杨 杰,郭德誉
(中国电子科技集团公司第五十研究所,上海 200331)
信息时代的到来改变了原有的军事对抗方法,信息化作战已经成为当前军事作战的一个重要内容,军事通信抗干扰技术的研究与突破对于信息化作战具有至关重要的影响。因此,必须要加强军事通信抗干扰技术的研究,结合当前我军军事通信抗干扰的实际需求以及军事强国通信抗干扰技术的发展趋势,研究我军通信抗干扰技术的发展思路。
自适应干扰抑制技术可以通过连续检测系统特性和信号的改变,采取高速数码信号处理方法以及自适应算法自动调整系统结构参数,使通信系统能够适应外界环境的变化而保持良好的工作性能,减少通信系统外来因素的影响。目前主要常见的自适应干扰抑制技术包括自适应天线技术、概率自适应技术以及电平域自适应技术等。
通信系统中的自适应天线技术通过控制天线电流相位以及相控阵天线单元之间的距离,使天线方向图可以对着干扰方向自动调节天线方向,系统能够发挥空间滤波器的作用。一旦出现信号干扰问题,自适应天线技术能够自动检测信号问题并进行信号强化,抑制和阻止信号对通信系统正常工作的影响,实现干扰信号的对消。自适应天线技术是当前军事卫星通信的主要抗干扰措施,在我国军事领域有十分广泛的应用。功率自适应控制主要利用干扰信号的大小调整发射机的输出功率,使干扰信号和输出信号之间可以随着电平的变化而改变,从而能够有效压制干扰信号,降低干扰信号对通信台的影响。自适应信道选择技术可以实时监测信道的质量与信道的性质,及时发现敌方施放电子干扰的性质以及种类,从而能够迅速有效的采取相应的抗干扰措施,减少干扰对正常通信活动造成的影响。自适应信道选择技术可以在遇到干扰时,自动切换到最佳信道或者次最佳信道位置处继续完成通信活动。在自适应信道选择系统中应用人工智能技术和专家系统技术可以促进自适应跳频技术的实现,使得通信系统能够随着战场电磁环境的变化自适应地选择信道,保障战时通信线路的畅通[1]。
综合抗干扰技术指的是两种及两种以上基本抗干扰体系组合应用形成的抗干扰系统。扩频和自适应调零技术相结合的综合抗干扰系统可以充分发挥扩频技术和自适应天线调零技术的优势,提高系统的抗干扰能力。综合抗干扰技术可以在感受到地方干扰后,通过对相控阵天线的幅相控制,将天线方向图的零点转向敌方干扰机,有效避免敌方干扰。随着信息技术的不断发展,各种新型抗干扰软件在综合抗干扰系统中的应用也越来越广泛,高速信号处理器件的出现以及相应信息处理软件的成熟,使数字信号处理活动更加迅速准确,提高了综合抗干扰装备的应用价值[2]。
跳时技术通过伪随机码随机选择信道工作时间,是一种时分信道技术。跳时技术具有很好的远近效应一致性,可以利用时间的合理分配有效避开干扰信号,只有连续干扰信号才能对系统产生干扰效果,但连续发射干扰信号会增加干扰成本。因此,跳时技术也是一种有效的抗干扰手段。
现代军事通信是复杂的网络通信,战术互联网可以实现战术用户间的无缝通信连接,是数字化部队作战的基础设施。因此,必须要加强战术互联网抗干扰能力的研究,要求通信网络除了具有优异的抗敌人信号干扰能力之外,网络内部之间也不能出现互相干扰情况。与单台抗干扰工作相比,网络抗干扰影响因素更多,抗干扰难度更大,综合性更强。在战术互联网系统中,拓扑结构控制技术是最重要的技术之一,拓扑技术的应用可以有效控制网络各个节点的正常工作,避免无线信号出现冲突情况,提高互联网内部运行环境的健康性和通畅性,提高网络的吞吐率。通过对网络拓扑结构进行控制,可以避免敌方信号干扰的影响,在受到干扰之前,网络自动形成抗干扰的拓扑结构,为路由选择协议提供更多的抗干扰路由,从而可以选择出适合的路由规避干扰信号,提高网络系统运行的安全性与稳定性。当在某个战术互联网节点位置发现干扰之后,抗干扰路由优选技术可以迅速通知该网络的网络层,根据被干扰的实际情况制定新的路由策略,优选出不受干扰的路由,以实现规避干扰的效果。路由协议可以使通信线路迅速收敛并进行断路的自我修复,一旦发生网络拓扑结构变化,战术互联网能够采用路由协议合理构建通信通道,保证在大负荷和高传输率的战场环境下能够充分发挥通信价值,保障通信畅通。
综上所述,在现代化的信息战争中军事通信抗干扰技术的研究与应用对整体军事活动的顺利进行具有至关重要的作用,直接关系着战争的胜负。随着科学技术的不断发展,各种新型高科技的军事通信抗干扰技术层次不穷,本文主要针对军事通信抗干扰技术的发展进行探究,希望能为军事通信活动提供一定的参考。