基于突变非线性的电子通信双频干扰预测模型及试验研究
2020-12-22寿文泽
寿文泽
(浙江邮电职业技术学院,浙江绍兴 312366)
进入当代社会以来,通信技术快速发展,通信干扰技术对于军事有着重要的意义。传统的通信干扰技术主要通过两种方法来运行:第一种就是运用传统的压制干扰方法,这种干扰方法运用的比较普遍。这两种干扰方法在当今通信技术中有着重要的意义。
1 通信干扰技术的现状分析
1.1 对卫星通信干扰技术的分析
近些年来,卫星通信干扰技术受到各国的广泛关注,特别是一些欧洲国家在很早就已经将该项技术运用到实践之中,俄罗斯利用这项技术大大的提高了本国的军事实力,对于推动军事的发展起了重要的作用。这种通信技术的最大优点是它的传输速度非常快,而且传送保证的距离也长,通信内容能够保证清晰优质。卫星通信系统在现代社会的主要作用方法是利用空间干扰技术,主要是因为通信系统的发射功率比较小而且呈现弱势的状态,因此说只要类型不统一的飞行器相结合就会对于卫星接收器形成实质的干扰。
1.2 多目标干扰技术分析
多目标干扰技术的最大特点就是干扰的针对性特别强,这种新型的干扰技术不仅能够把资源进行有效的结合,与此同时也能够同时对多个不同种类的信号进行干扰。多目标干扰技术避免了在干扰的过程中对于技术的盲目选择,而且也能够最大限度的增强自身的通信信号。因此这种干扰技术在现代社会有着普遍的应用。
1.3 对敌通信干扰技术分析
这种干扰技术在早期的时候被欧洲一些国家的军事部队所运用。此种干扰技术主要是对于敌人的无线电途径网络进行干扰的一种特种炮弹。它的主要优点是不受外界的地形、地段及相应环境的影响,而且这种新型的干扰技术能够随时被运用,运用的条件非常广泛。在军事作战过程中,运用此项干扰技术可以对作战的方向进行明确并对作战的目标进行明确,在军事活动中,这种新型的干扰技术有着普遍的应用,而且对推动军事活动的长久发展有着重要的意义。
2 基于突变非线性的电子通信双频干扰预测模型及试验研究
2.1 模型分析
对于通信电子设备来讲,当其受到外部不可预测的信号干扰时,这些干扰信号在经过滤波器等一些其它类型的非线性仪器之后,这些信号的强度就会大幅度的降低。如果干扰信号的频带与电台的干扰频带非常接近而且干扰信号足够强,那么在这种情况下滤波器的减弱能力也是有限的,在这种情况之下,外来的干扰信号就非常有可能进入接收机,对接收机造成一定的阻碍效应,而且阻碍的干扰信号比较强。根据这种工作原理来对电台的相关效应进行分析可以得出干扰预测模型。
2.2 试验验证
如果要想对以上的干扰预测模型进行验证,就必须要通过通信电台来进行一定的干扰实验来进行验证。首先必须要保证这个试验在电波暗室内进行,通过这种方法来排除环境中其它干扰因素的影响。本次试验会采用两套独立的辐射效应系统,这个辐射效应系统分别由信号发生器、功率放大器等其它的类型的仪器组成。在暗室内能够形成一个相对稳定的干扰场,相关的输出功率能够经过仪器来读出,而且为了防止仪器间的能量能够互相的反射最终回到发射系统,会在两个仪器之间连接一个隔离器,这个隔离器的主要作用就是来调整两个不同的辐射方向,保证接收电台处的电场均匀。在这个过程中两套干扰天线以及电台的发射天线也都要放置在电波暗室之内,这种工作状态必须由摄像头来进行实时的监控,而且通过光纤来传到电波外室外面的监控器上,来使整个操作过程更加的简单而且减少外来环境的影响,一些仪器比如说信号源隔离器等这些类型的仪器都应当放置在暗室外的工作台上,为了进一步的模拟电台远距离传输的信号的过程,在这个过程中也应当连接一定的可调节器,将电台的功率调整到小功率发射的模式。
2.3 带外双频干扰试验方法
