短波通信发展分析

短波通信发展分析（精选8篇）

短波通信发展分析 篇1

摘要：短波通信经过几十年时间的发展, 从刚开始起步阶段的不成熟到慢慢的成熟, 经过一系列的改革发展。现已融入于民用通信, 军用通信等行业。短波通信技术以其自身一系列优点, 使得在无线通信技术领域有着其它通信技术无可替代的地位, 必将重新点燃人们广泛关注的热潮。本文通过介绍短波通信技术的特征, 进一步说明短波通信以后的发展方向。

关键词：短波通信,特征,发展方向

随着近十几年来, 经济科技的快速发展, 通信行业在经济大发展的背景下, 也在茁壮成长, 现阶段是以科学技术为主要生产力的社会。随着经济的大发展, 通信行业的发展顺应了社会大发展的浪潮。自20世纪20年代中期, 在实验室里就发现电离层和短波通信实现后, 短波通信以其强大的优势, 包括良好的机动性能、顽固性强等。20世纪80、90年代, 短波通信因其自身强大的功能, 正式进入了现代化的数字通信时代。就目前形势而言, 短波通信技术虽然大量的应用低速调频、低速数据传输、声码等, 自身的通信能力更是得到离开了大幅度的提升, 但仍然有需要加强与改进之处。伴随数字科学技术的应用成熟, 数字信息处理技术、扩频通信技术、及自适应技术的应用, 短波通信技术长期处于研究的成果正逐步走向实用阶段。

1 短波通信技术的特点

1.1 信道分离

短波通信技术系统能把呼叫与数据流信道进行分离, 但同时也可以让二者之间相邻, 这样既可以保持两者之间传输性上相近, 又可以信息流量各自承担, 同时也保证了信息传输过程中的高效率性及链路建立的快速性。短波通信西洞中的自动链路和数据传输将使用相同的突发波, 起到了提高系统灵活性飞的作用。现阶段使用的短波通信技术主要以第三代为主, 它将第二代的以异步方式建立链路系统结合现代同步方式都采用。同步方式比异步方式有延时更小的优点, 而在驻留信道的这种方式下的某一个特定时间内应用商是确定的。

1.2 管理业务能力强, 最低限度的通信能力

由于短波通信技术在诸多领域都有其特殊的存在作用, 在移动通信和互联网络高度发展的今天, 世界各国都没有停止对其的开发应用和研究, 短波通信技术正在不断取得重大技术的突破, 推动着该领域的不断前进。如今, 短波通信伴随我们已经步入了信息数字化时代, 在未来的科学技术发展中, 一度被人们认为落后的短波通信技术一定会以其崭新的面貌进入先进通信领域的行列, 为各个行业的发展提供更优质的服务, 推动世界的发展和进步。现阶段应用的断臂通信技术对各种业务都具备良好的管理业务的能力, 在建立链路的同时可以自动的通信双方应采用的抗干扰及数据体制。并且同步建立、信息携带及快速建立链路的功能。第三代的短波通信技术与极低速技术结合于一身, 在条件极其恶劣的环境下可实现最低限度的通信, 这是其它技术如定调频和数据通讯在正常的情况下无法实现完成的。

1.3 短波通信技术在不断的突破、完善

短波通信技术在科学技术的推动下, 其具备的特质越来越多, 越来越成熟。短波技术的很多优质特征现已应用于我国的军事领域, 并占有了特殊的作用。即使是在移动通信和互联网非常发达的今天, 包括世界很多发达国家也在对短波技术进行研究。未来是数字化的未来, 短波通信技术专家都想通过短波通信技术应用于数字化研究里。从我们现在使用的数码, 如手机, 其在体积上已越来越小, 越来越精致。功能性没有因为体积的减小而降低, 相反增加了许多的新功能, 稳定性更好了。走数字化进程是短波技术未来发展的必然趋势, 短波技术的发展方向涵盖了宽带、全向、无盲区。体积只会越来越小, 但效益是不断提高。现在又推出多款新型基站天线和车载天线, 这些新型装备在我们日常演练中使用多次, 性能及稳定性极高。而在频率选择上, 除了广泛使用ASAPS测频系统和ALE自适应选择方法外, 又推出了短波全频、段实时、自适应选频系统和频率管理系统。短波通信技术的不断完善, 比将为以后的大发展提供坚实的基础。

2 短波通信技术的发展前景

2.1 设备配置灵活, 隐蔽、保密性好

世界现代科技水平在不断的更新发展, 任何先进的设备都有被随时取代可能。但短波通信一直被我国军事所长期利用, 在同行里能立足长期不败, 终究其原因, 它有自己独特浓厚的自身特点与优势。首先, 短波通信能很好的解决地域与距离的问题。短波通信技术在军事通信里, 不会像其他的通信仪需要中继设备, 不然很难满足数百公里, 乃至数千公里的环球通信, 而且一旦发生战争, 各种通信网络都可能受到严重的破坏, 包括卫星。短波通信在应用于军事通信中, 就不需要考虑这些多余的问题, 即使有, 它的抗毁能力和自主通信能力都是其他通信工具所无法比拟的。短波通信灵活, 可移动性能好。与此同时, 与靠卫星通信相比, 短波通信隐蔽、保密性优于其它通信工具, 在军事作战中, 短波通信被敌人侦探、破坏可能性较卫星通信小。短波通信拥有其它通信工具所无法取代的地位, 在军事上的发展潜力是无可限量的。

2.2 短波通信的发展潜力

20世纪初, 国外的电工程师实现了跨越太平洋的无限电通信。从些以后, 人们将无线通信不断的加以研究发展。无线电通信被迅速的发展应用, 风靡至今。它之所以得到大家的普遍接受, 不仅仅是能实现无线的通讯, 更重要的是他价格适中, 便于携带, 操作简单、灵活, 现如今, 无线电短波通信迅速发展成为了远距离无线通信的主要手段。从第二次世界大战到20世纪60年代, 这一时期是短波通信发展的黄金时期, 它广泛的应用于军事、广播、商业、气象等诸多领域, 世界上很多的国家和地区设立了属于本地区的和世界的专用通信网和公用网。20世纪60年代到70年代, 短波通信的发展走向了低谷, 卫星通信的出现使短波技术通信的缺点暴露无遗。带宽较窄, 射频频谱资源紧张, 存在信道干扰。而与那时候的短波通信相比, 卫星通信弥补了短波通信的很多不足。随着后来的发展, 短波自身的特点决定其是唯一不受网络枢纽和有源中继体制约的远程通信手段, 该技术的抗击能力和自主通信能力超出其他通信方式, 再加之卫星通信技术成本很高, 而短波通信技术起点较低、价格低廉, 一般的国家均能进行部署和使用。随着经济与科技的大发展, 短波通信技术之前很多不具备的优点逐渐被通信专家研究应用其中, 短波通信技术发展到至今已较成熟, 被越来越多的人所接受和应用。

如今, 短波通信技术已伴随着我们步入了信息数字化时代, 在科学技术快速发展的今天, 短波技术将会以自己独特的身份进入通信行业, 为各个领域提供更为优质的服务, 为世界的发展、人类的进步做出应有的贡献。

参考文献

[1]李彦丽, 张义尉, 段晓辉, 焦秉立.短波信道相干带宽的计算[J].北京大学学报 (自然科学版) , 2008, 23 (5) .[1]李彦丽, 张义尉, 段晓辉, 焦秉立.短波信道相干带宽的计算[J].北京大学学报 (自然科学版) , 2008, 23 (5) .

