第三章军事信息对抗关键技术.docx
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第三章军事信息对抗关键技术
(军事信息技术2生长干部系列教材通信指挥学院)
第三章军事信息对抗技术
第一节通信对抗技术
通信对抗技术是指为削弱、破坏敌方无线电通信系统使用效能并保护己方无线电通信系统使用效能正常发挥所采用各种技术办法总称。
通信对抗技术基本内容涉及:
无线电通信对抗侦察技术(简称通信对抗侦察技术)、无线电通信干扰技术(简称通信干扰技术)、反通信侦察/抗干扰技术(简称通信防御技术)3某些。
其技术体系如图6-2所示。
一、通信对抗侦察技术
(一)概述
1、通信对抗侦察
通信对抗侦察是指使用通信侦察设备对敌方无线电通信信号进行搜索截获、分析辨认、监视跟踪以及测向和定位等,以获取信息内容、技术参数、工作特性和辐射源位置等情报活动。
通信侦察是通信对抗一种重要构成某些,是实行通信对抗前提和基本。
2、通信对抗侦察重要任务
通信对抗侦察重要任务涉及如下3个方面
1)侦听侦收
使用无线电侦听侦收设备,获取敌方无线电通信信号技术参数(如工作频率、调制方式)和工作特性(如联系时间、联系代号)等。
2)测向定位
使用无线电侦听侦收设备测定敌方通信信号来波方位,拟定敌方通信电台地理位置。
3)分析判断
通过对敌方通信信号技术特性参数、工作特性和电台位置参数分析,查明敌方通信网构成、指挥关系和通联规律,查明敌方无线电通信设备类型、数量、布置和变化状况。
从而可进一步判断敌指挥所位置、敌军战斗布置和行动企图等。
3、通信对抗侦察特点
通信侦察目的是无线电信号。
这些信号是各种各样,敌人在进行通信时总是千方百计地但愿能顺利进行通信,通信内容不被对方截获。
而作为侦察者则反之,总是但愿能搜索、截获尽量多敌方通信信号,以便从中分析出多情报内容,作为干扰或袭击敌人作战行动情报根据。
在这种侦察与反侦察对立斗争中,使得通信对抗侦察有如下特点:
1)信号频段宽、数量多
通信侦察需要覆盖无线电通信所使用所有频率范畴。
从当前技术发展状况看,这个频率范畴人约从几千赫兹到几十吉赫兹。
固然,对一种详细通信侦察设备而言并不一定规定其覆盖这样宽频段,实际通信侦察设备应依照其侦察目,侦察对象、侦察方式、部队活动特点、电波传播特性及电磁环境复杂限度等,实行分频段使用。
2)信号电平起伏大、信号复杂
通信对抗侦察面临一种非常令人头痛问题就是要侦收目的信号电平起伏大。
这种起伏重要是由于:
:
通信对象地理位置配备及功率级别不同;外部电磁环境干扰影响(涉及人为干扰和非人为干扰);电波传播衰落现象影响(涉及吸取衰落,干扰衰落、极化衰落和跳跃衰落等)
3)信号种类繁多复杂
通信侦察目的信号复杂体当前信息种类多、信号调制方式多、通信设备制式和种类多等几种方面。
4)信号移动性和宽带性
在战场上,无线电通信双方总是在最有利条件下工作,一旦通信不畅或者受到干扰,通信双方要么突然更换通信方式,要么一方或双方更换位置,因而信号移动性强、地区宽。
5)信号实时性和突发性
战争中形势瞬息万变,信息时效性特别强。
一份重要情报在几种小时甚至儿分钟后也许变得毫无意义。
因而,通信对抗侦察必要特别注重实时性。
另一方面,无线电信号留空时间是非常短暂,通信抗侦察设备反映速度必要不久,搜索要快、截获解决要快、信息传播要快。
6)侦察设备隐蔽安全
通信对抗侦察设备是一种被动侦察设备。
普通来讲并不辐射电磁波,其重要功能是搜索和截获电磁信号,并从中获取信息内容。
其隐蔽性好,不易被敌方发现,可以免遭敌反辐射武器袭击。
4、通信侦察分类
根据侦察目,通信侦察可分为增援侦察和情报侦察两大类。
按照侦察范畴和作战级别不同,通信侦察可分为战术通信侦察和战略通信侦察。
除此之外,还可按工作频段、侦察对象属性、运载平台等分类。
(二)通信侦察设备构成和分类
1、通信侦察接受设备基本构成
当代侦察接受设备因使用目和承担任务不同,其构成存在差别,但设备基本构成是大体相似,重要涉及:
天线系统、接受机、终端设备和控制装置如图6-3所示典型侦察接受设备构成。
各某些作用如下:
1)天线系统
由天线和天线共用器构成。
天线负责完毕无线电波与射频电信号间能量转换,是侦察接受设备不可缺少构成某些。
天线共用器采川视状况而定。
当由多部侦察接受设各构成侦察站时,普通需要共用一副天线,必要配备天线共用器。
2)侦察接受机
