電子對抗技術(shù)論文
?。弘S著電子技術(shù)、通信技術(shù)的快速普及和發(fā)展，軍事領(lǐng)域已經(jīng)引入了現(xiàn)代化、自動化的戰(zhàn)斗設(shè)備，因此電子對抗成為了信息化背景下的一個新型戰(zhàn)場。下面是學(xué)習(xí)啦小編整理的電子對抗技術(shù)論文，希望你能從中得到感悟!
電子對抗技術(shù)論文篇一
電子對抗中通信技術(shù)研究
摘 要：隨著電子技術(shù)、通信技術(shù)的快速普及和發(fā)展，軍事領(lǐng)域已經(jīng)引入了現(xiàn)代化、自動化的戰(zhàn)斗設(shè)備，因此電子對抗成為了信息化背景下的一個新型戰(zhàn)場。電子對抗中，各個計算機設(shè)備之間的通信傳輸最薄弱，最容易受到攻擊，經(jīng)過多年的實踐和研究，電子對抗中的通信技術(shù)已經(jīng)誕生了自適應(yīng)技術(shù)、跳頻技術(shù)、差錯控制技術(shù)、分集技術(shù)，同時為了能夠更好地進行數(shù)據(jù)傳輸，未來電子對抗通信技術(shù)將逐漸向窄帶、融合等方向發(fā)展，提高電子對抗的有效性。
關(guān)鍵詞：電子對抗;通信;跳頻;差錯控制
中圖分類號：TN97 文獻標(biāo)識碼：A
電子對抗又被稱為電子戰(zhàn)斗或電子斗爭，敵對雙方可以使用電子技術(shù)設(shè)備、器材進行電磁斗爭。電子對抗可以破壞、削弱敵方的電子設(shè)備應(yīng)用成效，保證己方電子設(shè)備的綜合利用。電子對抗起源于20世紀(jì)初，在兩次世界大戰(zhàn)中均得到應(yīng)用，比如干擾對方通信網(wǎng)絡(luò)。電子對抗的具體項目包括電子偵查、電子進攻和電子防御，電子偵查可以實現(xiàn)情報偵察和支援偵察;電子進攻可以實現(xiàn)電子干擾和電子摧毀;電子防御包括反干擾、反偵察等功能。電子對抗技術(shù)性強、時效性強、針對性強，貫穿了信息化作戰(zhàn)的整個過程。
信息化戰(zhàn)爭中，所有的電子設(shè)備之間的信息共享、命令傳輸均采用通信技術(shù)，利用短波、微波、中波等傳輸信息和指揮命令，并且由于通信技術(shù)自身特點，其也是電子對抗中最容易受到破壞的地方。通信技術(shù)覆蓋范圍廣、設(shè)備接入種類多、組網(wǎng)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，通信傳輸非常容易受到干擾因素影響，比如電磁輻射、多徑時延、幅度衰落等，因此為了提高電子通信抗干擾能力，確保數(shù)據(jù)傳輸安全，不被敵方竊取、破壞和篡改，許多的通信學(xué)家對其進行了研究，提出了自適應(yīng)技術(shù)、分集技術(shù)、跳頻技術(shù)和差錯控制技術(shù)等抗干擾措施，可以有效地提升戰(zhàn)場通信的可靠性，確保戰(zhàn)場數(shù)據(jù)的傳輸質(zhì)量。
1.電子對抗中通信技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀
通信對抗是電子對抗在通信領(lǐng)域中的一個分支，通信對抗主要內(nèi)容包括通信干擾、通信偵查、通信抗干擾等方面，通信對抗的主要目的是接收和破譯敵方密碼，獲取敵方的軍事部署信息;獲取通信傳輸相關(guān)的戰(zhàn)術(shù)參數(shù)，掌握敵方的軍力部署、作戰(zhàn)指令等情報信息。通信對抗可以造成敵方的設(shè)備通信暫時失效，從而導(dǎo)致軍事指揮系統(tǒng)部分或完全癱瘓，抑制對方的軍事行動，保證我方軍事通信系統(tǒng)的有效性。