[2]高海涛, 程云鹏.频谱感知技术在短波通信中的应用[J].电讯技术, 2009, 20 (4) .[2]高海涛, 程云鹏.频谱感知技术在短波通信中的应用[J].电讯技术, 2009, 20 (4) .

[3]钟志明, 徐以涛, 邱炜.短波信道下的信号调制方式识别[J].电讯技术, 2009, 43 (4) .[3]钟志明, 徐以涛, 邱炜.短波信道下的信号调制方式识别[J].电讯技术, 2009, 43 (4) .

航空超短波通信的互调干扰分析 篇2

关键词:超短波互调干扰三阶互调干扰

中图分类号:TN927文献标识码:A文章编号:1674-098X(2011)06(a)-0111-01

1 引言

无线电干扰是指在无线电通信过程中,由一种或多种发射、辐射、感应或组合源所产生的电磁能量,对无线电通信系统的正常接收产生影响或对无线电通信所需接收信号的正常接收产生影响的过程。这种通过直接耦合或间接耦合方式进入接收设备信道或系统的电磁能量,可以导致无线电通信性能下降,质量恶化,甚至会阻断通信。

无线电干扰通常分为互调干扰、同信道干扰、邻道干扰、带外干扰、杂散辐射干扰、阻塞干扰和来自非无线电设备的干扰这七大类。其中,互调干扰是无线电通信中最严重的干扰之一。

互调干扰是指当两个或两个以上的频率信号同时输入收、发信机时,由于电路的非线性而产生第三个频率f0,当f0恰好落入某个电台的工作频段中,则该台将受到干扰。互调干扰不仅影响通话质量,严重的时候会造成信号严重失真,致使空中交通管制人员与飞行人员通话困难甚至联络不上,严重干扰地空指挥通信系统的正常运转,直接影响到飞行安全。互调干扰还会造成设备的损坏,当发射机调试好以后,它的工作频率是处在输出电路的最佳谐振点上,这时候电路电流最小,但是互调干扰信号使工作电路失谐,电流增大,元器件发热严重,大大增加发射机的故障,影响飞行安全。

2 互调干扰形成的机理和分类

2.1 互调干扰形成的机理

任何一个线性系统都存在非线性系数。三阶互调是指当两个信号或多个信号在一个线性系统中,由于非线性因素存在使一个信号的二次谐波与另一个信号的基波产生差拍(混频)后所产生的寄生信号。比如f1的二次谐波是2f1,它与f2产生了寄生信号2f1-f2。由于一个信号是二次谐波(二阶信号),另一个信号是基波信号(一阶信号),它们俩合成为三阶信号,其中2f1-f2被称为三阶互调信号,它是在调制过程中产生的,又因为是这两个信号的相互调制而产生差拍信号,所以这个新产生的信号称为三阶互调失真信号。产生这个信号的过程称为三阶互调失真。由于f1、f2信号一般比较接近,也造成2f1-f2、2f2-f1与原来的基带信号f1、f2比较接近,这样会干扰到原来的基带信号f1、f2,这就是三阶互调干扰。

当情况比较复杂如有三个信号在一个线性系统中,如f1、f2、f3,它们除了产生上述说的三阶互调外,还将产生三阶互调f1+f2-f3、f1+f3-f2、f2+f3-f1。当然,在这个过程中也会出现更高阶的互调,比如五阶互调、七阶互调,但是由于高阶互调信号强度较弱,造成的干扰较轻微,因此我们一般不考虑更高阶的互调干扰,而认为三阶互调是最主要的干扰。

2.2 互调干扰的分类

互调干扰来源于电路的非线性,根据产生的位置不同,我们大致可分为以下三种:

①发射机互调干扰 由于其它信道的发射信号或RF共用器件的信号耦合到发射机末级与本机,发射信号在功放电路中相互調制而产生新的频率组合,随同有用信号一起发射出去,对接收机形成干扰。这类干扰称为发射机互调干扰。②接收机互调干扰 在接收机的前端电路中,同时两个偏离接收频率的干扰信号同时侵入接收机时,由于高频放大器和变频器的非线性,使其调制而产生互调频率,互调频率落入接收机频带内造成的干扰称为接收机互调干扰。③外部效应引起的互调干扰 在发射机发射端传输电路中,由于天线、馈线接头以及其它接点接触不良,或者是异种金属的接触部分所引起非线性的原因,在强射频电场中起检波作用,从而产生互调干扰。这类干扰称为外部效应互调干扰。这类互调干扰的特性比较复杂,它是随天气和气候变化而变化,白天和黑夜、干燥和潮湿、甚至上午与下午的干扰程度都不尽相同。

3 航空超短波通信受广播电台互调干扰分析

目前航空超短波频段为108MHz～156MHz,商业广播调频电台频段为88MHz～107.9MHz,两者均为超短波频段,传输特性一致,由于两者频谱接近,如果两个系统之间没有充分的隔离措施,互相影响很大。广播发射机的发射功率一般都在成百上千瓦,它由多个放大器组成,由于放大器的放大特性不是理想的线性,其输出含有非线性成分。当放大器输入端有不同的工作频率时,在输出中将含有互调产物,如果互调产物的频率刚好落在航空超短波频段,则将严重影响航空超短波接收机的正常工作。

下面我们举例说明。假设某个调频广播电台有三个工作频率89.5MHz、100.7MHz、106.2MHz,则该台可能产生的三阶互调频率为78.3MHz、72.8MHz、111.9MHz、95.2MHz、122.9MHz、111.7MHz、84MHz、95MHz、117.4MHz,可以看出有四个三阶互调将落入航空超短波频段108MHz～156MHz中。如果地空通信系统与该调频广播台站之间没有足够的保护距离,那么在111.7MHz、111.9MHz、117.4MHz、122.9MHz附近这几个航空通信信道将受到干扰。

4 减少互调干扰的措施

互调干扰的产生需要具备三个条件,第一要有非线性电路;第二干扰信号能够进入非线性电路;第三互调分量的频率要等于接收机的工作频率。以上三个条件只要一个不能满足就不会产生互调干扰,因此我们采取措施的方法要从上述三个方面考虑。

4.1 减少发射机互调干扰采取的措施

①各发射机分用天线时,要增大天线间的水平,垂直隔离距离,避免馈线互相靠近和平行敷设;②在发射机的输出端接入高Q带通滤波器,增大频率间隔;③改善发射机末级功放的性能,提高线性动态范围;④在共用天线系统中,各发射机与天线间插入单向隔离器或高Q谐振腔。

4.2 减少接收机互调干扰采取的措施

①接收机前端加入衰减器,降低干扰信号电平;②接收机输入回路应有良好的选择性,如采用多级调谐回路,以减少进入高放的强干扰;③高放和混频器宜采用具有平方律特性的器件,如结型场效应管。

4.3 减少外部效应引起的互调干扰

①改良金属件的接触情况;②采取防锈处理;③设备间有良好的工作环境。

5 结语

航空超短波频段受商业调频广播电台互调干扰带来的危害是十分严重的,但在了解了互调干扰形成的机理后,我们可以在设备投产前合理分配各设备的频率,设备投产后采取各种适当措施,最大程度的避免互调干扰的形成,以保障航空飞行安全。

参考文献

[1]谈华生.互调干扰的探究.中国无线电管理,2007.

