無(wú)線(xiàn)電臺抗電磁干擾的設計

　在信息化的戰場(chǎng)上,為了確保信息傳輸、分發(fā)和接收的迅速、準確、保密和不間斷,就必須采取多種先進(jìn)的通信手段,但由于電磁設備的不斷增加,出現了形式多樣的人為干擾和非人為干擾,再加上戰場(chǎng)的敵方有意實(shí)施的強大的電磁干擾,對通信設備提出了嚴峻的考驗。
無(wú)線(xiàn)電臺體積小、重量輕、機動(dòng)性強、靈活性大、架設簡(jiǎn)便、運行快捷,是軍事通信的主要手段,但由于電磁頻譜空間的暴露性和開(kāi)放性,無(wú)線(xiàn)信號容易被敵方監視、偵收、竊聽(tīng)、破譯和干擾,傳輸和隱蔽無(wú)線(xiàn)通信信號就變得十分困難。因此,為奪取信息優(yōu)勢,打贏(yíng)現代高技術(shù)戰爭,充分發(fā)揮指揮自動(dòng)化“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )”的功能,就需要提高抗復雜電磁干擾效能,加強探究應對復雜電磁環(huán)境下無(wú)線(xiàn)電臺抗干擾的措施,充分利用無(wú)線(xiàn)頻譜資源和野戰通信裝備,組成高效的通信網(wǎng)絡(luò ),保證戰場(chǎng)的無(wú)線(xiàn)電臺隨時(shí)隨地保持高效、迅速的信息聯(lián)絡(luò )[1-6]。
1　立足傳輸原理,運用通信技術(shù)抗干擾
1. 1　注重空間處理,強化自適應技術(shù)的運用。一是以功率自適應控制技術(shù)應對寬帶干擾。寬帶干擾是指干擾信號的帶寬占據通信總帶寬較大的干擾,在一定的程度上,寬帶干擾就是在功率上的壓制。而自適應功率控制技術(shù)就是為了保持一定的信干比(使信號電平始終高于干擾電平),根據干擾功率的高低,在無(wú)線(xiàn)電臺功率允許的范圍內,對輸出功率實(shí)時(shí)進(jìn)行調整,讓輸出功率隨干擾信號功率的強弱而變化,干擾大則輸出大,干擾小則輸出也小。
由于敵我雙方的距離始終要比我方通信之間的距離要遠,這就使得我方電臺加大功率時(shí),敵方需要更大的功率和更長(cháng)的時(shí)間才能達到干擾我方通信的目的,從而既省功率,又能做到部分時(shí)間里達到抗寬帶式信號的干擾。二是以信道自適應選擇技術(shù)應對窄帶阻攔。窄帶阻攔是指通信頻率上的少量頻點(diǎn)與少量頻段所受到的干擾。而自適應信道選擇技術(shù)能夠對通信信道特性進(jìn)行實(shí)時(shí)監視和評估,完成信道掃描、選擇性呼叫、自動(dòng)線(xiàn)路質(zhì)量探測,并能及時(shí)準確地根據信道上干擾情況,迅速選擇最佳頻率傳輸,使電臺跳過(guò)窄帶信號阻攔的信道,實(shí)現可靠通信。三是以天線(xiàn)自適應調零技術(shù)應對跟蹤瞄準。跟蹤瞄準是指干擾裝備適時(shí)地偵收通信信號并進(jìn)行處理后,以相同的截獲頻率發(fā)射干擾信號,形成跟蹤的態(tài)勢。而天線(xiàn)自適應調零抗干擾是基于自適應列陣天線(xiàn)的空域抗干擾技術(shù),利用方向圖的變化,自動(dòng)調整波束的零點(diǎn)位置,使之對準干擾信號到達的方向,降低波束的副瓣電平來(lái)抑制干擾,同時(shí)利用干擾抵消器消除擴展頻譜通信中周期性干擾,減小延遲擴展與多徑衰落,使信號偵收靈敏快捷、信號分析準確快速,從而形成空域抗跟蹤式干擾的能力。
