现代短波信道技术主要分为两大类:
一类是针对短波变参信道的特点,为了克服短波空间信道的不稳定性对通信质量的影响,提高短波通信,特别是短波数据通信的可靠性和有效性而发展起来的,称之为信道自适应技术 。
这一类技术以短波实时选频与频率自适应技术为主体,使短波通信系统能实时地或近实时地选用最佳工作频率,以适应电离层的种种变化同时起克服多径衰落影响和回避邻近电台干扰及其他干扰的作用 。
这方面技术对于提高短波通信的可靠性与有效性具有关键意义 。
另一类是针对短波通信存在的保密性不强、抗干扰能力差的弱点,以及电磁斗争的特点和规律,为了提高短波通信在电子战环境中的生存能力,以及抗测向、抗侦察、抗截获、抗干扰等防御能力而发展起来的,称之为短波通信电子防御技术 。
这一类技术以短波扩频通信技术为主体,包括短波跳频和自适应跳频技术,以及短波直接序列扩频技术等 。
短波跳频通信是在收发双方约定的情况下,不断地改变工作频率而进行的通信 。
由于工作频率受伪随机码的控制,因此跳频通信具有很强的抗截获、抗截听及抗干扰能力 。
短波自适应跳频通信是在短波跳频通信基础上发展起来的 。
由于构建两地间的`短波通信,受电离层信道和电磁干扰的影响,并不是任意一组频率都能够建立起通信链路实现通信的 。
短波自适应跳频通信把频率自适应技术与跳频技术结合起来,通过频率自适应功能选出可通的“好频率”作为跳频频率表,从而避免了盲目性,提高了可通率 。
与常规跳频通信体制相比,自适应跳频体制的抗干扰性能大大增强 。
(二)现代短波通信终端技术
在通信系统中,狭义地讲,通信终端是指信息发送和接收的硬件设备,包括电传机、电键、电子键、送受话器等 。
广义地讲,通信终端作为人们享用通信业务的直接工具,承担着为用户提供良好的界面,完成所需业务功能和接入通信网等多方面任务 。
调制解调器是数据通信业务中最为常用的终端设备之一 。
现代短波通信终端技术,主要是针对短波通信存在着严重的电磁干扰的特点,为了满足人们对数据业务,特别是高速数据业务的需求,围绕着提高数据传输的可靠性和数据传输速率而发展起来的 。
调制解调器是实现短波数据通信的关键部件,按调制方式分为多音并行和单音串行两种体制 。
多音并行体制,是在话音通带内,把高速串行信道分裂成多个低速并行信道,以若干个副载波在基带有效带宽内并行传输信息,接收机输出的多路数据信息,分路后分别进行数据解调,得到多路低速数据,经过重新组合恢复成高速数据流 。
单音串行体制,是在一个话路带宽内,串行发送高速数据信号,发送端采用SPSK调制,接收端采用高效自适应均衡,序列检测和信道估值综合技术,消除了多径传播和信道畸变引起的码间串扰 。
三、短波通信技术的发展趋势
随着人类社会向信息化的不断演进,短波通信技术近年来取得一系列的突破与进展,其发展趋势主要体现在以下几个方面:
(一)短波自适应数字通信技术
短波信道由于受到自然环境、时间等外界因素影响较大,因此要保障通信的正常进行,就必须根据情况及时调整系统结构和参数 。
未来的短波自适应技术除了包含现阶段的频率自适应技术外,应该是全方位发展的,包括以下几个方面:
1、自适应选频和信道技术
现阶段的通信领域中,自适应选频和信道技术紧密相连,这样会形成选频质量低的情况 。
今后应将专用选频系统应用到通信系统中,逐步提高通信质量 。
2、传输速率自适应技术
这一技术可在固有工作频率下得到最大数据吞吐量,系统调制方法和信道条件紧密结合,达到高效率传输 。
3、自适应信道均衡技术
这一技术可以有效排除信道传输中出现的多普勒频移、多径效应等情况,避免码间干扰 。
(二)高速调制解调技术
现阶段窄带短波电台的调制解调器包括串行和并行两种 。
串行体制对均衡要求很高,其信息主要通过单载波调制发送这种情况下出现了一种新型的调制方法,即正交频分复用调制法,也叫OFDM,其主要有以下优势 。
1、抗频率选择性衰落
OFDM系统可以通过缩小ISI来减少接收机内均衡的复杂性,这主要得益于通过串并转换高速流数据带来的子载波上数据符号持续长度的增加 。