无线电抗干扰通信原理及应用 第7章.pdf

第7章实现抗干扰、抗侦察保护的通信系统设计 第7章实现抗干扰、抗侦察 保护的通信系统设计 7.1 通信干扰策略 7.2 抗干扰保护的测度 7.3 扩谱通信系统的处理增益 7.4 干扰效果和干扰效率的计算 7.5 抗非线性侦收接收机的扩谱信号设计 第7章实现抗干扰、抗侦察保护的通信系统设计 7.1 通信干扰策略 通信干扰的目的就是要为己方部队的作战行动提供支援， 使其提高任务成功率。为了实现这个目标，通信干扰机总是把 目标集中在通信系统的各种功能以及执行这些功能的子系统上。 通信干扰机有许多干扰对策供自己支配，用于攻击这些子系统。 本节将叙述和讨论几种目标通信子系统以及用于削弱其工作性 能的干扰对策。 第7章实现抗干扰、抗侦察保护的通信系统设计 7.1.1 通信干扰机的目标通信子系统 通信干扰的目的就是要削弱、延迟或者阻遏敌方恢复其通 信的能力。因此，问题的焦点自然而然地就集中在通信接收机 基带中比特的质量上了。但是， 在信号到达基带之前，基带 中比特的质量与抗干扰通信接收机通常要执行的几种功能有关。 这几种功能常常称为被干扰的目标，因为往往只要其中一种功 能出错，便会使通信接收机失去正常工作能力。 第7章实现抗干扰、抗侦察保护的通信系统设计 最经常被干扰机作为攻击目标的抗干扰通信子系统有自适 应零位校准阵列（ANSA ），它是通过将干扰信号设置在天线 的零位上来降低干扰功率的。通信接收机的射频（RF ）前端 也可能成为脉冲干扰的目标，因为脉冲干扰可能会超出接收 机的动态范围，或者引发欠衰减电路的特点， 使接收机产生 “啸叫”。 跳频接收机通常都使用数控频率合成器，以跳离包 含有干扰功率的那个频段。但是，这种跳频工作能力也可能 会遭到能够快速跟随通信频率跳变到下一个频率的干扰机的 攻击，或者遭到具有足够宽的宽带干扰机的攻击，从而使跳 频难于躲避开强大的干扰功率。 第7章实现抗干扰、抗侦察保护的通信系统设计 另一个可能的目标是自动增益控制（AGC ）放大器，通信 接收机用它来自动控制输出的信号功率电平，从而使接收机始 终处于最佳工作状态，即使在输入功率电平变化范围很大时也 能实现最佳工作性能。AGC放大器所使用的时间常数就可能成 为脉冲式干扰机的利用对象，甚至在一个干扰脉冲不再出现时 也会极大地降低接收机的增益，从而使接收机变为对通信信号 功率电平不灵敏的装置而无法正常工作。　 扩谱接收机的明显特点就是它们必须与输入宽带载波同步。 尽管扩谱调制通常都能提供抗干扰保护，但是，如果这种同步 过程始终不能正常建立起来的话，那么扩谱接收机同步电路也 会给通信干扰机提供完全毁灭通信正常工作的可能性。 第7章实现抗干扰、抗侦察保护的通信系统设计 在直接序列系统中，用来解扩白化载波的有源相关器或 者匹配滤波器也会对落在接收机基带带宽内的总干扰功率产 生极大的衰减。总存在某些干扰功率、干扰带宽和干扰定时 结构能够比其它的结构遭受到更少的衰减， 这些有效的结构 就是用来攻击直接序列抗干扰接收机的候选方案。 第7章实现抗干扰、抗侦察保护的通信系统设计 接收机的基带处理包括解调、比特去隔行（如果采用了比 特隔行的话）、检错纠错（EDAC ）以及由数据序列形成字和 帧所必需的格式化等； 基带处理还可以与解密电路接口（如 果采用了的话）一起使用。解调器会受到干扰机试图降低其基 带中信号/干扰功率比的攻击；检错纠错可能会受到试图超出 其爆发误差纠错能力的攻击，或者说对于某些编码体制， 只 要其基带信噪比足够低，就可能使用干扰来扩大误差， 使其 产生的差错率很高而超出检错纠错的能力。加密设备对其输入 中的误码可能更为敏感，因此，在有些情况下， 如果一个输 入比特误差使许多输出比特随机变化，就可能引起错码的扩大。 第7章实现抗干扰、抗侦察保护的通信系统设计 7.1.2 相关干扰对策　 具有最明显形式的相关干扰对策就是能够根据预测的直 接序列（DS ）所使用的白化序列或者跳频（FH ）信号所使用 的载波跳频图案采取的干扰对策，因此，这种干扰机又叫作 预测干扰机（predict