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等幅报通信技术在军事通信中的重要价值

2021-05-07

数字通信世界 2021年4期
关键词:短波摩尔间隔

(中国人民解放军31692部队79分队,吉林 吉林 132000)

1 基本概念

信息化条件下,通信保障是实施战场指挥的必要前提,也是打赢信息化战争的关键因素,复杂电磁环境下的战场制信息权与传统的制空权、制海权和制陆权相比有着同等的重要性。

1.1 无线电通信

无线电通信作为一种重要且普遍的军事通信手段,是指利用无线电磁波在空间传输信息的通信方式,可以将需要传送的声音、文字、数据、图像等电信号调制在无线电波上经空间和地面传至收信方。根据无线电通信常用的电磁波频率和波长范围,大致可将其分为长波通信、中波通信、短波通信、超短波通信和微波通信,具体见表1。

表1 常用无线电通信频率和波长范围

1.2 短波通信

由表1可知,短波通信频率范围在3~30兆赫之间,对应的波长范围在100米~10米之间,在实际应用中的频率范围通常为1.5~30兆赫(为了更充分地利用短波频率资源)[1]。短波通信的传播方式分为地波传播和天波传播两种。地波传播是指沿着地球表面进行传播的方式,通常只适用于30km 内的近距离通信。天波传播是通过电磁波辐射至高空后在电离层与大地之间进行一次或多次反射(一跳或多跳)来进行传播的,适合远距离通信。

1.3 等幅报

等幅报是军事通信中短波报文的一种,其用于承载报文的电磁波信号在幅度上是恒定的,而等幅信号的通断由含有报文信息的摩尔斯电码中的点信号、划信号和不同的时间间隔来键控[2]。具体为:摩尔斯电码中的点信号(持续1个时间单位)和划信号(持续3个时间单位)通过接通电键发射等幅信号;字母内部点信号和划信号之间的短间隔(持续1个时间单位)、字母之间的中等间隔(持续3个时间单位)以及单词之间的长间隔(持续7个时间单位)通过断开电键终止等幅信号的发射。例如:假设以数字“1”表示等幅信号持续1个时间单位的连通,以数字“0”表示等幅信号持续1个时间单位的断开,则“1”表示点信号,“111”表示划信号,“0”表示短间隔,“000”表示中等间隔,“0000000”表示长间隔。所以,查摩尔斯码表发送英文短语“noway”的代码如表2所示:

表2 摩尔斯码发送示例

2 军事通信中短波等幅报的优势

随着通信技术的不断发展,各种军事通信手段层出不穷、日新月异。然而,短波等幅报通信这种历史悠久的通信方式却得以延续至今,体现出顽强的生命力,同其他通信方式相比,其优势主要体现在三个方面。

首先,短波等幅报通信抗干扰能力强、频谱利用率高。短波等幅报以摩尔斯码表示有用信息,承载摩尔斯码仅需要一个稳定的连续波(也称CW),无须较为复杂的调制技术就可以获得极易分辨的信号,在抗干扰和有效接收方面有一定优势。加之短波通信中自适应技术、数字化技术、扩频技术等技术的使用,使得短波等幅报通信的抗干扰能力也得到同步提升[3]。同时,相较于调频、调幅(含单边带调制)等调制方式,等幅报信号所占用的带宽极窄,这对于带宽不足30兆赫的短波信道来说,无疑大幅提高了频谱利用率,窄带也使得等幅报在有限频带宽度的条件下可以同时传送更多路的信号,且信号通过滤波器时对噪声的滤出更容易,效果也更好,进一步提高了其抗干扰性能。

其次,短波等幅报通信覆盖范围大、通信距离远。这是由短波的传播特点所决定的。短波信号传播方式主要分为地波传播和天波传播。地波传播时,信号沿地表绕射,通信较为稳定。信号功率越大,地表面越潮湿,通信距离则越远,但随着信号频率的增加,信号衰减逐渐变大,通信距离缩短,通常传播距离在30km 以内。天波传播时,信号在电离层和地面之间反射,一跳传播距离在100km~4000km 之间,经多次反射后传播距离更远,理论上可实现环球传播。另外,采用NVIS 天线等无盲区天线可消除短波传播的盲区现象[4]。所以,短波等幅报信号可覆盖近、中、远全域范围,适用于不同作战地形、作战范围、作战任务和指挥层级的通信。

最后,短波等幅报通信设备简单、易于实现。现代战争中的制信息权尤为重要,一旦战争打响,各类指挥和通信设施无疑将成为敌方的重点攻击目标,即使是卫星也不例外。众多军事通信手段中,只有短波通信无须地面中继台站或网络节点即可达成全域通信[5]。而等幅报通信只需两部短波电台,具有信号带宽窄、功率集中,收发信机电源消耗小,结构简单、成本低等一系列特点,在快速开设、抗毁能力和通信独立性方面均有明显优势。

3 加强短波等幅报技术运用的措施

鉴于短波等幅报技术在当前军事通信中所体现出的各方面优势,采取以下措施加强该技术的运用是十分必要的。

第一,扩大培训人员范围。野战条件下任何人都可能成为敌方打击的对象,面临减员的可能,而等幅报收发技术培训周期较长,需要一定的背记量和熟练度。因此,除了报务岗位人员以外,应考虑将所有通信岗位的人员全部纳为该技术的培训对象,使之成为所属通信人员必须掌握的一项共同技能,并结合工作安排建立常态考核机制,使通信人员熟练掌握,以提高部队指挥网系的抗打击能力。

第二,实现手段多样化。在牢固掌握所需的背记内容和传统收发报方式的基础上,应同时注重双桨电键和电子键的使用,而计算机或其他终端与短波电台相结合,再配备必要的软件,可实现自动收发摩尔斯码和译报。虽然这些手段在快捷便利的同时,对相关保密工作提出了更高的要求,但却能极大地提高短波等幅报通信的质量和效率,降低对通信人员的要求,有利于作战行动。

4 结束语

通过以上论述可以看出,短波等幅报技术在现代军事通信中具有多方面的特有优势,可在干扰条件下实现远距离通信,且设备要求低、易于实现。从多个方面采取进一步措施加强该技术的运用对于战场通信具有十分重要的意义。

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