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认知无线电技术在军事通信领域的应用

2020-02-21 637 上传者：管理员

摘要：伴随当今通信技术的突飞猛进，认知无线电技术凭借其频谱动态共享、接入灵活、频谱利用效率高等优势与各行各业的关系变得越来越密切。基于此，本文力求通过对军事通信应用认知无线电技术效果的研究，为助力军事通信良性发展提供依据。

关键词：
军事通信
功率控制
应用效果
认知无线电技术
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认知无线电最早由Joseoh Mitola博士于1999年提出，该技术具备极强学习能力，可以同其所处环境进行信息交互，充分利用可用频谱，有效控制通信冲突发生几率。为完成通信任务认知无线电能自动切换频段，提高通信质量。伴随我国人工智能技术蓬勃发展，认知无线电技术应用范畴予以拓展，其与军事通信领域的有机结合，能提高我国军事通信能力，充分利用无线频谱资源，为使人们更为深入理解认知无线电技术，研究其分类及在军事通信中应用效果显得尤为重要。

1、认知无线电技术分类

1.1 功率控制技术

频谱发射不当将影响军事通信效果，降低军事通信成功几率，在传统无线电通信技术基础上，军事认知无线电技术将信息论、策论及博弈论有机结合、互为补充，达到提高军事无线电技术通信功率控制能力目的，用随机手段处理复杂、多部对策，简化相关控制技术，凸显该技术灵活性，确保功率水平与发送端数值一致，实现功率效率及传输容量最大化目标，并参与到用户交互进程中，依据军事通信需求得出最佳决策，提高军事通信质量。

1.2 频谱分配技术

借助频谱共享理念，当前军事认知无线电技术能依据用户授权情况，智能优选频谱，跳脱无线电授权与否的限制，发现更多可用频谱，秉持优先原则合理应用频谱，达到合理分配并充分应用频谱的目的，为增强军事无线电技术应用效果奠定基础。

1.3 频谱感知技术

相较于传统无线电技术，当前认知无线电技术具备感知能力，能对其所处通信环境进行分析，掌握电磁环境状况，有效识别频谱空洞，了解无线信号特征，继而可充分利用相关信号达成军事通信目标^[1]。

2、在军事通信中认知无线电技术应用效果

2.1 抗干扰效果

为提高军事通信机密性，能在军事行动中抢占先机，需提高军事通信速率，若其抗干扰能力无法得到保障，将影响军事行动施行成效，基于认知无线电技术具有感知外部环境，借助其自适应性探究干扰信号的能力，为此能精准获悉电磁环境讯息、通信需求、干扰信号特征，为其制定并筛选抗干扰方略提供依据，达到提高其抗干扰能力的目的，使军事通信系统始终处于稳定、高效状态，依据军事通信需求，在认知无线电技术加持下，可形成抗干扰网络，针对敌方信号进行反干扰，提升该技术应用成效^[2]。

2.2 通信指挥效果

新时代的战争是信息化的战争，掌握通信先机的一方，便能占据战争主导地位，为提高军事通信能力，在信息化站场上占据主动权，需系统分析作战环境中电磁参数，分析电磁感应，能在错综复杂信号交互空间中甄别信号源，截取有用信息，降低破坏性频谱对军事通信带来的消极影响，然而传统无线电技术无法充分利用电磁环境参数，信号分辨及频谱利用能效低，加之其抗干扰能力较低，无法提高通信指挥效果。军事认知无线电技术能借助其感知能效，将通信与电磁环境融合到一起，实现一体化通信指挥目标，灵活调配信息化站场中的电台，创设电磁环境感知网络，依据军事通信需求调用不同频谱传递信号，降低地域、时段及通信设备对军事通信灵活性、稳定性、时效性等消极影响，在该技术电磁环境感知能力加持下，落实通信一体化指挥目标，攻克电磁环境下军事联合作战艰难课题，有效提升军事通信水平，为及时传达作战指令，完成作战任务夯实技术基石。

2.3 通信系统容量

当前军事体系朝着智能化、机械化、自动化方向发展，许多军事打击行为均需依靠电子设备，一旦电子设备同时开启，将会形成密度极高的电磁环境，在这种环境下无线电频谱应用缺陷显现出来，为此需要借助新技术提升无线电频谱应用效率。军事认知无线电技术能提升通信容量，更好适应复杂多变的军事通信环境，借助其位置感知系统，灵活改变无线电波传输方向，加之其抗干扰功能强，能降低外界对军事通信的干扰，使无线电频谱应用效率得以提升，提高军事通信能力^[3]。

2.4 提高军事通信系统互通、互联能力

军队通信设备众多，基于通信设备型号、用途、技术等差异，其通信频率及方式各有不同，客观上为军事通信设备互联、互通带来阻力，影响军事指挥效果，降低军事作战成功几率，无法提升作战能力。军事认知无线电技术具有频段覆盖广、信号及基带处理能力强等特性，为此在IT技术加持下，其可与超短波电台、短波电台、卫星实现通信目标，在军事通信设备之间建立互通、互联体系，使军事通信内容可以共享，提高军事指令传递速率，提升军事作战指挥能力。

2.5 提升频谱综合利用率

在军事通信过程中频谱起到至关重要的积极效用，以往固有无线电技术仅能依据特定频率分配频谱，其局限性可见一斑，无法提升频谱综合利用率，会加大电磁干扰现象发生几率，影响军事通信效果极容易延误战机。军事认知无线电技术能依据相关通信需求合理配置频谱，提高无线电频谱管理质量，借助相关通信系统，构建认知无线电频谱管理网络，提高军事通信质量，凸显认知无线电技术应用效果。

3、结束语

综上所述，伴随我国科学技术不断发展，技术与军事融合领域将随之拓展，基于认知无线电技术具有能提升频谱综合利用率，提高军事通信系统互通、互联能力，加强通信系统容量，抗干扰效果尚佳，能提高军事通信指挥效果等应用效果，为此需与军事通信领域紧密结合，并跟随军事通信需求做出优化调整，达到提高我国军事通信能力的目的。

参考文献：

[1]李国建,郝恒.基于GNU Radio和USRP的未知信号检测技术研究[J].通信技术,2017(11):2610-2616.

[2]周新伟.分析无线电通信技术的发展现状及创新[J].商品与质量,2016(20):99.

[3]孙君.无线电通信发展与创新分析[J].通信世界,2016(6):11-11,12.

徐海东.浅析军事通信应用认知无线电技术效果研究[J].电脑迷,2018,(31):61.