1. 2　注重信號處理,強化跳頻技術(shù)的運用。一是運用自適應跳頻抗阻塞式干擾。遇到阻塞干擾時(shí),可通過(guò)頻率自適應算法,在跳頻通信過(guò)程中,電臺自動(dòng)探測和快速跳過(guò)被干擾頻段。二是運用快速跳頻抗跟蹤式干擾?？焖偬l是一種對付敵跟蹤式干擾的有效措施,快速跳頻的最佳方式是根據干擾環(huán)境,實(shí)現跳頻信號的處理增益大于跟蹤信號的調頻頻率點(diǎn)數,從而打亂敵方的跟蹤判決系統,使敵方難以對我電臺實(shí)施干擾。
1. 3　注重時(shí)間處理,強化猝發(fā)技術(shù)的運用。猝發(fā)通信亦稱(chēng)突發(fā)通信,是將信息以高速率數據方式隨機突發(fā)的無(wú)線(xiàn)電通信。由于通信信號在傳輸過(guò)程中暴露的時(shí)間很短,降低了通信信號被偵察、截獲的概率,從而提高了通信系統的抗干擾能力。

2. 3　以混用的無(wú)線(xiàn)頻率抗干擾。一是常頻與異頻混用。
一般情況下,改頻時(shí),均在備用頻率范圍內挑選幾個(gè)常用的,但這種常規改頻易被敵摸清,為此,要打破常規,大范圍、大幅度地改用通常不采用的頻率工作,對常規頻率和異常頻率實(shí)施不定時(shí)互換,以擺脫敵方的跟蹤與干擾。二是定頻與跳頻混用。定頻改頻時(shí),通常事先選擇比較理想的頻率點(diǎn),遇到干擾時(shí),瞬間觸摸改頻。若在重點(diǎn)要素或關(guān)鍵時(shí)刻遭到窄帶壓制或點(diǎn)頻干擾時(shí),可迅速運用跳頻工作,通過(guò)定、跳互用,提高電臺抗干擾能力。三是真頻和假頻混用。為了達到掩敵耳目,真假結合,可以在沒(méi)有任務(wù)的時(shí)候,把電臺調制在預先制定好的假頻段上進(jìn)行工作,從而誤導敵方干擾的方向,為我電臺的順利通信贏(yíng)得了寶貴的時(shí)間。
3　凸顯傳輸鏈路,構建通信網(wǎng)絡(luò )抗干擾
3. 1　著(zhù)眼鏈點(diǎn)結合,構建多重傳輸網(wǎng)靈活對抗。一是組織復式傳輸網(wǎng)。以2套以上無(wú)線(xiàn)電通信設備或2個(gè)以上通信波道,采用程式、頻率和通信方式均不同的信息鏈實(shí)時(shí)傳輸,用車(chē)載短波電臺、背負式跳頻電臺組成的雙重傳輸平臺,針對敵實(shí)施的干擾,選擇性地靈活運用。二是組織隱蔽傳輸網(wǎng)。在基本網(wǎng)遭敵嚴重干擾,而又有特急電報或無(wú)線(xiàn)電信號需要拍發(fā)時(shí),經(jīng)上級批準啟用。啟用時(shí)做到突然出現、迅速溝通和快傳信息,工作后迅速關(guān)閉發(fā)信機,接受機應時(shí)刻保持守聽(tīng)。三是組織共享傳輸網(wǎng)。利用上級指揮網(wǎng)、戰區警報網(wǎng)和氣象報知網(wǎng)3條不同的“樹(shù)形”鏈路,建立起以多通道、點(diǎn)對點(diǎn)的信息共享傳輸網(wǎng),應對敵多頻段攔阻和大功率壓制式電磁干擾,確保信息獲取端與用戶(hù)終端實(shí)現各類(lèi)信息流實(shí)時(shí)同步傳輸。
3. 2　著(zhù)眼網(wǎng)系互聯(lián),構建柵格信息網(wǎng)迂回對抗[1]。一是以調頻電臺網(wǎng)為重點(diǎn),建“無(wú)線(xiàn)流柵格”。依托調頻電臺網(wǎng),運用無(wú)線(xiàn)電臺轉接器,將抗干擾能力強的短波自適應跳頻電臺和跳速較高的超短波跳頻電臺與不同程式的定頻電臺進(jìn)行動(dòng)態(tài)信息鏈接,組成多層次、多制式、多頻段的無(wú)線(xiàn)柵格網(wǎng),在遇到窄帶、瞄準、寬帶式的干擾下,能夠迅速擺脫,另尋鏈路進(jìn)行迂回通信。二是以情報指揮網(wǎng)為中心,建“數據流柵格”。