軍事設(shè)施通信收發(fā)地相距較遠(yuǎn)，因此信息傳遞中保密性、安全性、干擾性方案較為復(fù)雜，因此通信對抗過程中，需要提高電子通信的抗干擾能力，保證我方電子通信的可靠運行，目前常用的電子通信對抗技術(shù)包括自適應(yīng)技術(shù)、跳頻技術(shù)、差錯控制技術(shù)和分集技術(shù)。
1.1 自適應(yīng)技術(shù)
軍隊電子通信傳輸過程中，自適應(yīng)技術(shù)可以提高通信傳輸?shù)目垢蓴_能力，通過自動化地優(yōu)化通信系統(tǒng)的傳輸頻道、結(jié)構(gòu)和參數(shù)，可以根據(jù)戰(zhàn)場通信環(huán)境的變化動態(tài)地改變通信傳輸信號，以便能夠提高戰(zhàn)場通信的抗干擾能力。自適應(yīng)技術(shù)可以動態(tài)分析戰(zhàn)場通信的鏈路質(zhì)量，根據(jù)實際通信傳輸質(zhì)量掃描多個信道，參考天氣狀況、太陽離子、經(jīng)緯度變化、敵方干擾情況進行優(yōu)化，發(fā)布LQA信號探測命令之后，可以為戰(zhàn)場通信自動選擇合適的通信頻率，構(gòu)建一個最優(yōu)化的通信鏈路，自動地將通信內(nèi)容切換到最佳頻道上，改善軍事通信過程存在的信號衰落情況，提高軍事通信抗干擾能力，保持一個較好的通信傳輸質(zhì)量。
1.2 跳頻技術(shù)
跳頻是軍隊通信傳輸最常用的擴頻方式之一，通信雙方可以利用一定的規(guī)律實現(xiàn)載波頻率的隨機跳變。從時域方面來看，跳頻信號是一個多頻率的頻移鍵控信號;從頻域方面看，跳頻信號的頻譜是在一個很寬的頻帶上利用不等間隔隨機跳變的。其中，跳頻控制器是核心的部件，其可以采用偽隨機碼、多頻頻移鍵控等模式改變載波信道，在一定范圍內(nèi)實現(xiàn)通信信號的跳變、同步和自適應(yīng)控制，控制數(shù)據(jù)發(fā)送和接收。軍事通信采用跳頻技術(shù)，可以保證通信信道的隱蔽性，敵方很難發(fā)現(xiàn)跳頻規(guī)律，就無法截獲通信傳輸內(nèi)容。跳頻通信具有較強的抗干擾能力，即使通信頻帶的部分頻點被干擾，用戶依然可以在其他頻點上進行正常地通信傳輸，由于跳頻通信系統(tǒng)是一種瞬時窄帶系統(tǒng)，易與其他的戰(zhàn)場通信系統(tǒng)兼容，因此非常有利于軍事部署使用。
1.3 差錯控制技術(shù)
軍事通信涉及部門、設(shè)備較多，因此承載的業(yè)務(wù)數(shù)量也是海量的，受到敵方攻擊、自然條件的影響非常大，電子對抗非常容易造成通信傳輸存在亂碼和錯碼現(xiàn)象，數(shù)據(jù)傳輸過程中自身也會發(fā)生丟包現(xiàn)象，因此為了保證通信傳輸?shù)臏?zhǔn)確度，需要采用差錯控制技術(shù)。差錯控制技術(shù)經(jīng)過多年的使用和改進，已經(jīng)誕生了自動重發(fā)請求、前向糾錯技術(shù)和混合糾錯技術(shù)，這些技術(shù)可以大大地提升數(shù)據(jù)信息、控制命令的傳輸精確度。電子對抗通信傳輸采用自動重發(fā)請求是指當(dāng)某一個軍事部門接收到數(shù)據(jù)包之后，其可以對其進行驗證是否存在錯誤，如果存在錯誤，則可以自動地請求發(fā)送方重新發(fā)送數(shù)據(jù)包。同時，為了能夠提高數(shù)據(jù)通信和差錯控制效率，如果接收方收到的錯誤碼元較少，可以自行采用前向糾錯技術(shù)改正錯誤的碼元，將其調(diào)整為準(zhǔn)確的信息包?；旌霞m錯就是集成了前向糾錯和自動重發(fā)請求的優(yōu)點，可以快速化地、有效地對錯誤碼元進行改正，保障通信傳輸?shù)臅r效性、準(zhǔn)確性和完整性，進一步提升軍事通信應(yīng)用成效。
