靳永剛

摘要：隨著電子技術(shù)、信息處理技術(shù)的迅速發(fā)展，有關(guān)雷達(dá)和通信技術(shù)的研究也取得了巨大的進(jìn)步，并廣泛應(yīng)用于國防和民用領(lǐng)域。傳統(tǒng)雷達(dá)的使用顯露出了一些缺點(diǎn)，僅僅使用雷達(dá)已經(jīng)難以適應(yīng)現(xiàn)代復(fù)雜的作戰(zhàn)環(huán)境的要求。為了解決雷達(dá)通信的弊端，就要研究軟件無線電和雷達(dá)通信的結(jié)合使用，將軟件無線電和雷達(dá)通信的優(yōu)點(diǎn)充分利用起來，實(shí)現(xiàn)信息有效、安全、快速的傳播。

關(guān)鍵詞：軟件;無線電技術(shù);雷達(dá)通信網(wǎng)絡(luò)

中圖分類號：TN92 ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? 文章編號：1672-9129（2018）15-0036-01

Abstract： With the rapid development of electronic technology and information processing technology， research on radar and communication technology has also made great progress and is widely used in national defense and civil fields. The use of traditional radars has revealed some shortcomings， and it has been difficult to adapt to the requirements of modern and complex operational environments using only radar. In order to solve the shortcomings of radar communication， it is necessary to study the combination of software radio and radar communication， and make full use of the advantages of software radio and radar communication to achieve effective， safe and rapid dissemination of information.

Keywords： software; radio technology; radar communication network

1 軟件無線電技術(shù)簡介

軟件無線電技術(shù)也就是常說的SDR，是一種以無線通信系統(tǒng)建立的平臺為基礎(chǔ)，與計算機(jī)技術(shù)共同配合進(jìn)行通信的無線電技術(shù)。也就是說，軟件無線電技術(shù)是通過現(xiàn)代化、高科技的軟件來實(shí)現(xiàn)的，計算機(jī)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)軟件無線電的重要因素。軟件無線電的核心在于，在現(xiàn)階段人們通用的通信平臺上實(shí)現(xiàn)不同的通信功能軟件和不同的通信方式之間的連接和轉(zhuǎn)換，這種功能就是通過計算機(jī)軟件周密的編程工作來實(shí)現(xiàn)的[1]。軟件無線電技術(shù)的目的在于改變現(xiàn)有通用通信軟件功能單一、操作呆板缺乏靈活性的缺點(diǎn)，盡可能的實(shí)現(xiàn)通信“全數(shù)字化”。當(dāng)然這種功能主要以無線通信系統(tǒng)作為操作平臺，但對于通信功能的實(shí)現(xiàn)，還是以現(xiàn)有的通用通信軟件為載體，更加注重實(shí)用性和靈活性。

軟件無線電通過軟件實(shí)現(xiàn)，也通過軟件控制。軟件無線電通信過程中的所有步驟從收集信息到編碼轉(zhuǎn)換再到傳遞信息都是通過軟件編程來實(shí)現(xiàn)的。從這一角度來看，軟件無線電通信技術(shù)可以說是科技進(jìn)步催生的產(chǎn)物。

2 雷達(dá)通信系統(tǒng)簡介

雷達(dá)系統(tǒng)工作的基本原理是依靠電磁波。通過向需要探測的目標(biāo)發(fā)射電磁信號，接受目標(biāo)反射出的信號，對接受到的信號進(jìn)行分析研究以得到探測目標(biāo)的基本信息，并根據(jù)分析得到的數(shù)據(jù)計算出目標(biāo)對象的距離、行進(jìn)方向、行進(jìn)速度等。運(yùn)用雷達(dá)的作用就在于通過雷達(dá)對探測目標(biāo)的檢測得到目標(biāo)的行進(jìn)方向、行進(jìn)速度、距離等分析目標(biāo)的意圖[2]。

雷達(dá)主要由四部分構(gòu)成，在結(jié)構(gòu)上與無線通信有一定的相似性，完成工作都是建立在發(fā)射電磁波和接收反射電磁波的基礎(chǔ)上，只是有一些功率、波形等的不同。因此雖然雷達(dá)和無線通信是不同的技術(shù)，但由于其相似性決定了兩者能夠結(jié)合使用，且兩者結(jié)合使用能得到更好的效果，這就是將軟件無線電技術(shù)和雷達(dá)通信結(jié)合使用的原因。