侦察接受机是侦察接受设备核心,共性能在很大限度上决定侦察接受设备性能。
侦察接受机用于对信号选取、放大、变频、滤波、解调等解决,并为背面终端设各提供所需要各种信号。
3)终端设备
普通涉及侦听记录设备、测量存储设备、显示屏、信号解决器,因使用场合与承担任务不同可以有不同配备。
其中,信号解决器对接受机送来信号进行分析、辨认和分选等解决,再提供应测量存储设备和显示屏进行测量、存储和显示。
4)控制装置
控制装置功能是保证各个构成某些能协调一致工作。
当代侦察接受设备基本都是采用微解决机或微型计算机实现对设备自动控制,这不但提高了侦察接受设备白动化限度,也扩大了设备功能。
2、侦察接受设备分类
通信侦察接受机是通信侦察系统核心设备。
随着电子技术发展,侦察接受机也在不断发展进步。
一方面,军事通信技术发展在客观上对侦察接受机性能提出了更高规定:
另一方面,电子技术发展进步在技术上为侦察接受机发展提供了条件。
1)从功能上分
侦察接受机可以分为:
景接受机、搜索接受机、监测接受机和引导接受机。
全景接受机用于实时显示给定频率范畴内信号存在状况,其屏幕显示是信号幅度与频率关系:
搜索接受机是通信对对抗系统中应用最}广泛、最重要接受机之一,用于对给定频率范畴内信号进行自动或人下地频率搜索、截获和参数测量接受设各:
监测接受机也是通信对抗系统中应用最广泛、最重要接受机之一,用于对给定信号进行频率与电平测量、调制辨认、信号特性分析、信号监视(听)和参数记录接受设备;引导接受机用于向通信干扰或测向系统提供实时频率引导和干扰样式引导接受设备。
2)按技术体制分
侦察接受机可以分为:
超外差接受机、,中频信道化接受机、数字信道化接受、压缩接受机、声光接受机。
超外差接受机是应用最普遍、最具生命力窄带接受机体制。
重要特点是敏捷度高、选取性好,并且技术上早已成熟,因此,前述各功能侦察接受机大都采用超外差体制。
中频信道化接受机是在中频级使用邻接滤波器组实现宽带与高敏捷度超外差接受机。
其射频前端带宽和频率步进间隔匹配于中频滤波器组带宽,具备搜索速度快和截获概率高特点,但体积大、成本高、存在邻道辨认模糊问题。
数字信道化接受机也称数字迅速傅立叶一变换接受机,是用数字滤波器组代替邻接滤波器组中频信道化接受机,具备非常高搜索速度和截获概率,广泛用于跳频通信和直扩通信侦察设备中,其重要缺陷是动态范畴不高<55}60dB)。
压缩接受机中采用了压缩滤波器,可以把调频信号压缩为窄脉冲,而被命名为压缩接受机。
它是一种频率迅速搜索超外差接受机,对跳频信号截获潜力巨人。
声光接受机是采用高频技术、超声波技术和激光技术相结合而实现一种电子对抗侦察接受机。
它运用声光偏转器(布喇格盒)使入射光受信号频率调制发生偏转,偏转角度正比于信号频率,再用一组光检测器件检测偏转之后光信号,从肉完毕测频目。
它重要特点是瞬时带宽宽,搜索速度快,可以实现全概率信号截获,但动态范畴小,且难以工程使用。
3、通信侦察设各重要技术指标
一种通信侦察接受设备侦察能力重要体当前其覆盖通信频率范畴(频域能力)、工作区域大小(空域能力)、能接受信号种类(信号域能力)等诸方面。
1)工作频率范畴
丁作频率范畴指侦察接受设各能正常接受通信信号频率范畴。
在此频率范畴内,设备各项指标均能达到规定指标规定。
2)侦察敏捷度
它是衡量侦察接受设各接受薄弱信号能力指标。
敏捷度重要决定于接受机,普通是这样定义通信侦察设备敏捷度:
当侦察系统终端设备在规定信噪比条件下获得额定信号功率时,接受机天线上所需要最小感应电动势。
所需要感应电动势越小,则敏捷度越高,阐明接受薄弱信号能力越强。
侦察接受机敏捷度普通都在微伏数量级。
当代通信侦察系统侦察敏捷度普通为一90}-I1OdBm。
3)动态范畴
是指为适应复杂信号环境,通信侦察系统可以对的截获和侦收目的信号强度变化范畴。
侦察接受机设备普通工作于密集信号环境中,输入信号电平会有很大差别,因而其动态范困越大越好。
当前,普通规定动态范畴不不大于60dBo
4)频率稳定度
侦察接受设备频率稳定度完全决定于接受机,普通用长期稳定度表达(用日稳定度或月稳定度),它表征了接受机频率稳定限度,通惯用相刘频率稳定度△f/fo来衡量饥为标称频率值,△f表达在测试时间内频率偏移值)。
当代侦察接受设备基本都采用高稳定度频率合成器作为频率源,其频率稳定度普通在10-6~10-8数量级。
5)频率分班率
频率辨别率又称频率分力,它是于指侦查接受设备能区别两个!
