短波通信范文10篇

1短波通信技术概述

短波通信技术是利用短波频率实现无线电通信，1.5~30MHz范围内是短波通信技术的频段范围。短波通信使用便利，不需要部署大范围的有线资源便可以实现实时通信。短波通信的设备简单易于维护，不会受到网络技术的制约，因此无论是在军事领域或者民事领域都得到了广泛的应用。短波通信技术最大的不足之处在于容易受到大气层中电离层的干扰，出现延时、信号衰弱的现象。为了解决这一问题，就需要采取多种抗干扰技术，提高短波通信技术的抗干扰能力，保障短波通信技术的通信质量。

2短波通信主要抗干扰技术

2.1自适应技术。自适应技术是短波通信技术中最常见抗干扰技术，这一技术通过对系统中的各项参数以及结构性一定的调整，从而实现优化系统，提高系统的稳定性以及对外界干扰的抵御能力。自适应技术在应用的过程中可以实时对短波通信的质量进行扫描分析。当对方的呼叫信号或者LQA发出探测命令后，自适应技术可以为短波通信信号自动选择适宜的频率，建立起相应的链路。自适应技术的智能化程度较高，可以实时监测外界环境，例如外界的温度、地理位置以及气候状况等，根据实际情况自主切换频道信号，降低外部环境对短波通信技术的干扰。2.2跳频技术跳频技术指的就是通过不断地变换短波。通信的信号频率来避免干扰信号的技术，这一技术由于其自动化程度也相对较高，得到了广泛的应用。跳频技术可以根据短波通信信号受到干扰的程度来实时变换信号频率，从而使短波通信持续保持良好的通信状态，保障通信质量。通过跳频技术，结合实际受到的干扰程度，不断地删除已受干扰的频率，保证高质量的通信传输，满足不同领域的需求。2.3差错控制技术。短波通信技术容易受到外界因素的干扰，因此发生信息传送错误的情况不可避免，数据的传输中也会出现丢失、出错的状况。为了解决这一问题，可以采用差错控制技术。差错控制技术主要分为三个方面，分别是自动重发请求、前向纠错以及混合纠错。如果接受信息方收到了错误的信息，差错控制技术将会自动向数据发送端发送数据出错问题，发送方接到该信息后将会自动重新发送数据信息。前向纠错技术可以对接收方发送接收的错误数据包进行改正。混合纠错技术结合了自动发送请求以及前向纠错两种技术的优势。如果错误因素较少且获得了错误码元，则可以使用前向纠错技术，如果错误较多且无法获取错误码元，将使用自动重发技术。通过差错控制技术大大保障了短波通信技术的正确性以及完整性。2.4分集技术。短波通信技术通信环境较为复杂，通信通道的使用状况较为密集，不同通道的衰落情况互不相同，当某些信号通道保留有较强的信号时，可以从多径信号中选择两个以及两个以上的信号进行组合，从而增强信号强度，这种技术就称为分集技术。分集技术主要用来补偿信号衰弱比较严重的情况。该技术通过使用两个或者较多的接收天线来实现，类似于均衡器的原理。分集技术不增强传输功率，不改变传输的带宽，提高了无线通信信道的传输质量。分级通道收集了多个不同时间、不同功率、不同空间的信道信息，接收到相同信息的多个副本，接收机使用这些副本包含的信息，在恢复成原有信号。当处于噪声受限的情况时，发射机只有采用较高的功率，才能保障信道通道较差时的信号链接，而采用分集技术，可以解决这一问题。