1.4 分集技術(shù)
軍事通信應(yīng)用環(huán)境非常復(fù)雜，通信信道也會根據(jù)不同的傳輸距離存在衰落情況，有的信道具有較強的傳輸信號、有的信道傳輸信號則非常弱，因此為了保證信道傳輸信號的質(zhì)量，可以利用分集技術(shù)，有條件地選擇、組合信息傳輸通道，補償衰落信道傳輸時造成的損耗，并且可以使兩個或更多的接收天線均衡傳輸信號。軍事通信環(huán)境中，各個通信設(shè)備均可以采用分集技術(shù)，可以從空間、時間、頻率和角度等方面進行分集，分集技術(shù)可以選擇不同的信道，將其組合在一起，并且不需要增加無線發(fā)射機、接收機的傳輸功率和帶寬，可有效地改善軍事環(huán)境無線通信的傳輸質(zhì)量。
2.電子對抗中通信技術(shù)未來發(fā)展趨勢 近年來，隨著通信技術(shù)在電子對抗中的應(yīng)用和改進，戰(zhàn)場通信采用的對抗措施也越來越多，由于戰(zhàn)場通信環(huán)境日趨復(fù)雜，傳統(tǒng)的抗干擾技術(shù)已經(jīng)逐漸不能適應(yīng)現(xiàn)代戰(zhàn)爭需求，因此電子對抗中通信技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)出以下趨勢：
(1)融合多種自適應(yīng)技術(shù)，改進通信傳輸質(zhì)量。軍事電子對抗涉及的硬件、軟件和傳輸資源非常多，因此采用的自適應(yīng)技術(shù)具體措施也非常多，單一的自適應(yīng)技術(shù)無法最大程度地提升軍事通信質(zhì)量，可以采用融合傳輸技術(shù)，整合多種自適應(yīng)技術(shù)，形成一個集成的軍事通信系統(tǒng)。軍隊通信時可以將智能天線、多輸入多輸出、空分編碼、軟件天線、軟件無線電和數(shù)字波束成型技術(shù)進行整合，形成一個全自動化的軍隊通信傳輸系統(tǒng)，進一步改進和提高通信抗干擾能力。
(2)通信抗干擾技術(shù)從低速窄帶向高速寬帶發(fā)展。軍隊通信傳輸系統(tǒng)承載的業(yè)務(wù)增多，傳輸數(shù)據(jù)也亟需較高的速率和帶寬，因此通信抗干擾技術(shù)也需要從窄帶向高速寬帶發(fā)展邁進，以便能夠延長前向糾錯長度、加入較多密碼保護碼元，可以大幅度提高通信傳輸?shù)目垢蓴_性能，滿足軍隊多業(yè)務(wù)高速率傳輸帶寬需求。
(3)軍事通信傳輸跳頻碼序列優(yōu)化。跳頻抗干擾技術(shù)可以采用偽隨機碼，比如Gold序列碼、Walsh序列碼、M序列碼等技術(shù)。為了更好地防止軍事通信由于跳頻技術(shù)自身缺陷等而被黑客、病毒、木馬攻擊，可以引入非線性動力學(xué)混沌理論、模擬退火思想、機器學(xué)習(xí)算法等優(yōu)化序列編碼，尋找一個更好的跳頻序列碼，以進一步提升軍事通信抗干擾能力。
(4)軍事通信抗干擾技術(shù)可視化、智能化。軍事通信已經(jīng)隨著軟件設(shè)計、電子器件開發(fā)技術(shù)的提升向前邁進，軍事通信抗干擾監(jiān)控過程中引入了先進的數(shù)字化、可視化技術(shù)，這樣就可以把干擾信號發(fā)生的時間、頻段等進行定位，以利于干擾抑制軍事通信信號精準(zhǔn)識別，選擇干擾較低或無干擾的頻段進行軍事通信傳輸。
結(jié)語
