超宽带通信技术及其军事应用前景

吴孟　张厚强

摘要：本文介绍了国内外超宽带通信技术发展现状，比较了各方研究领域去的的突破，文章最后介绍了该技术在军事领域领域的应用和前景。

关键词：超宽带通信技术；高速；超窄脉冲；军事

中图分类号：TN925 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2017）04-0025-01

1 背景

超宽带技术主要分为三种宽带形式，包括无载波体制、单载波超宽带体制和多载波超宽带体制。其中多载波超宽带体制转播效果最好，传导速度最高；无载波体制则的波形和频率则不需要调整，直接利用超窄脉冲进行通讯，不仅可以有效地隐藏设备所在，设备的制造费用也很低，通讯时长是无载波体制的一大缺点；单载波体制相对两者特征虽然不明显，但也是各国通讯技术专家争相突破的技术领域[1]。

2 技术现状

目前这一技术在民用通讯中的相关设备已经有了重大的突破，很多功能都非常成熟，卫星定位、移动示踪、数据传送效率都得到了非常大的提升。超宽带通信技术应用的发射源和接收源也发展迅速，许多国家都开发出有着自己特色的小型设备站。

如今我国也把超宽带通信技术研究放在了很重要的地位，这一技术在的军事用途和民用用途中都取得了巨大的突破，在告诉通讯和精准定位领域都已经国际领域的前列。最有代表性的突破就是超宽带通信信号的发射技术，在企业进行研究的同时，各个高校相关专业领域也开始着手进行研究和突破[2]。在军事方面的应用中，我国对该技术的研究相对研究时间较短，技术不尽成熟，但是在国家的关注和扶持下发展迅猛，正在逐渐缩短和国际上的成型技术的差距。

3 技术关键

我国信号脉宽窄宽带传送的技术相对应用研究已经比较成熟，超宽带通信技术还存在着几个重要的难关需要突破。最重要的是调制带宽和微秒单位时间内的信号分辨难度。

3.1 信号处理

多载波体制超宽传导已经突破700M，不远的将来可以突破KM。但是在技术突破的前面，单位时间的数据传输成本问题仍然非常棘手。

多载波体制传输，依赖OFDM系统的发射和接收。但是考虑到我国互联网的覆盖范围和使用强度，即使采用最高速的优化计算方法，对硬件的要求也是极高的，所以我们借鉴了光电信息技术。

光缆的信号传导速率可到100G以上，需要克服电子设备的技术瓶颈。借鉴于此，可以开发出适用于无线信号的传送设备，满足多载波体制的信号高速传递的需要。

3.2 信号发生装置及其技术

数据的捕捉和采样根据Nyquist实验得出的结论，采集的信号频率越高，所需接收装置越敏感，采集频率也越高。所以在如今技术手段难以实现全程采样的条件下，一般会用方法采取不同波段分别采样的方法，主要的实现途径有以下几种方法：时域并行采样，频域并行采样，分字节采样和信息率采样。

3.3 精确信号锁定

精确信号锁定通过延时电路，将信号的各种特征进行捕捉采集，同时还能根据需要做出不同程度的延时。目前应用中的高精度信号延迟方法主要有坡形图比较法和通过程序延迟的方法，其中编程延迟最便于实现，可设计成专用的延迟集成电路。

4 超宽带通信技术的军事应用

超宽带通信技术在军事领域具有很高的实用价值，主要体现在以下方面：

4.1 信号传导快

超宽带通信技术输送数据的速度快，在紧急情况中更能满足军事用途的需要。随着各种通信技术水平的提高，也为该技术的实现提供了硬件支持。在短途的数据传送用途中，超宽带通信技术实现了高速和高自由度的应用需求。

4.2 兼容其他系统的频谱资源

超宽带通信技术的信号频谱密度要远低于传统无线电传送通讯技术，而传统无线电技术都是将窄带通过功放再发出的，也就是说超宽带通信可以识别其他系统的信号，可以搭建出数据传输的集成系统。

4.3 信号保密度高

超宽带通信信号的频谱密度很低，能够隐藏于其他电磁波信号中。普通雷达的识别频谱往往不符合超宽带技术的带宽，不能拦截这种信号。在军事数据传送中，保密性极为重要，目前看来突破超宽带通信技术是最能满足军事作战需求的手段。

除此之外，超宽带通信技术还有系统结构容易搭建，功耗低，稳定性好，定位能力好等等有点。

5 结语

超宽带通信技术有着传统无线电设备技术难以突破的技术优势，虽然在我国军事领域还处于试制和实验阶段，还有很多的技术难关需要攻克，但是憑借我国通信技术手段的广泛基础和重视投入，正在逐渐将该技术运用到之际当中。

参考文献

[1]柳刚刚.试析超宽带技术在军事通信中的运用[J].中国新通信，2015（5）：63-63.

[2]施志康.军事通信中超宽带技术的应用分析[J].中国新通信，2013（4）：52-52.