摘要:短波通信信息技术是信息传播技术中的一种,其特点在于成本低廉、使用极其方便且通信的范围比较广阔。所以,短波通信信息技术无论是在军用还是民用都发挥着极其重要的作用。文章根据以前的研究与发展对短波通信信息技术的特点以及目前的发展现状进行分析和研究,再与当今社会的普遍需求相联系,对短波通信信息技术未来的发展做出分析和预测。
关键词:短波通信技术;未来发展趋势;抗干扰组网
1、短波通信信息技术简述
短波通信信息技术的概念是以电波形式传输信息但不需要中继站的远距离无线电通信方式。其波长在10米到50米之间。电离层是地球与大气中的一个区域,其位置处在六十千米以上的大气层。其因为受到地外射线作用发生电离的现象而得名。短波通信发射的电波需要经过电离层的反射才能够到达接受的设备中,因此短波通信的通信范围大。不过由于电离层高度以及密度很容易受到外界环境例如昼夜变化、季节交替等影响,进而对短波通信的稳定性产生干扰。
2、短波通信信息技术的优点
短波通信信息技术的优点主要体现在四个方面:第一,短波通信信息技术的运行成本不高,短波通信信息技术不需要建设额外的中继站,因此大大缩减了成本的投入并降低日常的维护和维修费用。第二,短波通信设备安装方法简单,并且设备的使用和布置都较为灵活,难度不高。第三,短波通信信息技术的通信范围大。因为其利用电离层的反射完成通信,实现远距离的通信。第四,短波通信具有一定的抗毁坏的能力。在战争时期,包括卫星通信的许多通信方式需要建设中继站,一旦在战争中中继站被破坏,通信质量将会大大降低甚至完全不能通信。因此短波通信信息技术在战争时期发挥着巨大的作用。
3、短波通信信息技术的弊端
随着人们对短波通信信息技术的深入研究,不仅发现了许多短波通信的新优势和技术,也发现了许多问题,这些问题制约了短波通信信息技术在未来的发展。
3.1、短波通信信息技术数据传输的速率以及点对点的传输
模式越来越不能适应时代的发展和社会的需求在这个信息爆炸的时代,信息量增加的速度是人们难以想象的,因此这就对通信系统传递信息的速率提出了较为严格的要求。在传统短波通信信息技术中点对点的信息传输速率过低,并且难以及时让信息完整地体现。因此,随着社会的发展,短波通信技术应不断完善自身使其能够应对今后到来的各种挑战。
3.2、传统的短波通信信息技术抗干扰的能力有待加强
一般会对短波通信产生干扰的原因来自于两个方面:首先是环境,大地有吸收电波的能力,同时经过大量的实验证明电波的功率会随着距离的增加而降低,对于电波主要是在传播的过程中产生的损失。其次是人为影响,人为影响又分成工业干扰和故意干扰。工业干扰主要是指不同的电气设备在工作时产生的不可避免的磁场干扰,这种干扰会对短波通信质量产生一定的影响。而恶意的干扰主要是指恶意通过电子战进行干扰让对方的短波通信系统难以维持正常工作。经过对干扰信息的大量分析后发现在所有干扰因素中人为干扰占有较大的比重,因此值得重点防范。
3.3、短波资源的动态分配
现如今短波通信频段资源已经成为全社会普遍认同的事实。所以,怎样能够合理化地对资源进行分配,才能让短波通信效率最大化成为社会各界普遍关注的问题。其中,存在一些较为特殊的场合的重要节点需要占有更多的频段资源,这时对每个节点资源分配应该随着节点级别变化做出适当的调整,最终实现通信效率的最大化。
4、短波通信信息技术的发展概况
4.1、自适应短波通信信息技术
自适应技术是指根据检测出的信息能够对设备参数进行移动调整让设备处在最佳工作状态的一种技术。利用这种技术能够在最大程度上保证通信的效率。同时自适应技术还能够在很大程度上降低短波通信参数变化所产生的影响,进一步保证了通信的质量。