通信對抗可以使用專業(yè)的偵察設(shè)備、干擾設(shè)備等搜尋、定位、識別、截獲敵方戰(zhàn)場的相關(guān)傳輸數(shù)據(jù)，也可以干擾對方的通信傳輸，造成敵方通信系統(tǒng)癱瘓，直接打擊敵方的軍事部署。因此，為了提高通信傳輸?shù)目垢蓴_能力，人們針對通信對抗提出了抗干擾措施，利用自適應(yīng)、跳頻、差錯控制和分集技術(shù)等實現(xiàn)阻攔式干擾、瞄準(zhǔn)式干擾，顯著提高通信傳輸質(zhì)量和能力，保證戰(zhàn)場通信設(shè)備正常、可靠和安全地運行。
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電子對抗技術(shù)論文篇二
雷達電子對抗新技術(shù)探討
0 前言
所謂雷達電子對抗，具體指的是以雷達充當(dāng)探測傳感頭的探測以及武器作戰(zhàn)系統(tǒng)的相關(guān)電子技術(shù)。隨著現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，雷達電子對抗在諸如壓制式干擾、欺騙式干擾以及組合式干擾等現(xiàn)有電子對抗技術(shù)基礎(chǔ)之上又有新的進展?？v觀當(dāng)今雷電電子對抗發(fā)展現(xiàn)狀，結(jié)合國外雷達電子戰(zhàn)一體化趨勢，對雷達電子對抗新技術(shù)進行深入分析和探討具有重要意義。針對雷達電子戰(zhàn)一體化進行合理性分析，同時對超寬帶雷達今后發(fā)展趨勢進行展望，提煉出新的雷達電子對抗技術(shù)和作戰(zhàn)方式，并且極有可能在今后與雷達對抗中獲得驗證和普遍應(yīng)用。
1 雷達電子對抗新技術(shù)分析
由于普通的雷達數(shù)據(jù)鏈和雷達傳感器不能滿足信息偵查傳遞的要求，九十年代，美國研發(fā)出雷達通用數(shù)據(jù)鏈，通用數(shù)據(jù)鏈除了在控制組織之間傳遞交換更多的數(shù)據(jù)之外還能將偵察機所獲取的大容量信息傳遞到控制中心，雷達通用數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)怯糜诒O(jiān)視偵查抗干擾的通信傳感器，是用于平臺和地面終端的通信設(shè)備，當(dāng)國防部隊或是政府等高端機構(gòu)需要秘密情報時，就可以采用偵察機的雷達通用數(shù)據(jù)鏈來傳遞信息情報，很多國家的國防部都需要通用數(shù)據(jù)鏈作為網(wǎng)絡(luò)中心傳感器和地面終端的傳輸紐帶，通用數(shù)據(jù)鏈主要有五大類數(shù)據(jù)鏈路組成，一類是地面平臺八萬英尺高的通信平臺，第二類是高于第一類七萬英尺的空中平臺，第三類的空中平臺高度有五十萬英尺，第四類和第五類惡毒數(shù)據(jù)鏈路屬于衛(wèi)星的運作鏈路，一類用于七百五十海里的軌道的衛(wèi)星運行，另一個運用在更高高度的衛(wèi)星運行。
1.1 相干噪聲干擾
以往的噪聲干擾主要有兩種方式，分別是非相關(guān)寬帶阻塞式干擾以及測頻瞄準(zhǔn)式窄帶阻塞式干擾，最為顯著的特點體現(xiàn)在其與雷達信號之間并不具備任何聯(lián)系。正是因為非相干噪聲信號和雷達目標(biāo)回波信號之間不具備聯(lián)系，因此，在雷達信號的處理過程中，極有可能造成這樣一種后果，即：相比較于噪聲而言，回波處理有所增加。通過適當(dāng)?shù)脑黾釉肼暩蓴_功率可以確保干擾效果，此外，為了實現(xiàn)對能量的充分利用，需要選擇瞄準(zhǔn)式干擾。