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军事物联网基础上的通信抗干扰技术研究
摘要：物联网（IoT）是继计算机、互联网和移动通信之后的又一次信息产业的革命性发展，在包含军事在内的诸多领域有着广泛应用。军事物联网在使用过程中遭受着各种攻击，尤其是针对信息传输的干扰攻击。基于此，介绍军事物联网背景下的常见抗干扰技术，并在此基础之上，提出了开发军事通信抗干扰技术的建议，希望为通信技术的发展提供助益。
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1、军事物联网概述
1.1 物联网的概念
1995年，比尔盖茨在其出版的《未来之路》一书中提出了物联网的概念。所谓物联网（InternetofThings,IoT）是一种结合射频识别、GPS、传感器以及感应器等多种装置与技术，以达到“万物联网”目的的新技术，是继计算机、互联网后又一次信息产业的大浪潮[1]。2015年，在突尼斯举行的信息社会世界峰值会（WSIS）上，国际电信联盟（ITU）正式提出了“物联网”的概念。
1.2 军事物联网
立足于信息化联合作战的军事发展趋势，结合物联网技术的特色，军事物联网应运而生。利用物联网技术，可以在形势瞬息万变的复杂战场环境下捕捉关于装备、武器、人员以及环境等大量情报，并借助智能高效的处理系统迅速给予反馈，把握稍纵即逝的时机，获得战场主动权。
2、通信抗干扰技术
在复杂多变的战场环境下，不仅有着来自自然环境、民用设施的电磁通信干扰，还要应对来自敌对方恶意的通信干扰攻击[2]。通信抗干扰技术在军事应用中扮演着越来越重要的角色，包括我国在内的世界各国都不约而同地将军事通信抗干扰技术作为本国军事领域研究的一个重大课题，确保在复杂多变的国际形势中获取信息优势，把握军事安全主动权。
2.1 军事通信抗干扰技术的概念
军事通信抗干扰技术指针对军事对手的通信干扰、截获以及伪造等攻击手段，采取有效的通信防御技术，确保通信系统在复杂军事环境中正常运转[3]。它的最终目标在于排除干扰源，切断干扰途径，提高本方通信系统抵抗敌方通信攻击的能力，确保通信的保密性和完整性。
2.2 军事通信抗干扰技术的发展现状
由于通信系统主要通过由时间、频率和空间3个维度所形成的空间进行信息传输，因此通信信号将受到来自时间、频率和空间3个维度的元素干扰[4]。当有信号与通信信号在这个3维空间发生重叠时，发送的通信信息将受到干扰。军事通信抗干扰技术通过避免在这3个维度产生信号重叠，保证通信系统的安全可靠。
2.2.1 时域通信抗干扰技术
时域通信抗干扰技术主要通过将发送信息的次序打乱，从而达到抵抗时域通信干扰的目的。采用的主要技术有跳时通信、猝发通信和纠错码等。跳时通信是指将时间轴分隔为小的时间片段，并按照一定的规律发送时间片段上的信号。猝发通信是通过将信号的发送时间控制在极短的时间内，减少其暴露在外部的时间达到抗干扰的目的。纠错码是通过在发送的信息中加入部分用于验证的冗余信息，方便接收方检验信息的可靠性来提高系统的抗干扰能力。
2.2.2 频域抗干扰技术
频域抗干扰技术主要通过将通信信号在频域范围进行扩展或者压缩，即将频带放大或者缩小达到抗干扰的目的。调频通信和自适应频率控制技术是目前使用比较普遍的抗干扰技术。调频通信技术通过将一组设计好的频率合成入待发送信号频率中，从而使得干扰信息无法与之保持同一频率。自适应频率控制技术通过对干扰信号的检测反馈，自动更改发送信息的频率来达到抵抗干扰的目的。
2.2.3 空域抗干扰技术
空域抗干扰技术主要通过调整极化方式、主瓣方向、应用分集技术来达到空间域范围的抗干扰。它主要包含自适应天线技术和多输入多输出技术。自适应天线技术是指通过自适应调整通信系统天线发射的方向，从而改变信号发射方向，以达到抵抗来自多个方向的信号干扰的目的。多输入多输出技术通过在通信系统的输入端和输出端增加天线的数量增加收发信道，进而增强在空间域范围抵抗干扰的能力。
3、关于开发军事通信抗干扰技术的思考
3.1 综合发展军事通信抗干扰技术
面对日渐复杂的战场环境，我们面临的将不仅是来自时间、频率和空间这3个维度中某一个维度的信号干扰，而是杂糅其中2～3个维度的信号干扰。因此，发展综合性的通信抗干扰技术是未来需要重视的方向，通过集合各种抗干扰技术的长处，研制更强、更具综合性的通信抗干扰技术。
3.2 充分利用大数据技术优化现有通信抗干扰技术
大数据技术已经在多个方面证明其具有强大的能力，将大数据技术应用于军事通信系统研制中，根据已有的数据信息，通过大数据技术进行分析，快速发现现有军事通信干扰技术存在的缺陷，进而针对性地研制对应的抗干扰技术。
3.3 加快军事通信抗干扰技术的智能化进程
未来的时代必将是智能化的时代，未来的军事斗争必将充满智能化元素。对于军事通信抗干扰技术而言，如何智能化识别干扰信息，如何快速智能地处理干扰信息，如何快速智能地提高抗干扰能力，值得思索。
4、结论
在物联网时代，军事通信技术扮演着越来越重要的角色。如何确保通信内容能够安全准确传输，成为世界各国研究的重点。针对此，本文对军事通信中常用的抗干扰技术进行了探究并提出了几点思考，以期提供参考。
参考文献：
[1]朱洪波,杨龙祥,朱琦.物联网技术进展与应用[J].南京邮电大学学报,2011,31(1):1-9.