依托指揮車(chē)和通信車(chē),通過(guò)情報指揮網(wǎng)入口節點(diǎn)或無(wú)線(xiàn)電臺網(wǎng), 與上級、友鄰部隊的信息鏈互連,共同組成有、無(wú)線(xiàn)數據傳輸、處理及控制的綜合柵格網(wǎng),達到指揮控制數據流“此路受擾彼路暢通”的目的。三是以協(xié)同通信網(wǎng)為支撐,建“保障流柵格”。依托地域通信網(wǎng)無(wú)線(xiàn)接力機,建立環(huán)狀無(wú)線(xiàn)電通信網(wǎng)絡(luò ),實(shí)現多路協(xié)同的接力通信。還可通過(guò)節點(diǎn)交換機,連接多用戶(hù)終端,實(shí)
現多用戶(hù)、多要素互通,與無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)鏈接,建立起以協(xié)同為中心提供各種保障的縱橫交錯的信息傳輸網(wǎng)。
3. 3　著(zhù)眼戰場(chǎng)動(dòng)態(tài),構建真假互動(dòng)網(wǎng)巧妙對抗。一是為示假建應急通信網(wǎng)。根據戰場(chǎng)態(tài)勢,設置假電臺,開(kāi)通假頻率,拍發(fā)假電報,發(fā)射假信號,在作戰次要方向增加電臺數量和聯(lián)絡(luò )對象,模擬較大規模部隊行動(dòng),轉移敵偵察重心,牽制敵干擾兵力,隱蔽我構建干擾能力強的跳頻電臺與方向性強的微波接力系統組成的應急通信網(wǎng)。二是為惑敵建徉動(dòng)通信網(wǎng),以隱蔽我方企圖,欺騙和迷惑敵方。
對于以牽制敵方干擾臺注意力為目的的佯動(dòng)通信網(wǎng),構建時(shí)要形樣逼真,嚴格按照常規組網(wǎng)原則,采用調頻、定頻和短波、超短波電臺合用建立假的無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng),設置假的聯(lián)絡(luò )對象,實(shí)施假的報務(wù)、報話(huà)和信號,有計劃地轉移、制造各種假象。三是為誘騙建立真假通信網(wǎng)。綜合運用快速跳頻、自適應、擴頻、猝發(fā)通信、零點(diǎn)可控、抗干擾糾錯、電磁兼容等新技術(shù),采用以背負電臺或機動(dòng)性好的車(chē)載電臺建真假通信網(wǎng)的方式,通過(guò)真中有假、假中有真實(shí)施交替掩護,達到隱真示假、真假互動(dòng)、模糊互通的效果,從而達到重點(diǎn)通信暢通。
4　加強科學(xué)訓練,培養通信人才抗干擾
4. 1　提高應急通信能力。一是加強復雜電磁環(huán)境下通信合成訓練。在復雜電磁環(huán)境中強化無(wú)線(xiàn)電臺操作人員應急通信訓練,練戰法運用、練機動(dòng)協(xié)同、練網(wǎng)系聯(lián)通。二是加強復雜電磁環(huán)境下通信戰法研練。從未來(lái)使命任務(wù)出發(fā),加強對復雜電磁環(huán)境下聯(lián)合作戰通信指揮、通信組織、通信訓法、通信戰法等的研究,提高通信人員過(guò)硬的素質(zhì)。
4. 2　強化人員操作技能。一是縮短溝通時(shí)間、提高傳輸速度。在通信溝通時(shí),要思維敏捷、精神集中,做到呼叫短、回答快、收聽(tīng)準;在信息傳輸時(shí),做到及時(shí)加密,精簡(jiǎn)電文,發(fā)短信,通短報,提高報話(huà)人員的工作技能。二是靈活運用頻率,實(shí)施巧妙周旋。在受對方干擾時(shí),果斷迅速實(shí)施大幅度、大范圍的改頻。還可以按規定的時(shí)間和頻率不規則的順序實(shí)施改頻,與敵方進(jìn)行周旋。