假如選擇相干噪聲干擾，就不能使雷達信號處理增益有所增加，此時所需要的噪聲干擾功率也相對不高，并且因為所選擇的是相干噪聲，具備精確瞄頻信號，因此，可以確保對噪聲干擾能量進行充分有效的利用。相干噪聲干擾屬于轉(zhuǎn)發(fā)式噪聲范疇，在完成雷達信號的接收之后，對其進行相應(yīng)的噪聲調(diào)制處理，再將經(jīng)過處理的雷達信號進行轉(zhuǎn)發(fā)，這樣包括連續(xù)波在內(nèi)的諸多種波形形式均可以得到實現(xiàn)。與之前的噪聲干擾相比較而言，相干噪聲干擾所需要的干擾能量十分有限，由此可以推斷出，在干擾能量一樣的情況下，相干噪聲干擾所作用的距離可以達到更遠(yuǎn)。
傳統(tǒng)的噪聲干擾是采用非相干寬帶阻塞式干擾或測頻瞄準(zhǔn)式窄帶阻塞式干擾，其一大特點是與雷達信號不相關(guān)。正由于非相干噪聲信號與雷達目標(biāo)回波信號是非相干的在雷達如機載火控雷達和導(dǎo)彈末制導(dǎo)雷達的信號處理中，對回波的處理增益相對噪聲來說就可 能會變大，大約可增加十幾dB。為了達到較好的干擾效果，就必須加大噪聲干擾的功率， 同時為了有效的利用能量，需要采用瞄準(zhǔn)式干擾。
1.2 對單脈沖雷達的角度欺騙干擾
根據(jù)單脈沖雷達工作機理，可以確定其抗角度欺騙干擾的性能十分優(yōu)越，這也在一定程度上促使其近些年來保持迅猛的發(fā)展態(tài)勢，并且影響范圍越來越廣，特別是在導(dǎo)彈控制以及雷達引導(dǎo)等方面，其應(yīng)用日益普遍。有關(guān)干擾單脈沖雷達技術(shù)的研究最初始于上世紀(jì)五十年代，六十年代開始部署戰(zhàn)術(shù)自衛(wèi)干擾系統(tǒng)，隨后得到美國及前蘇聯(lián)的關(guān)注，展開了一系列的試驗，并取得了相應(yīng)的成果。我國在此領(lǐng)域經(jīng)過十幾年的研究，也已經(jīng)取得初步成果，積累了一定的經(jīng)驗，但在干擾效果有效方式方面較為欠缺。結(jié)合單脈沖雷達特點，在干擾技術(shù)的設(shè)計方面要注意以下幾點：1)針對雷達設(shè)計以及制造方面存在的不足，選擇閃爍干擾或者是間斷干擾等;2)結(jié)合雷達工作基本原理，選擇交叉極化干擾或者是交叉眼干擾等;3)選擇有源誘餌假目標(biāo)。
首先，交叉極化干擾。所謂交叉極化干擾，主要指的是干擾信號與雷達回波，在極化方向上是互相垂直的。針對幅度單脈沖雷達而言，交叉極化干擾會導(dǎo)致相反的誤差信號，這樣就可以達到單脈沖雷達角跟蹤能力徹底消失的效果;對于相位單脈沖雷達而言，交叉極化干擾會導(dǎo)致誤差信號出現(xiàn)畸變的后果。在交叉極化干擾不存在的情況下，雷達主波束相位波前不會發(fā)生變化，在存在交叉極化干擾的情況下，天線瞄準(zhǔn)軸位置的相位波前會出現(xiàn)一百八十度的相移。交叉極化干擾有兩大要求，其一就是可以實現(xiàn)對雷達所發(fā)射的信號的極化進行準(zhǔn)確的測量;其二就是具備對正交極化信號的轉(zhuǎn)發(fā)功能，交叉極化欺騙干擾框架示意圖詳見下圖所示。
交叉極化正交性還可以根據(jù)輸入的信號極化對天線極化進行調(diào)整，新阿紅極化參數(shù)和天線極化信號的生成并不是必備條件。
其次，交叉眼干擾。在本體上進行設(shè)備設(shè)置，所設(shè)置的兩組設(shè)備需要具備一致的收發(fā)信號通路，同時還要確保在走向上是互相交叉的。在設(shè)備接收機捕獲到單脈沖雷達信號后，會通過發(fā)射天線將其輻射出去，如果在作用雷達處的信號保持一百八十度的相位差，并且幅度比與一接近的情況下，所導(dǎo)致的后果將是單脈沖雷達探測本體等效位置中心出現(xiàn)明顯偏置，這樣會造成單脈沖雷達跟蹤與本體相偏離。而只有可以確保單脈沖雷達在本體兩套設(shè)備連接天線的法向中心線的交叉眼干擾才可以稱之為有效。
