通信對抗技術(shù)

在現(xiàn)代戰(zhàn)場上，指揮控制命令的傳遞，敵我態(tài)勢情報的分發(fā)等絕大部分都是依賴無線通信來完成的，無線通信已成為現(xiàn)代戰(zhàn)爭不可或缺的重要作戰(zhàn)資源，并在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中發(fā)揮越來越大的作用，甚至有人將軍事通信稱為作戰(zhàn)力量的“倍增器”。通信對抗技術(shù)在現(xiàn)代戰(zhàn)場上，指揮控制命令的傳遞，敵我1通信對抗技術(shù)通信對抗就是通過陸、海、空、天各種偵察平臺，偵查截獲敵方通信裝備輻射的電磁信號，并對其進行測向定位、分析、識別和解調(diào)，以獲取戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)情報為指揮員決策和部署作戰(zhàn)行動提供情報支援；隨后，在關(guān)鍵時刻、重要區(qū)域和主要進攻方向上，使用電子進攻手段，對敵方的通信網(wǎng)絡(luò)實施壓制性或欺騙性干擾，使其指揮失靈、通信中斷、武器失控，以便瓦解敵人的意志和戰(zhàn)斗力，保障己方順利完成作戰(zhàn)任務(wù)，并最終取得戰(zhàn)爭的勝利。通信對抗技術(shù)通信對抗就是通過陸、海、空、天各種偵察平臺，偵查2無線通信概述無線通信概述3無線通信概述1.信源編碼與解碼2.信道編碼與解碼3.信號調(diào)制與解調(diào)基帶信號無線通信概述1.信源編碼與解碼4無線通信概述調(diào)幅信號（AM）：調(diào)頻信號（FM）：無線通信概述調(diào)幅信號（AM）：5無線通信概述調(diào)相信號（PM）：單邊帶信號（SSB）：無線通信概述調(diào)相信號（PM）：6無線通信概述信號的正交分解令可得：無線通信概述信號的正交分解7無線通信概述PSK調(diào)制星座無線通信概述PSK調(diào)制星座8無線通信概述QAM調(diào)制星座無線通信概述QAM調(diào)制星座9無線通信概述ASK調(diào)制星座無線通信概述ASK調(diào)制星座10無線通信概述通用調(diào)制器框圖無線通信概述通用調(diào)制器框圖11無線通信概述FSK調(diào)制：AM調(diào)制：無線通信概述FSK調(diào)制：12無線通信概述SSB調(diào)制：FM調(diào)制：無線通信概述SSB調(diào)制：13無線通信概述通用解調(diào)器框圖無線通信概述通用解調(diào)器框圖14無線通信概述4.信道與電波傳播（1）自由空間傳播在自由空間中假設(shè)存在一個無方向性的點輻射源，其發(fā)射功率為，在距離為處的功率密度為：如果接收天線離發(fā)射機的距離為，則接收天線感應(yīng)的信號功率與接收天線的有效面積，成正比：無線通信概述4.信道與電波傳播15無線通信概述天線增益與天線有效面積的關(guān)系為：則有：式中表示接收天線的增益。接收端接收信號的功率大小與信號頻率（波長)有關(guān)，接收端的信號功率與距離的平方成反比。無線通信概述天線增益與天線有效面積的關(guān)系為：16無線通信概述（2）平地傳播信號沿平地傳播時，到達接收端的信號不僅有直達波，還有地面反射波以及地面波。無線通信概述（2）平地傳播17無線通信概述在這種情況下，接收信號功率近似為：注意平地傳播公式與波長無關(guān)，平地傳播損耗與距離的四次方成正比，而自由空間傳播損耗只與距離的平方成正比。所以，為了降低傳播損耗，應(yīng)采取措施（如增加天線高度或采用升空平臺等）使電波傳播路徑盡可能地滿足自由空間傳播條件。