趙婷婷
摘 要 本文從短波通信的傳輸模式、傳輸效率、抗干擾能力、資源應用等方面分析了現階段存在的問題及各種相關技術的發展現狀,提出了全自適應、高速通信、終端技術提升、軟件化自適應網絡、天線智能化等短波通信的發展趨勢,對于相關專業人員具有參考意義。
關鍵詞 短波通信;現狀;發展趨勢
短波通信對于信號傳輸的穩定性和安全性要求較高,對于傳輸效率和傳輸距離的需求也不斷提升,未來的短波通信需要在向著高效、安全、可靠的目標不斷推進發展。
1 短波通信的現狀
短波通信技術近年來不斷突破,但依然存在數據傳輸速率低的問題,由于使用點對點的單一傳輸模式,短波通信傳輸帶寬無法滿足大數據傳輸的需求;其抗干擾的能力也有所不足,容易受傳輸過程經過的環境以及工業電氣設備產生的磁場或者其他人為因素的干擾,影響傳輸的效率;資源分配技術水平不足,無法通過實現對有限資源的動態分配,不能實現通信效率的最大化。針對這些問題,短波通信的專業人員創新出各種新型的技術。例如,通過自適應的短波通信實現對資源信息的動態調整,從而提升設備的利用率,保證通信質量,通過軟件無線電技術將短波通信的抗干擾能力提升,其基于基本通信模塊的技術方式,使得短波通信適用于更多的業務內容;短波組網技術是針對點對點通信的一個技術升級,通過組建一個短波通信專業的網絡,現有的是基于美軍MIL-STD-188-141B研究所得的第三代通信網絡技術;其中針對抗干擾方向我們的通信專業技術人員做出了更多的努力。例如跳頻與擴頻技術,雖然降低了通信速度同時增加了對頻段資源的需求,但是對噪聲干擾等諸多干擾具有更強的抗性;多頻點對點接入技術可以避免單點組網容易出現的網絡運行失效問題,通過不同工頻的切換提升設備可靠性;鏈路自適應技術實現了對信道的實時監測,確保及時調整短波網絡,確保信息準確性;頻率分集技術通過多發多收的方式,依靠對各種頻率信號一起進行接收,用以克服運行中的外界干擾,提升短波通信質量[1]。
2 短波通信的發展趨勢
(1)由單一自適應向全自適應發展。自適應技術可以使得通信系統傳輸的信號隨著環境或設備自身因素產生的變化而變化,確保通信結果不會受到明顯的干擾。功率及傳輸速率自適應確保了短波通信的傳輸效率和信息準確性,但是自適應的技術還需要進一步發展,轉變為全自適應的短波通信應用技術,由單一自適應向全自適應發展,確保考驗進一步提升傳輸效率和通信質量。
(2)由低速數據通信向高速數據通信發展。短波通信需要考慮地波傳輸過程中地面吸收對于傳輸距離的影響,需要考慮天波傳輸受到電磁信號的干擾,如何避免外界的干擾,提升信號傳輸的保密性和準確性,是未來短波技術發展的一個重要方向,也是隨其他各種技術進步而不會過時的發展方向。傳統的短波跳頻電臺其傳輸距離較短且傳輸的聲音實為模擬話音,聲音的質量水平低。高速數據通信可以實現短波擴頻和提升通信保密性與可靠性,實現了通信速度的提升與抗電磁干擾能力的提升,確保重要的短波通信內容不被敵對人員竊取,確保重要信息的保密性。因此,現在包括未來短波通信的數據通信將會向著越來越快速的方向,由低速數據通信向高速數據通信發展發展。
(3)終端技術向調制解調技術的發展。短波通信終端一個常見的問題就是易受電磁干擾,我們在追求高速傳輸數據信息方向的同時,也需要兼顧信息傳輸的隱蔽性和穩定性,這就要求我們技術配套更加高技術水平的系統,確保滿足不斷提升的數據傳輸能力需求。終端技術向著調整解調技術發展,可以確保短波通信過程中加載更大的傳輸技術,依靠多種反射模式的合力,實現抗電磁干擾能力的有效提升。針對當前短波通信存在的弊端,終端技術這一發展方向可以實現對安全、效率問題的有效解決[2]。
(4)由數字化轉向軟件化。短波通信原有的技術主要是數字化,通過語言編碼和數據處理,實現短波通信所謂的語言數字化和數據通信業務,但是數字化技術兼容性不足,不利于大量電子技術的綜合應用。而軟件化作為短波通信的未來發展方向,可以確保將未來越來越多的電子技術兼容進來,通過大規模的集成電路和相關技術應用,實現對短波通信的更高層次引用。短波通信向軟件化發展可以轉變傳統的數字化業務特征,適應技術發展的規律和未來更高的應用需求。
(5)向第三代自適應網絡方向發展。互聯網是各種信息傳輸、數據存儲、網上交易等各種技術的發展的基礎,而短波技術現有的兼容性較低,尚未應用到各行各業的實際工作環境之中,存在一定的局限性。通過將短波通信與互聯網的有機結合,將短波通信與大量的互聯網相關事業對接,可以打破傳統短波通信的局限性,利用互聯網實現短波技術的綜合性與高效性發展。在網絡化的基礎上,可以實現對通信系統資源的整合;而基于互聯網的智能化和自動化技術也可以促進短波通信技術的快速更新換代,實時提升系統的工作能力和安全可靠性能。第三代自適應網絡將實現對自適應技術與網絡技術的有機結合,通過兩方面的互補實現對通信數據準確性可靠性的快速提升,實現對短波信號傳輸資源的可靠利用,確保技術水平的發展效率使用時代需求的不斷提升。針對短波通信的未來發展,我們需要把握主流的技術發展方向,對自適應技術不斷體現,不斷為實現第三代自適應網絡提升研究水平。
(6)短波天線轉向智能化設計方向。短波信號傳輸需要依靠無線天線進行的,天線如果不能根據環境變化和實際需求進行改變將會影響信息的準確傳輸,而依靠人員進行手動操作無疑會增大操作難度,準確率也無法保證。而智能化天線可以有效解決這一問題,基于自適應技術的智能化天線技術,可以依靠對環境的自適應實現信號接收能力的大幅度提升,從而提升信息傳輸的抗干擾能力和傳輸質量。天線的智能化設計方向可以使得短波通信在各種惡劣環境,如復雜的電磁干擾環境之中,依靠本身的抗干擾設計和自適應設計,智能化的找準信號的接收方向和傳輸方向,有效提升短波通信的傳輸可靠性[3]。
3 結束語
面對傳輸效率低、資源利用不足以及抗干擾能力不足等問題,短波通信的發展趨勢是自適應化、智能化、高速和軟件化,實現系統性能的不斷提升。
參考文獻
[1] 陶鈺.淺析短波通信的現狀及發展趨勢[J].通訊世界,2019,(7):127-128.
[2] 鄒建宏.短波通信的現狀及發展趨勢[J].信息與電腦,2015,(11):88-90.
[3] 趙蘭浩.短波通信技術發展綜述[J].信息通信,2017,(11):257-258.