数据链传输波形抗干扰技术研究

潘珂

摘 要 随着信息技术的飞速发展，在未来信息化对抗中，誰能在最短的时间获得信息资源，谁就能在对抗中取得先机，而数据链作为其信息传输的载体将对于对抗的胜负起着至关重要的作用。所以，对数据链抗干扰性能的研究将会成为未来信息化对抗中的一个重要技术支撑。本文所研究的数据链主要对数据链传输波形的抗干扰性能进行了深入的研究，且在其性能表现较差的信道环境下对链路进行了一些改进，并提出一种抗干扰增强技术来面对更加恶劣的干扰环境。

关键词 数据链;抗干扰;通信干扰;LDPC

引言

数据链是一种在复杂的电磁环境下，传输和分发格式化消息的信息系统，是实现数字化实时、可靠、安全传输信息的重要工具。在数据链网络中，各种信息按照规定的格式，实时、自动、保密地进行传输和交换，实现信息资源共享，为指挥员提供整个平台统一、及时和准确的态势。作为当今信息化对抗中的一种核心技术，数据链技术从其发展初期，就受到了世界各国的高度关注。

1数据链关键技术的应用

1.1 多址技术

多址技术主要包括频分多址（ FDMA）、时分多址（TDMA）、码分多址（ CDMA）等类型，具体是指链路中的同一个信道被多个用户接入，并通过这些用户实现互相传输和共享，实现了信道频谱利用率的提升的技术。时分多址技术在战数据链中的应用较多， Link-4A、 Link-16等都利用该技术的时间交错实现链路共享。

1.2 纠错编码技术

纠错编码技术的作用是提升数据链传输数据的准确性、可靠性和安全性。因此， 为了提升数据链的可靠性和安全性，必须采用纠错编码技术，提升数据链的纠错能力。举例来说， Link-16 数据链应用 RS（ 31， 15）编码技术进行数据的传输，也就是将原有的每个消息字 75bit 字符经过 RS 编码，增加了 80bit 的校验字符，扩展获得的最终字符数 155bit，从而提高了数据恢复的可能性。另外，数据链采用不同编码方式，交错报头和报文，并通过伪随机顺序进行传输，有效提升了信息传输的可靠性。

2通信干扰概述

一般而言，通信干扰就是为了防止别人通过某种电子手段进行无线通信，以使得敌人的电子设备无法正常完成信号的收发过程。通信干扰按照不同的方式可分为不同的形式。根据干扰信道的不同选择可以分为瞄准式干扰和拦阻式干扰，瞄准式干扰主要是针对目标信号的载波频率进行的干扰，其表现形式为：该种干扰方式的中心频率与目标信号的中心频率相同且带宽也基本相同;拦阻式干扰又称阻塞式干扰，即同时对信道的一部分频带进行干扰，将能量集中在相对比较窄的干扰频带内，而不是全部频带。这些频段可以是相邻的，也可以是不相邻的。在干扰总能量一定的情况下，这样可以提高单位频带内的干扰能力。按照性质可分为压制性干扰和欺骗性干扰，压制性干扰是针对目标信号实施的大功率压制式干扰，通常干扰信号的功率一般数倍于目标信号功率，使得目标信号淹没于干扰信号中而无法在接收端进行恢复;欺骗式干扰信号是在获取目标信号部分先验信息的情况下，由欺骗干扰源自主生成的。

3干扰样式研究

3.1 宽带拦阻式干扰

宽带拦阻式干扰又叫宽带阻塞式干扰，即针对目标信号的频带进行干扰，通常包含绝大部分的频带，从而达到对目标信号的压制效果。对于跳频系统来说，由于宽带拦阻式干扰是针对信号整个频带的绝大部分，即会覆盖系统所有会使用到的大多数频点，故系统无论进行何种跳频手段都免不了会被干扰到，故跳频系统对宽带拦阻式干扰的收益甚微。一般情况下，为了保证有效的干扰且不会造成过多的浪费可采用如下手段进行改善：①缩短干扰机与目标源的距离，这样可以通过缩短距离来达到减小干扰发射功率的效果。②减少每个干扰机覆盖的干扰范围，同时增加干扰机的个数，这样可通过减小每个干扰机的负荷，从而避免不必要的浪费。

3.2 转发式干扰

转发式干扰是一种由干扰机接收到的目标信号，然后将其增大功率并经过延时，再发送给目标信号的接收机的干扰样式，不是一种自主产生的干扰信号。例如对于卫星导航信号，转发式干扰是指欺骗方仅仅通过接收机天线接收真实的卫星导航信号，再经过适当的功率放大，经过一段时延后，由相应的发射天线对准目标接收机进行信号发射。可见，这个可控的时延就是转发式干扰形成欺骗时的控制量。转发式干扰主要的干扰对象是FH通信系统，通俗来说就是将目标信号进行截获，然后经过简单的处理（可能是放大或者缩小目标信号等），或者不作处理直接将信号发射出去，从而对目标信号形成干扰。其实施干扰的难点在于必须要保证该干扰信号从对方发射端截获开始，经过干扰机的处理或不做任何处理发射到对方接收端为止的这段时间要小于跳频通信系统的跳频停驻时间，否则无法对目标信号形成有效的干扰作用。其主要原因是由于跳频通信系统的载波频率是一直变化的，如果不能在目标信号的某一跳频点结束之前发射到对方的接收端，目标信号的载波频率发生变化，对方接收端就能很轻易地从频域分离干扰信号和其自身的通信信号。由于转发式干扰是对目标信号作简单处理后的转发，所以其时域、频域特性几乎完全相同，而干扰功率也会更加集中，利用率也会大大提升。而且该种干扰样式是针对特定频点的干扰，对于正常通信完全不受影响。

为了能够更好地保障干扰的效果，就需要明确转发式干扰信号从截获、处理、发射，到最后到达敌方接收机是需要一些时间的，而且该时间是不能大于敌方每个频点的跳频停驻时间，故干扰机位置的选择就会有所讲究，不然很难实现转发式干扰。干扰机的位置选择需要处于一个合理的范围中，否则转发式干扰将会失效。

4结束语

综上所述，数据链的发展和应用不断朝着集成化、综合化的方向发展，并且通过计算机技术的应用，有效提升了数据链传输信息数据的速率和容量，并通过纠错编码技术、抗干扰技术等的应用，有效提升了数据传输的可靠性和安全性。

参考文献

[1] 赵恒.级联码在数据链系统中的研究与实现[D].西安科技大学，2019.

[2] 刘梦馨.多用户通信数据链的半实体终端仿真[D].北京邮电大学，2019.