军用无线通信系统信号干扰与抗干扰技术研究

２００７年第１期　总第９６期　通　信　对　抗　ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ　ＣＯＵＮＴＥＲＭＥＡＳＵＲＥＳ　Ｎｏ．１　２００７　Ｓｕｍ．９６　

ＴＤＭＡ数字移动通信系统无线干扰技术研究　

刘松，王红军　

（解放军电子工程学院，安徽合肥２３００３７）　

摘　要：采用ＴＤＭＡ技术体制的数字移动通信系统，其系统架构和工作方式类似，因此对其干扰　

方式也基本相同。针对军用ＴＤＭＡ数字移动通信系统，以典型的ＧＳＭ数字移动通信系统为研究对象，　

对灵巧式和欺骗式干扰技术进行了研究。　关键词：ＴＤＭＡ；ＧＳＭ；灵巧式干扰；欺骗式干扰　

Ｓｔｕｄｙ　ｏｆ　Ｒａｄｉｏ　Ｊａｍｍｉｎｇ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｆｏｒ　ＴＤＭＡ　Ｄｉｇｉｔａｌ　

Ｍｏｂｉｌｅ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　

ＬＩＵ　Ｓｏｎｇ，ＷＡＮＧ　Ｈｏｎｇ－ｊｕｎ　

（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｅ，　ｎｅｅｒｉｎｇ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆＰＬＡ，Ｈｅｆｅｉ，Ａｎｈｕｉ　２３００３７，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｍｏｄｅｓ　ｏｆ　ｄｉｇｉｔａｌ　ｍｏｂｉｌｅ　ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　ｗｉｔｈ　ＴＤＭＡ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ａｒｅ　ｓｉｍｉｌａｒ，ＳＯ　ｔｈｅ　ｊａｌＴｌ—　

ｍｉｎｇ　ｍｏｄｅｓ　ｏｆ　ｔｈｅｓｅ　ｓｙｓｔｅｍｓ　ａｒｅ　ｓｉｍｉｌａｒ．Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ａｎａｌｙｓｅｓ　ＧＳＭ　ｏｆ　ＴＤＭＡ　ｄｉｇｉｔａｌ　ｍｏｂｉｌｅ　ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　

ｓｙｓｔｅｍ，ａｎｄ　ａｌｓｏ　ｓｔｕｄｙ　ｔｈｅ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｏｆ　ｓｍａｒｔ　ｊａｍｍｉｎｇ　ａｎｄ　ｄｅｃｅｐｔｉｏｎ　ｊａｍｍｉｎｇ　ｏｆ　ｔｈｉｓ　ｓｙｓｔｅｍ．　

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＴＤＭＡ；ＧＳＭ；ｓｍａｒｔ　ｊａｍｍｉｎｇ；ｄｅｃｅｐｔｉｏｎ　ｊａｍｍｉｎｇ　

１引言　

民用ＴＤＭＡ移动通信系统很多，有ＧＳＭ、Ｄ—ＡＭＰＳ　

和ＰＤＣ等。因其通信的灵活性和保密性，在军事通信领　

直接序列扩频技术

1 通信系统中的主要干扰

无线传输极易受到各种其他无线电波的干扰。不管是GSM 系统还是CDMA

系统, 都是干扰受限系统, 干扰的大量存在会极大地影响网络的通信质量和系统的容量。移动通信系统中主要存在以下干扰：同频干扰，临频干扰，互调干扰，多址干扰，噪声干扰。

2 主要的抗干扰技术

目前主要的抗干扰技术有：扩频技术，功率控制技术，间断传输技术，多用户检测技术等。本文主要讨论扩频技术中的直接序列扩频技术。

3 直接序列扩频技术的优势与应用

3.1 扩频技术原理

扩频通信作为一种信息传输方式，其信号所占有的频带宽度远大于所传信息必需的最小带宽，频带展宽通过编码及调制的方法实现，与所传信息数据无关。在接收端用相同的扩频码进行相关解调来解扩及恢复所传信息数据。

扩频技术具有伪随机编码调制和信号相关处理两大特点。扩频通信方式具有很多优点，如抗干扰、抗噪声、抗多径衰落、低功率谱密度下工作、有保密性、可多址复用和任意选址、高精度测量等。扩频通信从利用电磁波来看，与一般现有的常规通信方式不同。扩频通信用伪随机编码把基带信号的频谱进行扩展，形成相当宽带的低功率谱密度信号发射。使用不同的伪随机编码，不同通信用户可在同一频段、同一时间工作，互不影响或影响极小。常规通信是在频段上细分或时间上细分给通信用户，彼此互不干扰地分别使用。