3短波通信抗干扰技术的应用

3.1自适应技术的应用。该技术的应用，需要对短波通信的整体框架给予综合考虑，以便更好的了解其应用功能。在信息化背景下，短波通信具备非常广阔的调整空间和应用条件，其可以实现不同自适应技术和软件技术的有效融合，以更好的发挥其其自适应功能。比如在工作的过程中，该技术会定时对短波通信的链路质量进行分析思考，它会在多个信道上进行扫描分析，会自动为自动选择合适的频率来建立链路，这可以满足通信业务传输的工作。在天气、经纬度以及太阳离子等因素的影响下会自动进行优化，将传输信道进行切换从而保障短波通信的抗干扰能力。3.2跳频技术的应用。根据具体环境来应用跳频作业，可以更好的满足短波通信需求，在实际应用过程中，可以借助线性动力学混沌理论来进一步发挥该技术的优势，并通过跳频技术和非线性动力学混沌理论的有效融合，更好的提高其使用价值，以确保跳频码序列的有效性。比如在实际工作之中受到了干扰，该技术可以实时动态修改频率表来使其工作在一个较宽的频率内，它可以解决多途径或者是衰落的通信问题。3.3差错控制技术的应用。该技术的应用主要是在前向纠错技术的基础上进行的，其是差错控制技术的核心部分，在应用该技术时，还需要对前向纠错技术进行系统的研究，可以通过加密技术来提高前向纠错技术的功能，强化信号传输的效率，提升短波通信质量。比如接收方收到的数据存在问题时，可以向发送端反馈问题，发送方在接到反馈通知后自动重发请求来解决问题。如果存在的错误比较少可以采用前向纠错，错误多则需要使用自动重发。3.4分集技术的应用。该技术应用过程中需要了解和掌握短波通信的调整的空间和余地，并选择针对性的加强信号来有效提高分集技术的抗干扰能力，实现分集技术的有效应用。分级技术是通过补偿衰落信号的消耗采取的技术，它可以通过两个或者更多的接收天线来实现目标。该种技术和均衡器是相似的，分集技术是在不增加传输功率和宽带的基础上对无线信号的通信信道的质量进行改善，这可以保障工作的顺利开展。

1引言

卫星通信和短波通信是两种常用的远距离无线通信手段。但是，卫星通信容易被干扰或阻塞，容易被摧毁而失去通信能力。而短波通信具有设备简单、架设方便、抗毁能力强等优点。这使得短波通信长期以来一直受到广泛关注［1－2］。短波的天波传输信道是一种时变多径衰落信道［1］。其多径延迟为2～8ms，多普勒扩展为0.01Hz～10Hz。在高纬度的电离层信道甚至达到13ms的多径延迟和73Hz的多普勒扩展。随着无线通信的基带信号处理能力提高，短波数据传输率得到了大幅度提高，加拿大CRC首次在3kHz信道带宽内实现了9600bps的短波数据传输率。随后，由美国Harris公司、法国Thomson公司、德国的Daimler－Chrysler等都在高速短波数据通信领域做了许多有意义工作［2］。短波的波形设计有两种实现方式:串行调制解调器和并行多音调制解调器。目前为止，无论是串行还是并行调制解调器，都能够在3kHz带宽内支持编码的9600bps、无编码的16kbps的数据传输速率［3］。但是，在信噪比(SNR)小于25dB时，无编码的调制解调器呈现较高的误码率(高于10－2)。因此，仍有必要在时变多径衰落短波信道中，在并行和串行两种调制方式中寻找新的发射波形和新的编码方式，设计低功耗、高数据传输率、低误码率的短波波形。本文首先分析了用于性能仿真分析的短波信道模型，其次，基于空时编码技术和OFDM技术提出了一种新型短波通信系统设计方法，最后给出了系统性能仿真和本文结论。

2短波信道模型

众所周知，Watterson电离层散射模型有效地表征了短波窄带信道［3］。如图1所示，在离散时域上，短波信道表示为一个抽头延迟线模型，各抽头系数Gi是统计独立、具有高斯形状Doppler功率谱的复Rayleigh衰落过程。本文在CCIR差短波信道条件下进行了计算机仿真。信道多径时延为2ms或者5ms，两条路径的抽头系数为统计独立，其多普勒扩展为1Hz或者5Hz。抽头系数可以由高斯白噪声通过一个低通滤波器生成。图2和图3给出了观察时间周期为40秒，衰落为0．1Hz和0．5Hz的短波信道的两条多径信道增益变化情况。可以看到，在相同时间周期内，衰落为0．5Hz的短波信道比0．1Hz短波信道的变化更为剧烈。

