無線電短波通信在信息化時代的應用

郭麗華，陳黎明，王 蓉，王亞寧

（1.92146 部隊，湛江 524001：2.海軍航空大學，煙臺 264001）

短波通信是波長在10m 至100m 之間、頻率在3MHz～30MHz之間的無線電波通信。在實際應用中，短波通信頻率會因為考慮到利用效率的問題而設定在1.5MHz—30MHz。

按照傳統的應用模式，無線電短波在政府相關信息傳輸、外交信息互動、氣象勘察預測、郵電交通、工商業經營生產等領域得到廣泛的應用，除了可以傳輸語音信號之外，還可以傳輸文字圖像等其他數據信息[1]。除此之外，在高空航行以及航海領域，無線電短波也是必不可少的，尤其是在軍事指揮領域，無線電短波更是起著至關重要的作用。在沒有衛星通信的時代，無線電短波在國際通信、救災行動、包括軍事行動的聯絡方面發揮了無可比擬的作用。

1 無線電短波通信的發展歷史和特點

1.1 無線電短波發展歷史

從技術發展的角度來看，當科技賦予短波遠距離通信的能力時，他就被廣泛使用在世界遠距離通信行業中，在政府工作、軍事行動以及外交行為中都起到了重要作用，作為電報、電話、傳真、語音播報等信息的傳播載體。無線短波通信的傳播形式有兩種：地波傳輸和天波傳輸。其中地波傳輸是一種受天氣影響較小的近距離信息傳播方式，因為其地波傳輸會隨著工作頻率的升高而產生更多損耗，所以地波工作頻率需要控制在5MHz 以內。無線電波經過電離層的反射到達地面的部分被稱為天波[2]。電離層可以反射傾斜投射的電磁波使之傳播至幾千千米外的地表。因為天波是依靠電離層反射的，故而其信號十分不穩定。

1.2 短波通信的特點

不同于衛星通信和地面微波，短波通信有十分獨特的優點：

（1）短波通信不需要中繼站就可以實現遠距離傳輸。

（2）技術成熟、完善，建設周期短，基礎建設和運行維護成本低。

（3）短波通信設備機動性強，使用方便，組網靈活。短波通信電路調度難度較低，如果需要進行固定通信，則裝備可以固定；若需要實現移動通信，也可以將其裝入車輛等移動裝置。

（4）面臨自然災害或是戰爭時，短波通信抗毀性強。

（5）短波通信設備體積小，容易隱藏且方便攜帶。

正是因為這些優點，短波通信被廣泛運用到各行各業中，但是短波通信有一些無法忽視的缺點：

（1）頻帶窄、容量小，短波通信的頻率波段較窄，無法容納大量通信信息。

（2）短波通信中天波通信的信道屬于變參信道，是一種穩定性差的信號傳輸方式。

（3）多徑效應導致信號衰落嚴重。

（4）大氣和人為干擾嚴重，大氣噪聲以及工業生產噪音會對短波通信造成干擾。

2 高新技術的應用

1980年之后，各種高新技術進入人們視線，計算機、移動通信設備、微電子等科學技術的不斷發展促進了短波通信的更新換代，漸漸使短波通信技術進入了新時代。無線短波新技術也得到了蓬勃發展，例如：

2.1 現代短波信道技術

基于現代高新技術的短波信道技術主要有兩種形式：第一種是信道自適應技術，這種技術是針對短波變參信道穩定性較差的特點，通常用來提高短波通信的穩定性，減少因此造成的通信質量問題，這種技術主要由短波選頻實時化和頻率自適應組成。

第二種是短波通信電子防御技術，這種技術主要解決短波通信傳播信息的過程中隱蔽性較差，面對各種因素的打擊或阻礙造成通信抵抗能力不強的缺點。利用電子戰中電磁斗爭的性質和規律，提高短波通信反測向、反偵查、防截獲、抗干擾的能力，增強短波通信在電子戰中的存活能力。短波通信電子防御技術是由短波跳頻技術、自適應技術以及擴頻技術聯合組成。

2.2 現代短波通信終端技術

傳統短波通信技術容易受到嚴重的電磁干擾，所以為了解決這個問題以及滿足生產生活中對高速傳播信息的需要，現代短波通信終端技術應運而生。這項技術由短波調制解調技術和差錯控制技術組成。

3 發展前景和趨勢

雖然衛星通信相比短波通信來說具有頻帶更寬、穩定性更強的特點，但是相對來說，短波通信仍然具有不可替代性[3]。衛星通信的普及率并不高，通信線路并不能得到廣泛安裝使用，軍事中采用衛星通信極易被對方摧毀，這是信息戰中使用衛星通信最致命的弱點。因此，在全球范圍內持續地研究短波通信仍然具有重要的意義，很多國家組織都在加強無線短波研究計劃，未來的研究方向可以從以下兩個方面進行。

（1）保密防干擾技術

在機動作戰和部隊行軍過程中短波通信是惟一一種可靠的通信手段，所以對于短波通信來說，應該從如何防止機密信息被敵人盜取，提高短波通信技術防竊取防干擾能力方面進行研究。因此，該技術的發展應該致力于阻止敵方偵查，使敵方的信息干擾失效，利用信息加密技術和跳頻技術增強短波通信生命力等等。

（2）組網技術

短波通信是一種開放型的通信技術，因此可以利用該技術的開放性實現實時聊天通訊的平臺，該平臺可以進行視頻音頻通話、發送E-mail 等，這需要短波通信組網技術的發展。目前該技術的難點在于如何進行頻率重復使用以及組網各個節點的聯合問題，以及網上實時選頻如何實現的問題，除此之外，在大網中其他通信網絡之間的接口協議擬定問題也亟待解決。

4 結束語

短波通信技術是一種設備方便快捷、擁有遠距離通信能力、抗毀力較強、使用靈活的通信技術，伴隨著信息化時代的到來，短波通信技術也會因其新的進步與發展再次受到人們的關注。未來，科技的飛速發展以及研究的不斷深入將會給傳統的短波通信技術注入新的血液，使之迸發出新時代的活力，使傳統短波通信真正進入到世界先進通信技術行業。