军事通信技术

军事通信技术一基础技术二我军现役通信三美军通信四发展趋势一基础技术军事通信技术军事通信技术　(militarycommunicationstechnology)　用于传递军事信息的技术。广义地说,手势、烟火、旗语与灯光等都可用于军事通信。现代的军事通信主要是通过电子手段来实现的。军事通信的特点是抗干扰、抗毁、安全保密，要能在任何时候、任何环境下迅速、准确、连续地传递信息。军事通信技术在现代高技术战争环境中起着神经中枢的作用，是C4ISR的重要组成部分。简史　19世纪初，有线电和无线电通信技术相继问世后，使军事通信技术发生了重大变革，开始进入电信时代。20世纪20年代德国人发明的转轮式密码机恩尼格玛ENIGMA开始用于战场实时保密通信。二次大战后，相继出现了长波和超长波通信、微波接力通信、散射通信、卫星通信、激光和光纤通信，并产生了抗干扰通信技术和可靠通信技术。20世纪60年代后出现程控交换技术、电子密码和专用保密网技术。70年代出现互连网技术和公开密钥密码体制技术。80年代出现窄带综合业务数字网N-ISDN和智能网技术。90年代出现异步传送模式ATM、宽带综合业务数字网B-ISDN和综合业务因特网等技术。军事通信从此进入网络时代。21世纪以来，相继出现了标志交换技术MPLS和软交换等新技术。分类按技术原理可将军事通信技术分为信息媒体、多路复用、交换、网络和网络互通等。①信息媒体，又称通信业务，有电话、电报、数据、传真、图象和多媒体等。“电话业务”实时性强，能鉴别通信者身份和传递情感，加密后，广泛应用于指战员之间；“电报业务”准确、可靠，能脱机加密及留底，是军事指挥的重要手段；“数据业务”是“机－机”之间的通信，自动化程度高,广泛应用于指挥控制自动化中；“传真业务”逼真度高，适合于传送军事地图、作战 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 和表格数据等；“图象业务”可视性、逼真度和动态性都很高，可应用于高级指挥机关；“多媒体业务”可同时、协调地综合上述多种业务，其信息量大、准确性高、及时性强，是未来发展的一种新型军事通信技术。通常，军事信息媒体上多附加采用加密技术。②传输媒体，又称信道，可分无线传输、有线传输和光传输等。“无线传输”按传输媒介的频段和特性，又可细分为超长波、长波、中波、短波、超短波、微波、毫米波、散射、平流层和卫星通信等。无线传输媒介使通信具有机动性强和保密性差等的特点，多用于海军、空军和机动部队。“有线传输”特性稳定，但不便移动，多用于陆地固定场合。“光传输”则分为光纤传输和无线激光传输两类。光纤传输是借助于光子在光纤上流动来传递信息的技术，虽然不便于移动，易受破坏，但它容量特大,是现代战争的信息基础设施。而激光传输又细分为大气激光和蓝绿激光两种，前者利用光波在大气中波动来传递信息，用于地面抢通、星际间通信；后者穿透海水能力强，用于对潜通信。它们都具有容量大、机动性好的特点。军事传输媒体尤其是无线传输媒体多附加采用抗干扰技术。③多路复用。提高传输媒介利用率的技术，有统计复用和确定复用两大类。统计复用是按信息的统计特性共用一条传输线路，效率高，不需严格同步，但相互有一定干扰，多用于短数据的传输；确定复用是按传输媒体的特性按确定的方式来共用一条传输线路，效率低，需要严格的同步，适用于连续的长时间信息传输。多路复用又分频分割、时分割和码分割。军事多路复用多附加采用群路加密和抗干扰技术。④交换，在众多信息源宿之间建立一个公共节点改变信息流向的技术，有电路交换和分组交换两大类。电路交换是有连接式交换，使用人工、电磁或程控交换机在通信源宿之间的电路接通后，始终保持畅通，直到拆线为止的交换技术，其业务质量高，但信道利用率低，适用于实时的话音和图像业务；分组交换可无连接，也可有连接。无连接方式时是根据每个分组头中携带的地址信息来确定分组流向的技术，其信道利用率高，但会影响实时业务的质量，适用于非实时业务。有连接时,称之虚电路；异步传送模式ATM网络是在分组交换基础上进一步缩短分组长度至固定53字节的一种适合综合业务的交换技术，现已流行在军内B-ISDN上，但其缺点是 协议 离婚协议模板下载合伙人协议 下载渠道分销协议免费下载敬业协议下载授课协议下载 繁琐，接口复杂。军事通信交换多附加采用安全信令及信令安全技术。⑤网络。将分布于广大空间的各类通信设备有机地连接并有效运行的技术，拓扑上有星状、环状和栅格状，组织结构上分为有中心网络和无中心网络。有中心网络是在源宿间设有中心交换节点组网的技术，特点是资源利用率高，抗毁性差，适用于固定环境，它又分传统网络技术和智能网络技术。前者是将网络的控制和管理集中在交换设备内，结构简单，但不便更改和增添新业务和扩大功能，多用于小型网络；后者是将信令与信路分离，控制与管理分离，并将网络功能和业务要素微型化和标准化的技术，它不仅十分灵活，而且便于增添新业务和功能，适用于大型网络，也称可编程网络。无中心网络是将交换功能分散在终端处的网络，优点是抗毁性好，便于自组织，适用于移动野战环境，又称自组织网络。军事网络多附加采用抗毁和容灾措施。⑥网络互通。将多个异构网络相连接在一起并能互通信息的技术。有国际标准化组织ISO制定的“开放系统互连”OSI和国际互联网(Internet,又称因特网)两大协议体系可完成网络互通功能。现在最通用的是因特网协议，即“传送控制协议/互连协议”TCP/IP。它的特点是互连层协议简单，包容性强，上可包容各种应用，下可包容各种传输媒介。缺点是在传递实时业务时质量不高，未考虑信息安全。现已改进为第六版本IPv6和多协议标志交换MPLS，既适合因特网业务也适合电信实时业务。军事网络互通多附加采用安全网关技术。发展趋势①继续寻找和扩大新的军事通信资源，例如目前引人注目的有超宽带通信UWB和量子通信技术。②要从信息价值观点来寻找和提高军事通信资源的利用率，例如美军全球信息栅格GIG中提出网络运作NetOps概念。