而提高超短波無線電通信的質(zhì)量和行業(yè)水平。

參考文獻(xiàn)

[1]李威.基于超短波無線電通信抗干擾技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的研究[J].中國新通信，2019，21（10）：36.