3短波MIMO－OFDM系统

短波天波传输信道是一个时变多径传输信道，因此，高速短波波形设计面临许多挑战。正交频分复用(OFDM)技术将多径衰落信道转化为多个并行平坦衰落信道，通过引入循环前缀(CP)技术，有效地克服多径衰落信道在高速应用中存在的严重符号间干扰(ISI)问题，从而使系统均衡变得简单。OFDM技术已经运用到短波信道上，用以实现高速并行调制解调器，如:英国Racal设计的一种适用于短波NVIS信道的并行调制解调器，在3kHz带宽上实现了无编码最高传输速率16kbps;法国Thomson设计的编码最高数据传输速率9600bps的并行调制解调器。空时编码(STC)技术采用多天线进行信号发射，通过对多个发射信号在时域、空域进行联合编码，从而使采用这一技术的无线通信系统在存在大量散射的无线环境中获得额外的发射分集增益，增加系统抗衰落能力。

应用短波按照国际无线电咨询委员会(CCIR)的划分是指波长在10m～100m,频率为3MHz～30MHz的电磁波。短波通信又称高频(HF)通信,实际上,为了充分利用短波近距离通信的优点,其实际使用的频率范围为1.5MHz～30MHz。由于短波通信的固有特征,长期以来,短波通信始终是军事指挥的重要手段之一,一直被广泛地应用于外交、气象、邮电、交通等各个部门,用以传送图像、数据、语言、文字等信息。同时,它也是海上航行和高空飞行的必备通信方式。短波通信是无线通信的基础,尽管目前无线通信新技术不断涌现,短波通信有逐渐退出通信领域的趋向,但是自身所拥有的优势和优点并不能被完全取代,在国际通信、防汛救灾、海难救援及军事等领域依然发挥着重要功能。

1.短波的传播方式

民航通信中使用到的短波实质为无线电波,主要用于地面和飞机间的通信,其通信传播方式主要有以下三种摘要:

1.1地面波。地面波是沿着地球表面传播的波,它沿着半导电性质和起伏不平的地表面进行传播,一方面使电波的场结构不同于自由空间传播的情况而发生变化并引起电波吸收,另一方面使电波不像在均匀媒质中那样以一定的速度沿着直线路径传播,而是由于地球表面呈现球形使电波传播的路径按绕射的方式进行。

1.2天波。天波是经过地面上空40~800公里高度含有大量自由电子离子的电离层的反射或折射后返回地面的电波传输方式。天波是短波的主要传播途径,可实现长距离的传播,短波信号由天线发出后,经电离层的多次反射,传播距离可以由几百公里达到上万公里,且不受地面障碍物阻挡。在天波传播的过程中,路径衰耗、大气噪声、时间延迟、电离层衰落、多径效应等因素,都会造成信号的畸变和弱化,影响短波通信的效果。

1.3直接波。直接波是从发射天线到接收天线之间,不经过任何发射,直接到达,电波就象一束光一样,所以有人称它为视线传播。由于民航中,飞机大多数时间都是在飞行,所以有些时候地、空之间的短波通信,实际上是可以靠直接波完成的。

1短波通信技术的发展状况

1.1语音编码技术

因为在传输的过程中，参量编码只是对语音的特征参数进行传输，因此所需要的传输速率比较低，但是它的语音传输质量只能达到中等的水平，加之实现起来比较复杂，因此，在对通话质量要求特别高的情况下就不太适用。近些年，伴随着参量编码复杂度的降低以及微处理器计算能力的不断提高，目前对于低速率的语音编码通常都是采用参量编码的方式来实现的。

1.2高速数字调制解调技术

调制调节技术的目的就是为了方便信息在模拟信号与数字信号之间的相互转换。调制调节技术的优劣对于通信系统的性能有着极大的影响，目前调制调节技术主要有并行和串行两种传输体制。串行体制通过提高码元速率和调制维数提高数据传输速率，并行体制的主要发展方向是多载波正交频分复用(OFDM)调制技术。

