浅谈软件无线电技术在军事通信中的应用

孙谷雨 张富博 宝斯议 田华



浅谈软件无线电技术在军事通信中的应用

孙谷雨 张富博 宝斯议 田华

77206部队，云南 昆明 650000

首先阐述了软件无线电的概念、特点和体系结构，并依托未来数字化战场的变革，探讨了软件无线电技术在军事领域的广阔应用前景。最后对可用于军事领域的几种软件无线点平台进行了介绍。在军事通信方面，软件无线电以其灵活性、互通性等特点必将引起各国军用无线电台的根本性变革。

软件无线电；可编程DSP模块；军事通信

引言

软件无线电（Software Defined Radio，SDR）是由美国科学家Joseph Mitola于1992年首先提出的一种无线通信新技术。软件无线电是一种实现无线通信的新概念和体制。利用软件无线电技术可以建立各种灵活的无线通信系统，从而支持多种频段和多种模式；能够通过编程来支持新的通信标准，也可以通过无线加载来实现动态升级，还可以不更换硬件而支持各种增值服务，甚至可以重新定义空中无线接口。软件无线电技术起源于军事领域，随后在民用移动通信领域得到了广泛应用，并在理论、实现和应用的研究上取得了极大的发展[1]。当前，以数字化为代表的军事现代化进程让软件无线电技术在军事通信、电子对抗、导航系统和天基信息系统中拥有广阔的应用前景。

1 软件无线电在军事通信中的应用

为了满足现代数字化战场协同作战的需要，有必要研制出多功能、多频段、多模式的软件化电台，既可以实现AM、FM、FSK、PSK等各种调制方式，具有定频和扩频通信功能，同时又具有频谱监视、参数测量、信号搜索等功能[2]。

软件无线电台能够在战场上交换话音、文本、图像等数据，它通过可重新编程的软件实现多频、多模式的通信功能，并且可以在通用体系结构的硬件间方便地移植软件功能，集成到各种平台，实现信息互通。相对于传统电台在升级时必须更换相关硬件，软件无线电台只要输入软件指令就可以改变电台的带宽、调制方式、保密等级和波形，其管理更方便，成本也更低。

联合战术无线电系统（JTRS）系列电台以通用、开放的硬件结构为平台，通过不同的软件配置可以在不同环境中使用，可覆盖2 MHz～2 GHz频段，能够兼容传统电台系统，并可通过网络进行话音、视频和数据信号的传输，大大增强了部队之间的互相通信能力。借助JTRS，有助于指挥官建立起战场上的C4KISR指控平台，实现全球导航，在视距或超视距范围内，使用语音、图像或数据等来调度和指挥部队，完成作战任务。

2 软件无线电在电子对抗中的应用

2.1 电子侦察

电子侦察的核心是具有高速分析和处理能力的接收机。为了在短时间内处理尽可能多的信息，电子侦察接收机应具有很宽的工作频率、足够的瞬时接收带宽、良好的频率分辨率以及高灵敏度和大动态范围，最好还要能同时处理多个信号，这些特点奠定了软件无线电技术在电子侦察领域的应用前景。软件无线电侦察接收机能够对目标信号进行分析识别、特征提取和参数测量，同时对通信信号还能调解信息。它不仅能对各种通信信号（包括卫星通信信号、遥控遥测信号）进行侦察分析，也能对雷达信号、导航信号或者是敌我识别信号进行侦察分析，它是一种多频段、多模式、多功能的电子战接收机。

2.2 电子干扰

电子干扰是指对敌方雷达、无线电通信设备、无线电导航设备、制导设备以及各种光电设备等进行的干扰，如通过发射、转发某种电磁波，或者反射、吸收敌方的电磁波[3]。电子干扰机实际上就是一个发射机，通过发射电磁波达到削弱、破坏敌方电子设备的功能，保护己方不被侦察和受到打击。利用软件无线电技术能够灵活地实现针对性的电子干扰，具有较高的实战价值。

3 软件无线电在导航系统中的应用

3.1 空空导弹雷达导引头

空空导弹雷达导引头的设计和制造面临着设计复杂、研制周期长且研制费用高、抗干扰能力差的问题，新一代软件雷达导引头采用了软件无线电技术来解决这些问题。软件雷达导引头尽量提高A/D、D/A的采样频率，将之前用模拟电路和低速专用数字电路实现的功能以软件方式实现，能够提供一个较为通用的跟踪雷达硬件平台，从而提高系统的易维护性、可靠性以及对抗新型干扰的能力，同时，数字系统相对于模拟系统具有精度高、动态范围大、对信号的幅度不敏感等优点。

3.2 直升机通信导航系统

直升机通信导航系统覆盖从短波到微波频段，由多种功能单一的设备组成，各设备之间相互独立、频段、调制类型、数据格式各不一样，设备之间的电磁兼容性较差。基于软件无线电的直升机通信导航系统拥有开放性、标准化、模块化的通用硬件平台，并能够实现各种功能。该系统能够实现多频段、多模式和多功能的通信导航，操作方便、灵活，而且能够与目前的各种独立设备进行无缝连接，具有良好的兼容性，同时能够大大减少直升机通信导航系统的体积、重量以及成本，简化系统的控制与管理。

[1]李飞，粟欣，曾捷.软件无线电技术及其在军事领域的应用[J].科学技术与工程，2012（11）：2665-2672.

[2]徐杭田，张国庆，杨占录.软件无线电技术在舰船通信中的应用研究[J].电子设计工程，2012（18）：134-136.

[3]宋腾辉，窦峥，林云.智能无线电技术[J].中兴通信技术，2014（1）：63-66.

Application of Software Radio Technology in Military Communication

Sun Guyu Zhang Fubo Bao Siyi Tian Hua

PLA 77206 Force, Yunnan Kunming 650000

This paper firstly describes the concept, characteristics and architecture of software defined radio, and discusses the broad application prospects of software radio technology in military field based on the changes of digital battlefield in the future. Finally, several software wireless point platforms which can be used in military field are introduced. In military communications, software radio, with its flexibility, interoperability and other characteristics, will inevitably lead to fundamental changes in military radio stations in various countries.

software defined radio; programmable DSP module; military communication

TN929.5

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