③要在更大范围内实现通信网络的一体化，例如战术、战役、战略层次上的通信网络的一体化、海陆空天潜通信网络的一体化等，国际电联ITU提出软交换技术和下一代网络NGN技术。军事领域中提出的以网络为中心的军事通信技术已成为新时期军事转型的重要技术。④战场的立体化和高速机动要求军事通信网络更加灵活，需要移动自组织特定adhoc网络技术。（孙玉罗天文李振邦）军事通信各类技术数字通信技术有线电通信技术光纤通信技术无线电通信技术中长波通信技术短波通信技术微波通信技术无线激光通信技术软件无线电技术蓝牙通信技术散射通信技术卫星通信技术升空平台通信技术地下通信技术水下通信技术对潜通信技术移动通信技术突发通信技术流星余迹通信技术个人通信技术通信抗干扰技术计算机通信技术通信交换技术软交换技术多协议标志交换技术光交换技术通信网络技术智能网技术网络抗毁技术互联网协议通信网络管理技术通信保密技术数字复用技术异步传送模式数据通信技术战术数据链技术多媒体通信技术图像通信通信的调制解调技术通信信源编码技术分集技术数字通信技术(digitalcommunicationtechnology)用数字形式传输消息或用数字形式对载波信号进行调制后再传输的通信技术的统称。数字通信可以传输数字、数据等数字信号，也可以传输经过数字化处理的语言、图像等模拟信号。相对于模拟通信,数字通信的优点是接收数字信号只需判别信号的有限个取值，抗干扰能力强；传输过程中失真的脉冲信号可以整形再生，失真和噪声不易累积；兼容多种业务信息的传输；大量采用逻辑电路便于应用电路集成和软件技术；便于加密和纠错。其缺点是占用频带较宽并且需要复杂的同步系统，随着技术的进步，这些缺点己不再突出。数字通信已在绝大多数范围内取代模拟通信，被广泛用于军事电子信息领域，图1是在一条线路（点对点）上的数字通信过程。信源信源编码数字多路复接信道编码数字调制调制信道数字解调信道解码数字多路分接信源译码信宿图1在一条线路（点对点）上的数字通信过程数字通信技术主要有信源编码、解码技术；信道编码、解码技术；多路复接、分接技术；数字调制、解调技术。对于多个点之间的相互通信，则还要涉及数字交换技术。基本原理主要技术有信源编码技术、信道编码技术、数字多路复接技术、数字调制技术和交换技术。信源编码技术将模拟电信号如语音信号和图像信号变换成数字信号并进行压缩以降低比特率。主要分语音编码和活动图像编码,静止图像三大类。语音压缩编码技术又分波形编码和参数编码两类，波形编码技术直接对数字语音波形进行编码，适应能力强，话音质量好，但编码速率较高,其最基本的算法是脉码调制(PCM)及其许多变形如差分脉码调制(DPCM)、自适应脉码调制(APCM)、自适应差分脉码调制(ADPCM)等算法。编码速率低于16kb/s的波形编码采用增量调制(DM)算法，如连续变斜率增量调制(CVSD)等。参数编码技术可以对语音信号进行高压缩比编码，其基础是人类的语音产生模型,典型算法是线性预测编码(LPC)，改进的算法有码激励线性预测(CELP)算法、低时延码激励线性预测(LD—CELP)算法、共轭结构代数码激励线性预测(CS—ACELP)算法、子带编码(SBC)、变换编码(TC)以及多带激励(MBE)算法等。活动图像压缩编码技术有预测编码和变换编码两类。预测编码利用同一幅图像以及相邻幅的像素之间的相关性对像素进行预测，只传输像素灰度的实际值与预测值的误差信号，从而降低低编码数码率。变换编码是对原始信号进行变换,使其在变换域内的相关性下降，能量更集中，传输它的数码率得以减少。由于人们对于静止图像只注重细节，而不要求很高的传输速度，故静止图像的预测编码只用帧内预测。JPEG标准提供了典型的静止图像压缩编码方法。有些军事特殊应用需要无失真或限定失真图像压缩编码，修正的霍夫曼(MH)码是传真机中常用的一种无失真一维压缩编码方法。小波变换是一种限定失真压缩编码技术。信道编码技术适应信道特性的编码技术，包括协助调制解调器减少错误发生的信道编码和克服信道传输造成错误的纠错编码技术。前者见“通信调制解调技术”条，后者的目的是为了减少数字传输过程中加性干扰产生的差错，其办法是在发出的信息码流中人为地加进一定数量的多余码元(叫监督码)，并使这些监督码与原信息码有某种确定的逻辑关系，形成新的数字码流。接收端的信道译码器则利用编码时信息码与监督码的逻辑关系，进行自动检错,然后或要求对方重发或自行进行纠错。信道编码按组进行，若监督码仅与本组的信息码有关称之为分组码，若监督码不仅与本组的信息码有关而且与以前组的信息码有关则称之为卷积码。针对衰落信道中的比特差错经常突发成串发生，利用交织技术可以分散突发差错,交织技术常与纠错编码技术一起运用。数字多路复接技术用于提高信道利用率。它将来自不同信息源的各路信号，按照某种方式合并成一个多路(群)信号，然后用同一条信道进行传送。有同步复接、准同步复接、异步复接三类。同步复接：每个参与复接的支路信号与复接定时同出一个频率源，同步复接的效率比较高(98%)，设备比较简单，适用于比较小的区域内或者网络结构比较简单的情况。准同步复接：每个参与复接的支路信号与复接定时不是出于一个频率源，但是有同样的标称频率，而且各自速率的变化被限制在规定的容差范围之内，准同步复接适用于比较大的区域或者网络结构比较复杂的情况。异步复接：各个支路信号的时钟既非同出一源，且又没有统一的标称频率或相关性。异步复接设备相当简单，但效率较低(30%),主要用于数据通信网而不适用于数字电话网或其他高速数字网。数字调制是为了使数字信号特性与传输信道特性相匹配的技术，例如数字信号进行基带传输时先要对数字信号进行码型变换，基带传输常用的码型有归零码、不归零码、传号差分码、双相码、交替传号反转码（AMI）等，还有有利于传输或节省频带的部份响应编码、多电平码；有利于定时恢复的加扰二元码、高密度双极性码、编码传号反转码等。当数字信号通过射频进行传输时，则需要用数字信号对载波进行数字调制。