舰艇通信干扰压制区域估算研究

于敬人

【摘要】 以超短波视距传播模型为基础，在已知通信发射机的情况下对通信干扰压制区域的计算方法进行了研究，给出了计算模型；在设定的态势下对模型进行了仿真，并分析了不同因素对压制区域形状、大小的影响；为通信对抗指挥根据我方干扰资源准确把握干扰能力提供依据。

【关键词】 超短波传播 通信干扰 压制区域

一、引言

通信干扰是通信对抗的重要一方面，是我方为压制敌方的通信联络而采取的进攻性通信对抗措施。超短波通信担负着战术视距通信的任务，是海军舰舰、舰空之间近距离（几十公里）通信的重要手段，由于海面大气环境相对稳定，信道参数随环境的变化缓慢，因此可认为超短波通信信道是恒参信道。通信干扰压制区域是干扰能力的一项重要指标，是通信对抗效能评估的重要参数，它直观地体现了干扰方在二维空间上能有效干扰敌方通信的范围，压制区域计算方法的建模可以分两种：一种是已知干扰机和发射机的条件下根据干扰方程计算并绘制出，另一种是已知干扰机和通信接收机的条件下根据干扰方程计算并绘制出；由于通过通信侦察手段容易获得敌方通信发射机的信息，因此，本文采用第一种方式对超短波通信干扰的压制区域计算方法进行研究，给出了计算模型，并对模型进行仿真，绘制出了设定条件下的压制区域，对影响压制区域的因素进行了分析，对通信对抗的指挥、实施有一定的指导意义。

二、超短波传播

2.1视线距离

超短波是指频率在30-300MHz范围内的的电磁波，该频段内的电磁波主要以直射波和反射波的形式传播，由于地球曲率的影响，视线较远处会受到遮挡。视线所能达到的最远距离称为视线距离，简称视距，用r0表示。如图1所示，发射天线A和接收天线B的高度分

ε为传播介质的相对介电常数；

σ为传播介质的电导率；

R为传播距离；

在超短波通信中，用公式（4）亦可计算最大通信距离，只要接收机处的功率取接收机灵敏度，所得距离R即为最大通信距离Rmax，即

三、通信干扰压制区域分析

在通信干扰中，压制区域是从二维空间上直观反映干扰机有效干扰范围的一项重要的通信对抗作战效能指标。在通信发射机和通信干扰机位置已知的条件下，在自然通信区内使通信被压制的接收机位置形成的范围称为通信干扰压制区域；通信依然畅通的接收机位置形成的区域称为干扰条件下的通信畅通区。

3.1通信干扰方程

在通信干扰中，要使干扰奏效，达到有效干扰敌方通信联络的目的，在敌通信接收机输入端的干扰信号功率和通信信号功率就必须满足如下式子：

根据以上分析，下面结合具体的通信对抗态势对压制区域进行仿真分析，得到如下三幅图，其仿真参数如下：三幅图中，通信信号与干扰信号均为自由空间传播，通信发射机的位置均位于坐标系的坐标原点处，干扰机的位置为（6km，0）处，发射机发射功率为20W，使用鞭状天线，增益为2dB，天线高度25m，采用垂直极化方式，波长5m，通信接收机使用鞭状天线，增益2dB。

高度15m，接收机带宽3KHz，灵敏度-100dBW，压制系数为3，干扰机使用对数周期天线，增益为20dB，采用垂直极化方式，瞄准式干扰，带宽100KHz。

根据仿真参数经计算得到满足灵敏度的最大通信距离为280km，而根据超短波视距传播视线距离的计算公式（3）得到视距为36.6km，因而此时的自然通信区为水平面上以通信发射机为圆心，半径36.6km的圆形区域内部，如图4中黑线圆内部区域。图4（a）中，干扰机功率100W，将参数代入公式（10）得到T2=3.15，压制区域边界圆圆心位于（-2.8，0）处，半径4.95km，压制区域为自然通信区内该圆的外部，如图中黑线圆内部、红线圆外部区域；图4（b）中，干扰机功率20W，计算得到此时T2=0.63，压制区域边界圆圆心位于（16.22，0）处，半径12.9km，压制区域为该圆的内部，如图中红线圆内部区域；图4（c）中，干扰机功率31.7W，计算得到此时T2=1，由（13）

知此时压制区域的边界为坐标平面内x=3km的一条直线，压制区域为自然通信区内该直线靠近干扰机一侧的半圆形区域，如图中红直线右侧区域。

通过上面的仿真分析可以看出，压制区域的形状、大小与压制系数，通信发射功率、天线增益、信号带宽、通信距离，干扰发射功率、天线增益、干扰信号带宽、干扰距离、干扰机距发射机的初始距离及环境等因素有关。在通信联络正常进行的情况下对其进行干扰时，根据通信侦察获得的敌方通信信号有关参数选择最佳干扰样式，对干扰信号进行调制，结合压制系数的要求以适当的功率辐射出去，此时干扰压制区的形状、大小与通信距离、干扰距离和通信发射机与干扰机的初始距离有关。当通信信号和干扰信号的参数一定时干扰压制区域与压制系数有关，压制系数越大，压制区域越小，压制系数越小，压制区域越大，两者成负相关关系，这是因为压制系数越大，要求达到的干通比就越大，通信信号一定时就要求大的干扰信号强度，这在干扰信号参数一定的情况下必然使压制区域变小。通信发射机和干扰机的初始距离对压制区域的影响要结合通信信号和干扰信号的参数综合考虑，其大小对压制区域边界的位置、大小及压制区域形状大小的影响随其它参数的不同而不同，需要说明的是敌方通信发射机的位置一般通过通信侦察手段可以确定，干扰机的配置要结合需要压制区域和我方火力保护能力综合考虑。

四、结束语

超短波通信技术发展至今已非常成熟，但随着其在军事通信领域的应用，尤其是现代通信电子战的出现，使得一些战术指标的计算显得尤为必要。本文就已知干扰机和通信发

参 考 文 献

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