短波通信技术发展与分析 篇3

一、短波通信技术的特点分析

1. 波形

短波通信西洞中的自动链路及数据传输将使用相同的突发波, 进而起到提高系统灵活性的作用。

2. 信道分离

短波通信系统把呼叫信道及数据流信道进行分离并让二者之间相邻, 以便他们保持传输特性上相近。信息分离一方面可以让信息流量各自承担, 另一方面可以保证信息传送过程中的高效率性及链路建立的快速性。

3. 链路建立的同步性

第二代短波通信以异步方式建立链路系统, 而第三代短波通信技术将异步方式和同步方式都采用。同步方式相比之于异步方式具有延时更小的特点, 电台的驻留信道在在这种方式下某一时间内是确定的。

4. 管理业务能力强

第三代短波通信技术对各种业务都具备良好的管理能力, 在建立链路的同时可以自动的确定通信的双方所采用的抗干扰及数据体制。同时还具备快速建立链路、同步建立及信息携带的功能。

5. 具有可靠地最低限度的通信能力

第三代短波通信技术技术与极低速技术结合在一起, 在极其恶劣的环境下实现最低限度通信。极低速的链路建立能力可以达到-20d B, 定调频和数据通讯在正常的情况下无法实现的极低速可以完成。

二、短波通信技术的发展趋势

目前的短波通信技术主要指的是频率自适应技术, 而未来的短波通信技术将朝着更全方位的方向发展。

1. 短波自适应数字通信技术

(1) 专用选频和通信系统建立。目前我们常用到的自适应选频与信道建立技术都是与通信结合在一起, 这种方法的缺点是选频质量大大低于专用选频系统的频率质量。为了确保频率质量, 为了提高短波通信质量, 我们应该将专用选频系统和自适应通信系统结合在一起; (2) 传输速率技术。短波通信选定工作频率后, 前提是采用传输速率自适应技术, 才可能随时获得信道上最大数据吞吐量。我们在允许的误码率范围内应尽可能选择高的数据传输率。为便于确保通信质量, 系统所采用的编码和调制方法应与信道条件相关联。当信道传播性良好的时候选择较高传输效率发送信息, 反之较差的时候, 降低传输速率。

2. 高速调制解调技术

当前受到广泛应用的窄带短波电台一共有串行调制调解器和并行调制调解器。串行体制的调制调解器使用的是单载波进行信息发送, 最高速率可达到9.6kb/s, 这种体制的调制调解器对均衡提出了较高的要求。并行体制的调制调解器主要是将传输的数据并行发送到多个子载波上进行传输。传统的并行体制中, 各子载波之间在频谱上互不重叠, 但在目前而言, 其最高的速率仅为2.4kb/s。

3. 组网技术

根据当前的形势, 传统的短波通信业务包括话、报、点对点数据等已不能再适应数字化战场的应用需求, 因为当前的短波网络需要支持更多的应用, 而且它还有望成为Int ernet的一部分, 事实上, 短波通信正如其他普通通信一样, 已稳步迈入了网络化时代。而如今的第三代短波通信网络的发展是建立在美军标MIL-STD-188-141B的基础上的, 它在某些方面的性能与第二代网络较之有很大的进展, 比如像自动链路建立 (Aut o Link Est ablishment, ALE) 、信道效率、网络管理、路由协议及与Int ernet互连等。但是也由于短波信道的特殊性, 全网各电台该如何进行实时选频以及频率复用等问题还有待我们进一步解决和研究。

结论:

由于短波通信技术在诸多领域都有其特殊的存在作用, 在移动通信和互联网络高度发展的今天, 世界各国都没有停止对其的开发应用和研究, 短波通信技术正在不断取得重大技术的突破, 推动着该领域的不断前进。如今, 短波通信伴随我们已经步入了信息数字化时代, 在未来的科学技术发展中, 一度被人们认为落后的短波通信技术一定会以其崭新的面貌进入先进通信领域的行列, 为各个行业的发展提供更优质的服务, 推动世界的发展和进步。

参考文献

[1]李彦丽, 张义尉, 段晓辉, 焦秉立.短波信道相干带宽的计算[J].北京大学学报 (自然科学版) , 2008, (05) .

[2]高海涛, 程云鹏.频谱感知技术在短波通信中的应用[J].电讯技术, 2009, (04) .

[3]钟志明, 徐以涛, 邱炜.短波信道下的信号调制方式识别[J].电讯技术, 2009, (04) .

[4]陆万宏, 薛磊, 刘亚.一种基于干扰可信赖度的通信干扰效果评估方法[J].电子信息对抗技术, 2007, (05) .

短波通信的发展及现状 篇4

1895年马可尼(Marconi)首次进行无线电通信获得了成功。从那一刻开始,短波通信的研究、发展和应用经历了一个从高到低、又从低到高的波浪式发展过程,这一切都是和短波通信所具有的独特优点、人们对通信的不断需求以及科学技术的飞速发展分不开的。

传统短波通信大多采用固定频率、点对点的通信方式,这种方式在应用中主要存在两方面缺陷:一是由于短波信道的变参特性对通信质量的影响,传输的可靠性和有效性较差;二是由于短波信道的空间开放性,导致的保密性不强、战时易被敌方侦测和干扰等问题。随着微处理器技术、DSP技术、自适应技术等现代信息技术的发展及其在短波通信中的应用,形成了以组网通信技术、自适应技术和扩频通信技术为重要特征的现代短波通信系统。

1 短波通信的特点

短波信道是变参信道,具有严重的时变色散性。时变衰落、多普勒频移以及多径传输造成了高频信号在时、频、空三维空间中的严重扩展,影响了数据在短波信道上传输的有效性和可靠性[1]。这些影响主要表现在以下几个方面:多径衰落使所传输的数据信号幅度产生严重的起伏,甚至完全消失,这是造成短波数据通信出现突发性错误的主要原因;延时扩展引起的波形展宽使所传输的数据码元互相串扰,即码间串扰(ISI),限制了数据速率的提高;电离层快速运动和反射层高度的变化所引起的多普勒频移使发射信号的频率结构发生变化,相位起伏不定,从而造成了数据信号的错误接收。

这些问题的存在,不仅限制了短波通信的发展,而且也不能很好地适应人们日益增长的对数据通信,特别是对高速数据通信业务的需求。

2 短波通信的发展现状

20世纪80年代,计算机、移动通信和微电子技术的迅猛发展,促进了短波通信技术和装备更新。特别是大规模集成电路技术、数字信号处理技术(DSP)、自适应技术等的迅猛发展,使短波通信的质量和传输速率得到不断提高,自动化和新业务功能得到增强,自适应与抗干扰能力获得显著提高,现代短波通信得到巨大发展。