[2]刘杰,李军.军用物联网应用及安全对策研究[J].电脑知识与技术,2013,9(14):54-56.
[3]杨同茂.军事通信抗干扰技术的发展现状及趋势[J].通信技术,2014,47(7):707-712.
[4]廖康云,陈思锦.军事通信抗干扰技术的发展现状及趋势探讨[J].中国新通信,2017,19(11):37.
郑力明,王黎.军事物联网背景下的通信抗干扰技术探究[J].通信电源技术,2020,37(08):147-148.
基金:四川省科技厅计划项目“基于物联网的实时数字营区安全监控系统”(2017FZ0011).
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当前，美陆军战术互联网骨干网为战术级作战人员信息网（WIN-T），将全球信息栅格（GIG）拓展至一线作战部队，为军至连级指挥所提供国防信息系统网络（DISN）服务。WIN-T能够无缝传输不同类型数据，有效连通各类任务指挥系统，为美陆军在非对称反恐战争中发挥了重要作用。但是，随着高新技术的发展和其他军事强国的崛起，美陆军面临的主要威胁发生变化。
2021-06-12
通过质的研究方法、访谈法、问卷调查法，研究了全国警用无人机功能开发、数据共享、成熟场景应用现状.研究结果显示：警用无人机已具备了航测摄像、夜航夜视、远距离喊话、高精度物品投放、自动跟踪可疑目标、三维重建、超大范围现场信息采集、基础地图数据采集等八项功能；警用无人机的数据能够达到局部共享。
2021-03-16
随着世界科学技术的发展和应用,无人机的性能发展越来越全面[1]。近年来,无人机不论在军事还是民用领域都发挥着越来越重要的作用,发展潜能也逐渐被挖掘[2],具有自主执行任务能力的无人机是未来发展的必然趋势。路径规划则是保证无人机自主飞行,提高生存能力和安全指标的关键技术[3]。
2020-11-13
为深入贯彻习近平强军思想和新时代军事战略方针，信息通信部队围绕备战打仗和军事训练进行改革转型，人工电话交换台站（简称“人工台”）以人性化的服务，在部队作战指令传递和日常通信联络中发挥着重要作用。信息通信部队从保障打仗的后方走向了前方战略支援战场，通信兵成为了一支新型作战力量。
2020-09-19
有线光纤通信是许多设备进行数据信息交互的主要手段，其畅通与否直接关系到装备作战使用的效能。在作战使用中大多光纤处于条件恶劣的环境和气候，其传输距离远、支线多，设备故障和自然环境的影响经常造成故障频发，一处小的问题就会间接地影响整个战斗行动，在提升装备损管能力水平上，准确及时地判断和定位故障是其重要内容。
2020-08-22
其中，随着海军装备向信息化、智能化方向发展步伐的加快，无人平台逐渐在海战场环境中崭露头角。无人平台具有隐蔽性好、生命力强、造价低廉、不惧伤亡、收发简单和操作灵活等优势，可深入恶劣、危险环境执行任务，可担负多种军事作战任务，将深刻影响和改变未来海上作战方式，已成为国际强国争相发展的海上军用装备[1,2]。
2020-08-22
随着军队信息化建设的不断发展，各类信息网络在军事中的应用日趋广泛，与此同时，军事网络安全威胁也日益严峻[1]。我国军事网络安全防护体系已初具规模和能力，但应对大规模、高强度网络攻击的能力仍较为薄弱，特别是在应对以高级持续性威胁（AdvancedPersistentThreat,APT）攻击[2,3]为主要形式的网络作战上，还存在着较大差距。
2020-08-22
1995年，比尔盖茨在其出版的《未来之路》一书中提出了物联网的概念。所谓物联网（InternetofThings,IoT）是一种结合射频识别、GPS、传感器以及感应器等多种装置与技术，以达到“万物联网”目的的新技术，是继计算机、互联网后又一次信息产业的大浪潮[1]。2015年，在突尼斯举行的信息社会世界峰值会（WSIS）上，国际电信联盟（ITU）正式提出了“物联网”的概念。
2020-08-22
卫星通信是当今军事斗争信息化浪潮中最重要的军事信息系统组成部分，世界各国都将其作为承载国防、政治、外交和经济等信息传输的不可缺少的核心要素，以美国为例，据文献报道，“美军70%以上通信、80%以上的情报侦察与监视、90%以上的武器制导……都依赖于空间系统”，其中信息传输必须靠通信卫星完成。
2020-08-22
人类社会已经进入大数据时代，海量数据信息的出现让身处信息汪洋的我们更加难以看清事物的本质，而大数据技术的发展为信息时代的数据处理提供了有力支撑。未来信息化战争，全域多维的海量数据信息爆发，透过信息迷雾掌握战争脉动的一方将占据信息制高点，夺取制信息权进而控制战场态势并赢得战争。
2020-08-22我要评论
期刊名称：中国军事科学
期刊人气：2514
主管单位：中国人民解放军军事科学院
主办单位：中国军事科学学会,中国人民解放军军事科学院
出版地方：北京
专业分类：政治
国际刊号：1002-4492
国内刊号：11-1722/E
创刊时间：1988年
发行周期：双月刊
期刊开本：16开
见刊时间：4-6个月
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2020-08-22
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上传者：管理员
