通信干扰

通信干扰与抗干扰技术综述班级：0108**学号：0108****姓名：******通信干扰与抗干扰技术综述——1——目录一、通信干扰…………………………………………………………………………21.1通信干扰的特点……………………………………………………………21.2通信干扰的分类……………………………………………………………31.3信干扰的一般过程和影响因素……………………………………………5二、通信抗干扰………………………………………………………………………62.1概述…………………………………………………………………………62.2通信抗干扰原理……………………………………………………………72.3抗干扰技术…………………………………………………………………8三、直接序列扩频……………………………………………………………………83.1DS扩频技术基本原理………………………………………………………83.2DS抗干扰性能分析………………………………………………………10四、小结……………………………………………………………………………12通信干扰与抗干扰技术综述——2——一、通信干扰概述1.1通信干扰的特点对无线电通信过程的干扰是在无线电通信技术诞生之前就已经客观存在了，如天线干扰和工业干扰等，但是人为有意的无线电干扰却是在无线电通信技术成功应用于战争研究之后才发展起来的。其特点可归纳如下。1.对抗性通信干扰是为了破坏或扰乱敌方的无线电通信。其信号发射目的不在于传送某种信息，而在于用干扰中携带的信息去压制和破坏敌方的通信。2.进攻性无线电通信是有源的、积极地、主动地，他千方百计的“杀入”到敌方通信系统内部，所以干扰是有进攻性的。3.先进性通信干扰每时每刻都以敌方为对象，因此它必须跟踪敌方通信技术的最新发展，并且设法超过敌方，只有这样才能开发出克敌制胜的通信干扰设备。4.灵活性和预见性作为对抗性武器，通信干扰系统逆序具备敌变我变的能力，现代战场瞬息万变，为了立于不败之地，通信干扰系统的开发和研究必须注重功能的灵活性和发展的预见性。5.技战综合性通信干扰系统有如其他武器一样，其作用不仅取决于技术性能的优良，在很大程度上还取决于其战术使用方法。6.综合对抗性无线电通信系统随着现代化战争的发展，已从过去单独的、分散的、局部的发展成为联合的、一体的、全局的通信指挥系统。7.工作频带宽无线电通信干扰设备随着现代军事无线电技术的发展，需要覆盖的频率范围通信干扰与抗干扰技术综述——3——已经相当宽，甚至可以达到十几千赫到几十千赫。8.反应速度快在跳频通信、促发通信飞速发展的今天，目标信号在每一个频率点上的驻留时间已经非常短促，这就要求通信干扰系统的反应速度十分迅速。9.干扰技术难雷达是以接收目标回波进行工作的，回波很微弱，干扰起来比较容易；而通信以直接波方式工作的，信号较强，所以对通信信号的干扰和压制比雷达干扰需要更强大的功率。总之，通信干扰技术领域中需要解决的技术难题有很多。1.2通信干扰的分类通信干扰是建立在通信侦查基础之上的，主要任务是干扰地方接收设备。在工作中，无线电接收设备的干扰是多种多样的。人为的干扰，按其产生方法，在无线电通信对抗中分为积极干扰和消极干扰。积极干扰由发射机发射或转发某种电磁波；消极干扰是利用本身并不产生电磁辐射的干扰物有意识的改变电磁波的传播情况。无线电通信有源干扰，从战术上考虑可以采用两种完全不同的手段，一是用干扰机发射某种干扰信号，以某种方式覆盖地方信号频谱。这种遮盖性干扰通常称为压制性干扰。二是模拟性干扰或迷惑性干扰，常称为欺骗性干扰。综上所述，在无线电通信干扰中，压制性干扰比欺骗性干扰在技术上更能反映干扰的特点。1.2.1压制性干扰1.按干扰信号的频谱宽度分类1）瞄准式干扰。瞄准式干扰是指干扰的载频与信号的频率重和，或干扰信号和通信信号的频谱宽度相同。瞄准式干扰，通常每个干扰频率对准相应的一个通信信号频率实施干扰，但一开机干扰多目标的情况在外军中已被广泛的使用。