两次海湾战争和科索沃战争又给短波自适应通信的发展推波助澜,它再次证明了短波通信经济、灵活、简便的特点,更主要的是其“抗毁性”,使其成为军事通信的重要手段,在诸兵种协同作战的远程通信、战区C4I系统中能够发挥重要的作用,短波通信开始向网络化方向发展[2,3]。短波通信网主要可分为:短波自适应通信网、短波跳频通信网和短波直接序列扩频通信网。

2.1 短波自适应网络

短波自适应通信网是指网内自适应电台通过链路质量分析、自动选择呼叫及预置信道扫描,能够自动在预先设置的频率点组中选择最好的频率建立起短波通信,并在通信过程中,不断测试短波信道的传输质量,实时选择最佳工作频率,使短波通信链路始终处在传输条件较好的信道上。相较于传统的短波通信网,自适应通信网主要在以下四个方面有较大改进[4]:(1)通过链路质量分析,短波通信可以避开衰落现象比较严重的信道,选择在通信质量较稳定的信道上工作,可以有效地改善衰落现象;(2)通过自动链路建立功能,系统可以在所有的信道上尝试建立通信链路,找到不在“静区”的信道工作,可以有效地克服“静区”效应;(3)具有“自动信道切换”的功能,当遇到严重干扰时,通信系统做出切换信道的响应,选择条件良好的弱干扰或无干扰信道继续工作,提高了短波通信的抗干扰能力;(4)由于采用了数字信号处理技术,短波自适应通信系统在外接数字调制解调器和相应的终端设备后,可以进行数字、传真和静态图像等非话业务通信,有效拓展了短波通信的业务范围。

由于自适应通信在保证信道质量、占用频率数量、建立通信链路、组网、系统设备的成熟性等综合性能方面优点突出,因此,世界各国都广泛使用。

2.2 短波跳频通信网

自20世纪80年代以来,短波跳频通信技术得到了不断的发展,先后经过了常规跳频、自适应跳频和高速跳频三个阶段。

短波常规跳频通信缺点是跳速低、跳频带宽窄,在分段式扫描干扰或阻塞式干扰的情况下很难正常通信[5]。短波自适应跳频通过将跳频技术与频率自适应功能相结合,避免了“坏频率”的重复出现,传输数据误码率更低,可通率得到提高,若再和宽带跳频结合起来,则可大大提高抗干扰性能,其缺点在于信道搜索时间过长、频率易暴露。短波高速跳频的主要思路是采用相关跳频技术,将待传输信息变换在频点跳变间的相关性上,接收端再由其相关性解调出传输的信息,同时去除了未落在相关频点上的干扰和噪声的影响。其典型设备为美国Lockhead Sandes公司研制的CHESS电台,其跳速为5000跳/S,数据传输速率为4.8~19.2kb/s,误码率为l×10-5,跳频带宽为2.56MHZ,跳频点数512个,跳频最小间隔5KHz。CHESS电台的出现为在短波波段实现高性能的抗干扰加密数字通信提供了有利条件。

目前,随着自适应跳频和高速跳频通信技术的逐渐成熟,短波跳频通信网将成为短波通信网络的重要组成部分。

2.3 短波直接序列扩频通信网

短波直接序列扩频是用宽带扩频码直接对己由基带数字信息调制的载波进行二次调制,产生包含有欲传送信息的宽带扩频信号。直接序列扩频通信将原来集中在信息带宽内的能量分散在带宽宽得多的扩频码序列带宽之内,使能量密度下降成千上万倍甚至低于接收机的噪声,而在通信的接收端,用解扩的方法再将能量集中起来,实现正常的通信[6,7]。

直接序列扩频技术是一种抗干扰、抗截获和抗多径能力强,频谱利用率高的通信技术,在卫星通信、航空系统以及蜂窝移动通信等领域得到了广泛的应用,在短波通信中,也是一项有着广泛应用前景的通信技术。但短波通信主要是靠天波传播,在传播时,对每一条路径的电波射线来说,它要受到自由空间损耗、电离层吸收损耗、地面反射损耗及系统额外损耗,具有“窗口效应”和“多孔性”等特点,其“窗口”带宽约为2MHz。

因为扩频带宽的限制,短波扩频的处理增益受到了限制。在保证必要的数据速率的情况下,无法进一步提高其处理增益,抗干扰的性能也有限,为了进一步提高抗干扰能力,只有降低数据速率或采用数据压缩技术,致使短波直接序列扩频电台的发展步伐不快。

3 展望

短波通信在军事通信中占有重要地位,以C4I为特征的信息化战争,已成为世界各国优先考虑的未来作战模式。短波通信作为C4I系统的重要一环从20世纪90年代起受到高度重视,在很多重要的通信领域获得了广泛的应用。除了美国在大力研究新一代短波通信技术外,其他国家也不甘人后,都在加大对新型短波网络技术的研究力度,短波通信正稳步迈入网络化时代。

摘要：短波通信是现代军事通信中广泛使用的信息传输手段,在通信领域中占有十分重要的地位。介绍了短波通信的基本特点,分析了短波通信的发展及现状,并对其应用前景做出了展望。

关键词：短波通信,网络化

参考文献

[l]胡中豫主编.现代短波通信技术.北京:国防工业出版社,2003.10

[2][美]TolgaM.Duman,[加]AliGhrayeb著,艾渤,唐世刚译,钟章队审校.MIM0通信系统编码.电子工业出版社,2008.9

[3]A.Nosratinia,T.E.Hunter and A.Hedayat.Cooperative Communication in Wireless Networks.IEEECommun.Mag,vol.42,no.10,oct.2004.pp.74～80

[4]冯锡生,田秀占,叶林云.短波通信电路设计.北京:国防工业出版社,1990

[5]沈琪琪,朱德生.短波通信.西安电子科技大学出版社,1990

[6]陈浩.短波通信新技术与新体制.通讯世界,2000(12)

短波通信的现状及发展趋势 篇5

1 短波通信的应用技术优势和发展过程

短波通信技术自诞生以来, 逐渐应用在多个领域。短波通信技术最早应该在军事通信领域。随着经济和社会的快速发展, 短波通信开始产生了技术升级和新型技术并用, 例如信道自适应技术、差分调频技术和宽带直接序列扩频技术。在短波通信的技术升级中, 通过信息化技术引进, 实现了信道编码技术和信道均衡技术的创新。特别是计算机网络技术更新发展后, 短波通信技术取得本质上的进步, 短波技术与数字处理技术相结合, 运用微处理器, 实现了数据传输的高速度和高精神度。美国、瑞典、澳大利亚都实现了短波电台的现代化管理。短波通信技术的发展加速了各个领域对短波通信的利用率, 在不断的应用实践中, 推出了符合各个行业需要的硬件设备系统和软件操作规程, 又一次提升了短波通信的应用地位, 保障了短波通信的行业地位。在实践中发现, 短波通信的可靠性、稳定性、通信质量和通信速率都已提高到一个新水平。