4.2、短波通信组网技术
随着社会的发展,传统的点对点通信方式越来越难以满足信息爆炸的社会,此时人们希望可以借助短波通信技术的特点构建一个可以通用的通信网,尽可能地摆脱点对点通信的不利之处,目前全球短波通信网络技术已经发展到第三代,且已经获得世界的普遍认可。
4.3、软件无线电技术
软件无线电技术简单来讲就是利用现代化的软件去操控传统电路的无线通信技术。软件无线电技术利对基本的通信模块进行利用,使短波通信的适应能力和抗干扰的能力有所提升,使其能够满足社会的发展需要。
4.4、短波中继路由技术
短波中继路由技术是一种保障通信准确性的技术。不过由于当前对此种技术的研究还不够深刻,与其相比查询路由占用短波资源更为重要。所以,应当利用技术去优化短波路由协议,进而实现短波通信质量的保证。
4.5、抗干扰技术
抗干扰技术共分为四个方面,第一是短波跳频和扩频技术,短波通信抗干扰通常以短波跳频技术实现,其特点是需要足够的频段资源以及慢速。另一种抗干扰技术是直接扩频。其指的是把即将要传输的信息放置在宽频中,也能够在一定程度上降低噪音的干扰。不过因为短波通信频段不宽,但是这种技术又需要宽频才能实现,因此在一定程度上会影响频段的利用率。第二是多频多点的接入技术,短波通信也的质量不够稳定,因此在采用组网技术后过于单一的频率会影响网络的正常运行,甚至使网络系统瘫痪。采用多频多点技术能够将不同的工作频率进行切换,大大提高了短波通信的质量。第三是频率分集技术,此技术以多输入多输出为主要思想,让短波通信工作更加可靠,就多发射多接受的网络利用频率分集技术降低干扰,保证通信效果。第四是链路自适应技术,这种技术能够对短波通信信道的变化进行实时的监控,并根据监测结果进行及时的调整,保证了通信系统的稳定性。
5、短波通信信息技术的未来发展分析
5.1、宽带高速发展
现阶段的短波电台所用的调制解调器通常分为两种形式,即串行形式和并行形式。经过大量的实践后发展大多数的短波通信电台对频段的利用率普遍较低。随后经过研究发展一种正交频分复用的调制方式,这种调制方式不仅传输的速率高同时也对频段有较高的利用率,其优势在于频段的利用率高和技术原理简单。
5.2、抗干扰发展
目前短波通信抗干扰主要有两个方向首先是空间处理,即发展重心放到自适应天线技术,从天线技术的监督降低产生的干扰。其次是时间的处理,即将信息进行统一的储存,然后在某个时间段内统一的发送进行处理,这种方式的好处在于在通信过程中所用累加脉冲数值较高,利用高脉冲能够减少恶意干扰对通信过程产生的干扰。此外,由于发送的时间没有限制,因此在一定程度上提高了通信过程的安全系数。
5.3、全适应发展
随着各种新技术的不断问世,自适应技术也已经从原来的频率自适应逐渐发展为同其他功能相适应的全自适应短波通信系统,例如功率自适应等。
5.4、智能天线发展
自适应天线技术是以自动控制等多个学科为基础技术理论的一种技术。自适应天线的主要原理在于及时识别并根据变化做出相应的调整,对有用的信号进行及时跟踪还能降低干扰,这也是当前天线技术的主要发展方向。
6、结语
总而言之,21世纪是一个完全信息化的时代,短波通信信息技术不断优化自身并提高自身在社会上的竞争力的同时给社会带来了更为普遍的应用,并将会在军事领域发挥更为重要的作用,相信随着社会科技水平不断增强,短波通信在通信领域会取得更大的成就,得到更为广泛的应用。
参考文献:
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