3 基于軟件無線電技術(shù)的雷達(dá)通信網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際應(yīng)用

3.1GSM網(wǎng)絡(luò)仿真。GSM網(wǎng)絡(luò)仿真技術(shù)是如軟件無線電技術(shù)和雷達(dá)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合使用的過程中最具代表性的一個通信系統(tǒng)，也是當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的技術(shù)，且對這種技術(shù)的研究已經(jīng)相對處于比較成熟的階段。

很多地區(qū)由于地處偏遠(yuǎn)或有山脈阻隔，GSM信號很弱甚至接收不到信號，建立傳統(tǒng)的通信站受到地形的影響難以實(shí)現(xiàn)，對建設(shè)資金的要求也高，因?yàn)槿丝诓⒉幻芗?，就算將通信站建好作用范圍?nèi)能接收到信號的人員也非常有限，起不到太大的作用。但是，如果將軟件無線電應(yīng)用于GSM，就可以解決這個問題。

建設(shè)一個仿真系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)基站與移動端的信息對接，實(shí)現(xiàn)語言信息的數(shù)據(jù)交換，主要有OpenBTS。該系統(tǒng)具備完善的體系，功能齊全，對解決GSM信號問題能起到巨大作用，目前是比較好的通信系統(tǒng)解決方案。

3.2短波跳頻網(wǎng)絡(luò)仿真。無線電通信顧名思義是借助無線電信號實(shí)現(xiàn)的，由無線電信號發(fā)射器發(fā)射承載信息的信號，無線電信號接收器接收到信號后，將信號進(jìn)行分析判斷并還原信號內(nèi)容。但是無線電通信在使用過程中由于其自身的開放性，在信息傳輸?shù)倪^程中很容易被敵人截取，帶來了泄露我方信息的風(fēng)險，實(shí)際使用中通信安全性很低。為了信息在無線電通信過程中得到保障，增加了一系列的通信保密技術(shù)，大大減小了信息被中途截取的可能性。在這種背景下，由于敵人難以截取信息，退而求其次采取了干擾無線電信號的方式，以此降低對方的通信質(zhì)量，破壞信息的準(zhǔn)確性，這時跳頻技術(shù)就發(fā)揮了其作用[3]。

短波跳頻技術(shù)在無線電通信中主要用于抵抗信號干擾，通過使載波頻率不斷跳躍式變化達(dá)到抗干擾功能。跳頻序列有自己的算法，使用短波跳頻網(wǎng)絡(luò)仿真技術(shù)既可以抗干擾，還可以減弱無線電信號的衰落，提高其信息承載能力。跳頻序列的生成需要經(jīng)過一系列復(fù)雜的計算過程，最終得到序列后還要在跳頻通信網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行測試，查驗(yàn)該跳頻序列是否能真正起到抗無線電信號干擾的作用。

由于短波跳頻網(wǎng)絡(luò)仿真技術(shù)在抗無線電信號干擾上的突出作用，故而其在軍事通信領(lǐng)域的應(yīng)用極為廣泛。

總結(jié)：通過對軟件無線電技術(shù)和雷達(dá)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的簡單介紹可以發(fā)現(xiàn)，兩者各有優(yōu)缺點(diǎn)，要使其發(fā)揮最大的作用就要兩者結(jié)合使用。GSM網(wǎng)絡(luò)仿真和短波跳頻網(wǎng)絡(luò)仿真就是兩者結(jié)合后帶來更大用途的實(shí)例，有效的提高了無線電通信的通信質(zhì)量、速度和信號傳播范圍，也通過抗干擾功能保護(hù)了通信內(nèi)容的安全性。基于軟件無線電技術(shù)的雷達(dá)通信網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展和在軍事通信領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用不僅是無線網(wǎng)絡(luò)通信的實(shí)際需求，更是通信技術(shù)發(fā)展方向大勢所趨。

參考文獻(xiàn)：

[1]余文哲. 基于軟件無線電的PD雷達(dá)射頻原型設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[D].西安電子科技大學(xué)，2017.

[2]劉一鳴. 基于軟件無線電的海上寬帶通信終端設(shè)計[D].海南大學(xué)，2017.

[3]李懷遠(yuǎn). 基于軟件無線電的雷達(dá)通信一體化技術(shù)研究[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2016.