1.3差错控制技术

应用短波按照国际无线电咨询委员会(CCIR)的划分是指波长在10m～100m,频率为3MHz～30MHz的电磁波。短波通信又称高频(HF)通信,实际上,为了充分利用短波近距离通信的优点,其实际使用的频率范围为1.5MHz～30MHz。由于短波通信的固有特点,长期以来,短波通信始终是军事指挥的重要手段之一,一直被广泛地应用于外交、气象、邮电、交通等各个部门,用以传送图像、数据、语言、文字等信息。同时,它也是海上航行和高空飞行的必备通信方式。短波通信是无线通信的基础,尽管目前无线通信新技术不断涌现,短波通信有逐渐退出通信领域的趋势,但是自身所拥有的优势和长处并不能被完全取代,在国际通信、防汛救灾、海难救援及军事等领域依然发挥着重要作用。

1.短波的传播方式

民航通信中使用到的短波实质为无线电波,主要用于地面与飞机间的通信,其通信传播方式主要有以下三种:

1.1地面波。地面波是沿着地球表面传播的波,它沿着半导电性质和起伏不平的地表面进行传播,一方面使电波的场结构不同于自由空间传播的情况而发生变化并引起电波吸收,另一方面使电波不像在均匀媒质中那样以一定的速度沿着直线路径传播,而是由于地球表面呈现球形使电波传播的路径按绕射的方式进行。

1.2天波。天波是经过地面上空40~800公里高度含有大量自由电子离子的电离层的反射或折射后返回地面的电波传输方式。天波是短波的主要传播途径,可实现长距离的传播,短波信号由天线发出后,经电离层的多次反射,传播距离可以由几百公里达到上万公里,且不受地面障碍物阻挡。在天波传播的过程中,路径衰耗、大气噪声、时间延迟、电离层衰落、多径效应等因素,都会造成信号的畸变与弱化,影响短波通信的效果。

1.3直接波。直接波是从发射天线到接收天线之间,不经过任何发射,直接到达,电波就象一束光一样,所以有人称它为视线传播。由于民航中,飞机大多数时间都是在飞行,所以有些时候地、空之间的短波通信,实际上是可以靠直接波完成的。

关键词：短波通信；民航；短波地面站；数据链

摘要：短波通信由于其天波传播特性，在通信领域具有其它通信手段无法替代的地位，特别是在民用航空地空通信中，短波通信对于航线覆盖与极地飞行，起着重要的保障作用。文章介绍了短波的传播方式与通信特点，并就短波通信在民用航空中的应用进行了论述。

应用短波按照国际无线电咨询委员会(CCIR)的划分是指波长在10m～100m，频率为3MHz～30MHz的电磁波。短波通信又称高频(HF)通信，实际上，为了充分利用短波近距离通信的优点，其实际使用的频率范围为1.5MHz～30MHz。由于短波通信的固有特点，长期以来，短波通信始终是军事指挥的重要手段之一，一直被广泛地应用于外交、气象、邮电、交通等各个部门，用以传送图像、数据、语言、文字等信息。同时，它也是海上航行和高空飞行的必备通信方式。短波通信是无线通信的基础，尽管目前无线通信新技术不断涌现，短波通信有逐渐退出通信领域的趋势，但是自身所拥有的优势和长处并不能被完全取代，在国际通信、防汛救灾、海难救援及军事等领域依然发挥着重要作用。

一、短波的传播方式

民航通信中使用到的短波实质为无线电波，主要用于地面与飞机间的通信，其通信传播方式主要有以下三种：

1.1地面波。地面波是沿着地球表面传播的波，它沿着半导电性质和起伏不平的地表面进行传播，一方面使电波的场结构不同于自由空间传播的情况而发生变化并引起电波吸收，另一方面使电波不像在均匀媒质中那样以一定的速度沿着直线路径传播，而是由于地球表面呈现球形使电波传播的路径按绕射的方式进行。

论文关键词:短波通信；民航；短波地面站；数据链

论文摘要:短波通信由于其天波传播特性，在通信领域具有其它通信手段无法替代的地位，特别是在民用航空地空通信中，短波通信对于航线覆盖与极地飞行，起着重要的保障作用。文章介绍了短波的传播方式与通信特点，并就短波通信在民用航空中的应用进行了论述。

