短波通信技術的發展及應用

鄧國晶

摘 要：當前我國通信技術發展迅速，短波通信能夠滿足短距離的通信需求，并具有通信牢靠性、數據傳輸速度、抗干擾能力、網格化方面的優勢。本文主要對短波通信技術的發展及應用進行探討。

關鍵詞：短波通信；通信組網；通信技術；技術發展

引言

短波通信具有簡單易用、傳輸距離遠、建設周期短、建設和維護費用低、抗毀性強等優點，在應急通信領域，尤其是在軍事通信領域得到了廣泛應用。近年來隨著短波通信相關技術的不斷提升，特別是在組網技術上有了重大突破，短波通信重新得到人們的重視、研究和應用。

1短波通信應用現狀

1.1固定頻率通信網

固定頻率通信網的組網方式較為簡單，各站點的短波通信業務均在固定頻率上開展。此類通信網絡中各通信站點所使用的固定頻率是通過長期的預報選取的可用或者最佳頻率。這種組網方式類似于廣播型通信網，也就是傳統通信中的由單一節點傳播向多個方向/節點傳播轉變。但是其由于信道易受影響，通信穩定性、隱蔽性較差，抗干擾能力較傳統短波通信方式提升有限，因此未被大范圍使用，正在隨著技術的發展而被逐漸淘汰。

1.2跳頻擴頻通信技術

跳頻通信是擴頻通信的一個分支，它的突出優點是抗干擾性強，因而很適用于軍事領域。當20世紀70年代末第一部跳頻電臺問世以后，就預示著其發展勢頭銳不可當。系統的工作頻率在不停地跳變，在每個頻點上駐留時間僅為毫秒甚至微秒級（如美軍的短波CHESS系統），因此在一個相對的時間段內，就可以看作在一個寬的頻帶內分布了傳輸信號。其實現方法是載頻信號以一定的速度和順序，在多個頻率點上跳變傳遞，接收端以相應的速度和順序接收并解調。這個預先設定的頻率跳變的序列就是PN碼。在PN碼的控制下，收發雙方按照設定的序列在不同的頻點上進行通信。

1.3頻率自適應通信組網

頻率自適應通信技術實在固定頻率通信組網基礎上發展起來的，通過自適應技術能夠實現點對點以及點對網通信頻率的適應，經過研究與發展之后已經形成了成熟的通信鏈路標準協議，而且組網以及系統設備也已發展成熟。通過自適應電臺以及頻率點組進行短波通信線路質量分析，最終確定短波通信最佳頻率，然后進行自動選擇呼叫，完成短波通信信道掃描，形成完善的短波通信。這種自適應通信技術與傳統通信技術相比極大提高了信道質量，在整個短波通信領域中得到廣泛應用。

2短波通信技術的發展及應用

2.1高效的調制解調技術

一種新型高效的調制方法，即正交頻分復用調制法，也叫OFDM，其優勢有以下幾點：a.抗頻率選擇性衰落。為了加快信號調制解調的效率，可以在OFDM系統中減少子信道之間相互干擾，增加內部工作通過串并轉換高速流數據帶來的子載波上數據符號來實現。簡單來說就是，減少內部損耗，增加短波信號質量。b.實現簡單。可以通過IDFT/DFT來實現OFDM系統，即使內子載波數量很多，該系統也能比較輕松地實現，因其實現簡單優勢，目前應用比較廣泛。C.較高的短波頻譜利用率。與頻分復用系統相比，在OFDM系統內各子載波之間信道頻譜可以實現重疊，存在正交性實現對頻譜的利用，所以OFDM系統可以實現短波通信頻譜資源利用率最大化。

2.2短波通信抗干擾技術

隨著科技水平的提高，我國短波通信干擾技術究已經來到了新的領域。目前，短波通信中抗干擾技術發展方向主要有三：第一，綜合抗干擾體制技術，通過利用頻率自適應技術、跳頻濾波器，來提升抗干擾能力；第二，利用高速數據處理技術作為抗干擾的核心技術，充分發揮高傳輸速和高利用率的優勢；第三，抗干擾技術體制向寬帶方向發展，這也是短波通信技術發展的必然方向。

2.3融合組網是短波通信發展的大趨勢

眾所周知，單一的短波組網方式所構建的短波網絡不可避免地存在這樣或者那樣的缺點，諸如網絡接入速度、信道不對稱性、業務傳輸可靠性、網絡穩定性等問題。盡管近年來技術的飛速發展已經極大地彌補了單一組網方式技術方面的不足，但單一短波組網方式仍然無法完全解決上述網絡性能問題，從而限制了其大量推廣應用。目前，各國各行業部門的短波通信網絡“煙囪林立”，不同時期不同通信體制的短波通信用戶并存、業務無法互通，單一模式的短波通信組網方式顯然沒法滿足不同通信體制下，各式各樣短波用戶業務互聯互通的需求。前面所提到的廣域分集組網方式已經不是純粹的短波組網方式，而是短波無線通信網絡與IP承載網絡有線網絡互相融合之后產生的一種新的組網通信方式。因此，融合組網是短波組網通信的發展必然趨勢。

結語

綜上所述，隨著互聯網技術的不斷發展，特別是自適應技術、數字信號處理技術、智能化處理器的出現并運用于短波通信技術中，使短波通信進入了一個全新的發展階段。短波通信技術未來的發展將朝向多功能，智能化方向發展；因其短波通信技術自身特殊優勢，未來的短波通信技術發展和應用將是一門重要的學科和廣闊的市場。

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