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信息化时代无线电短波通信的应用研究分析

张旭

安徽省铜陵无线电监测站,安徽铜陵,244000

摘要: 随着我国科学技术的快速发展,信息技术水平得到显著提升,使得无线电波领域的应用范围变得更加广泛。其中波长在10-100m,频率为3-30MHz的短波通信是十分重要的一类无线电波通信,在信息化时代中具有不可替代的作用。本文针对信息化时代无线电短波通信的应用展开分析,介绍了无线电短波的发展历史,探讨了短波通信的特点,并针对其实际应用进行阐述,希望能够为相关研究人员起到一些参考作用。
关键词: 信息化时代;无线电短波通信;实际应用;发展趋势
DOI:10.12721/ccn.2023.157119
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现如今,无线电短波在我国政府信息传输、邮电交通、气象勘察预测、外交信息互动、工商业经营生产等领域中得到了广泛运用,不仅可以对语音信号进行传输,而且还可以使文字、图像等数据信息得到有效传输。此外,对于我国高空航行和航海领域,无线电短波技术同样可以发挥重要作用,特别对于我国军事指挥领域而言,无线电短波是一项不可或缺的技术。因此,在信息化时代,需要充分研究无线电短波通信的应用,有效提高我国通信技术水平。

一、无线电短波发展历史

从技术发展角度展开分析,科技为短波赋予了远距离通信能力,因此可以在远距离通信行业中有效运用无线电短波技术,作为传真、电话、电报以及语音播报等信息的重要传播载体,在政府工作、外交行为、军事行动等方面发挥重要作用。在无线电短波传播过程中,地波与天波是其主要传播方式。地波的传播距离相对较短,因此在无线电短波通信过程中通常以天波为具体的传播方式。对于地波传输而言,其属于一类近距离信息传播方式,受天气因素的影响相对较小,但当工作频率有所升高后,将会导致地波传输有更多损耗产生。因此,对于地波工作频率,需要将其维持在5MHZ以内,同时在使用地波传播过程中,禁止对无线通信的工作频率经常变更,这也是天波和地波之间的差异所在。

无线电波通过电离层反射,可以到达地面一部分,这通过电离层反射传输的无线电波称之为天波。对于电离层,短波通信可以利用其反射,对电磁波进行反射倾斜投射,将无线电波传播到几千米以外的地表,因此传输距离较远,可以进行远距离通信,这也是短波通信的优势所在。但由于天波主要通过电离层反射,因此信号不够稳定[1]

二、无线电短波通信特点

与卫星通信以及地面微波等不同,短波通信具有相应的优势,具体表现在以下几个方面。首先,短波通信可通过天波传输信号,因此无需中继站便可对信息进行远距离传输,而且短波通信的技术成熟,建设周期相对较短,在基础建设以及运行维护等方面的成本相对较低。其次,短波通信设备具有较强的机动性,在使用时十分方便,可以灵活组网。再次,短波通信在电路调度时的难度相对较低,在固定通信时,相关装备可被有效固定。而在移动通信时,能够将其在车辆等相关移动装置中装入。与此同时,在遇到自然灾害时,短波通信具有较强的抗毁性。最后,短波通信设备的体积相对较小,因此方便将其隐藏和携带。

由于短波通信具有这些优势,因此在各行各业中得到了广泛应用,但同时其也存在一些不足。第一,短波通信的频带窄,而且容量较小,其频率波段相对较窄,因此无法对大量通信信息进行容纳。第二,在短波通信当中,其通信信道为变参信道,在信号传输方面缺乏稳定性。第三,由于多径效应,进而导致信号存在严重衰落,信号质量较差。第四,大气以及人为干扰十分严重,一旦有工业生产噪音以及大气噪声存在,将会干扰到短波通信的正常运行[2]

三、信息化时代无线电短波通信的实际应用

(一)现代短波通信终端技术

对于现代短波通信终端技术,其具体由短波差错控制技术以及调制解调技术所组成,可有效预防短波通信过程当中受到的电磁干扰,使数据传输的安全性与可靠性得到提升,加快数据传输速度。