应用短波按照国际无线电咨询委员会(CCIR)的划分是指波长在10m～100m，频率为3MHz～30MHz的电磁波。短波通信又称高频(HF)通信，实际上，为了充分利用短波近距离通信的优点，其实际使用的频率范围为1.5MHz～30MHz。由于短波通信的固有特点，长期以来，短波通信始终是军事指挥的重要手段之一，一直被广泛地应用于外交、气象、邮电、交通等各个部门，用以传送图像、数据、语言、文字等信息。同时，它也是海上航行和高空飞行的必备通信方式。短波通信是无线通信的基础，尽管目前无线通信新技术不断涌现，短波通信有逐渐退出通信领域的趋势，但是自身所拥有的优势和长处并不能被完全取代，在国际通信、防汛救灾、海难救援及军事等领域依然发挥着重要作用。

一、短波的传播方式

民航通信中使用到的短波实质为无线电波，主要用于地面与飞机间的通信，其通信传播方式主要有以下三种:

1.1地面波。地面波是沿着地球表面传播的波，它沿着半导电性质和起伏不平的地表面进行传播，一方面使电波的场结构不同于自由空间传播的情况而发生变化并引起电波吸收，另一方面使电波不像在均匀媒质中那样以一定的速度沿着直线路径传播，而是由于地球表面呈现球形使电波传播的路径按绕射的方式进行。

在军事应用领域，机载超短波通信系统担负着情报、态势信息和作战指挥等重要的军事信息传输任务。机载超短波通信系统效能是载机任务电子系统体系效能的主要考核项目，也是现代电子战领域的一个重要研究课题。机载超短波通信系统效能的分析涉及到多个属性、多种因素，其中部分属性或因素具有不可测定的模糊性。通过以往传统的实验室测试、计算机系统仿真和试验场测试，不易给出机载超短波通信系统全面的效能定量评估。模糊综合评判方法较好地实现对具有模糊性指标因子的系统效能的量化分析¨。利用模糊数学方法结合层次分析法(AHP，analytichierarchyprocess)对某机载超短波通信系统的综合效能进行分析评估。

1机载超短波通信系统指标集的建立

根据层次分析法的分解方法，将某机载超短波通信系统进行三级分层，即目标层、准则层和指标层，其中机载超短波通信系统的系统效能即为目标层。在准则层的确定上，主要依据以下三方面因素进行划分。

(1)作为无线电子通信系统，在机载环境下的适应能力及对其他电子设备的影响，即适用性；

(2)对特定的通信系统，应具备的通用和特有的通信相关指标的集合，即业务能力；

(3)考虑到机载超短波通信系统军事方面的应用，构建其效能指标集时需融人相应的军事应用特征，即安全性。将影响系统效能的各种因素和属性分别划归到对应的准则内。机载超短波通信系统效能指标体系，如图1所示，其中适用性指标包括电磁兼容性、设备稳定性及天线方向性。业务能力指标主要是指系统的话音、数据、抗干扰及其他相关能力，其中救生能力是具备发送和接收超短波救生信号的能力，中继能力是配置两套及以上电台具备的话音中继能力，频率管理能力是管理配置多台超短波电台同时工作而不相互干扰的能力。该系统还具备防入侵能力、信息保密能力和毁钥能力等军事特征的安全性指标。

摘要:近年来，随着我国通信技术的快速发展，不同种类、不同类型的无线通信设备在各领域应用的数量不断增多，范围不断扩大，这就导致我们周边的电磁环境日益复杂。因此，在多变复杂电磁环境背景下，对无线通信抗干扰技术进行深入研究显得尤为重要。本文对超短波通信技术的常见干扰问题进行了深入分析，并总结归纳了相应的处理措施，以保障超短波通信技术的快速发展。

关键词:超短波;通信技术;干扰;措施

随着全球经济的快速发展，各个国家在政治、经济领域之间联系密切加深，交往过程中通信技术问题至关重要。人们为了保障信息安全，势必提高超短波通信技术，防止外部复杂电磁环境对其造成干扰，影响信号接收和阻断通信等。

