直接序列扩频通信系统抗干扰性能分析.docx

—18—直接序列扩频通信系统抗干扰性能分析在现代战争中通信对抗扮演着越来越重要的角色。随着计算机技术、微电子技术等大量高新技术的应用军事通信获得了长足的发展尤其是跳频、扩频等一些新的通信手段应用之后使得通信频谱越来越宽通信的反侦察、抗干扰能力越来越强迫使各国加紧对通信对抗技术以及装备的研制。直接序列扩频通信由于其优良的多址接入、低截获概率、抗干扰和强保密等特性使得它在军事通信、卫星通信和民用领域得到了广泛应用。在电子对抗中对扩频通信的有效干扰成为制胜关键。第一章研究背景介绍1.1直扩通信研究背景现代战争首先是电子战在电子战中失去优势的一方将导致通信中断指挥失灵等从而丧失战争主导权。两次海湾战争前南斯拉夫战争以及阿富汗战争都是很好的佐证。因此通信对抗作为C4ISR系统的核心越来越受到各国的重视。通信对抗属于电子对抗它包括通信侦察、通信干扰等主要对抗措施。通信对抗的目的在于：侦收和截获敌方信息测量有关技战术参数；采用各种干扰方式阻止敌方正常通信并抑制敌方对我方的干扰保证我方通信系统有效工作。扩频通信作为新型的通信方式具有优良的抗干扰、抗衰落和抗多径性能及频谱利用率高、多址通信等诸多优点并被广泛地应用于军事通信领域极大地提高了通信系统的抗截获和抗干扰能力。因此扩频通信系统成为干扰方的首要作战目标同时扩频通信的抗干扰、抗截获、抗侦破特性给干扰方带来了巨大的困难。为取得现代电子战的胜利针对扩频通信系统研究高效的干扰方式如何有效的干扰成为取得现代电子战胜利的重要一环对战时通信对抗具有重要意义。1.2直扩通信的军事应用情况1）直扩通信技术在舰艇卫星通信系统上应用广泛。国外舰艇卫星通信系统和国内舰艇卫星通信系统均采用码分多址通信方式使用C波段。这样网络组织与撤收灵活通信质量高频道使用少。从目前使用看这种方式充分发挥了直接序列扩频通信的特点是扩频通信应用成功的范例。另外美军使用的联合战术信息分发系统也使用直接扩频技术主要用于在战术作战环境中进行抗干扰、发布保密数字信息具有容纳用户数多和交互数据量大的特点能快速保密地交换指挥控制信息和敌方战术设备的状态参数。2）直扩通信技术在军用战术移动通信电台、数据分发系统中发挥重要作用。1996年美军演示了SICOM公司研制的一种新型HF直扩收发信机工作频率为l-30MHz扩频带宽1.5MHz能抗多径效应和干扰能以58kb／s速率传送数据、话音、彩色电视信号。该电台适用于指挥、控制、远程通信和情报通信距离达到1600km信号谱密度低几乎不能被截获。1.3国内外对直扩系统干扰技术的研究现状对于直扩信号的干扰大体可以分为两类一种是压制式干扰包括窄带噪声干扰、单音和多音干扰、脉冲干扰、梳状谱干扰等；二是欺骗式干扰指发射或者转发在幅度、频率或者相位上做了调制的脉冲波或连续波信号以扰乱或欺骗敌方的接收机使其得到虚假信息做出错误的判断。其特点是干扰信号和目标信号具有某些相似的特性。欺骗型干扰可以分为仿真欺骗和模拟欺骗。模拟欺骗包括各种语音调制（AMFMSSB）数字调制（2ASK2PSKQPSK等）及扩频的调制（BPSK-DS）。欺骗式干扰在频域上是瞄准的它的中心频率与通信信号是重合的在时域上分为应答式和转发式。模拟欺骗干扰又称为相关欺骗干扰模拟欺骗干扰的实现方法有两种其一是应答式欺骗干扰其二是转发式欺骗干扰。应答式欺骗根据侦察引导系统的引导参数产生相应的欺骗干扰样式；转发式欺骗干扰是将收到的目标信号进行适当的加工后发射出去。综上所述对直接扩频通信干扰的效果分析和评价就显得非常必要并具有重要的意义它将为新一代通信干扰机的研制奠定理论基础。第二章直接序列扩频通信原理与抗干扰方法2.1直接序列扩频通信基本原理直接序列扩频通信系统(DirectSequenceSpreadSysterm)DSSS简称直扩系统是目前应用较为广泛的扩频通信系统。直接序列扩频通信系统是将要发送的信息用伪随机序列扩展到一个很宽的频带上去。而在接收端用与发射端扩展使用的一样的伪随机序列来解扩接收到的扩频信号恢复出原始的信息。它的发射部分原理框图如图2.1所示。在收到发射信号后接收机要用一个和发射机中的伪随机码同步的本地码对接收信号进行相关处理这一处理过程常常称为解扩解扩后的信号送到解调器解调后就可以恢复出原始发射信息接收部分原理框图如图2.2所示。2.2直接序列扩频通信系统的基本调制方式由直扩通信系统的基本原理可知在扩频系统中扩频信号是通过载波调制后发送到信道中去的。在直接序列扩频通信系统中通常采用的调制方式有如下几种：(1)二相相移键控(BinaryPhaseShiftKeyingBPSK)：它是扩频系统中最常用的一种调制方式。(2)四相相移键控(QuadraturePhaseShiftKeyingQPSK)：它是目前最常用的一种