信息数据序列{an}经普通数据调制之后变成带宽为B1 的信号x(t)，用扩频序列发生器产生的伪随机编码(PN 码)去对基带信号作扩频调制，形成带宽为B2(B2》B1)、功率谱密度极低的扩频信号y(t) 后再发射。众多的通信用户，使用各自不同的伪随机编码，可以同时使用带宽为B2 的同一频带。在接收端，首先使用与扩频信号发送者相同的伪随机编码作扩频解调处理，把宽带信号恢复成通常的基带信号，再使用通常的通信手段，解调出发送来的信息数据序列{an}显然，接收端不知道发送的扩频信号所使用的伪随机编码时，要进行扩频解调是非常难办、甚至是不可能的。这就实现了信息数据的保密通信。如果接收端用某一伪随机编码接收某一发送来的信号时，通信信道中的另一些伪随机编码调制的扩频信号不能在该接收端的扩频解调处理器中形成明显的信号输出，即不会对接收端的扩频解调处理形成干扰。这样，接收端使用不同扩频信号发送者所用的不同伪随机编码作扩频解调，就可得到不同发送者发送来的信息数据，实现多用户(或多址)通信。

有效发展军事通信抗干扰技术的现状及未来趋势

摘要：随着现代科学技术的进步和军事技术的不断升级，军事通信干扰和抗干扰技术将在未来的信息化和军事联合战争中越来越受到重视，并在作战中发挥越来越重要的作用。因此，进一步研究和探索军事通信干扰技术是各国军事研究的重要课题。概述了军事通信抗干扰技术的发展现状，分析了其发展趋势，并根据实际需求从各个方面进行了研究和探索，以期为军事通信抗干扰技术的发展提供参考。

关键词：军事通信；抗干扰技术；现状；未来趋势

前言：在社会现代化的发展中，战争也开始向电子化方向转变。在电子战中，军事通信起着关键作用，是确保战争优势的不可或缺的因素。因此，为了保证军事通信的畅通，对军事通信的抗干扰因素进行系统分析是非常重要的。总之，使用军事通信抗干扰技术的主要目的是消除军事信号传输中的干扰因素，从而保证信号传输的稳定性。

一.军事通信抗干扰技术发展现状

在当前信息化和联合作战的时代和军事发展趋势下,不仅必须要充分利用互联网通信技术从空间中获取有价值的数据和信息,还必须要有效地防止任何其他国家对互联网通信技术的攻击和干扰,以及如何保证互联网通信工作的精度和准确性[1]。

（一）频率域抗干扰技术

频域性抗干扰通信技术主要定义是泛指一种包含了跳频域的通信控制技术和采用可自动化适应的频率通信控制器等技术的通信技术。例如,跳频通信控制技术主要指的是一种能够具有有效抵抗音频干扰、抵抗视频截取的通信功能。它被广泛地应用于当前的各种军事电信通讯抗干扰控制技术中。美军目前的现役单兵卫星通信系统设备的网络防御和通信抗干扰能力主要上都是通过跳频和扩频技术两种技术结合来进行实现,其中这些通信装备的终端类型主要可以包括手持式单兵终端、车载单兵终端、机(舰)动车载单兵终端和配套式的卫星通信设备系统。

通过PN码控制频率合成器,可以对通信频率进行不确定的改变,从而保证干扰信号不能与通信频率保持在同一水平,从而达到抗信号干扰的功能;自适应频率控制技术主要实现系统的频率检测,自动改变通信频率,避免干扰信号的跟踪。 （二)时间域抗干扰技术

军用无线通信系统信号干扰与抗干扰技术研究

军用无线通信系统在各种作战环境下都需要用到，因此面临着各种干扰信号的挑战。如何处理并抵制这些干扰信号，是军用通信系统领域研究的重要内容之一。

军用通信系统主要受到两种信号干扰：一种是自然干扰，如天气、地形、建筑等影响；另一种是故意干扰，如电子干扰和电磁脉冲等。

自然干扰是无法避免的，在通信系统设计阶段需要考虑这些因素对通信系统的影响，选择合适的通信频率、调制方式、天线、功率等。

而故意干扰通常是敌方意图通过各种手段来破坏我军通信系统而造成的，需要通过技术手段来抵制。

1、检测技术

军用通信系统需要具备检测干扰的能力，以便及时进行处理和抗干扰。

传统的干扰检测方式主要以人工为主，人工需要经验和技巧，并且很难实现对大规模的通信系统进行干扰检测。因此需要采用自动化的方式来检测干扰。

自动化的干扰检测方式通常包括频谱分析法、相关检测法、目标检测法、小波分析法等，可以提高干扰检测的效率和准确性。

2、信息处理

在检测到干扰信号之后，需要对干扰信号进行处理。

处理方法包括抑制、去除等。

抑制是指将干扰信号降低到无害水平以下的处理方法，可以通过限幅、滤波等方式实现。

去除是指通过分离干扰信号和有用信号的差别，仅仅留下有用信号进行传输。去除干扰的方法有滤波、调幅抑制话音干扰等。

3、干扰抑制

该方法包括：

（1）频率跳变：频率轮换，使干扰信号只能侵扰到部分频率，可以大大减轻干扰对通信系统的影响。 （2）宽带干扰抑制：利用滤波器进行宽带干扰抑制，选择适宜的滤波器参数，能够有效地抑制宽带干扰。

（3）射频自适应：自适应性能可以更好地处理干扰，使通信系统适应各种复杂情况下的通信环境，从而实现快速、自动、精确地识别和抵制干扰。

（4）自优化：通信系统有时能够自动调整各个参数，使系统在不同的环境下有最佳的工作状态和工作效率。