之前的交叉眼干擾對相對位置關(guān)系以及相位差條件的要求較為嚴(yán)格，從而在一定程度上對其廣泛應(yīng)用造成限制。隨著現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，雷達電子戰(zhàn)技術(shù)也取得長足發(fā)展，使得我們有條件對交叉眼干擾進行改進和完善。當(dāng)前，發(fā)達國家正在積極致力于定位準(zhǔn)確、識別性格優(yōu)越的雷達告警及偵察設(shè)備的相關(guān)研究，可以預(yù)見不久，借助本體向交叉眼干擾設(shè)備提供輻射源也就是雷達精確位置信息將成為現(xiàn)實。一旦交叉眼干擾設(shè)備具備了此種性能，角度欺騙可信度將會極大的提升，與此同時，借助對實時反饋信息的研制，設(shè)備狀況也會有所改善，從而向輻射源偏離本體提供引導(dǎo)。這邊是依托于輻射源定位實時校準(zhǔn)的自適應(yīng)引導(dǎo)交叉眼干擾。
1.3 對寬帶及超寬帶雷達的干擾
脈沖壓縮波形雷達是寬帶及超寬帶信號的主要適用范圍，其中主要涉及脈壓雷達、SAR以及ISAR等。其中，脈壓雷達由于具備超寬帶線性調(diào)頻信號，因此其距離分辨率相對較高;SAR以及ISAR雷達成像主要依賴于提升距離維以及角度維的分辨率，而雷達的距離維與角度維在數(shù)據(jù)方面存在一定關(guān)系，簡單的說，只需要干擾距離維，將會導(dǎo)致成像功能失效的后果，SAR以及ISAR采取脈沖壓縮體制實現(xiàn)距離維探測，所以，對SAR以及ISAR成像干擾便可以視為脈沖壓縮雷達干擾。按照脈壓雷達體制的相關(guān)規(guī)定，線性調(diào)頻、脈間頻率步進以及相位編碼信號是比較具有代表性的幾種信號形式。從本質(zhì)上講，脈間頻率步進雷達波形就是線性調(diào)頻信號的脈間離散化形式，所以，其同樣具備線性調(diào)頻信號距離特性。
線性調(diào)頻脈壓雷達抗噪聲干擾能力及抗欺騙干擾性能均十分優(yōu)越，一旦遇到噪聲干擾信號，雷達信號處理機制與信號相匹配，這樣，濾波器將會輸出更大的信干比。為確保有效的噪聲干擾，需要保持雷達接收機輸入端干擾信號功率強于回波信號功率，但依據(jù)目前技術(shù)水平，實現(xiàn)起來還存在一定難度。通過增加多抽頭延時網(wǎng)絡(luò)的可變加權(quán)系數(shù)，可以導(dǎo)致幅度調(diào)制效應(yīng)，這樣所得到的干擾信號具備欺騙性壓制干擾效果。
2 結(jié)語
綜上所述，隨著現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，雷達電子對抗在諸如壓制式干擾、欺騙式干擾以及組合式干擾等現(xiàn)有電子對抗技術(shù)基礎(chǔ)之上又有新的進展。在研究電子對抗以及雷達電子戰(zhàn)一體化技術(shù)的過程中，發(fā)現(xiàn)通過相干噪聲得到性能較高的干擾技術(shù)手段只需要付出極小的代價;在單脈沖雷達角度欺騙干擾方面，大功率交叉極化干擾以及對來襲目標(biāo)進行實時校準(zhǔn)判定的交叉眼干擾極具發(fā)展空間;寬帶及超寬帶雷達干擾具有一定難度和挑戰(zhàn)性，比較有效的方式就是利用復(fù)合式干擾。
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