1超短波通信质量的影响因素

1．1距离因素。超短波通信技术不仅应用于地面通信，同时还广泛应用于空间通信。由于超短波通信设备受通信环境、发射功率等条件限制，从而极大的影响通信距离。例如:舰载电台和车载通信等发送的距离大概能够达到几十千米，而机载通信距离却能够达到几百千米甚至更远。1．2频段干扰。超短波通信方式由频段的应用范围所决定，因此超短波的通信质量较高。在移动通信环境电磁干扰频繁加剧的情况下，多径衰落问题突出。经相关数据统计显示，通信环境受电磁脉冲干扰、民用电磁设备干扰以及周边环境电磁干扰等因素干扰频段。1．3战术协同通信。各部队在协同演习或作战条件下，不同兵种间要相互通信、相互协作，这些都要使用超短波通信技术。所以这种情况下，电磁环境就会复杂多样，通信电磁波之间也就会出现干扰。一般来讲，协同通信技术大多是运动通信状态。

2机载超短波通信技术的干扰问题

一、超短波通信新技术

由于无线通信在各领域得到广泛应用，空中电磁信号密度剧增，电磁环境变得越来越复杂，必然要求未来超短波通信的抗干扰能力更强。在各国的超短波电台中，通信和通信对抗新技术不断被引入。

1.跳频通信技术为了提高通信的抗干扰性能，跳频通信技术被广泛采用。跳频通信是指通信双方的载波频率按照设定的伪随机码同步变化，采用该技术能够有效抗干扰和降低信息被截获的概率。对于采用视距传播方式的超短波电台而言，传播信道的相对稳定使得宽频段或全频段跳频成为可能，无线宽带技术也成为超短波通信发展的关键技术之一。另外，在通信对抗中为了取得有效的对抗效果，电台设计时可采取折中的方式，以获得最佳的系统性能，例如可以通过增大发射功率，提高反应速度，增加信号带宽的方法来增强跳频对抗能力。集全频段、高跳速等性能于一身的跳频电台将成为未来抗干扰通信的主要发展方向。

2.扩频通信技术所谓扩频通信指的是扩展频谱通信，它是将传输信息的频谱用扩频函数扩展成宽频信号，接收端收到信号后利用相应手段将频谱还原，从而获取信息的一种通信方式。这种通信方式将信息以低密度谱的形式隐藏于噪声电平中，使敌方难以发现信号，达到抗干扰的目的。在扩频通信中重要的是选好扩频方式，常用的有混合扩频方式和混沌直接序列扩频(DS/SS)方式，混合扩频方式能有效对抗单频、宽带、远近及中继转发干扰，混沌直接序列扩频(DS/SS)方式在保持系统误差性能不变的同时，能抵抗传统的用来检测二进制DS/SS信号的解扩方法，增加截获的困难，从而保证传输信息的安全。

3.自适应通信技术在较短的时间建立联络是对通信的起码要求，自适应通信技术的实现可使超短波电台具有自适应能力，以保证在不断变化的环境中能有效、快速、可靠地进行通信。自适应技术主要包括两个主要环节，即自动信道检测和自动频率选择。该系统可对预置信道进行检测，自动选择最佳工作频率，避开外界干扰，增强抗干扰能力及自动接通和恢复中断线路。自适应技术可根据信道质量的优劣选择可靠的传输速率，还可以自动改变调制方式和编码纠错方式以降低误码率，自动调整输出功率以提高发射效率等。

4.通信反对抗技术随着微电子技术的发展，微处理器在通信设备中得到大量应用，植入病毒程序成为了一种全新的通信干扰技术。由于病毒程序可以通过无保护通信，进而间接进入指挥控制中心，故而发达国家尤其是美国正在积极研制潜伏式自发进攻程序的装备。此外，超短波电台采用零位天线调整器作为辅助的天线对抗措施，采用多副接收天线，自动识别传输信号和干扰信号，以提高抗干扰性能。