常用的载波数字调制有以下几种：四相移相键控（QPSK）、差分四相移相键控（DQPSK）和最小移频键控（MFSK）、八相移相键控（8PSK）、正交部份响应调制（QPRS）16状态和64状态正交调幅（16QAM和64QAM）④连续相位调制（CPM）、受控调频（TFM）和高斯预滤波最小移频键控（GMFSK）。在军用通信系统中，为了对抗敌人的有意干扰，需要采取扩频、跳频等措施，这些措施也往往在调制解调器中实现。交换技术交换有多种类型,电路交换时延小，吞吐量大，但用户所占用的带宽是固定的，网络资源的利用率低。报文交换基于“存贮、转发”机理，提高了线路效率，但增长了时延。分组交换将用户数据信息和控制信息按一定格式编成长度较短的有序的分组，在分组交换机上以分组为单位进行接收、存储、处理和转发。帧中继交换、信元交换都是分组交换，分组交换最适用于数据通信。简史与展望1837年发明的莫尔斯电报可以说是最早的数字通信，1875年出现了五单位电码电报数字通信，1924年提出的奈奎斯特第一准则,揭开了现代数字通信技术的序幕：该准则指出,当数字序列通过某一信道传输时，如果信号传输速率Bb=2Bc(Bc为信道物理带宽)，各码元的间隔T=1/2Bc，则该数字序列就可以做到无码间干扰传输。到了1948年，香农博士提出了著名的香农定理,指出在噪声与信号独立的高斯白噪信道中，信道的容量与信号的功率、噪声功率、信道频带宽之间的关系。香农定理为现代数字通信的发展奠定了坚实的理论基础。在数字编码方面，1950年发明汉明码，1954年出现新的分组码，1964年发明BCH码，1966年发明级联码，在1961到1971年间出现并不断改进卷积编码算法，1982发明网格编码调制（TCM）。1993年发明Turbo码和迭代译码算法。现在，数字集成电路的广泛应用和编码调制理论的蓬勃发展正有力地推动数字通信技术向大容量、高效率和高可靠等方向发展。（周吉）有线电通信技术　（wiredcommunicationtechnology）以金属线缆作为电信号传输介质的一种信息传输技术，是整个通信技术包括后来出现的光纤通信技术的基础之一。在光纤通信技术取得长足进步并得到广泛应用后，以金属线缆为传输介质的有线通信方式在通信网的骨干网上的应用逐渐减少，现在主要用于通信网的接入网部分。尽管如此，从有线电通信发展起来的有线电通信技术仍然是通信技术的重要组成部分。分类　有线电通信技术按信号在传输介质上的复用方式，常分为频分复用（FDM）技术和时分复用（TDM）技术两种。还有一类复用方式，即统计复用方式。频分复用技术将公共信道可供使用的频带划分为若干个频段。各路信号对不同频率的载波进行调制，搬移到不同的频段。每个频段构成一条独立的传输信道，同时在同一条线路上传输。这种复用方式实现的多路通信又称为载波通信。在电话系统中，每路电话信号的带宽是300Hz～3400Hz。当多个信号复用到一起时，每一路信号分配4000Hz作为标准的信号通路。在各路信号间留有防护带避免串扰。一种广泛使用的频分复用标准是将12个4kHz标准带宽的信号通道复用到60kHz～108kHz的频带上，如图1所示。这个48kHz的带宽单位称为群（group）。以群为基本单位可以进一步复用。5个群（60个话音通道）可复用成一个超群（supergroup）。5个超群（300个话音通道）又可复用成一个主群（mastergroup）。3个主群（900个话音通道）又可复用成一个超主群。超群、主群和超主群所占的频带分别是312kHz～552kHz、812kHz～2044kHz和8516kHz～12388kHz。图1.频分复用示意图时分复用技术将公共信道按时间顺序分割成许多个时间间隔，称为时隙。各路信号周期地依次占用各自的时隙。在占用时隙的瞬间提取这一路信号的振幅值，称为抽样值。虽然各路信号占用时隙的时间不是连续的，但根据奈奎斯特准则，只要每秒抽样值的数目大于原始信号最高频率的两倍，就能保证在收信端不失真地恢复出原始信号来。图2为时分复用的原理示意图。常用的时分复用体制称为脉冲编码调制(PCM)。脉冲编码调制的每一路信号的抽样速率是8000次/秒。每一个抽样值用8位数字来编码。每一路信号的数字传输速率是64kbps。通常，30个语音信道与用于控制和同步的两个信道一起，构成数字传输速率为2048kb/s的一个时分数字通信的基本单位――E1信道，即数字复用系列的一次群（基群）。采用时分复用技术可以将多个E1信道复用成传输速率更高的通信信道，如4个E1信道（120个语音信道）可复用成8.448Mb/s的E2信道（二次群），4个E2信道（480个语音信道）可复用成34.368Mb/s的E3信道（三次群）。时分复用技术由于直接提供了数字传输手段，所以其抗干扰性能好,通信容量大，易于加密，易于兼容各种通信业务，在有线电通信的许多场合中已逐渐取代频分复用技术。图2.时分复用示意图统计复用技术见“数字复用技术”条。（郝平）光纤通信技术（opticalfibercommunicationtechnology）以光波为信号载波，以光导纤维（简称光纤）为传输媒介的一类通信技术。它是当代信息传送的主要方式之一，具有通信容量大、中继距离长、抗电磁干扰、保密性好、体积小、重量轻和节省有色金属等优点。国家级的核心骨干网、城市网、接入网以及交换局之间都已广泛采用光纤传输线路。国际互联网的巨大信息量也是因光纤传输才得以实现。在军事上，光纤通信用于野战通信和国防干线通信、军事机关和基地的内部通信以及飞机、舰艇、坦克、导弹的内部信号传输。简史1966年外籍华裔高锟博士和他的同事经理论 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 认为，只要充分消除光纤中的杂质，光纤的传输损耗可以降至20dB/km左右，（当时医用光纤的损耗为1000dB/km）。1970年美国康宁公司首次研制成功损耗为20dB/km的光纤。