司时存在不同频率辐射源信号之间最小频率间隔。
它反映了设备对相邻频率通信信号辨别能力。
对全景显示搜索接受设备而言,这是一种极重要性能指标。
小同频率辐射源信号之间最小频率间隔。
它反映了设备对相邻频率通信信号辨别能力。
对全景显示搜索接受设各而言,这是一种极重要性能指标。
对频率辨别力规定与通信信号信道间隔、空间信号密集限度等因素关于。
例如,在短波频段,信道间隔小,信号密度高,则规定设各频率辨别力高。
反之,在微波频段,则规定频率辨别力低。
6)测频精确度
测频难确度(称为测频精度)是指通信侦察设备测量目的信号频率读数与其真值符合限度。
该指标将直接影响引导测向或干扰时置频精确度(又称为置频精度)。
例如,在短波频段,容许测频精确度普通为1~10Hz;在超短波频段,容许测频精确度普通为0.3~2kz。
7)选取性
选取性反映了侦察接受设备选取信号、抑制干扰能力。
选取性可分为单频选取性和多频选取性两类。
单频选取性涉及邻道选取性、中频选取性和镜频选取性。
邻道选取性普通规定不低于50~60dB,中频选取性和镜频选取性普通规定不不大于80dB。
多频选取性是指选出感兴趣信号时容许因接受机非线性而引起互调、交调、阻塞和倒易混频限度,通惯用规定条件下容许干扰电平来表达,普通为80~100dBuV.
8)反映速度
侦察接受设备反映速度涉及搜索速度和对信号分析解决速度等。
当代侦察接受设备应具备迅速地搜索截获能力和实时测量、分析解决能力等,以适应碎发通信信号和跳频通信信号规定。
(三)通信对抗侦察核心技术和发展趋势
1、通信对抗侦察核心技术
1)密集信号环境下截获、分选和辨认技术
随着电子技术高速发展,民用通信、军事通信、广播、电视、业余通信、工业干扰、电干扰互相交错和市叠,通信频段内信号数量已按近饱和,使得对未知信号搜索截获十分困难,特别是在军事通信中往往采用如碎发通信等迅速通信方式以及各种低截概率通信体制,更使通信侦察变得十分困难和复杂,因而,必要从技术上解决在密集信号环境下对通信信号迅速截获、精确分选和辨认问题。
2)低截获概率信号侦收技术
随着通信对抗技术发展,反侦察/抗干扰能力极强跳频通信、直扩通信、跳/扩通信以及其她迅速通信等低截获概率通信己逐渐成为军事通信主角。
因而,重点研究低截获概率通信信号搜索、截获、分选、辨认、分析和测量技术是将来通信侦察技术核心之一。
3)数据链对抗侦察技术
数据链采用了一系列新型反侦察、抗截获和抗干扰技术,如美军联合战术信息分发系统(JTIDS)采用了涉及直扩、跳时、跳频、高速时分多址(TDMA)等先进技术,其跳速高达76923跳/s。
因而,开展对战术数据链信号侦收技术研究是非常必要。
4)战场地区通信网对抗侦察技术
战场地区通信网业务范畴、网络构造等已经超过老式通信网范畴,对其实行侦察须发展网络侦察等新技术才干达到目。
5)“盲”信号初能化对抗侦察解决技术
普通状况下通信侦察事先对侦察目的没有先验知识,从检测、参数预计、辨认到解调解决都具备“盲”性质,处在被动地位。
而近年来由于
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