2 短波通信的发展趋势

2.1 短波通信由单一自适应转向全自适应技术

自适应技术主要应用的设计理念就是通过连续测量信号和系统变化, 利用环境对自动系统的改变结构和参数变化, 达到系统能够适应必要的干扰。短波通信依靠选频和信道建立技术, 同时辅以功率自适应技术和传输速率自适应技术, 合并调制解调技术和分集、编码技术, 将多种技术综合起来应用, 实现技术之间的相互作用和结构上的完美设计。单一自适应向全自适应的发展是短波技术的必然道路, 能够更多体现短波技术的价值。

基于短波通信技术的特点, 在未来的发展过程中, 单一自适应已经难以满足短波通信的要求, 从单一自适应向全自适应技术的发展已经成为了保证短波通信质量的关键措施。基于这一特点, 短波通信技术在未来的发展过程中, 必将从单一自适应向全自适应发展, 以满足短波通信的需要, 达到提高短波通信质量的目的。因此, 正确分析短波通信技术的特点, 并认真研究单一自适应和全自适应的差异, 对把握技术升级和整体质量有重要意义, 也是推动短波技术更新变化的重要推动力。

2.2 短波通信由低速数据通信向高速数据通信的发展

短波通信需要考虑环境因素的影响。受电磁干扰现实特点和规律的影响, 短波通信中保密的内容一般隐蔽性不强, 通常通过对短波通信进行电子防御技术的使用, 就可以规避信号传输中的这一矛盾。在传统的短波跳频电台中, 传输以模拟话音为主, 语音质量差, 通信距离短。短波通信由低速向宽带高速数据通信发展, 就是为了实现短波扩频技术, 更好地提高通信内容的隐蔽性。

在短波通信初期, 短波通信在数据传输效率上处于较低水平, 无论是通信内容的隐蔽性还是通信的整体效率都难以满足实际需要。在这一状况下, 短波通信将如何解决电磁干扰问题和避免电磁干扰成为重点发展内容。在这一理论支持下, 短波通信技术的发展有效提高了通信速度, 达到了规避电磁干扰和提高电子防御效果的目的。因此, 短波通信在经历了低速数据通信以后, 朝着高速数据通信的方向发展, 既保证了通信的整体质量, 也提高了通信整体速率, 满足了通信的实际需要。因此, 由低速数据通信向高速数据通信发展, 是短波通信未来发展的重要特征。

2.3 短波终端技术向调制解调技术的发展

对于传统的短波通信终端, 容易出现的问题就是电磁干扰。针对高速数据业务需求, 数据传输更需要可靠性和稳定性。对于数据传输技术的升级发展, 需要运行更加有效的系统。原有的短波通信工作方式无法满足数据通信的需要, 终端技术向调制解调技术发展, 就是为使数据传输更能满足现实需要, 实现多种反射模式并存, 降低电磁干扰的影响程度。短波自适应调制解调技术是现代短波通信发展的重要方向。

在短波通信过程中, 如何解决电磁干扰问题是困扰短波通信发展的重要瓶颈。针对当前短波通信特点, 适当调整短波终端技术, 对解决电磁干扰问题和提升数据传输安全性有重要的促进作用。结合短波通信的实际发展经验, 调制解调技术是一种全新的解决方案, 经过对调制解调主要技术的充分了解, 就会发现调制解调技术能够优化短波通信的过程, 特别地方还能解决电磁干扰问题, 并达到提高数据传输效率和数据传输安全性的目的。这一技术的运用, 奠定了短波终端技术向调制解调技术发展的基础, 为短波终端技术更好地向调制解调技术方向发展提供了有力支持。因此, 短波终端技术向调制解调技术的发展, 是短波通信技术发展的重要方向。

2.4 短波通信由数字化转向软件化模式

短波通信的数字化含义通常可以理解为语音数字化通信和数据通信业务。短波通信数字化, 是根据高速数据业务的需要, 在短波信道条件下, 进行低误码率的语音编码, 并通过信号处理技术, 实现短波数字化传输。短波通信向软件化发展的目的就是能够应用更多的电子技术。随着通信技术的升级发展, 大规模集成电路的应用逐渐加强, 技术性能显著提高, 利用计算机技术进行组网, 实现电子对抗技术的运用和发展, 并根据业务的不同, 接入不同类型的终端。

在短波通信技术的发展过程中, 短波通信技术主要是以数字化业务体现的, 其中数字化是短波通信技术的主要特征, 同时也是短波区别于其他技术的突出特点。在现实应用可以观察出, 短波通信由数字化向软件化发展的基础, 主要是基于短波通信技术的特点。在短波通信技术的发展过程中, 电子技术经历了多个发展阶段, 其中大规模和超大规模集成电路的发展, 为短波通信技术的软件化提供了支持, 使短波通信技术软件化成为可能。因此, 正确理解短波通信由数字化向软件化的发展, 对于提升该项技术的具体实验和实际应用有指导意义。在通信行业快速发展的时代, 短波通信的技术更新符合技术前进的规律, 适应社会经济领域的需求, 对短波通信技术发展而言具有重要的意义。

2.5 短波通信系统向第三代自适应网络方向发展

短波通信发展的趋势可以形容为向数字化、网络化、业务综合化发展。通信系统可以有效兼容, 通信网络可以实现相互通用, 以高度的可靠性和有效性建立通信基础系统。同时在自动化和智能化概念的催促下, 具有超强效力, 特别是处理综合性业务时, 可以在短时间内完成系统的更新。短波通信的网络化和数字化, 推动了技术的根本性前进。基于这些特征的短波通信网络能够拥有宽容的网络容量, 能够快速传输, 可以将移动平台架构到综合业务的通道, 实现多网络共同发展。

在新的传媒时代, 互联网成为各个领域的依托技术, 互联网具有一定优势, 但是, 也具有一定的局限性。通过短波通信业务的拓展, 能够实现互联网与短波通信的有效结合, 使短波通信在互联网时代可以与更多的行业衔接, 建立新的发展空间, 跨越更多的传统限制。短波通信技术与互联网的结合, 是新理念和新技术的综合应用。无论是在数据传输的效率还是在数据传输的安全性上都有显著的特点和优势, 是其他通信技术所无法比拟的。根据短波通信系统的发展和实际构成来看, 短波通信系统不但会从单一的自适应向全自适应发展, 而且还会依据自身特点与第三代自适应网络进行有效融合, 最终达到向第三代自适应网络方向发展的目的。因此, 在短波通信技术的发展过程中, 我们应对短波通信技术的特点有所了解, 并对其自适应特性有足够认识, 正确分析短波通信技术走势, 将短波通信作为一种新的通信平台, 努力打造高效、安全、可靠的第三代自适应网络。

2.6 短波天线转向智能化设计方向

天线是通信传播的媒介, 短波通信的介质是无线天线, 向智能化发展的设计需要在电路电磁能量的正反变换期间, 获得或者送出更多功率。传统的方法一般是给定权集, 选定阵列的形状或者尺寸, 很多天线就是在这个基础上发展起来的。自适应天线属于高频自适应技术, 其技术优势是信息处理工程和自动控制功能。自适应天线能够适应环境变化, 无论在任何环境下, 都能够增强对信号的感受能力。向智能化方向设计发展就是使天线的适应能力继续增强, 在方向、阻抗设计等方面优于传统天线, 及时找准方向, 提高信号灵敏度。天线向智能化方向发展从根本上提高短波通信的抗干扰能力。

