软件无线电技术在军事通信中的运用探析
发布时间:2018-07-02 来源: 散文精选 点击:
[摘 要]软件无线电是一种运用高速數字信号处理器中的软件设计替代专用硬件电路模块的无线通信技术,具备灵活多模可重配置易升级等特征。本文就软件无线电技术在军事通信中的运用进行深入地研究。
[关键词]软件无线电技术;军事通信;运用
中图分类号:S695 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)24-0205-01
1 引言
软件无线电是一种以可编程能力较强的高速数字信号处理DSP为基础,将标准化、通用化与模块化的硬件单元以总线形式进行连接,产生一个通用型的硬件平台,同时运用软件加载以定义与达到各类无线通信功能的开放式体系架构。软件无线电技术最为重要的思想便是在射频端达到信号的数字化,经过可编程的DSP模块实现对于数字信号的各式各样处理,其关键技术包括宽带A/DD/A转换、多频段宽带天线以及高速DSP等等。在军事通信层面,软件无线电技术凭借其互通性、灵活性等优势必然会引起各个国家军用无线电台的本质性变革。
2 软件无线电技术概述
软件无线电技术所指的是以现代化的软件以操纵、调控以往的”纯硬件电路”的无线通信。软件无线电技术的核心价值是:以往的硬件无线电通信装置仅仅是一种无线通信的基础性平台,然而大量通信功能其实是通过软件来完成的,突破了自古以来装置通信功能的达到单单依靠硬件发展的格局。软件无线电技术在无线电通信领域中有着大量的运用。软件无线电技术首先形成军事中的运用,凭借其优良的特征,软件无线电技术快速渗透至民用的无线移动通信中,尤其在即将迈入商用前线的第三代移动通信领域的运用。
3 软件无线电技术在军事通信中运用的优势分析
将来的战场是以数字化军队为主的数字化战场,对于及时信息的依赖性日益提升,所以对于信息传递的需求愈来愈高,需要信息传递速度更快、及时交换的数据量更加庞大,信号带宽更宽、可靠性更强、保密性更高。以指令、调控、计算机、情报、通信、预警、杀伤以及侦察(C4KISR)等中心的网络中心战,将武器系统和信息系统相互链接,更加需要安全、畅通的通信当作纽带。
SDR系统自身具有软件兼容、通用性好、模块复用以及可以在线调整的优点,可以促使不一样的军种间互相无障碍的通信,并且,SDR系统可以即时的更新换代、提升业务多样性、提供多类可选指标、加强保密性等等,以促使其可以加速战场信息流动,加强协同通信水平,符合战场瞬息万变的要求。
4 软件无线电技术在军事通信中的运用
4.1 “易通话”计划
软件无线电这个术语最初是美军为了处理海湾战争中各国军队各个军种间实施联合作战时所遭遇的互联互通互操作问题所提出的。美军经过海湾战争,全面突出了军事通信反应缓慢、互通性较差、速率较慢以及带宽太窄等大量有碍于联合作战对的核心技术,所以美军明确了相应的计划以开发三军通用软件无线电台,也就是基于数字信号处理器、软件可编程模块化、多种模式、多个频段、同时具备波形重配功能的电台Speakeasy(易通话),其电台工作的具体频段在2MHz~2GHz的范围内,运用可编程处理技术,规划和十五种正在使用又或是正在开发的电台相互兼容,具备FM、AM、PM以及各类数字调制解调形式包含大量无线电台相应的研制与专用的软件模块,还能够当作各类不一样模式电台间通信的中继转发电台。此电台大致涵盖了美军运用的各类无线电台(话音通信数据通信)的全部功能,以使得完全不一样类型的无线电台监的通信变成可能的“VoiceBridge”功能,使得软件无线电台发展成了无线电台的全新宠儿。
4.2 联合战术无线电系统
联合战术无线电系统(JTRS)是一类通用型的战术无线电台,其软硬件都运用了开放式的系统架构,涵盖2MHz~2GHz的频段范畴,能够接收与传递不同制式、不同频段以及不同网络架构的通信信号。依靠JTRS,军队指挥者有利于创建起战场中的C4I(指挥、计算机、调控、情报、通信)指控平台,促进全球导航,在视距又或是超视距范畴内,运用数据、语音又或是图像等以指挥与调度部队,实现作战目标。
4.3 联合海上通信系统策略
为了满足未来战争的需求,美国海军提出了知名的“哥白尼计划”,尝试创建起一套能够支持“传感器到射手”概念的先进C3I系统当作此计划的传输部分。美国海军在1997年的6月份首次提出了“联合海上通信系统策略”,其是一种新兴的模块化体系架构取代传统那种单一电路仅肩负一种通信业务,由各个单独的通信装置组成舰艇通信体系的传统形式,在不导致新老设施兼容故障与经济相对平稳的投资基础上,逐渐达到现有通信系统的转型升级,同时促使其其通信容量成几何倍数的增加。美国海军在JMCOMS里面运用了软件无线电技术的成果,运用创建于开放总线背景下的通用数字信号处理平台与有关的射频以及天线体系,组成一种宽带、多途径的软件能够重新配置的无线电信道,提供了由10kHz~2GHz的综合无线电信道,进而替代了以往的由设备所组成的综合通信系统,涵盖VHFPLFP。
4.4 在电子对抗中的运用
在现代化战争中,各式各样的无线通信装置俊辉打开,各类装置运用各自相应分配授权的频段,如此便会导致频谱资源不足与“频谱空穴”问题;敌对两方必然会在电磁频谱领域实施各类干扰和抗干扰作战。以软件无线电为运用载体的军用认知无线电,经过对于战场频谱环境实施智能化的感知辨别,以检测出能够供于军用认知用户所运用的频段,同时由高速的DSP技术分析同时动态化分配能够运用的频段,确保认知用户一直均有着能够运用的频段传输信号,各个装置间在运用频段时不会形成电磁干扰的现象,如此在较大程度上提升了频谱资源的运用效率。运用军用认知无线电智能化感知同时自行配置频谱资源的作用,经过对于附近频谱环境的进行检测,向认知用户自行配置不存在任何干扰的频段。还能够经过加入跳频功能软件模块,和跳频抗干扰技术相互融合以使得抗干扰作战更加的灵活、更迅速、更加的智能化,以获取电子战优势,赢得最后的胜利。
5 结论
综上所述,伴随现代数字化通信技术的日益进步、完善,软件无线电技术凭借其灵活、易升级、配置重构便利、开放性高以及运用范畴广等优点,必定会有长足的发展。
参考文献
[1] 窦源.软件无线电技术在军事通信中的应用探讨[J].中国新通信,2016(02).
[2] 李飞,粟欣,曾捷.软件无线电技术及其在军事领域的应用[J].科学技术与工程,2012(04).
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