無線通信概述在這種情況下，接收信號功率近似為：18軍事通信抗干擾體制1.跳頻通信軍事通信抗干擾體制1.跳頻通信19軍事通信抗干擾體制2.擴頻通信軍事通信抗干擾體制2.擴頻通信20軍事通信抗干擾體制3.擴/跳頻混合通信擴/跳頻信號不僅在頻率上隨機跳變，來“躲避”敵方的截獲和干擾，而且在每跳上又采取了擴頻，降低其能譜密度，以達到“隱蔽”自己的目的，同時又具有擴散干擾能量的效果，進一步提高其抗干擾能力。所以，擴/跳頻通信系統(tǒng)的抗干擾能力是擴頻部分抗干擾能力和跳頻部分抗干擾能力的兩者之和，即：軍事通信抗干擾體制3.擴/跳頻混合通信21軍事通信抗干擾體制最具有代表性的擴/跳頻混合通信系統(tǒng)是美軍的聯(lián)合戰(zhàn)術(shù)信息分發(fā)系統(tǒng)(JTIDS），它的主要性能如下：頻率范圍：960-1008MHz，1053-1065MHz，1113-1206MHz信道間隔：3MHz跳頻速率：76923跳/s跳頻點數(shù)：51點偽碼速率：5Mb/s偽碼類型：32位M序列偽碼調(diào)制：MSK多址方式：TDMA信道編碼：(16，4)和(31，15)的R-S編碼以及交織編碼軍事通信抗干擾體制最具有代表性的擴/跳頻混合通信系統(tǒng)是美軍的22軍事通信抗干擾體制JTIDS是以時隙為最小發(fā)射時間單位的，其長度為7.8125ms。它由同步段、數(shù)據(jù)及糾錯段以及保護段等組成。軍事通信抗干擾體制JTIDS是以時隙為最小發(fā)射時間單位的，其23軍事通信抗干擾體制4.超寬帶(UWB)無線電與跳時通信UWB技術(shù)利用極窄的射頻脈沖來收發(fā)無線電信號，這種窄電磁脈沖可以覆蓋幾個GHz甚至更寬的頻譜，具有極低的功率譜密度。UWB一般是利用脈沖到達時間，而不是利用頻率或幅度來攜帶信息的。作為－個簡單例子，我們可以把在某一標準時刻之前到達的脈沖編碼為“1”，而把在某一標準時刻之后到達的脈沖編碼為“0”，如果脈沖間隔恒定，即滿足：軍事通信抗干擾體制4.超寬帶(UWB)無線電與跳時通信24軍事通信抗干擾體制5.猝發(fā)通信盡可能地縮短通信信號在空間的暴露時間是提高通信系統(tǒng)抗截獲、抗干擾能力的有效方法。猝發(fā)通信就是基于這樣的思想提出來的一種新型通信體制。猝發(fā)通信也稱為自適應(yīng)瞬間通信(adaptiveburstcommunication,ABC)通常是指在不到1s的時間內(nèi)發(fā)送完一份報文的通信方式。它一般用于隱蔽通信領(lǐng)域，如潛艇、偵察兵等的通信，而這些通信一般以遠距離短波通信為主。軍事通信抗干擾體制5.猝發(fā)通信25通信對抗的基本概念1.通信對抗的任務(wù)和作用通信對抗的主要任務(wù)是：通過對敵方無線電信號的偵察分析，獲取有關(guān)敵方通信設(shè)備的技術(shù)參數(shù)；通過對敵方通信內(nèi)容的偵聽，獲取有關(guān)敵方兵力部署和作戰(zhàn)意圖等情報；通過對通信輻射源的測向定位獲取敵方軍力部署等信息等。基于偵察結(jié)果的支援，對敵方通信系統(tǒng)進行干擾壓制，使其在關(guān)鍵時刻通信中斷，從而造成敵方指揮控制失靈，戰(zhàn)機貽誤。通信對抗主要包括通信偵察、通信測向定位和通信干擾三部分。通信對抗的基本概念1.通信對抗的任務(wù)和作用26通信對抗的基本概念2.通信對抗系統(tǒng)的組成通信對抗的基本概念2.通信對抗系統(tǒng)的組成27通信對抗的基本概念3.通信對抗系統(tǒng)主要性能指標通信對抗系統(tǒng)的總體性能指標有：(1)系統(tǒng)的用途和作戰(zhàn)對象；(2)系統(tǒng)的作用范圍或作用區(qū)域；(3)系統(tǒng)的工作頻率范圍；(4)系統(tǒng)的反應(yīng)時間；(5)系統(tǒng)的可靠性；(6)系統(tǒng)的展開和撤收時間；(7)系統(tǒng)通信能力；(8)系統(tǒng)的生存能力；(9)系統(tǒng)的電磁兼容能力等。通信對抗的基本概念3.通信對抗系統(tǒng)主要性能指標28通信對抗技術(shù)