2.7 短波通信的发展新理念

在信息化社会发展过程中, 通信是沟通与联系的中间媒介, 通信技术水平决定了信息化社会的整体运行效果。短波通信作为传统的通信类型, 在过去发展过程中, 给予了我国经济建设的多种帮助。随着新传媒时代的到来, 短波通信与多种技术相结合, 通过新设备和新技术的应用, 强化可靠性和稳定性, 实现自动化与智能化并行的综合业务发展方向。短波通信发展需要在具体实践中得到提升, 单纯的技术更新需要以技术实际应用为基础条件。

3 结语

我国正处于经济和社会发展的关键时期, 经济与社会生活的多个方面, 都需要通信作为联络的纽带。通信技术的发展水平, 影响着多个领域的运行发展。互联网和移动终端技术虽然占据了市场的大部分份额, 对各个领域有足够的帮助, 但是, 短波通信仍然是应用最为广泛的通信技术, 特别在国防军事事业中, 短波通信具有不可比拟的优势。短波通信的应用可以针对不同的行业进行特殊的设计, 设计出符合行业发展的特征。短波通信技术是通信领域的主导技术之一, 在发展过程中, 需要从技术上、设计理念上进行不断调整, 才能够适应社会化生产的需要, 才能够使技术应用过程更加简捷高效。通信技术的发展是经济领域发展的标志, 是网络时代技术升级的体现。短波通信技术对通信行业的推进, 将在不断在实际应用中得到发展。

参考文献

[1]姜威.浅析短波、超短波通信的发展趋势[J].电脑知识与技术, 2008 (16) .

[2]鲁远曙.超短波通信在未来舰船编队中的应用分析[J].舰船电子工程, 2008 (28) .

[3]周自波.超短波通信终端调制解调算法与FPGA实现[D].电子科技大学, 2012.

短波通信发展分析 篇6

短波通信是人们最早使用的无线电通信技术。因其自身诸多的优点, 如设备简单、使用方便、低成本、传输距离远等, 被人们广泛的应用。卫星通讯的出现给短波通信带来了一定的冲击, 但是并不能取代短波通信在无线电通信中的地位。尽管卫星通讯其在传输的信息量及质量方面都优于短波通信, 但是其设备过于复杂, 成本投入也非常的高, 而且机动性较差。在太空中, 卫星平台很容易受到干扰和阻塞, 如果在军事中信息受到干扰和阻塞, 所带来的不良影响是极其残酷的。而短波通信其主要原理是通过电离层对电波的反射而进行, 即使在核爆的条件下受到的影响也是短时的, 有限范围的, 而且电离层很难被摧毁, 因此, 其抗干扰和抗毁坏性都比卫星通讯强很多, 能够确保信息稳定的传输。在目前的无线电通讯中, 短波通讯仍是最可靠和最有效的。

2 短波通信新技术的发展状况

数字信号处理技术以及大规模集成电路技术的不断发展, 促使着短波通信的数字调制方式从以往传统的以话语模仿为主转变为目前的数据传输为主。在目前, 短波通信技术的数据传输技术主要有以下几种。

2.1 语音编码技术

通过语音编码, 能够将模拟的语音信号转变成为方便在信道中传输的数字信号。语音编码的目的是在保持一定的算法复杂程度及通信时延的前提下, 尽可能的减少信息所占用的通信容量, 确保能够用较低的传输速率来实现高质量语音的传输。语音编码技术按照对数据源的压缩方式的不同, 又可分为参量编码、波形编码以及混合编码。参量编码在发射端对表征语音进行分析, 从中分析出特征参量, 然后将分析出来的特征参量进行传输, 最后在接收端对特征参量进行编译而合成语音。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。

2.2 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。

2.3 差错控制技术

数字通信差错控制技术是指对信道中产生的差错通过编码的方式对其进行控制, 以达到提高数据传输的有效性和准确性的目的。目前常用的差错控制方式主要有前向纠错和自动请求重发。前向纠错方式其实时性比较好, 能够有效的纠正随机和突发错误。自动请求重发方式, 更加强调的是检查信息错误的能力, 它的工作原理是在接收端对接收的数据进行检测, 如数据存在错误, 通知发射端对所发数据重新发送, 直至接收端接收到正确的数据为止。这种方式虽然能够对错误起到很有效的纠正, 但是必须在有双向通道的情况下才能完成, 而且因为存在着多次重发的情况, 很容易造成信号的延时。

2.4 最低限度通信技术

短波通信中抗干扰技术一直是人们努力研究的方向。最低限度通信技术就是确保在电磁干扰强烈的状况下, 通信信息能够及时准切的进行传输。它采用时变信道的弱信号检测与接收技术、干扰识别与抵消技术, 通过降低通信速率的方法提高通信抗干扰和抗噪声能力。

3 我国短波通信的发展方向

近些年以来, 我们国家加大了对短波通信的重视程度, 投入了更多的人力和财力进行短波通信装备的研发, 也取得了可喜的成绩。但是我国短波通信建设的整体水平与国外相比还有着一些差距。笔者认为, 为了使得短波通信能够更加广泛的被运用, 还需要做好如下工作。

3.1 完善频道管理系统

在短波通信中, 是否能够做到及时的选频及换频对于通信质量的优劣及通信的稳定性有着极大的影响。频率自适应技术就是对通信信道进行实时的探测, 进而选取最佳工作频率, 确保通信信道能够实现信息的良好传输。目前, 我国区域内的频率管理系统已经实现了网络化, 能够方便的为网内的通信线路提供实时频率信息。由此延伸考虑, 如果将区域内的短波通信也用过网络进行组织和管理, 将通信网络的基站与频率网络的控制中心进行合并, 能够很好的解决目前频率管理系统和通信线路互相独立的弱点。

3.2 加强电台设备的通用性

为了使得电台设备更加的通用, 达到更好的资源共享效果, 短波通信设备必须要向规范化、标准化、系列化方面发展, 以此降低系统、网络接口等方面的影响, 增强设备的兼容性。

3.3 抗干扰技术综合化、智能化发展

避免电磁干扰最好的方式是通过频率跳变的方法。但是一般的频率跳变方式很容易受到电离层的影响, 而且会占用一定的系统资源, 因此满足不了未来通信的要求。为了有效的解决电磁干扰, 必须要综合的运用各种抗干扰技术, 实现抗干扰措施的综合化、智能化。

3.4 加强自适应天线的研发

自适应零位天线能够及时的处理所收到的信号, 对天线振子的相位做出调节, 改变其方向特性, 使通信方向的增益最大, 使波束的零位对准干扰方向, 以躲避电磁干扰, 因此能够有效的提高通信的质量。

4 结语

在当今移动通信、网络通信发达的今天, 短波通信在通信行业仍然占据着特殊的地位。为了更好的适应信息时代的发展, 短波通信也应该逐渐的实现数字化、网络化方面的发展, 以此提高其适用范围, 更好的满足人们的各种需求。

参考文献

[1]罗屹洁.第三代短波通信技术及其发展趋势[J].电信快报, 2011 (01) .