1979年日本电话电报公司研制成功在1.55微米波长损耗为0.2dB/km的单模光纤，接近理论的极限值。1976年美国贝尔研究所等研制成功GaAlAs半导体激光器，并于1977年使其连续工作寿命达10年左右。1.55微米波长的半导体激光器也于1979年研制成功，并很快实用化。光纤和半导体激光器的研制成功，为光纤通信技术的长足发展奠定了坚实的基础。这期间，美国、日本等国开展了光纤传输方式的实验研究和现场试验，至20世纪80年代中期开始了工程应用。80年代后期和90年代中期又相继开发出光波分复用技术和光纤放大技术。光纤通信已成为当代普遍采用的通信方式。技术原理光纤通信由光发送、光纤光缆、光中继和光接收以及电发送、电接收等部分组成（图1）。在发送端，信号通过电发送单元转换成电信号，对光载波进行调制后，通过光纤传输到接收端，经光接收单元转换成电信号，由电接收单元恢复出原信号。为了补偿光纤线路的损耗和消除信号畸变及噪声的影响，每隔一定距离接入光中继单元。光发送单元采用的光源主要有半导体激光器和发光二极管。光接收单元采用的光电检测元件主要有半导体光电二极管和雪崩光电二极管。此外，在光纤线路中还需要使用连接器、耦合器、分路器、光开关和复用器等多种无源器件。光源光调制光电中继单元光检测放大与解调电接收电发送光信号光缆电信号光信号光缆电信号信息电信号信息光发送部分光接收部分图1光纤通信示意图光载波的调制方式现在较多采用直接强度调制，使半导体激光器或发光二极管的驱动电流随信号变化，发出的光波的强度即随信号变化。光检测多为直接将光信号转换成电信号的检测方式。这种直接强度调制和直接光/电转换检测的方式，具有结构简单、低成本和易于实现等优点。虽然光频超外差检测方式具有更高的灵敏度和选择性，但调制和解调技术复杂，工程未予采用。光纤通信技术从短波长（0.85μm）到长波长（1.31μm和1.55μm），从多模光纤向单模光纤发展。传输的数字速率由准同步数字体系（PDH）的2Mb/s、8Mb/s、34Mb/s、140Mb/s，向同步数字体系（SDH）的155Mb/s、622Mb/s、2.5Gb/s、10Gb/s发展。速率为Tb/s级的传输实验也已研究成功。光纤通信技术主要包括光纤技术、光波分复用技术和光纤放大技术。包层纤芯0.05mm1%阶跃折射率光纤包层纤芯0.05mm1%渐变折射率光纤包层纤芯0.01～0.05mm0.1～0.3%单模光纤折射率剖面图2光纤结构示意图光纤技术研究光信息在光纤中的传输机理、光纤的制造及其应用的一门新兴技术。主要包括各种光纤、光缆和光线器件的 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 和制造技术，光信息在光纤及光器件中传输、耦合、转换、放大、检测和处理技术等。在军事上除用于通信外，还用于制导、传感和检测等方面。光纤是由纤芯和包层构成的透明介质，呈圆柱形状（图2）。纤芯的折射率必须大于包层的折射率，差值在0.1～1％左右。光波在纤芯中经内全反射沿轴向向前传播。光纤的直径很小，一般包层外径为125微米，芯径为5～50微米。光纤有各种不同类型，按折射率分布形式分，有阶跃折射率光纤和渐变折射率光纤。按传输光波的模式分，有多模光纤和单模光纤等。当前，光纤通信中主要使用长波长（1.55微米）单模光纤，一般纤芯直径8微米，包层直径125微米，传输损耗0.20dB/km。光纤的制造是采用DCVD（改进后的化学气相沉积）法，选用高纯硅材料，通过掺入杂质（如锗、磷、硼等，也是高纯材料）控制纤芯/包层间的折射率分布状态，制成圆柱形状的预制棒，再将预制棒置于专门的拉丝塔上，加热至2200摄氏度，拉制成所需尺寸（一般直径为125微米）的光纤。拉丝过程中有测径仪监控直径，并对裸光纤立即进行涂层保护。整个过程是全自动控制。然后再经类似电缆制造的设备和工艺，加入增强元件和护套，制成便于工程敷设的光缆。按不同的使用环境要求，有单芯软光缆，架空光缆、埋地光缆、海底光缆和野战光缆等。为消除因光纤色散引起的信号失真等问题，还开发有色散补偿光纤、色散位移光纤、光偏振态保持光纤等特种光纤，为传输系统的设计提供了方便。光纤传输中最基本的光无源器件制造技术是光纤（缆）接续技术和光纤与光源（半导体激光器）、光纤和光检测器（光电二极管）的耦合技术。光纤的接续分固定连接和活动连接，前者采用电弧熔融连接，为永久连接；后者是专门研制的活动连接器。技术关键是保证对接光纤之间的轴线对准，使连接损耗降至最低。光纤与光源、光纤与检测器之间的耦合，除保证对准精度外，一般需加入微透镜，以提高耦合效率。其它功能性无源器件都有相应的制造技术。光波分复用技术在同一条光纤中同时传输多个不同波长的光载波，以增大通信容量的一种光频域内的复用技术，简称WDM。采用WDM，除增加了波分复用器/解复用器外，其它部分与普通光纤传输方式相似。在发送端，用复用器将n路经电复用后的光载波混合送入一根光纤中传输；在接收端，用解复用器将这些光载波分开，送入各自的光接收器。各信道间波长间隔在1～10nm的称密集波分复用（DWDM），波长间隔在10～100nm的称稀疏波分复用。对波分复用器/解复用器的性能要求是插入损耗小，信道间串音小等。现已有多种可供实用的波分复用器/解复用器。现阶段成功应用的是中心波长在1.55μm的DWDM，因在这个波段有增益带宽平坦的掺铒光纤放大器可同时放大各复用波长的光信号，两者相结合，故可增大通信容量和传输距离。光纤放大技术当前，光纤传输中适用的有以掺稀土元素光纤为有源介质和利用光纤的非线性效应的两类放大技术。其作用一是补偿因光纤损耗造成的光信号衰减，二是同时放大波分复用中的各个波长信号，支持波分复用传输。掺稀土元素光纤放大器当前最实用的是掺饵（Er）光纤放大器（EDFA），原因是Er3＋离子的发光波长正好与1.55微米波分复用带宽相吻合。