在現(xiàn)代戰(zhàn)場上，指揮控制命令的傳遞，敵我態(tài)勢情報的分發(fā)等絕大部分都是依賴無線通信來完成的，無線通信已成為現(xiàn)代戰(zhàn)爭不可或缺的重要作戰(zhàn)資源，并在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中發(fā)揮越來越大的作用，甚至有人將軍事通信稱為作戰(zhàn)力量的“倍增器”。通信對抗技術(shù)在現(xiàn)代戰(zhàn)場上，指揮控制命令的傳遞，敵我29通信對抗技術(shù)通信對抗就是通過陸、海、空、天各種偵察平臺，偵查截獲敵方通信裝備輻射的電磁信號，并對其進行測向定位、分析、識別和解調(diào)，以獲取戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)情報為指揮員決策和部署作戰(zhàn)行動提供情報支援；隨后，在關(guān)鍵時刻、重要區(qū)域和主要進攻方向上，使用電子進攻手段，對敵方的通信網(wǎng)絡(luò)實施壓制性或欺騙性干擾，使其指揮失靈、通信中斷、武器失控，以便瓦解敵人的意志和戰(zhàn)斗力，保障己方順利完成作戰(zhàn)任務(wù)，并最終取得戰(zhàn)爭的勝利。通信對抗技術(shù)通信對抗就是通過陸、海、空、天各種偵察平臺，偵查30無線通信概述無線通信概述31無線通信概述1.信源編碼與解碼2.信道編碼與解碼3.信號調(diào)制與解調(diào)基帶信號無線通信概述1.信源編碼與解碼32無線通信概述調(diào)幅信號（AM）：調(diào)頻信號（FM）：無線通信概述調(diào)幅信號（AM）：33無線通信概述調(diào)相信號（PM）：單邊帶信號（SSB）：無線通信概述調(diào)相信號（PM）：34無線通信概述信號的正交分解令可得：無線通信概述信號的正交分解35無線通信概述PSK調(diào)制星座無線通信概述PSK調(diào)制星座36無線通信概述QAM調(diào)制星座無線通信概述QAM調(diào)制星座37無線通信概述ASK調(diào)制星座無線通信概述ASK調(diào)制星座38無線通信概述通用調(diào)制器框圖無線通信概述通用調(diào)制器框圖39無線通信概述FSK調(diào)制：AM調(diào)制：無線通信概述FSK調(diào)制：40無線通信概述SSB調(diào)制：FM調(diào)制：無線通信概述SSB調(diào)制：41無線通信概述通用解調(diào)器框圖無線通信概述通用解調(diào)器框圖42無線通信概述4.信道與電波傳播（1）自由空間傳播在自由空間中假設(shè)存在一個無方向性的點輻射源，其發(fā)射功率為，在距離為處的功率密度為：如果接收天線離發(fā)射機的距離為，則接收天線感應(yīng)的信號功率與接收天線的有效面積，成正比：無線通信概述4.信道與電波傳播43無線通信概述天線增益與天線有效面積的關(guān)系為：則有：式中表示接收天線的增益。接收端接收信號的功率大小與信號頻率（波長)有關(guān)，接收端的信號功率與距離的平方成反比。無線通信概述天線增益與天線有效面積的關(guān)系為：44無線通信概述（2）平地傳播信號沿平地傳播時，到達接收端的信號不僅有直達波，還有地面反射波以及地面波。