本书较为系统地阐述了空地联合分布式通信干扰的概念、组成、特点及应用,尤其是针对空地联合分布式通信干扰中的干扰目标定位技术、多制式干扰信号生成、超宽带功率放大器设计技术、空地联合组网通信技术、多链路通信兼容技术、分布式通信干扰资源调度优化技术进行了详细的论述。最后,介绍了分布式通信干扰系统工程的设计实例。
随着军事电子信息技术的飞跃式发展,战场电磁环境必将更加复杂多样,战场态势瞬息万变,信息交互更加频繁,必须随时保持通信畅通。军用无线通信是战时的主要信息传输手段,是战场指挥员的“千里眼、顺风耳”,更是信息化作战指挥的“神经系统”,作战行动中若没有通信,就没有命令,更没有指挥,作战便无从谈起。由此可见军事通信在现代战争中的作用已经从以往的传输保障上升到防御作战,地位明显提升。因此,与之相对应的通信干扰技术,就成为了当前电子战当中极为重要一种技术手段,如何取得战场“制信息权”,有效压制敌方通信信号,使其“失明、失聪”成为军事通信领域中主要的研究目标之一。而随着电子战的作战环境和作战对消日趋复杂,迫切地需要研究新的技术和新的设备来满足未来高科技战争的电子战的要求。分布式通信干扰是一种“面对面”的干扰,即数量众多的且空间分布的干扰单元群压制较大敌方空域内的通信装备,如短波电台、超短波电台、微波接力等,从而阻止敌方无线电通信发挥正常效能。分布式通信干扰技术是电子干扰的重要发展方向,而空地联合分布式通信干扰作为分布式通信干扰的一种具体应用手段和方式,可以有效应对单一空中或地面干扰平台的不利影响,提高通信干扰效果,确保我方优先掌握信息,占据战争主导权。
本书是作者在通信干扰对抗领域近十年科学研究与成果的积累,以期为空地联合分布式通信干扰系统的技术研究和具体应用提供理论指导和工程实践参考。
本书共分为八章。第1章引言,主要介绍空地联合分布式通信干扰的概念、组成、特点,国内外研究现状及其在电子战中的应用等。第2章干扰目标定位技术,主要解决空地联合空地联合分布式通信干扰系统如何实现干扰目标快速准确定位的问题。第3章多制式干扰信号生成技术,重点阐述空地联合分布式通信干扰系统如何产生多路不同频段、不同干扰模式、不同信号样式的干扰信号。第4章超宽带功率放大器设计技术,研究提出超宽带功率放大器优化方法,突破超宽带传输阻抗匹配和负反馈等功率放大器技术。第5章空地联合组网通信技术,主要论述如何实现众多空地异构干扰资源的组网通信,根据应用需求和规划,统一分配和使用,受控状态下对目标实施干扰。第6章多链路通信兼容技术,重点解决分布式通信干扰面临的空地联合复杂电磁环境构建中涉及的多链路收发通信兼容问题。第7章分布式干扰资源调度优化技术,针对分布式干扰系统中干扰设备数量较多、能量有限,导致干扰资源调度优化难度较大的问题,结合应用环境典型特征,研究提出干扰资源调度优化方法,开展了仿真计算和对比试验。第8章空地联合分布式通信干扰系统工程设计实例,对之前几章阐述的关键技术和算法在工程中的应用进行实例分析,给出工程设计实现的简要思路和初步方案。
本书是作者多年教学、科学研究和工程实践的总结、浓缩和提炼。其中,魏振华、何玉杰和屈毓锛共同编写了第1、4、7章,占建伟和韩思明共同编写了第3、6、8章,伍明和陈鑫共同编写了第2、5章。全书由魏振华统稿。
本书可供专业院校、国防工业科研装备部门、军事科研装备部门等方面的教学、科研、应用与管理人员阅读,对从事通信干扰对抗领域研究的人员也具有重要的实用价值和参考价值。
此外,本书的部分内容还参考了国内外同行专家、学者的最新研究成果,在此一并表示诚挚谢意!
由于作者水平有限,书中难免存在不妥之处,敬请读者批评指正。
第1章 引言
1.1 分布式通信干扰概述
1.1.1 分布式通信干扰的基本概念
1.1.2 分布式通信干扰系统的基本组成及特点
1.1.3 空地联合分布式通信干扰技术
1.2 分布式通信干扰技术进展
1.3 分布式通信干扰在电子战中的应用
第2章 干扰目标定位技术
2.1 基于相位的干扰目标快速无模糊定位方法
2.1.1 问题描述
2.1.2 相位算法的模糊度分析
2.1.3 利用ATCM方法解决模糊问题
2.1.4 仿真实验及分析
2.2 基于多干扰分站信息融合的干扰目标定位方法
2.2.1 问题描述
2.2.2 基于多干扰分站信息的集中式融合方法
2.2.3 仿真实验及分析
第3章 多制式干扰信号生成技术
3.1 干扰信号生成基本原理
3.2 干扰信号特征参数构建
3.3 调制信号源生成
第4章 超宽带功率放大器设计技术
4.1 超宽带功率放大优化方法
4.1.1 各类功率放大器的特性分析
4.1.2 提高放大器功率的优化方法
4.2 小型高效超宽带功率放大器的设计
4.2.1 指标需求
4.2.2 器件选型
4.2.3 功率放大模块设计
4.3 自主研制国产化功率放大器的设计实现
4.4 自主研制国产化功放与进口功放关键性能对比
第5章 空地联合组网通信技术
5.1 无线组网通信方案设计
5.1.1 无线自组网通信波形核心模块方案设计
5.1.2 无线自组网通信波形方案
5.2 基于扩展树的启发式中继节点布设算法
5.2.1 问题描述
5.2.2 问题建模和基本处理流程
5.2.3 仿真实验结果及分析
第6章 多链路通信兼容技术
6.1 多收发链路的干扰和抗干扰理论分析
6.1.1 多收发链路干扰和抗干扰的构成
6.1.2 系统应用场景
6.2 多收发链路通信兼容方法
6.2.1 隔离方法
6.2.2 隔离实现
第7章 分布式通信干扰资源调度优化技术
7.1 通信干扰方程的实用化构建
7.1.1 通信干扰方程
7.1.2 超短波电台通信干扰方程
7.2 干扰资源调度优化
7.2.1 定功率式干扰资源调度优化方法
7.2.2 定位置式干扰资源调度优化方法
7.3 干扰资源调度优化链路计算模型
7.3.1 无线信道传播模型构建方法
7.3.2 气候衰减修正模型
7.3.3 植被衰减修正模型
7.3.4 空对地干扰链路特征模型
7.3.5 等效干扰模拟链路特征模型
7.3.6 通信对抗链路特征模型
7.4 干扰资源调度优化实验验证
7.4.1 实验目的
7.4.2 实验内容
7.4.3 实验设备配置
7.4.4 实验设备部署
7.4.5 干扰设备部署
7.4.6 导控中心设备部署
7.4.7 实验人员配置
7.4.8 实验数据采集内容
7.4.9 实验结果对比分析
第8章 空地联合分布式通信干扰系统工程设计实例
8.1 系统总体设计方案
8.2 空中通信干扰机设计方案
8.2.1 系统组成
8.2.2 模块设计方案
8.3 地面通信干扰机设计方案
8.3.1 系统组成
8.3.2 模块设计方案
8.4 系统软件设计方案
8.4.1 软件组成及功能划分
8.4.2 空地联合分布式无线通信干扰系统导控软件
参考文献