由掺Er3＋光纤为有源介质和980nm和1480nm波长（与Er3＋的吸收谱相对应）的半导体激光器为泵浦源组成。要求具有高的增益和增益带宽的平坦度要好。常用产品的放大增益在30～40dB，1dB带宽为30nm。拉曼光纤放大器（RFA）通过非线性光学介质的光束，其能量的一部分因分子散射而转移到频率下移的光束，此现象称为拉曼效应。高功率的光注入光纤时光纤产生非线性效应，其中之一就是发生拉曼散射，称为受激拉曼散射。当与弱的1.55微米的信号光同时输入1.45微米的强光（泵浦光）时，由于拉曼散射，一部分泵浦光转移到1.55微米波长，信号得以增强，这就是光纤的拉曼放大（RFA）。研究发现，石英光纤具有很宽的拉曼放大谱，只要泵浦光的波长选择适当，就可以放大光纤带宽内各种波长的光。若用多个波长的泵源，可以实现光纤全波域的光放大。因此，拉曼光纤放大器可以放大EDFA不能放大的波段。发展趋势是以WDM技术和光纤放大技术为基础建立全光传输网络。在全光网络中，端到端用户节点之间始终保持光信号的传送，无任何光电转换。能充分发挥光纤的潜力，使网络带宽几乎无限。对传送的信号无任何限制，各种业务、各种速率的信号都能传送，即具有“透明性”。关键设备是光交叉连接器（OXC）和光分插复用器（OADM）。它们位于网络节点上，OXC实现光路的交叉连接并完成光网络资源管理等；OADM完成波长信号的上下路，交由电信技术处理。全光网能实现按波长的大粒度交换，可克服“交换瓶颈”问题。全光通信的另一项全新技术是全光交换。它不经任何光电变换，信号的交换全在光域中完成。按交换方式分有空分光交换、时分光交换和波分光交换。按信号格式的不同，有光分组交换（OPS）、光突发交换（OBS）、光标记交换（OMLS）等。（吴家兴）无线电通信技术(radiocommunicationtechnology)利用无线电波传输信息的通信技术。可传输话音、数据、图像和多媒体等信息。它是一种重要的军事通信技术。无线电通信开通迅速、机动灵活、移动性强，可以实现运动中的作战单元和武器平台的通信联络。由于无线电通信容易被探测、截获和干扰，在军事应用中，通常要采用保密和电子反对抗措施。简史1864年，英国人麦克斯韦(Maxwell)从理论上预言了电磁波的存在，并证明在真空中它是以光速传播的。1887年，德国人赫兹（Hertz）用实验方法证实了电磁波的存在并实现了电磁波的产生和接收。在这一基础上，意大利人G.•马可尼（G..Marconi）和俄国人A.C.波波夫（A.C.Πoπoβ）于1895年分别成功地进行了无线电通信试验。此后，无线电通信就迅速地发展起来。1901年12月首次使用无线电信号进行跨越大西洋的通信实验获得成功。1924年，第一条短波通信线路在德国的瑙恩和阿根廷的布宜诺斯艾利斯之间建立。1947年，中国发明了八木天线。1965年世界上第一颗商用通信卫星投入使用。20世纪80年代以后，随着大规模集成电路元器件和微处理器技术的发展，各种多址技术、调制技术、无线接入技术、抗干扰传输技术、移动通信技术等得到广泛应用。1992年，美国人Joe.Mitola首次提出软件无线电(SoftwareRadio)概念。1994年美国研制出可在频率范围从2MHz到2GHz频段工作的“易通话”（SPEAKeasy）无线电样机。1997年，美军在此基础上，提出联合战术无线电系统（JTRS）的开发计划，旨在全面实现军用无线电台的可编程和模块化，软件无线电已成为无线电通信发展的一个里程碑。近年来，在第三代移动通信方面，中国提出的TD-SCDMA制式获得国际权威标准机构的批准。基本原理无线电通信技术可通过无线电通信模型来 说明 关于失联党员情况说明岗位说明总经理岗位说明书会计岗位说明书行政主管岗位说明书 。如图1和图2所示，无线电通信模型一般由以下几部分组成：①信息源和收信者信息源将各种需要传输的信息变换成电信号，称为基带信号，基带信号在模拟通信系统中是模拟信号；在数字通信系统中，模拟信号需要经过信源编码变成数字信号。收信者将输入的基带信号进行中继或反变换成原来的信息，在数字通信系统中，基带信号需要经过信源解码才能反变成原来的模拟信号。②发送设备把基带信号调制到合适的射频频率上，形成通带信号，再根据传输距离的大小以适合的信号功率，通过发射天线把射频电流能量转换成无线电波，送入传输媒介。对于数字通信，在调制前还要进行信道编码，以提高传输效率和传输可靠性。发送设备还包括为满足某些特殊要求所进行的各种处理，如多路复接、加密、扰码、纠错编码等。③传输媒介从发送天线到接收天线之间信号传递所必经的介质。它可以是大气、外层空间、水、土壤等。传输过程中可能引入噪声和干扰等。④接收设备通过天线把接收到的电磁波转换成高频信号，进行选择、放大和解调。对于数字通信，还要进行信道解码、解扰、解密、多路分接等，恢复成信息源的基带信号。信息源发送接收收信者传输媒介噪声干扰天线天线图1无线电通信模型天线天线传输媒介噪声干扰信息源信道编码信源编码调制解调信源解码信道解码收信者数字传输图2无线电数字通信模型除了上述单向通信和点对点通信外，也有双向通信和多点通信，后者涉及到多址技术和交换技术，整个通信系统就构成了无线电通信网。分类无线电通信从不同的角度可分为不同类别。按无线电通信系统中的功能模块划分，一般分为无线电发射技术、无线电接收技术、频率合成技术、功率合成技术、自适应均衡技术和分集技术：①无线电发射技术。利用发射设备将基带信号转换成相应的射频电磁波，送入传输媒介的技术。②无线电接收技术。利用天线将空间电磁波变换成高频载波电流并馈送到接收设备，接收设备将高频信号经频率搬移、放大、解调后转换成相应的基带信号，送入用户设备的技术。它是无线电发射技术的逆过程。③频率合成技术。将一个(或多个)高度稳定的基准频率信号进行加、减、乘、除等基本运算，以产生另一个(或多个)所需的同样具有高稳定度的离散频率的技术。④功率合成技术。用多个放大器对同一输入信号放大，然后用合成方法将各放大器的输出功率相加得到总的符合用户要求输出功率的技术。