超短波无线通信保密技术概述

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　　摘要：现阶段我国信息技术飞速发展，在各种航空、军事领域超短波无线通信技术都得到了广泛的应用，由于这些领域具有特殊性，所以对超短波无线通信技术保密技术就提出了较高的要求，保证绝对安全的信息传输。本文将分析超短波无线通信技保密技术的特点，研究跳频通信保密技术，实现信息传输的保密性，为我国各个重要领域的稳定发展提供坚实的安全壁垒。
　　关键词：超短波无线通信；跳频通信；保密技术
　　前言
　　随着我国信息技术的不断进步，超短波无线通信技术得到了较好的发展，广泛的应用到各行各业。超短波无线通信技术的实质是采用电磁波30～300兆赫波段的无线电传输信息的通信，在这基础上使用跳频保密技术对信息传输的安全性有很大帮助，这对超短波无线通信技术的系统构建有深远的意义[1]。所以，为了我国重要领域信息的安全性，应大力发展超短波无线通信保密技术。
　　一、简介超短波无线通信技术
　　（1）发展现状
　　超短波无线通信技术使用电磁波利用地球中电离层的反射作用，实现信息的传输，电离层是这项技术的关键因素。但是，电离层的多径效应以及衰落现象，导致超短波无线通信出现不稳定的现象，比如经常有噪声和产生大量干扰，这些问题都大大降低了信息传输的质量。在科学人员的不断研究下，使用跳频通信技术可以有效解决上述问题，还能同时提高信息的安全性，超短波无线通信技术得以更好的发展[2]。
　　（2）系统及特点
　　超短波无线通信系统由终端战和中继站组成。终端站装有发射机、接收机、载波终端和天线。中继站则仅有通达两个方向的发射机和接收机，以及相应的天线。天线的主要作用是将电磁波与射频载波信号互相转变，相当于一种转换器，天线的馈线还能接受发射机输送的射频载波信号；载波终端机将发射机与接收机的基带信号整合为二线语音信号，再连接到市话交换机或用户的通信设备，装备一般都设置在终端站；发射机调制载波信号，产生已调制载波，再通过变频技术使已调载波变为射频载波输送至功率放大器，最后天线接收功率放大器传输的射频载波；接收机的主要作用是降低超短波中的干扰，在接收器中加入滤波器实现减少干扰的效果，对噪音的减少起到明显的效果。
　　二、简介跳频通信保密技术
　　（1）概念及特点
　　频率跳变扩展频谱通信就是跳频通信技术，从通信技术的角度来看，跳频的通信方式就是使用码序列实现多频频移键控，也是码控载频实现跳变的通信方式[3]。频率合成器及伪随机码产生器等设备构成了跳频通信系统，核心部分是频率合成器，能够起到快速响应的作用。跳频通信技术具有多种特点，首先它的保密性强，因为载波通过高速跳变，从而对某一区域信息獲取难度加大，跳频图案包含了独特的频率，无规律可循，不法分子也很难从中破解它的顺序，安全程度较高；抗干扰能力突出，抗阻塞技术是跳频通信中比较重要的研究方面，目前这一技术研究已经有了一定的成果，在短驳驳，可以把自适应选频、跳频技术结合起来，在通信之前，利用ALE（Automatic Link Establishment）找出最适当的频率，把它作为整个跳频频率表的标准[4]；多址组网能力是跳频通信技术实现共享信息技术资源的重要内容，它利用了跳频图案自身的正交性，实现跳频码多分支系统的建立，完成这一功能。
　　三、技术分析
　　（1）跳频图案
　　跳频图案就是利用跳频序列对载波频率跳变的地址码序列起到控制作用，由于它的控制，载波频率出现了一定的跳变规律，最后形成了跳频图案[4]。跳频图案对设计的要求较多，为了实现最大化的处理增益效果，任何一种跳频图案都可以采用在频率缝隙之间的所有间隙，这是实现增益的重要基础；在跳频图案中，各图案之间出现频率重叠的机会要尽量的小，要求图案的正交性要好。应用在实际的工程中时，要做到在跳频图案的严格控制下，做到宽间隔跳频，就是邻近的两个跳频隙里发射出的载波，其频率的间隔一定要大于规范的标准数值。
　　跳频图案应该要具有自身独特的特点，即随机性、复杂性等，才能有效阻止不法分子采用已经接收的频率信号信息计算出后期的频率顺序，提供重要的安全基础。均匀性是跳频图案应该具备的特性，保证各个频隙在同一个跳频图案中出现的频率一样，可以起到抗干扰的作用。跳频图案产生的都是比较简单的内部电路，为了给用户提供最大化的跳频图案使用，应更多的建立多址通信，能够实现在跳频图案中存在最多的序列数量。
　　（2）信息同步
　　在发出和接收两个步骤保持一样的变化规律能够实现跳频系统的信息同步，应该采用严格的对应关系来保证跳换频率的动作[5]。跳频系统对于信息同步有一定的要求，首先要检测接收信号的相关载波频率，观察收到的跳频图案与发射机中最初的跳频图案是否一致，再进行调节信息的步骤。这就对同步技术提出了较高的要求，其能力要足够强，速率要足够快。
　　（3）频合器
　　频合器是整个跳频无线通信系统中最重要的部分，其频率合成技术也是关键，优势体现在它可以快速响应。频合器是利用一个或多个标准信号，通过各种技术途径产生大量离散频率信号的设备。输出噪声小、频率范围广、频率跳变速度快等这些优点应该是一个性能完善的频率合成器所具备的。
　　（4）序列技术
　　超短波跳频通信系统应采用混沌序列技术，他的产生是非线性映射与初始值共同决定，储存具有便捷性，属于非周期序列，包含了与高斯白噪声相接近的特点，而且混沌序列的数量庞大，非常适合跳频通信系统。
　　（5）信道均衡
　　小尺度的衰落在超短波无线通信中影响着信号的传播，产生衰落的因素主要是移动台产生运动与多径传播。多径传播导致基带信号传输到接收设备的时间增加，造成码间干扰，多普勒频移也是由于移动台的运动产生的现象，而信道均衡技术可以有效的减少衰落，利用相关的专业算法进行计算，跟踪信道的变化情况，在数值的稳定及复杂程度上具有强劲的性能，最终做到信道均衡。
　　结束语
　　跳频通信保密技术由于自身的抗干扰和良好的安全性，在我国受到了广泛的应用，尤其是在对信息保密需求较高的领域，因此应重视并推广此项技术，为我国的信息系统安全和科技的发展提供重要的安全保障。
　　参考文献
　　[1]于文韬.关于超短波无线通信保密技术研究[J].数字通信世界，2018，No.160（04）：127.
　　[2]姚玉霞.超短波无线电通信抗干扰技术发展趋势研究[J].科技创新导报，2017，14（28）：132-133.
　　[3]邓郁.关于超短波无线局域网应急通信系统的研究[J].中国新通信，2017，19（6）：7-7.
　　[4]梁甜，李倩，刘红.跳频通信系统抗干扰技术分析[J].通讯世界，2016（15）：123.
　　[5]陆哲心，李佳浩，张洋铭，等.军事无线通信抗干扰装备及技术发展[J].军民两用技术与产品，2017（18）：71-71.
　　[6]邵建伟，徐志平，等.基于散射通信的新型应急指挥车设计及实现[J].无线电通信技术，2017（2）：94-98.
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