例如，俄军P-378短波通信干扰机、P-330超短波通信干扰机，可分别实现一步干扰机同时干扰四个或三个不同信道的信号。2）半瞄准式干扰。半瞄准式干扰与瞄准式干扰相比，频率重合的准确度较差，及干扰信号频谱与通信信号频谱没有完全重合。通常干扰信号的频谱比被压制的敌方通信信号的频谱宽些。由于半瞄准式干扰功率不集中，利用率低，只有在特殊情况下使用。如敌方信号出现时间短，来不及瞄准，或者有的通信方式来说不需要准确的频率瞄准也能有较好的干扰效果。3）阻塞式干扰。阻塞式干扰又称为阻拦式干扰，其干扰辐射的频谱很宽，通常能覆盖地方通信站的整个工作频段。通信干扰与抗干扰技术综述——4——其优点是无需频率重合设备，也不需要引导干扰的侦察设备，设备相对简单，能够同时压制频带内多个通信台站。但其缺点一是干扰功率分散且效率不高；二是在施放阻塞式干扰时，落入到其频带内的己方信号也受到干扰。4）扫频式干扰。扫频式干扰是指干扰发射机的载频在较宽的频带内按某种方式由低端到高端，或由高端到低端，连续变化所形成的干扰。这种干扰具有干扰反应时间短、机动中仍可进行干扰、管理方式自动化等特点。如法国的“狐狸”系统、英国的“雄鹰”和“神鹰”系统，可分别预置10信道/站和16信道/站等。2.按干扰信号的调制方式分类1）键控干扰。键控干扰信号是未经任何调制的单一频率信号，通常使用手动或自动将键控干扰信号发射出去，主要用于干扰振幅键控和频率键控的听觉无线电报和视觉印字无线电报的通信系统。2）音频杂音调制干扰。使应用某种信号（音频、杂音）调制干扰发射机载波所形成的干扰，包括振幅干扰、调频干扰和调相干扰，主要用来压制各种相应的调制方式的无线电通信。3）脉冲干扰。利用干扰机发射一系列脉冲信号或类似于被干扰机脉冲信号而形成的干扰。特点是作用时间短促，脉冲功率大，通常用于干扰脉冲信号通信和数字通信。4）纯噪声干扰。又称随机干扰，干扰信号由射频噪声源直接产生的起伏噪声经放大而形成的干扰。5）综合干扰。是指利用两种以上的调制或键控方法形成的干扰。3.按作用强度分类1）压制性干扰。干扰信号强度大大超过被干扰信号强度，使敌方在被干扰频段失真度超过50%，一般叫做干扰强度3。2）强干扰。使用干扰功率较大的干扰机对敌方进行通信干扰，使敌方在被干扰频段失真度大15%-20%,一般叫做干扰强度2。3）弱干扰。发射较小的功率对敌方的通信进行干扰，使敌方在被干扰频段失真度不超过3%-5%，一般叫做干扰强度1。4.按辐射方向分类1）强方向性干扰。干扰辐射方向小于，干扰功率集中。2）弱方向性干扰。干扰辐射方向为，干扰功率分散。3）无方向性干扰。对各个方向多有干扰辐射作用。5.按频率或波段分类1）超长波、长波、中波通信干扰。干扰信号频率低于3MHz。2）短波通信干扰。干扰频率为3MHz~30MHz，干扰机一般采用瞄准式干扰。3）超短波通信干扰。干扰频率为30MHz~300MHz，干扰机大多采用阻塞式干扰。4）微波通信干扰。干扰频率为300MHz~3000MHz,的通信干扰。。60。。180~60通信干扰与抗干扰技术综述——5——1.2.2欺骗性干扰欺骗性干扰的目的是使敌方对其通信接收系统收到的信息作出错误的判断。1.无线电通信冒充无线电通信冒充，就是模拟对方无线电通信的特点，并以一定的方式或行为，冒充敌方无线电通信网中某一电台，与该网其他台站进行通信联络。2.无线电通信伪装伪装欺骗是通过改变己方电磁形象实施的，它力图变换己方电磁发射，以对付敌方通信侦查活动。其实现方法是改变技术特征和变更可能暴露己方真实意图的电磁形象，或假意发射虚假信息。欺骗性干扰不仅仅限于以上两种方式，由于电子装备的不断更新，欺骗性干扰已逐步向更高深的方向发展。1.3通信干扰的一般过程和影响因素1.3.1无线电通信干扰的一般过程1.发信设备发信设备一般包括终端及基带设备、调制设备、高频功放、天线设备及电源等。