⑤自适应均衡技术。一种为了减小码间串扰、对信道特性采取补偿措施加以校正的技术。按照调整方式，均衡可分为固定均衡和可变均衡。可变均衡又可以细分为手动均衡和自适应均衡。⑥分集技术。利用多条具有相互独立衰落特性的传输路径发送携带同一信息的信号，并通过接收端对这些信号进行合并以改善无线电衰落信道传输性能的技术。分集方式有空间分集、频率分集、角度分集、极化分集和时间分集。按无线电通信所用电磁波的波长划分，主要可分为超长波通信技术、甚长波通信技术、长波通信技术、中波通信技术、短波通信技术、超短波通信技术和微波通信技术(无线电频谱和波段的划分见表1。①超长波通信技术。波长为10兆～1兆米的无线电通信技术，其特点是传播距离远，受磁爆、太阳黑子爆发、核爆炸的影响小，通信容量小；在军事通信中主要用于对水下潜艇的通信和地下通信。②甚长波通信技术。波长为10万～1万米的无线电通信技术，其特点是传输衰减小，穿透力强，发射天线占地面积广，通信容量小；在军事通信中它主要用于岸对潜艇单向发信。③长波通信技术。波长为10千～1千米的无线电通信技术，其特点与甚长波相差不多，传播损耗比甚长波略大一些；它在军事通信中可用作防电离层骚扰的备用通信。④中波通信技术。波长为1000米～100米的无线电通信技术，其特点是中波电离层存在交叉调制效应；在军事通信中它常用于近距离战术通信，低端可用于地下通信。⑤短波通信技术。波长为100米～10米的无线电通信技术，其特点是工作频率受电离层变化的影响，电离层骚扰时可能造成通信中断，在军事通信中它广泛用于战术通信。⑥超短波通信技术。波长为10米～1米的无线电通信技术，具有通信稳定、干扰小、通信设备便于携带等优点，在军事通信中广泛用于战术通信。⑦微波通信技术。波长包括分米波、厘米波、毫米波及亚毫米波的无线电通信技术，具有频段宽、通信容量大、大气噪声小等优点，但微波接力通信受地形和障碍物的影响较大；在军事通信中它多用于战略、战役通信干线或在地域通信网中作为各骨干节点之间的链路传输。按无线电通信系统类型划分，一般可分为无线电接力通信技术、散射通信技术、卫星通信技术、移动通信技术、扩频通信技术、空中平台通信技术、软件无线电技术和蓝牙技术等：①无线电接力通信技术。每隔一定距离设立中继站，对无线通信信号进行中继转发，从而实现远距离传输的技术。无线电接力通信技术主要用于微波波段。②散射通信技术。利用大气媒介中不均匀介质对电波的散射效应实现的超视距无线电通信技术，包括对流层、电离层、流星余迹等散射通信技术，是军事通信的备用通信措施。③卫星通信技术。通过人造地球卫星作为中转或交换平台的通信技术。它广泛用于军事通信的各个领域。④移动通信技术。通信双方或至少有一方是在运动状态中，构成移动体与固定点之间、移动体之间的通信技术，它广泛用于军事通信的各个领域。⑤扩频通信技术。全称为扩展频谱通信技术，利用与信息无关的伪随机码，使射频信号频带宽度远大于信息频带宽度的通信技术。在军事上主要用于提高无线电通信的抗干扰能力，降低截获率，增强保密性。⑥空中平台通信技术。将无线电通信设备或系统置于近地空间的航空器内作为中转或交换平台，实现地面用户间或通信网间无线电通信的技术。它适合于山岳、丛林、岛屿、沙漠等特殊地形条件下的军事通信。⑦软件无线电技术。实现无线电通信的一种技术模式。其基本思想是以一个通用、标准、模块化的硬件平台为依托，通过软件编程来实现无线电台的各种功能，军事应用广泛，可用来统一各军种战术电台的技术体制。⑧蓝牙技术（Bluetoothtechnology）。一种无线数据与语音通信的开放性全球规范，为固定及移动通信设备建立一个特别链接的短程无线电技术。蓝牙技术的无线电收发器的链接距离可达10米，该距离并不要求在视区范围内，使用方便、功耗小。发展趋势提高现有波段的频谱利用率；开发新的波段；提高通信的保密性；发展频率域、时间域、空间域等综合对抗技术，提高无线电通信抗干扰能力；通信技术与计算机技术相结合，实现通信的自动化和智能化，拓展多媒体业务；发展软件无线电技术，提高设备的适应性和技术升级能力，实现多军种战术电台互联互通互操作；采用微电子技术，缩小通信设备的体积，减轻重量；利用地面通信与海面通信、平流层通信、卫星通信等相结合的手段，构建多层通信网络。表1无线电频谱和波段的划分段号频段名称频率范围（含上限，不含下限）波段名称波长范围（含上限，不含下限）传播特性1极低频（ELF）3～30赫（Hz）极长波100～10兆米地波2超低频（SLF）30～300赫（Hz）超长波10～1兆米地波3特低频（ULF）300～3000赫（Hz）特长波100～10万米地波4甚低频（VLF）3～30千赫（KHz）甚长波10～1万米地波为主5低频（LF）30～300千赫（KHz）长波10～1千米地波为主6中频（MF）300～3000千赫（KHz）中波10～1百米地波与天波7高频（HF）3～30兆赫（MHz）短波100～10米天波与地波8甚高频（VHF）30～300兆赫（MHz）超短波10～1米空间波9特高频（UHF）300～3000兆赫（MHz）微波分米波10～1分米空间波10超高频（SHF）3～30吉赫（GHz）厘米波10～1厘米空间波11极高频（EHF）30～300吉赫（GHz）毫米波10～1毫米空间波12至高频（THF）300～3000吉赫（GHz）亚毫米波（丝米波）10～1丝米空间波注：至高频也称超极高频，有的地方表示为UEF(黄剑明、万永乐)推荐书目曹志刚、钱亚生，《现代通信原理》，清华大学出版社，1992年8月第1版。张乃通、贾世楼，《通信系统》，国防工业出版社，北京（1981）。牛忠霞等，《现代通信系统》，国防工业出版社，北京（2003）。