通信对抗基本概念概要

无线通信概述
信源 信源编码器 信道编码器 数字调制器
信 道
干 扰 调制信道
信宿
信源译码器
信道译码器
数字解调器 编码信道
图 1.1 数字通信系统的模型
无线通信概述

1. 信源编码与解码 2. 信道编码与解码 3. 信号调制与解调
s(t ) A(t )cos 2 fct (t )
t
t sFM (t ) A0 cos 2 f c t 2 m( )d
无线通信概述

调相信号（PM）：
A(t ) A0
(t ) m(t )
sPM (t ) A0 cos 2 fct m(t )

单边带信号（SSB）：
无线通信概述
通用解调器框图
无线通信概述

4. 信道与电波传播 （1）自由空间传播 在自由空间中假设存在一个无方向性的点辐射源， 其发射功率为 Pt ，在距离为 d 处的功率密度为：
Pt Sr 4 d 2
如果接收天线离发射机的距离为 d ，则接收天线感 应的信号功率与接收天线的有效面积 Ae ，成正比： Pt Ae Pr 4 d 2
ˆ (t )sin(2 fct ) sSSB (t ) A0 m(t )cos(2 fct ) m
无线通信概述

信号的正交分解
s(t ) A(t )cos 2 fct (t )
A(t )cos (t )cos(2 fct ) A(t )sin (t )sin(2 fct )
军事通信抗干扰体制
JTIDS是以时隙为最小发射时间单位的，其长度为7.8125ms。 它由同步段、数据及纠错段以及保护段等组成。
军事通信抗干扰体制
4. 超宽带(UWB)无线电与跳时通信 UWB技术利用极窄的射频脉冲来收发无线电信号，这种窄 电磁脉冲可以覆盖几个GHz甚至更宽的频谱，具有极低的功率 谱密度。UWB一般是利用脉冲到达时间，而不是利用频率或幅 度来携带信息的。作为－个简单例子，我们可以把在某一标准 Tj 时刻Tj 之前到达的脉冲编码为“1”，而把在某一标准时刻 之 后到达的脉冲编码为“0”，如果脉冲间隔恒定，即满足：
通信对抗技术
在现代战场上，指挥控制命令的传递，敌我态势情报 的分发等绝大部分都是依赖无线通信来完成的，无线通信 已成为现代战争不可或缺的重要作战资源，并在现代战争 中发挥越来越大的作用，甚至有人将军事通信称为作战力 量的“倍增器”。
通信对抗技术
通信对抗就是通过陆、海、空、天各种侦察平台，侦查截获 敌方通信装备辐射的电磁信号，并对其进行测向定位、分析、 识别和解调，以获取战略和战术情报为指挥员决策和部署作 战行动提供情报支援；随后，在关键时刻、重要区域和主要 进攻方向上，使用电子进攻手段，对敌方的通信网络实施压 制性或欺骗性干扰，使其指挥失灵、通信中断、武器失控， 以便瓦解敌人的意志和战斗力，保障己方顺利完成作战任 务，并最终取得战争的胜利。
1 f (t ) f c (t ) 2
基带信号
m(t ) 1
无线通信概述

(t ) 常数 A(t ) A0 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ1 m(t )
sAM (t ) A0 1 m(t ) cos(2 fct )

调幅信号（AM）：
调频信号（FM）：
A(t ) A0 (t ) 2 m( )d
无线通信概述
天线增益与天线有效面积的关系为：
G
则有：
4

2
Ae
Pr
4 (d
PG t r
)
2
式中Gr 表示接收天线的增益。接收端接收信号的功率大小 与信号频率（波长)有关，接收端的信号功率与距离的平方 成反比。
无线通信概述
（2）平地传播 信号沿平地传播时，到达接收端的信号不仅有直达波，还 有地面反射波以及地面波。
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FSK调制：
I (t ) cos(2Ft ) Q(t ) sin(2Ft )

AM调制：
I (t ) 1 m(t )
Q(t ) 0
无线通信概述

SSB调制：
I (t ) m(t ) ˆ (t ) Q(t ) m
t

FM调制：
I (t ) cos 2 m( ) d t Q (t ) sin 2 m( )d
军事通信抗干扰体制

1. 跳频通信
军事通信抗干扰体制

2. 扩频通信
军事通信抗干扰体制
3. 扩/跳频混合通信 扩/跳频信号不仅在频率上随机跳变，来“躲避” 敌方 的 截获和干扰，而且在每跳上又采取了扩频，降低其能谱密 度，以达到“隐蔽”自己的目的，同时又具有扩散干扰能量 的 效果，进一步提高其抗干扰能力。所以，扩/跳频通信系统 的抗干扰能力是扩频部分抗干扰能力和跳频部分抗干扰能力 G G G hds h ds 的两者之和，即：
无线通信概述
在这种情况下，接收信号功率近似为：
ht hr Pr PG t t Gr 2 d
2
注意平地传播公式与波长无关，平地传播损耗与距离的四 次方成正比，而自由空间传播损耗只与距离的平方成正比。 所以，为了降低传播损耗，应采取措施（如增加天线高度 或采用升空平台等）使电波传播路径尽可能地满足自由空 间传播条件。
令
I (t ) A(t ) cos (t ) Q(t ) A(t )sin (t )
可得：
s(t ) I (t )cos(2 fct ) Q(t )sin(2 fct )
无线通信概述
PSK调制星座
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QAM调制星座
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ASK调制星座
无线通信概述
通用调制器框图

军事通信抗干扰体制
最具有代表性的扩/跳频混合通信系统是美军的联合战术信息 分发系统( JTIDS），它的主要性能如下： 频率范围：960-1008MHz，1053-1065MHz，1113-1206MHz 信道间隔：3MHz 跳频速率：76923 跳/s 跳频点数：51点 伪码速率：5Mb/s 伪码类型：32位M序列 伪码调制：MSK 多址方式：TDMA 信道编码：(16，4)和(31，15)的R-S编码以及交织编码