发信者把要发信的消息X，经过终端及基带设备变换成电信号，其中有可能是经过编码、加密的电信号，通过调制设备使高频无线电震荡受调制，然后加以功放并通过天线设备向空间传输高频无线电信号S。2.传输通道无线电信号的传输通道就是广阔的空间，但传输的路径随频率范围、设备所处地点以及用途的不同各不相同。3.收信设备目前一般采用超外差式接收设备，因此包括：天线设备、高放、变频、中放、解调、基带及终端设备、电源设备等。由上所述可以看出，传输通道是敌我双方共用。如果我们在敌方通信系统的传输通道中加入无线电干扰，只要干扰的技术参数合适，就足以扰乱或压制敌方无线电收信设备的正常接收。无线电通信干扰的一般过程如下：1）侦察接收敌方无线电信号，分析其参数，测定要干扰的目标方位，蓉儿确定合适的干扰样式及参数。2）根据电子战的计划和命令，向制定目标方向发射适当功率的高频干扰，这种干扰的技术参数由特殊的干扰调制系统组成。3）在干扰过程中不断检验干扰效果，因此，电子干扰系统必须配备监视检测系统，如果被干扰信号的频率及信号参数改变时，就有控制系统改变干扰的频率，调整参数，是干扰参数保持在干扰效果最佳的参数上。通信干扰与抗干扰技术综述——6——1.3.2影响干扰效果的因素在干扰过程中，敌方一定会采取一些组织上或技术上的抗干扰措施，我方则应根据“地变我变”的原则，采取反“抗干扰”措施。由上所述的干扰作用过程可以看出，影响干扰效果的因素如下。1.干扰发射机的功率及天线的增益、效率和方向性对干扰效果的影响至关重要在信号电平一定的情况下，干扰是否奏效主要取决于接收机输入端干扰功率的大小。干扰功率主要受干扰发射机输出功率、发射天线增益、天线方向性及电波传播损耗的影响。2.干扰频率与目标信号频率的重合度对干扰效果的影响也是非常重要的首先要求能够在复杂多变的信号环境中确定目标信号，通常干扰机都借助于引导接收机来确定目标信号，有时电子支援措施提供的支持是必不可少的。明确了目标信号后，要求发射机的干扰信号与目标信号一致，即二者实现频率重合；否则，干扰信号会受到目标接收机通带的抑制而导致干扰效果严重下降。3.发射的干扰信号样式及参数的影响主要表现在干扰效率上不同的干扰样式压制同一目标信号所需要的压制系数不相同，为了提高干扰的效率，应尽可能的选择压制系数小的干扰样式。同时，干扰样式越多，使得抗干扰更加困难。丰富的样式对通信干扰的措施将构成潜在的威胁，因为很难有一种或有限几种接收方式能同时对抗多种不同的抗干扰样式的干扰。4.敌方接收机的形式及技术性能对干扰效果的影响也很大在干扰样式和功率一定的条件下，接收机的抗干扰性能越完善，干扰效果越差。因此，干扰方应尽量对所干扰的通信系统的抗干扰性能有所了解，这一般需要情报侦察和上级部门帮助。5.传输路径不同对电磁波吸收与反射的影响长波、中波、短波、超短波以及微波等各波段无线电信号，传输路径及在传输过程中受到的影响不一样。通信信号的路径与干扰的路径是不一样的，传输路径的影响也不完全一样，在某些距离上有时用天波比地波干扰效果好。6.其他因素从“物”的因素上看，还有敌方天线系统的方向性、接收设备所用的基带及终端设备的性能、敌方通信系统在受干扰时的反干扰技术措施等。二、通信抗干扰2.1概述普通民用通信系统所受到的干扰有自然干扰和无意的人为干扰。军事通信所面临的干扰除了自然干扰和无意的人为干扰外，更主要的是有意的人为压制干扰的威胁。这使得军事通信系统抗干扰能力比一半民用通信更高。军事通信抗干扰是对敌方的有意的无线电压制干扰活动所采取的反对抗措施，即采取措施削弱或消除敌方通信干扰己方通信系统的有害影响，以使己方通通信干扰与抗干扰技术综述——7——信设备发挥正常效能。在现代战争中通信干扰和反干扰的斗争在激烈进行，面对敌方施放的强烈通信干扰，若系统没有很强的抗干扰能力，在战争中将被压制，难以或无法进行可靠地信息传输。2.2通信抗干扰的原理干扰容限（）定义为系统尚能工作时，接收机允许输入的最大扰信比，干扰容限反映系统在干扰环境中对干扰的耐受能力，其值与干扰方式、信号形式和接受方法有关。由