测量船短波通信干扰情况分析 篇7

随着测量船设备的更新、添加, 短波电台在复杂的环境中通信质量下降, 就其原因是受到外界干扰在变化, 通过对其干扰情况分析, 总结出短波信号受干扰的特点及后续工作所采取的相关措施, 进而提高岸船短波通信质量。

2基于短波通信本身特点所产生的干扰

2.1电离层不规则变化造成通信中断

2.1.1电离层暴

太阳黑子数增多时, 太阳辐射的电磁波 (主要是紫外线和X射线) 和带电微粒都极大地增强, 正常的电离层状态遭到破坏, 这种电离层的异常变化称为电离层暴或电离层骚扰。电离层暴在F2区表现最为明显。出现电离层暴时常使F2层的临界频率大大降低, 因此就可能使原来使用的较高频率的电波, 穿透F2层而不返回地面, 造成通信中断。电离层暴的持续时间可从几小时到几天之久。当太阳出现耀斑时, 喷射出大量微粒流, 也常常引起地磁场的很大扰动, 即产生磁暴。由于磁暴经常伴随着电离层暴, 且又比电离层出现早, 所以目前它是电离层暴预报的重要依据之一。此外, 发生磁暴时, 由于地磁场的急剧变化, 会在大地中产生感应电流, 这种地电流会在一些通信电路中引起严重干扰。

2.1.2电离层突然骚扰

当太阳发生耀斑时, 常常辐射出大量的X射线, 以光速到达地球, 当穿透高层大气到达D区所在高度时, 会使D区的电离度突然大大增强这种现象称为电离层突然骚扰。他的持续时间由几分钟到几小时之久。因为这种现象是在太阳发生耀斑时产生的强辐射所致, 所以只发生在地球上的太阳照射区。电离层突然骚扰, 对不同频段的无线电波分别引起不同的异常现象。由于D区的电子密度大大增强, 使通过D区在上面发射的短波信号遭到强烈吸收, 甚至使通信中断, 这种现象称为“短波消逝”。

2.2短波信道的干扰

2.2.1天电干扰

天电干扰由大气放电产生。天电干扰具有方向性。对于纬度较高的区域, 天电干扰是由远方传播而来。而且干扰的方向并非不变, 它是按昼夜和季节变动的。天电干扰的强度特点是:冬季低于夏季, 夜间强于白天, 热带和靠近热带的区域较其它地区显得严重。

2.2.2工业干扰

工业干扰它是由各种电气设备、电力网和点火装置所产生的。这种干扰的幅度除了和本地噪声源有密切关系外, 同时也取决于供电系统。测量船短波机房对供电系统采取滤波、隔离的方法将外界供电引起的干扰降到最低, 其主要的工业干扰来自机房内部设备的电气设备。

3基于测量船甲板设备的互干扰

3.1大功率设备干扰

测量船短波收发信天线均分布在船舶上桥楼甲板两舷, 而上桥楼甲板分布了多个测控设备天线功率达数千瓦, 对短波通信的接收和发射带来一定的影响。

以测控UXB设备为例:设备发射工作时产生的干扰对短波125瓦电台接收机的影响。发射产生的电流电压, 能沿着短波125瓦电台电源线和设备间馈线传播, 这是因为高频的电磁环境中其它的电路存在该电路的感应, 存在直接辐射的电磁场。短波天线的作用就是在最微弱的高频磁场中获得所需要的短波信号, 所以它是接收机中对干扰最敏感的设备。UXB设备产生的干扰电流和干扰电压可通过天线馈线产生较大的电路电感耦合和电容耦合, 从而作用在短波125瓦电台的输入电路。

测量船所装短波发射天线为10米宽带天线, 能够做到匹配短波发射机。而测控UXB设备相对于短波发射天线来讲, 在其上功率期间所产生的辐射使得短波发射天线的驻波比增大, 并使得宽带天线的内部相关电路中元器件性能下降, 从而降低天线的性能影响短波信号的传输。

3.2复杂的电磁场环境干扰

测量船1千瓦电台接收天线安装在罗经甲板, 周围分布了多种天线有甚高频VHF天线、海事FBB天线、有S波段导航雷达天线。其相对位置从几米到十几米。以甚高频VHF天线为例, 使用频率约150兆赫, 波长为2米, 设备相对距离为20米, 形成临界远域干扰, 产生电路电感耦合和电容耦合, 由天线馈线传输到1千瓦电台接收机的输入电路产生干扰。

4测量船短波无线电信号受干扰特点及其措施

4.1短波无线电信号受干扰特点

(1) 受短波信号依靠电离层反射方式进行通信的固有特征而受到的干扰。

(2) 测量船多个发射无线电波设备形成的干扰源, 通过电磁场辐射传输天线、天线馈线直接传输给电台及其接地回路。

(3) 利用天线和天线馈线的电容或电感耦合传输给电台的接地回路和电台本身电路产生传输干扰。

(4) 通过电台的馈线传输给天线, 天线馈线屏蔽电台接地点电位不等而进行传输造成的干扰。

4.2在工作中采取措施

(1) 在对短波电台设备维护中, 经常检查接地情况包括电台接地、馈线接地、机柜接地等确保完好。

(2) 检查电台连接天线的线缆及其屏蔽层情况做好线缆和屏蔽层的保护。

(3) 密切关注甲板发射设备对短波天线的影响, 利用相关测试设备检查性能指标情况

(4) 在接收天线附近添加发射天线时要充分考虑短波天线电磁兼容情况

(5) 定期对机房屏蔽窗、屏蔽门进行屏蔽密封性检查以防信号渗漏产生干扰。

5结束语

作为岸船通信手段之一的短波通信, 是日常船舶通信辅助方式, 短波通信质量将影响海上科研试验任务的圆满完成。掌握短波电台受干扰的特点和工作中采取的针对性措施, 为提高短波通信质量圆满完成海上短波无线电通信保障任务做出贡献。

摘要：随着通信技术不断应用和作摘战形式不断变化, 短波通信尤其要是短波通信发展迅速且新的需求不断出现。基于短波通信的技术特性和可能遇到的电磁威胁, 对测量船短波通信干扰进行分析, 提高测量船在执行任务时岸船短波通信质量。

关键词：电离层,短波电台,通信干扰

参考文献

[1]胡中豫.现代短波通信[M].北京:国防工业出版社, 2005.