表1无线电波段的划分序号频段名称频率范围波段名称波长范围常用频段1极低频（ELF）3～30Hz极长波100～10MmI：100～150MHzL：0.39～1.55GHzS：1.55～5.2GHzC：3.9～6.2GHzX：5.2～10.9GHzKu：12.5～18GHzK：10.9～36GHzKa：36.5～40GHzV：46～56GHz注：以上即经常使用的老频段。2超低频（SLF）30_300Hz超长波10～1Mm3特低频（ULF）300～3000Hz特长波1000～100km4甚低频（VLF）3～30kHz甚长波（万米波）100～10km5低频（LF）30～300kHz长波（千米波）10～1km6中频（MF）300～3000kHz中波（百米波）1000～100m7高频（HF）3～30MHz短波（十米波）100～10m8甚高频（VHF）30～300MHz超短波（米波）10～1m9特高频（UHF）300～3000MHz微波分米波100～10cm10超高频（SHF）3～30GHz厘米波10～1cm11极高频（EHF）30～300GHz毫米波10～1mm12至高频300～3000GHz丝米波1～0.1mm注：频率范围含上限，不含下限；波长范围含下限，不含上限PAGE中长波通信技术（medium-longwavecommunicationstechnology）以波长为3000米～500米（频率为100千～600千赫兹）的无线电波为传播媒体的通信技术，该频段包含中波频段低端和长波频段高端，是最早使用的无线电通信。分类中长波具有地波传播和电离层天波传播两种主要传播方式，中长波低频端还可以通过大地和电离层之间形成的波导进行传播。白天主要依靠地波传播，地波传播距离一般为几百千米，绕射能力强，可越过山川和较大的建筑物，地波信号稳定、通信可靠，不受季节和昼夜影响，频率越低、地面电导率越高，传输距离越远。夜间中长波通信除依靠地波传播外，还可依靠电离层天波传播。天波传播距离可达数千千米，天波信号强度具有明显的昼夜变化。大地和电离层之间的波导通信借助于电离层与地面良好的反射作用，绝大部分能量被限制在地面与电离层之间的空间中，并通过地面与低电离层界面的交替反射传播到远处，具有传播稳定、传输衰减小和抗核爆炸能力强等特点。中长波采用“上─越─下”模式（如图1所示）进行地下通信和战略应急通信。在坑道内采用水平铺设的天线，使用较小的功率就可获得较远的通信距离。电波自天线辐射出来后首先向上穿出地层，然后经折射沿地面传播，到达接收区域再经折射向下透入地层达到接收天线，中功率发射机通信距离可达百余公里。若利用天波，则可进行几百公里的通信。地波电离层天波接收天线接收天线发射天线图1“上─越─下”模式传播进行地下通信应用及特点中长波通信与短波通信相比，受电离层骚扰、极光、磁暴的影响要小得多。它主要用于地下通信、战略应急通信、岸舰通信和编队之间的海上通信，在高纬度地区应用更为广泛。在核爆炸条件下，它仍可用作岸舰之间及战略性应急通信。中长波在海面传播有明显的优点，一是海水导电率较高，地波传播损耗小，相同条件下在海上的传播距离大于陆地；二是中长波低频端的波导传播具有穿透海水深的突出优点。但是，中长波通信存在天线效率低的问题，需要解决弱信号接收和抗雷电干扰等关键技术难题，因此中长波通信以传输低速数据为主。通过采用大功率发射机、长天线和自动调谐装置解决天线效率低的问题，采用时间分集技术、多频制、特殊的编译码技术、长码元和宽限窄等信号处理技术来解决弱信号接收和抗雷电干扰问题。发展趋势中长波通信向数字化、网络化发展，一方面为实现最低限度战略应急通信网而改善网络的互通互联技术，另一方面为尽可能减少中长波通信设备的体积和重量，中长波电台将采用更为先进的数字信号处理技术和优化天线设计。（刘勇）短波通信技术（shortwavecommunicationtechnology）利用电磁波波长为100米～10米（频率为3兆～30兆赫）范围内的无线电通信技术。短波通信可用较小的发射功率直接进行远距离通信，具有通信距离远，通信建立迅速，便于机动的特点，可广泛用于传输话音、数据和静态图像。技术原理和特点短波通信是在发信端将有用信号调制在短波频段的射频载波上，由发信天线将已调制的射频信号通过传输介质传送到收信端，并通过收信端解调从射频载波恢复出有用信号的通信。短波通信有地波和天波两种传播方式。地波沿地表传输，通信距离较近，一般在数十千米以内。天波通信依靠电离层对高频电波的反射进行，适于中、远距离通信，但存在多径传播现象，会引起传输信号的衰落，在数据传输中将引起严重的码间串扰，如图所示。短波工作频率受电离层变化影响，电离层骚动时可能造成通信中断。为克服电离层变化造成的影响，可采用短波电离层实时探测技术选择最佳通信频率；利用各种自适应技术适应短波信道的变化。在短波传播中，存在着地波和天波均不能到达的区域，称为“静区”。可采用降低工作频率、增加发信功率或选用高仰角天线等措施缩小静区。电离层地球图短波通信示意图电离层实时探测技术实时发射探测信号，接收端从收到的探测信号组成的电离图中可以获知该瞬间通信链路上电离层传播特性和噪声干扰的情况，并把探测结果返给发信端，从而为通信线路实时选择最佳工作频率的技术。采用该技术，能够充分合理地利用频率、降低传输损耗、减少多径效应的影响，避免较强噪声和电台干扰，大大提高短波通信链路的可靠性。典型产品如美国20世纪60年代中期的克茨系统(CURTS)以及80年代采用低功率线性扫频斜向探测技术的AN/TRQ-35(V)和AN/TRQ-42(V)。短波自适应选频技术具有自适应选频能力，可实时地跟踪和补偿电离层时变特性，能够自动建立通信链路，并保持通信最佳化的技术。该技术包含四项基本功能：①线路质量分析(LQA)；②自动扫描接收功能；③自动链路建立功能(ALE)；④信道自动切换功能。采用自适应选频技术使通信系统能够不断跟踪传输媒质的变化，具有信道自动切换的功能，以保证线路的传输质量。发展趋势电离层实时探测和自适应选频技术相结合，对短波频率资源进行有效管理，提高通信可靠性和频谱利用率；发展短波扩频通信新体制和新技术，增强通信保密性、抗毁和抗干扰能力；研究短波高速数据传输技术，发展新的调制方式、接收技术和天线技术来改善传输质量和传输速率；实现短波通信装备的数字化和网络化。