無線通信概述（2）平地傳播45無線通信概述在這種情況下，接收信號功率近似為：注意平地傳播公式與波長無關(guān)，平地傳播損耗與距離的四次方成正比，而自由空間傳播損耗只與距離的平方成正比。所以，為了降低傳播損耗，應(yīng)采取措施（如增加天線高度或采用升空平臺等）使電波傳播路徑盡可能地滿足自由空間傳播條件。無線通信概述在這種情況下，接收信號功率近似為：46軍事通信抗干擾體制1.跳頻通信軍事通信抗干擾體制1.跳頻通信47軍事通信抗干擾體制2.擴頻通信軍事通信抗干擾體制2.擴頻通信48軍事通信抗干擾體制3.擴/跳頻混合通信擴/跳頻信號不僅在頻率上隨機跳變，來“躲避”敵方的截獲和干擾，而且在每跳上又采取了擴頻，降低其能譜密度，以達到“隱蔽”自己的目的，同時又具有擴散干擾能量的效果，進一步提高其抗干擾能力。所以，擴/跳頻通信系統(tǒng)的抗干擾能力是擴頻部分抗干擾能力和跳頻部分抗干擾能力的兩者之和，即：軍事通信抗干擾體制3.擴/跳頻混合通信49軍事通信抗干擾體制最具有代表性的擴/跳頻混合通信系統(tǒng)是美軍的聯(lián)合戰(zhàn)術(shù)信息分發(fā)系統(tǒng)(JTIDS），它的主要性能如下：頻率范圍：960-1008MHz，1053-1065MHz，1113-1206MHz信道間隔：3MHz跳頻速率：76923跳/s跳頻點數(shù)：51點偽碼速率：5Mb/s偽碼類型：32位M序列偽碼調(diào)制：MSK多址方式：TDMA信道編碼：(16，4)和(31，15)的R-S編碼以及交織編碼軍事通信抗干擾體制最具有代表性的擴/跳頻混合通信系統(tǒng)是美軍的50軍事通信抗干擾體制JTIDS是以時隙為最小發(fā)射時間單位的，其長度為7.8125ms。它由同步段、數(shù)據(jù)及糾錯段以及保護段等組成。軍事通信抗干擾體制JTIDS是以時隙為最小發(fā)射時間單位的，其51軍事通信抗干擾體制4.超寬帶(UWB)無線電與跳時通信UWB技術(shù)利用極窄的射頻脈沖來收發(fā)無線電信號，這種窄電磁脈沖可以覆蓋幾個GHz甚至更寬的頻譜，具有極低的功率譜密度。UWB一般是利用脈沖到達時間，而不是利用頻率或幅度來攜帶信息的。作為－個簡單例子，我們可以把在某一標準時刻之前到達的脈沖編碼為“1”，而把在某一標準時刻之后到達的脈沖編碼為“0”，如果脈沖間隔恒定，即滿足：軍事通信抗干擾體制4.超寬帶(UWB)無線電與跳時通信52軍事通信抗干擾體制5.猝發(fā)通信盡可能地縮短通信信號在空間的暴露時間是提高通信系統(tǒng)抗截獲、抗干擾能力的有效方法。猝發(fā)通信就是基于這樣的思想提出來的一種新型通信體制。猝發(fā)通信也稱為自適應(yīng)瞬間通信(adaptiveburstcommunication,ABC)通常是指在不到1s的時間內(nèi)發(fā)送完一份報文的通信方式。它一般用于隱蔽通信領(lǐng)域，如潛艇、偵察兵等的通信，而這些通信一般以遠距離短波通信為主。軍事通信抗干擾體制5.猝發(fā)通信53通信對抗的基本概念1.通信對抗的任務(wù)和作用通信對抗的主要任務(wù)是：通過對敵方無線電信號的偵察分析，獲取有關(guān)敵方通信設(shè)備的技術(shù)參數(shù)；通過對敵方通信內(nèi)容的偵聽，獲取有關(guān)敵方兵力部署和作戰(zhàn)意圖等情報；通過對通信輻射源的測向定位獲取敵方軍力部署等信息等?；趥刹旖Y(jié)果的支援，對敵方通信系統(tǒng)進行干擾壓制，使其在關(guān)鍵時刻通信中斷，從而造成敵方指揮控制失靈，戰(zhàn)機貽誤。通信對抗主要包括通信偵察、通信測向定位和通信干擾三部分。通信對抗的基本