带外辐射干扰试验方法有着非常重要的意义,它所需要的能量非常大。在试验的过程中首先要考虑到设备的安全性是否符合标准,因此,在试验之前首先要对频率进行合理的选择,在对干扰频率进行选择时要避免信号进入到工作频率之中,因为很有可能会影响到正常的工作,主要电台的信号灵敏度非常高,而且很容易会出现双频干扰信号的叠加现象。因此,首先必须要根据相关的模型来测试它的敏感程度,必须要注意的是在进行带外干扰试验过程中,不同频率点的误码率随时干扰信号的增强,它的变化规律也是呈一定的线性发展。根据相关的试验验证发现,随着干扰信号的不断增强,误码率会出现从无到有的一个新型的变化过程,根据这一现象,可以判断出误码率变化最快的点来作为整体的判断标准。在进行带外双频干扰实验时,有一些频点可能不会随着干扰信号的增大而慢慢变化,这种类型的频点往往会随着干扰信号的增大出现从没有到有的过程。在确定了临界干扰判定的基本标准之后,下一步就应当对试验的频点进行干扰试验,由于两套不同的试验设备在接收天线处所产生的强度并不能够完全地保持一致,在这种大前提之下为了进一步的减少实验的误差,应当保证信号源处的干扰信号的频率应当与单频实验所保持的频率相同。通过这种改变功率组合的方式来进行双频干扰实验。在进行实验时,应当尽可能的在单频临界值的基础之上降低两个干扰信号的输出功率,之后保持一个信号功率的数值不变,来调节另外两个干扰信号的输出功率,一直保持这种状态直到达到临界的干扰状态,最终进行不断的调整之后调整原本保持不变的信号输出源输出,不断重复以上的步骤之后进行多次计算能够得到最终的实验结果。
2.4 带外双频干扰试验
根据以上方法进行试验选择后的电台工作频率主要会维持到一定的数值之内,为了在具体的工作过程中表达这个数据方便,往往会给出双频干扰临界值,因此要选择不同的干扰频率来组合相关的实验。以一定的误判率作为临界标准之后进行的干扰实验能够测出最终的结果,根据结果可以显示,带外双频干扰造成接收机堵塞,在这样的情景之下它所需要的能量小于单个的双频干扰单独作用所需要的能量,当外界的电磁环境复杂多变时,单一的频率干扰几乎不能够对接收机造成影响,但是多个干扰频率的共同作用就会造成非常大的影响。
3 非线性理论的通信干扰技术的未来发展趋势
3.1 通信干扰技术将更加一体化
在非线性理论的基础之上,相关的研究专家对于通信干扰技术进行了研究,研究显示,对于馄沌干扰信号大致可以分为两类,这种信号大致可以分为直接的和间接的,而这两种不同类型的干扰模式最终呈现出综合一体化的干扰模式则是未来的大发展趋势。现如今,美国的对抗系统便是一个集中性的综合化系统的体现,这个系统主要是将相关的侦查及干扰设备集中在一个统一的干扰车之内,再通过一定的程序将干扰信号进行集中,通过这种方法来进行程序化的干扰。与此同时,通信干扰技术呈现出一体化的模式也可以体现在通信装备实现真正的一体化,这种新型的作战模式能够让军事作战呈现出很大的优势,提高一个国家的综合实力,而且能够直接的影响军事领域作战的干扰技术。
3.2 通信干扰技术将实现远程应用
在未来的发展趋势下,通信干扰技术将实现远程的大功率应用,最突出的表现就会是宽带通信技术的发展和装备的不断升级应用,这些措施都会进一步的导致信道频段不断的扩展,在这个基础之上,只有实现远程应用才能达到最终扩展的通信目的,因此,此项技术在未来的发展中有着非常重要的意义,而且此项技术将在未来发展中起重要作用。
3.3 通信干扰技术将涉及空间对抗领域
随着当今经济全球化的不断深入,通信干扰技术也在大范围内体现出一些局限性,因此,必须要将通信干扰技术的平台进一步的升高。如果能够将通信干扰技术应用到空间对抗领域之中就有了更加重要的意义。因为卫星的发射信号非常广泛,而且大多数卫星的覆盖面积非常广,几乎能够覆盖想要覆盖的所有领域,最重要的是卫星不会受到地理自然环境的影响,它的精度及准确度能够得到保障。因此说我国与通信技术发达的国家进行合作和密切的交流,提升我国的通信技术水平是必不可少的一个步骤和过程,通过这种方法我国的通信技术才能够越来越发达。
4 结束语
通过以上的分析可以总结出非线性理论的通信干扰技术未来的发展大趋势,基于非线性理论的通信干扰技术未来将呈现更加一体化的模式和开发出远程的大功率应用,甚至此项技术还可能涉及到空间领域,因此,此项非线性理论的通信干扰技术对我国发展有着深远的意义。