同时，高速跳频技术、短波通信组网等新技术的研究将进一步推动短波通信技术的发展。（梁颋）微波通信技术（microwavecommunicationtechnology）利用波长为1米～0.1毫米（频率为0.3～3000吉赫）的电磁波进行无线电通信的技术，其中，利用波长为10～1毫米（频率为30～300吉赫）电磁波的无线电通信称为毫米波通信。通常将频率1～2吉赫称为L波段，2～4吉赫称为S波段，4～8吉赫称为C波段，8～12吉赫称为X波段，12～18吉赫称为Ku波段，18～27吉赫称为K波段，27～40吉赫称为Ka波段。微波通信包括微波接力通信、对流层散射通信、卫星通信等。微波通信具有频段宽、容量大、质量高、抗干扰能力强等优点，可实现点对点和点对多点的通信，是现代通信网的主要传输方式之一，广泛用作战略和地域通信网的干线，也用于战术通信。其中毫米波通信设备体积小、重量轻、机动性好，便于通信的隐蔽。但毫米波传播易受大气特别是降雨的影响，军事上主要用于近距离隐蔽通信或作为引接手段等。分类及特点按信号形式的不同，可分为模拟微波通信技术和数字微波通信技术。模拟微波通信技术传输声音、图像等模拟信号，主要用于传输多路载波电话、载波电报及电视等。数字微波通信技术传输数字信号，主要用于传输多路数字电话、高速数据、可视电话及数字图像等。数字微波通信具有传输质量好、传输距离远、频率利用率高等特点，已逐步取代模拟微波通信。组成与原理微波通信技术是通过微波通信系统实现的。微波通信系统由发信机、收信机、多路复用设备和天馈线等组成（图1）。其中，发信机由调制器、上变频器、高功率放大器组成；收信机由低噪声放大器、下变频器、解调器组成；天馈线设备由双工器及天线组成。其工作原理是：多路复用设备采用时分、频分、码分等多路复用技术将多个用户的信号合并，使其共用一个传输信道。调制器采用调幅、调频、调相等调制技术将基带信号调制到中频（频率一般为数十至数百兆赫）上，也可直接调制到射频上；解调器采用非相干、相干、延迟解调等技术实现与调制器相反的功能。上、下变频器实现中频信号与微波信号之间的频率变换。高功率放大器将发射信号提高到足够的电平，以满足在信道中传输的需要。天馈线设备是传输和辐射（或接收）射频电磁波的装置。简史及展望自1931年世界上第一条微波通信线路建立，特别是20世纪70年代初期数字微波通信出现以来，在微波接力通信、对流层散射通信、卫星通信和毫米波通信等各个领域，微波通信技术都得到了非常大的发展，如包括卷积编码、R-S编码、Turbo等在内的各种纠错编解码技术，多电平调制、恒包络调制、连续相位调制等调制和相应的解调技术，时域、频域等各种自适应均衡技术，包括空间、频率、角分集和隐分集在内的多重分集技术，直序扩频、跳频、自适应窄带干扰抑制、零位天线等抗干扰技术等。微波通信的发展趋势是：开发更高的应用频段；采用新的调制技术，提高通信容量；与计算机技术相结合，实现智能化管理；进一步提高在战场环境及电子对抗条件下的生存能力。上变频器下变频器频率源图1微波通信系统组成高功率放大器低噪声放大器双工器天线多路复用设备调制器用设备解调器用设备（宋志群）无线激光通信技术（wirelesslasercommunicationtechnology）无需敷设线路，利用激光光波在自由空间传送信息的一类通信技术，亦称自由空间光通信（FSO:freespaceoptialcommunication）。对应于大气、卫星、水下等不同环境，它又分别称为大气激光通信、卫星激光通信和水下激光通信。与微波通信相比，它无频率资源管理问题；与光纤通信相比，它的带宽容量几乎跟光纤的相同，又有无线传输的优点。现研究最多的是大气激光通信。原理要传送的信息经电信技术处理成电信号对激光光波进行调制，只要收/发信两端相互对准，中间无遮光物存在，即可实现无线激光全双工通信。发射端设计有一控制光束发散角的望远镜；接收端有一大口径聚光镜，使光能量汇聚在光电接收器上，统称为光学天线。接收端的光电转换器将光信号解调成电信号，由电信技术恢复成原信息。早期曾使用波长10.6微米的CO2激光、0.6328微米的氦－氖激光和1.06微米的YAG固态激光，采用外调制技术。现多采用高性能的0.85微米和1.55微米波长的半导体激光源，采取直接光强内调制；以硅光二极管或雪崩管进行直接光检测，技术和设备都得以简化。1.55微米也是光纤通信的常用波段，并广泛采用波分复用（WDM）和光纤放大技术。同是光通信，这些技术都可援用于无线激光通信。其传输速率现已达10Mb/s～10Gb/s。无线激光通信涉及的主要技术包括跟瞄技术、背景光消除技术和适应性技术：①跟瞄技术。两端间对准跟踪技术简便的方法是采用信标光监测位置变化加伺服装置自动跟踪对准。也有采用GPS技术的。卫星之间无大气干扰，通信距离可达几千公里。但存在相对运动，跟踪对准和高可靠性设计是技术关键。星－地通信的地面站应建在长年晴好天气的地区，用光纤技术连接至其他节点。②背景光消除技术。阳光、星光等背景光消除技术一般采用窄带滤波器。③适应性技术。因大气衰减、湍流及雨、雪、雾等天气的影响，大气激光通信仅限于视距范围（几至几十公里）。设计时应根据使用地气象资料，合理确定传输距离，选用大功率光源，留足发射功率余量，设计大动态范围接收机，保证达到99.9％的可用性。有浓雾天气的地方可用微波传输作为备份。水下通信应采用透过率最高的蓝绿光光源。应用无线激光主要用作用户宽带接入，作为光纤通信的补充，解决“最后一公里”问题。它也适于局域网、城区网内部节点之间，以及无线通信基站之间的连接。特别在敷设线路难或线路成本高的场合它更具优势。它还可用于大型会议和灾害后的临时通信。它可抗电磁干扰和抗核辐射，能防侦听，机动性好，安装快速，很适合军事应用，被称为“炸不断的线路”，可用于