第5章 通信侦察系统的灵敏度和作用距离
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通信侦察系统的测向方法 无线电测向和定位就是确定通信辐射源的来波方向和位置。而对通信信号的测向和定位则是通信对抗领域中的一个重要部分。通信测向系统包括测向天线、接收机、处理器、控制器和显示器等设备。 测向天线主要用于接收电磁波信号,是由在空间按照一定规律排列的多个天线阵元构成,根据不同的测向方法,这些天线阵元排布成不同阵型,实现测向。
接收机主要是对天线系统送来的信号进行选择和放大,为随后的测向处理提供中频信号的幅度和相位信息,包括单信道和多信道的接收机。 处理、控制及显示设备的功能是对接收机送来的含有方位信息的测向信号进行模/数(ADC)变换、处理和运算,从信号中提取方位信息,并对测向结果进行存储、显示或输出。它兼具着控制测向设备各组成部分协调工作:例如测向天线的阵元转换、接收机本振及信道的控制、测向工作方式的选择、测向速度及其他工作参数的设置、测向设备的校准以及测向结果的输出等。通信测向和定位系统可以按照工作频段、运载平台和工作原理等进行分类。由于通信信号的来波方向可以从信号的幅度、相位、多普勒频移、到达时间等参数中获得,下面按照工作原理将测向方法分为以下几种:
振幅法测向 根据测向天线阵列各阵元(单元天线)感应来波信号后输出信号的幅度大小,即利用天线各阵元的直接幅度响应或者比较幅度响应,测得来波到达方向的方法称为振幅法测向,也称幅度法测向。
相位法测向
根据测向天线阵列各阵元之间的相位差,测定来波到达方向的方法称为相位法测向。如相位干涉仪测向、多普勒和准多普勒测向技术等。
多普勒法测向
利用测向天线自身以一定的速度旋转引起的接收信号附加多普勒调制进行测向的方法,称为多普勒法测向。多普勒法测向本质上属于相位法测向。
时差测向
根据测得的来波信号到达测向天线阵列中两个或两个以上不同位置的阵元的时间差来测定来波到达方向的方法称为到达时间差测向,简称时差测向。
空间谱估计测向技术
空间谱估计测向是将测向天线阵列接收的信号分解为信号与噪声两个子空间,利用来波方向构成的矢量与噪声子空间正交的特性测向。
信号与系统作业无线电通信侦察对抗何为通信对抗?对敌方无线电通信进行侦察,测定其技术参数,据此采用适当的无线电干扰手段,破坏和扰乱敌方的无线电通信。
实施有效的通信对抗,可降低敌方的通信、指挥效能。
通信对抗是电子对抗的重要组成部分。
通信对抗的研究领域,从波段来看,包括从超长波、长波、直到超短波、微波,并已扩展到光波的所有通信波段。
从通信方式来看,包括天波、地波、空间波等电波传播方式;包括调幅、调频、调相、单边带、脉冲调制等调制方式;包括话音、电报、传真、电视等模拟和数字通信。
军事应用来看,包括战术通信和战略通信。
总之,所有军事无线电通信都是通信对抗的对象。
通信对抗设备起初是单机工作形式。
随着通信技术的发展,通信设备工作频段展宽,沟通联络快,且无线电通信在战术通信中大量使用,在战场上形成通信信号密集的环境。
以手工操作单机的通信对抗方式已不能适应要求。
在电子计算机技术发展的推动下,以电子计算机为中心的、大量单机自动协调工作的各种通信对抗系统相继产生。
这些通信对抗系统具有快速反应能力,并可同时干扰多个通信网。
通信对抗包括通信侦察和通信干扰两部分一、通信侦查与截获、(1)通信侦察使用电子侦察测向设备,对敌无线电通信设备所发射的通信信号进行搜索截获、测量分析和测向定位,以获取信号频率、电平、通信方式、调制样式和电台位置等参数,对其截听判别,以确定信号的属性。
通信侦察是通信干扰的支援措施,用以保障通信干扰的有效进行。
一般包括信号搜索截获、信号测向定位、信号测量分析、信号侦听、信号识别判断等侦察过程。
(2)信号搜索截获采用侦察接收设备,在侦察频段上(如对战术超短波调频通信进行信号搜索,侦察频段为20~500兆赫),从低频端(20兆赫)到高频端(500兆赫),按信道间隔(如25千赫),按顺序逐个信道进行搜索。
当搜索到某信道(如30.050兆赫)发现有通信信号时,即作记录。
这样,可以截获敌方各个通信信号。
然而,通信信号瞬息万变,为了及时、准确地截获所要侦收范围内所有信号的情况,要求接收机具有宽的频率覆盖,可用计算机或微处理机进行控制,使接收系统自动化,能迅速判定侦收范围内各信号的参数,区别出信号的敌、我、友属性。