(二)短波通信设备数字化与网络技术

对于短波通信网络技术而言,其组成部分具体包括短波调频电台组网技术以及短波数据通信网络技术,可以使短波电台的模块化、软件化以及数字化得到提升。现如今,伴随着我国电子信息技术水平的不断提升,有效增强了短波通信设备的性能,在信息化时代背景下,需要确保短波通信的发展能够紧随时代发展步伐,因此需要有效运用短波通信网络技术,实现短波通信设备的数字化转型[3]

(三)现代短波信道技术

对于现代短波信道技术,其具体包括两个分类,分别为信道自适应技术以及短波通信电子防御技术。对于自适应技术而言,其可以有效应对短波变参信道中的不稳定性,从而使短波通信的有效性与可靠性得到提升。在实际应用信道自适应技术时,其能够有效实现短波频率自适应以及实时选频。而对于短波通信电子防御技术,其组成部分具体包括短波直接序列扩频技术、跳频技术以及自适应调频技术。通过对此技术进行应用,可以使短波通信具有的抗干扰、抗截获、抗侦查以及抗侧向等能力得到提高,增强短波通信的生存力,使其具有的隐蔽性以及保密性得到全面提升[4]

四、无线电短波通信的发展前景和趋势

与短波通信相比,虽然卫星通信要具有更宽的频带,而且稳定性也相对较强,但短波通信依然具有不可替代性。现如今,卫星通信的整体普及率还相对较低,未能广泛安装和使用通信线路,在军事领域对卫星通信进行使用容易被对方所摧毁。所以,仍需对无线电短波通信技术加大研究力度,科学制定无线短波研究计划,具体可从以下几方面入手。

(一)保密及防干扰技术

对于机动作战以及部队行军而言,短波通信是十分可靠,也是唯一的一种通信手段。因此,在短波通信技术的实际应用过程中,需要充分保证信息的安全性,避免机密信息被盗取。对此,相关研究人员需要有效增强无线电短波通信技术具有的防干扰和防窃取能力,以此来有效阻止敌方侦察,避免被敌方信息所干扰。在此过程当中可对跳频技术以及信息加密技术等进行应用,从而使无线电短波通信的生命力得到增强。

(二)组网技术

对于短波通信技术而言,其属于一种开放型通信技术,可对此技术的开放性加以利用,以此来构建实时聊天的通讯平台。在此平台当中不仅可以发送Email,而且还能够进行视频音频通话,这有赖于短波通信组网技术的快速发展。对于组网技术而言,其研究难点在于频率的重复使用以及组网各节点的联合,需要有效实现网上实时选频。此外在大网的其他通信网络之间,需要科学拟定相关的接口协议。

(三)自适应编码调制技术

当信道传播质量达到相关标准时,应在误码率的允许范围内,使信息输送速率得到有效提升。当传播质量有所减弱时,则需要将信息输送速率适当降低,确保误码率控制在允许范围内。对此,应确保在任何情况下信息输送质量与速率都能够维持在最佳指标状态。想要使此目标得到实现,应对信道质量进行实时检测,并使收发两端能够同时变速。具体而言,需要确保系统编码以及调制方法能够与信道质量转变相适应[5]

结束语:

综上所述,在我国进入到信息化时代后,对无线电短波通信技术也加大了研究和应用力度,此技术在我国通信领域具有重要作用,需要明确该类通信技术应用要点,从而进一步保证通信质量。

参考文献:

[1] 刘涛,石芳,高用亮,等. 无线电短波通信在信息化时代的应用探讨[J]. 善天下,2020,12(18):29-30.

[2] 王丹阳. 无线电短波通信在信息化时代的应用[J]. 通信电源技术,2022,39(17):137-139.

[3] 陈斌. 超短波无线电通信抗干扰技术发展趋势探讨[J]. 数字化用户,2021,27(12):13-14.

[4] 马修波. 无线电技术及其在短波通信选频中的应用探究[J]. 信息记录材料,2022,24(5):53-55.

[5] 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(2):207-208,211.