短波通信发展分析 篇8

起始于二十世纪二十年代的中短波通信具有覆盖范围大、传输信号远以及接收机较为简单等特点被广泛应用, 时至今日, 中短波通信仍旧活跃在广播信号传输的第一线。但是, 随着科技的进步和时代的发展, 各种电磁通信信号充斥在空间中, 从而对中短波广播信号的传输造成了极大的干扰, 影响了广播的传输质量。文章将就影响中短波广播的因素进行分析介绍。

1 电磁干扰概述

1.1 发展现状

回首中短波发射机的发展过程, 我们可以发现中短波发射机的发展是快速而可靠的, 中短波发射机经过了近100年的发展, 使得中短波发射机从50%的整机效率提高到了90%左右, 不断地缩小整机的体积, 提高整机的运作效率, 极大地降低了大功率中短波发射机的维护费用。中短波发射机的发展是十分迅速的, 也是十分可靠的, 因此, 在这个科技不断发展的时代里, 中短波发射机的展望也是十分有前景的。

在不断的发展中短波发射系统也不断向着小体积、小空间方向发展, 并在此基础上提高发射系统的信号发射效率。虽然设备不断的得以完善, 但是设备依旧以电子管乙类屏调器作为基础结构。在不断的技术发展过程中, 我们不但要对传统的优势技术予以继承, 还需要不断探索推陈出新, 从而更好的完善我国中短波发射系统。而科技进步的同时, 我国中短波发射机的稳定性、可靠性不断的提升, 广播信号发射过程中的中断几率也不断的降低, 从而使得我国的广播节目质量不断得到提升。在未来也许中短波发射技术会遇到更多的挑战, 但是在我国科研人员的共同努力下必然会克服困难, 为中短波技术的发展赢取更加广阔的空间。

在覆盖面上中短波发射覆盖范围广, 且成本投入较为低廉。从实际应用角度分析, 一个发射台可以覆盖的范围较广, 发射成本低、接收成本低, 并且便于收听, 因而听众数量较多, 发展较为稳定。但相对的, 中短波广播的缺点也较为明显。主要是中短波广播多采用调幅方式, 在传输过程中十分容易受到外界的干扰, 进而影响其传输质量;频率资源的过度占用使得中短波广播中同频、邻频间的相互干扰较为严重, 在影响收听效果的同时也严重影响了中短波广播的下一步发展。此外目前大部分中短波发射台都配置了自动化、自台监测等系统, 但广播发射台电磁干扰比较严重, 这也对数据采集、设备控制的影响较大, 很容易造成取样信号异常、出现误告警误动作等情况, 还形成了新的干扰源。

1.2 电磁干扰的分类

依照电磁干扰的形式不同可以将其分成两类, 一种为传导干扰一种则是辐射干扰。所谓辐射干扰即干扰源对电磁网络通过空间所造成的信号干扰; 而传导干扰则是干扰源通过电解质对其他电磁网络所造成的信号干扰。在实际的应用中, 电磁干扰形式一般是以辐射干扰的形式存在。而依照辐射干扰的产生来源不同, 可以将辐射干扰分为人为干扰、自然干扰两种。自然干扰源主要指大气层、地球外层空间中的自然噪声。而人为干扰源则是各类装置所产生的电磁能量产生的电磁干扰。另外, 从属性的角度对电磁干扰进行分析又可以将其分为非功能型干扰以及功能型干扰两种。二者的主要区别便是干扰的产生是否伴随着设备的功能实现, 功能型干扰是指设在实现功能时干扰了其他的设备;而非功能干扰则不伴随自身功能的实现。

在人类的通讯历史上, 中短波发射机的出现无疑是跨越式的发展, 通过中短波发射机, 人们可以进行长距离的信号传输, 通过该种技术, 人们的生活得到了丰富。但是随着技术的发展, 中短波信号发射面临了一系列的问题, 其中最大的便是高频电磁场下的信号干扰。为了保证广播节目质量, 为了不影响信号的发射质量, 针对信号干扰问题人们进行了详细的研究, 并提出了各类解决措施, 但是效果都不明显。所以如何才能够提高中短波发射过程中设备对于电磁干扰的抗性是当前广电工作人员以及技术研发人员的工作重点。完成这一任务, 首先需要明确的一个问题就是, 中短波电磁的概念。这种电磁的干扰覆盖面很广, 其中就包括监控系统、控制系统、电源系统、信号传输系统、控制系统以及值班环境高频电磁干扰等。

伴随着信息时代的到来, 数字电路及计算机技术也被广泛推广到了生活的各个角落。由于这些技术的快速发展, 广播电视也得到了逐步的完善和改进, 各个系统、各个环节以及发射机等设备在配置等方面发生了很大的变化。脉冲信号所包括的工作频率范围很大, 甚至连中短波、超短波的频率也包含在其中, 而且它和一些通信设备有着相同的频段。是否会被干扰与电磁环境的复杂程度有着决定性的关系, 电磁环境越是复杂, 就越容易被干扰到。计算机虽然是一门比较成熟的技术, 但是在这方面也是比较脆弱的, 一旦单词辐射空间超过了一定的限度, 就会严重干扰计算机的工作, 而其受干扰的程度在不同情况下是不同的, 需要具体情况具体分析。不过可以确定的是, 计算机自身的电磁敏感度及抗干扰能力、场强这些因素都会在很大程度上影响到计算机受危害的程度。

2 干扰源分析

2.1 被测信号干扰

电磁干扰的主要方式便是信号干扰, 这是广播信号发射过程中最为常见的。依照干扰的形式不同, 信号干扰又可以分为常态干扰以及共模干扰。所谓的共模干扰主要指在转换器的输入端上产生的干扰电压, 无论是转换器输入端为交流电压还是直流电压都会导致该种信号干扰;而常态干扰则是一种叠加在被测信号之上的干扰噪声, 这里所说的被测信号主要指有用的直流信号或者几乎不会变化的交变信号, 而干扰噪声则是指变化迅速且无用的交变信号。诸多被测信号中, 需要注意, 一旦在监控系统中被测信号的输入方式为单端输入时, 电压会在共模干扰下变为常态干扰。所以输入方式必须采用双端输入模式。

2.2 程序干扰

中短波广播发射台的电磁干扰还包括程序干扰。目前大部分发射台站, 都配置了自动化控制、自台监测系统。所谓的程序干扰就是指在中短波广播发射台复杂的电磁环境中, 工控机箱体及可编程逻辑控制器虽然都具有一定的抗干扰能力, 但在整个工作的具体施工过程中, 由于电位接地、屏蔽等工作没有处理完善, 极易造成对工控机及可编程逻辑控制器的电磁干扰。降低了中短波广播发射台程序运行的安全性和稳定性。可以通过使用屏蔽电缆、可编程逻辑控制器局部屏蔽、使用高压泄放元件等措施加以预防。

2.3 线间耦合干扰

该种干扰方式主要有三种形式, 即电容性耦合、电磁性耦合以及电感性耦合。无论采用哪种干扰形式, 其本质还是多线路之间存在的耦合干扰。在两个回路之间会存在电磁场, 而线间磁场相互作用便会产生电感性耦合;而电场间的作用影响则会产生电容性耦合;而电磁场同电场之间相互作用下, 便会产生电磁耦合。

3 结束语

中短波广播是现今仍在广泛使用的广播传输方式, 由于此种特性使得其容易受到现今众多的电磁信号的干扰, 文章主要对影响中短波广播通信的影响信号进行分析介绍。

参考文献

[1]唐波, 文远芳, 等.中短波段输电线路无源干扰防护间距求解的关键问题[J].中国机电工程学报, 2011, 31.

[2]桂任舟, 杨子杰, 等.应用Hopfield神经网络抑制高频地波雷达中短波通信干扰[J].电波科学学报, 2006, 21.