视距通信抗干扰试飞技术研究

视距通信抗干扰试飞技术研究

邬斌

陕西飞机工业有限责任公司  723213

摘要：在通信抗干扰试验飞行技术方面，本项目拟围绕超短波、JIDS等视距通信抗干扰试验飞行验证难题，根据实际情况，从实际情况和实际情况两方面入手，建立一套以验证能力极限为目标，以接近实际工作情况为导向，符合实际情况的试验飞行方案，并在此基础上，采用持续调节干扰机发射功率、通信距离及干扰距离等手段，持续评价试验飞行效果，逆向修正试验飞行方案，找出通信抗干扰能力极限，最后得到通信抗干扰性能接近实际情况下的试验飞行验证评价方法，从而建立起一套可全面评价通信抗干扰性能的试验飞行验证评价体系。

关键词：通信抗干扰；能力边界；应用场景；试飞方法

引言

随着现代信息化程度日益提高，针对这一问题的研究也取得了长足的进步，随着无线通信干扰技术的不断发展，无线通信抗干扰技术已经成为航空导航系统的重要指标之一，其抗干扰能力直接关系到飞机的作战效能。如何客观全面地评价航空通讯的抗干扰能力，尤其是如何在实际、复杂的电磁条件下对其进行检测，已成为航空通讯领域研究的热点问题。

在此基础上，提出了一种新型的飞机通讯对抗飞行试验方法。其次，基于飞机的抗干扰性能区间，构建三机并驾齐驱的飞行试验路线，在保证飞行通信距离和干扰距离恒定的情况下，采用多机并驱飞行试验方案，实现飞机的飞行试验，并在试验过程中，根据飞机的实际飞行情况，对试验方案进行反馈和反馈，最终确定飞机的抗噪声性能极限。最终，将运载装置的抗干扰性极限作为下限，研究能够保障运载装置在复杂的电磁条件下，能够保障运载装置的正常通讯范围，为实际应用提供参考。

2.通信抗干扰试飞技术设计

2.1通信抗干扰能力评估

通讯干扰器通过将不想要的讯号输入到一个接收器中，然后与想要要的讯号一同输入到接收器中来实现对通讯的干扰。这种不受欢迎的讯号一定要很强烈，以致于接收器不能从通讯讯号中得到想要的讯息。干扰讯号（接收端）与通讯讯号（接收端）之比率称为干-信比。此比率一般以dB表示。所需要的有效干涉（J/S）依赖于发送的信号的调制模式，但是可以通过以下的方法来计算任意的已调制（J/S）。

【(1)】

其中：ERPJ表示干扰发送器的当量发射功率（dBm)；

ERPS为通信信号发送器的当量的辐射功率；

LJ是从干扰发送器至接收器的传输损失（dB）；

LS是以dB表示的从一个通信信号发送器到一个接收器的传输损失；

GRJ是以dBi为单位，沿干扰发送器的方向接收器天线的增益；

GR是以dBi表示在通讯信号发送器的方向上接收天线的增益。

本论文的研究对象为超短波和JIDS等可视距离通讯装置。视距（LOS）传输损失又称“自由空间损失”。

【(2)】

【(3)】

【(4)】

这里：d是以公里为单位的链接距离；

dJ是以公里计的干扰发送器至接收器的距离；

dS是以km计的通信信号发送器至接收器的距离；

F是以MHz表示的发送频率；

FJ是以兆赫数表示的干扰发送器的发送频率；

FS是以兆赫数表示的通讯讯号发送器的传送频率。

在选择了受试设备和干扰机之后，对于通信信号发射机的当效化辐射功率ERPS、干扰发射机的当效化辐射功率ERPJ、接收机天线在干扰发射机方向上的增益GRJ、接收机天线在通信信号发射机方向上的增益GR为常数，将式（3）和（4）引入到式（1）中，可以得到：

【(5)】

在所述干扰发送器的发送频率与所述通讯信号发送器的发送频率相匹配时，在（5）式中，因此所述干信比（J/S）与相关，也就是所述干信比与通讯距离和干扰距离之比相关。

2.2抗干扰能力范围分析

当受测者和干扰机选择时，其干扰频率与通讯频率是相同的，而干信比仅取决于通讯距离与通讯距离之比。为获得抗干扰性能区间，利用控制变数方法，在保持一定的干扰距离而保持通讯距离不变的情况下，设定不同的飞行试验条件，计算出不同的飞行条件下，系统的干扰-信噪比区间，从而获得抗干扰性能区间。

抗干扰能力范围试验情况：按照需要的高度和速度，在视野中保持不受阻碍，1架机按照规定的路线进行飞行，并与地面指挥部进行通讯，而干扰机则沿着规定的路线，与飞机并行（保持固定的干扰距离），在飞行的时候，干扰机会释放出一个通讯工作频率的干扰，并且会在通讯的影响下及时的调节通讯的距离，从而摸清通讯的影响范围，并且对空地的通讯品质和延续性进行检测。

2.3能力边界验证

这个技能的抗噪声性能在一定程度上可以达到，但这个技能的极限还不清楚，所以这个技能的实际效果还有待观察。根据抗干扰的能力范围，将通信距离和干扰距离都为固定值，则干信比为定值，及时调节干扰距离或者干扰机发送功率，从而得出通信抗干扰能力边界。

2.4作战环境应用

在复杂的电磁条件下，以载体抗干扰性能为底线，在已知敌人通讯干扰信号的前提下，干涉信号的信噪比仅取决于通讯距离与干扰距离之比；当干信比是固定的时候，我们的武器攻击最大包线就是最小干扰距离，因此我们可以对我们的通讯进行分析，从而得出我们的通讯不会受到敌人干扰机的影响，从而可以确保战斗机的正常通讯，为用户的实际应用奠定了基础。

3.飞行试验应用效果

在飞行试验中，根据以上的试飞方法，对载机JIDS通信抗干扰能力展开了测试，最终得到了以下的试验结果，并以GJB4405B-2017为基础，对干扰效果进行等级划分，表1是在试飞中干扰机的参数设置，表2是在该机的通信抗干扰试验数据。

表1干扰机干扰参数设置

表2通信抗干扰试验数据

从表2中可以看出，在干信比为13.8、14.6的时候，说话会产生断续的情况，在11.7的时候，说话的声音会发生变化，在10.9的时候，说话的质量会达到5分，并且会有很好的清晰度，所以，载机JIDS通信的抗干扰干信比能力边界为10.9。从具体的使用角度来看，干扰信号比是10.9，在一定的高度和速度下，我们的武器打击最大范围是一个固定的数值（也就是最小的干涉范围），我们可以对我们的正常通讯范围进行计算，以便给使用者在具体的使用中提供一个依据。

结语

项目拟从视距通信抗干扰环境构建、通信抗干扰试验技术设计、飞行试验应用效果评价三个方面展开研究，并结合一种典型机型的认证试验飞行进行检验，以期获得视距通信抗干扰的性能极限，为解决该问题奠定理论基础，并为该领域的应用奠定基础。

参考文献：

[1]程霞.超短波无线电通信抗干扰技术的发展趋势[J].电子元器件与信息技术,2022,6(02):207-208+211.

[2]周芸.关于超短波无线电通信抗干扰技术发展趋势研究[J].数字通信世界,2020(11):131-132+111.

[3]苏婷婷.浅议超短波无线电通信抗干扰技术的发展趋势[J].中国新通信,2020,22(10):43.