短波通信技術發展與分析

摘要：基于短波通行自身的天波傳播特點，在通信領域內占有著其他通信手段不可取代的獨特地位。本文以第三代短波通信技術為對象，首先分析其主要特點，進而闡述短波通信技術的發展方向。

關鍵詞：短波通信自適應技術組網技術軟件無線電

從1924年實驗室發現了電離層及短波通信實現以后，短波通信以其遠距離通信、良好的機動性能、頑固性強及同時具備多種通信能力的特點在戰術通信、軍事領域、生產領域得到廣泛的應用。上個世紀80年代之后，隨著大規模的集成電路、電子信息技術、數字化信息處理技術、高速度數字信號處理器等一系列科學技術的發展，短波通信正式進入現代化的數字通信時代。就目前形勢而言，短波通信技術雖然大量的應用低速跳頻、低速數據傳輸、聲碼等，自身的通信能力擁有了一定的抗干擾性，但仍存在一些不足之處。隨著數字科學技術的發展，數字信息處理技術、擴頻通信技術及自適應技術的應用，短波通信技術中長期處于研究階段的成果正在逐步地邁向實用階段。

一、短波通信技術的特點分析

1.波形

短波通信西洞中的自動鏈路及數據傳輸將使用相同的突發波，進而起到提高系統靈活性的作用。

2.信道分離

短波通信系統把呼叫信道及數據流信道進行分離并讓二者之間相鄰，以便他們保持傳輸特性上相近。信息分離一方面可以讓信息流量各自承擔，另一方面可以保證信息傳送過程中的高效率性及鏈路建立的快速性。

3.鏈路建立的同步性

第二代短波通信以異步方式建立鏈路系統，而第三代短波通信技術將異步方式和同步方式都采用。同步方式相比之于異步方式具有延時更小的特點，電臺的駐留信道在在這種方式下某一時間內是確定的。

4.管理業務能力強

第三代短波通信技術對各種業務都具備良好的管理能力，在建立鏈路的同時可以自動的確定通信的雙方所采用的抗干擾及數據體制。同時還具備快速建立鏈路、同步建立及信息攜帶的功能。

5.具有可靠地最低限度的通信能力

第三代短波通信技術技術與極低速技術結合在一起，在極其惡劣的環境下實現最低限度通信。極低速的鏈路建立能力可以達到-20dB，定調頻和數據通訊在正常的情況下無法實現的極低速可以完成。

二、短波通信技術的發展趨勢

目前的短波通信技術主要指的是頻率自適應技術，而未來的短波通信技術將朝著更全方位的方向發展。

1.短波自適應數字通信技術

(1）專用選頻和通信系統建立。目前我們常用到的自適應選頻與信道建立技術都是與通信結合在一起，這種方法的缺點是選頻質量大大低于專用選頻系統的頻率質量。為了確保頻率質量，為了提高短波通信質量，我們應該將專用選頻系統和自適應通信系統結合在一起；(2）傳輸速率技術。短波通信選定工作頻率后，前提是采用傳輸速率自適應技術，才可能隨時獲得信道上最大數據吞吐量。我們在允許的誤碼率范圍內應盡可能選擇高的數據傳輸率。為便于確保通信質量，系統所采用的編碼和調制方法應與信道條件相關聯。當信道傳播性良好的時候選擇較高傳輸效率發送信息，反之較差的時候，降低傳輸速率。

2.高速調制解調技術

當前受到廣泛應用的窄帶短波電臺一共有串行調制調解器和并行調制調解器。串行體制的調制調解器使用的是單載波進行信息發送，最高速率可達到9.6kb/s，這種體制的調制調解器對均衡提出了較高的要求。并行體制的調制調解器主要是將傳輸的數據并行發送到多個子載波上進行傳輸。傳統的并行體制中，各子載波之間在頻譜上互不重疊，但在目前而言，其最高的速率僅為2.4kb/s。

3.組網技術

根據當前的形勢，傳統的短波通信業務包括話、報、點對點數據等已不能再適應數字化戰場的應用需求，因為當前的短波網絡需要支持更多的應用，而且它還有望成為Internet 的一部分，事實上，短波通信正如其他普通通信一樣，已穩步邁入了網絡化時代。而如今的第三代短波通信網絡的發展是建立在美軍標MIL-STD-188-141B 的基礎上的，它在某些方面的性能與第二代網絡較之有很大的進展，比如像自動鏈路建立（Auto Link Establishment，ALE）、信道效率、網絡管理、路由協議及與Internet 互連等。但是也由于短波信道的特殊性，全網各電臺該如何進行實時選頻以及頻率復用等問題還有待我們進一步解決和研究。

結論：

由于短波通信技術在諸多領域都有其特殊的存在作用，在移動通信和互聯網絡高度發展的今天，世界各國都沒有停止對其的開發應用和研究，短波通信技術正在不斷取得重大技術的突破，推動著該領域的不斷前進。如今，短波通信伴隨我們已經步入了信息數字化時代，在未來的科學技術發展中，一度被人們認為落后的短波通信技術一定會以其嶄新的面貌進入先進通信領域的行列，為各個行業的發展提供更優質的服務，推動世界的發展和進步。

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