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1、地域通信网对抗探讨 李群英 摘要 本文筒 要介绍了 具有代表性的地域通信网美陆军 移动用户设备 ( M S E ) ， 针对 其性能提出了 时杭措施， 分析表明机载通信时杭系 统对杭地域通信网 效果显著， 地 城网中的U H F 频段卫星 通信也是可以对杭的， 但对S H F / E H F 频段卫星还需进行相关 技术攻关.另外还认为，随着地域通信网向智能化，扁平化、多业务方向 发展， 地 城通信网时杭应从网 络的观点进行研究. 一、概述 地域通信网是保证作战部队与司 令部之间相互联络的 主要手段。 8 0 年代以 前。 野战 通信 网是轴线式结构，网中通信链和指挥链重合，通信中心与指挥所设在
2、一起。这些干线通信网 存 在 指 挥中 心 易 被 电 子 侦 察 发 现， 各 军 兵 种 之间 互 通性 差 ， 不 适 合 诸 军 兵 种 联 合 作 战 ， 缺乏 迁回路由 和平行通路， 抗毁性差。 通信容量低，自 动化程度低等一系列缺点。 为了克服这种轴线式通信网的缺点， 英、 法、 美各国先后研制出新的栅格状地域通信网。 地域通信网是在军或师的整个作战地域开设若干个通信中 心节点，节点之间用无线电中继线 路连接起来，固定或移动用户分别通过有线电路和无线电台与通信中心的有无线入口 连接， 形成一个到所属各部队既有直接路由 又由有迁回路由的统一通信网。如美陆军的军级三军联 合战术通信系
3、统 ( T H I - T A O 和师、 旅级移动用户设备 ( M S E )，英国的松鸡战术地域通信系 统 ( T A C N E T )， 法国的里达地域通信系统， 加拿大马可尼地域通信系统 ( C M A C S )以 及印度陆 军无线电工程网等。它们由 节点中 心、固定用户入口 节点 ( 包括大型用户节点和小型用户节 点)、 移动用户入口 单元、 战斗网无线电单元、 控制管理中心、传输设备和终端设各组成。 这些地域通信网是一种分散配置、 冗余连接的多节点交换网络。网络中的节点交换中心代替 了原来的通信中心， 节点之间有多条路由 可供选择。 移动用户可通过单信道无线电 入口 入网。 这
4、种网 络还可以 通过保密系统保证自 动保密通信。 这种结构大大提高了网络的抗毁性、 灵活 性、保密性和通信容量。目 前，美、 英、 法等国的军队都装备了 这种高性能的通信网 络。在 战斗中，如何破坏敌人的地域通信网 络的通信联络，并保证己 方地域通信网正常工作已 成为 通信电子对抗的一大课题。 二、美军地域通信网性能分析 1 .地域通信网概况 M S E是美陆军新一 代军师级地域通信网。该网在军作战地域 1 5 0 X 2 5 0平方公里内部署 4 2. 5 6 个干线节点， 以 满足一个5 师制的军在作战中的通信需求。 其中2 2 3 6 个节点由 军通 信 旅 负 责 ， 2 0 个由 前
5、 沿 的5 个 师负 责( 每 个 师4 个 节 点) ， 每 个 师 负 责5 0 X 5 0 平 方 公 里 的 地 域。 一个M S E 系统配置9 个大型用户入口节点和2 2 4 个小型用户节点， 可为6 2 0 0 个固定用户 服务。 还配置1 2 0 个单信道无线电 入口单元， 可为1 9 0 0 个移动用户服务， 每个单信道无线电 一3 的 一 入口单元标准接入 16个移动用户，最多可接入25个移动用户。另外还有战斗网入口 与干线 节点相连，便于战斗网无线电台入网。 地域网的干 线节点、 入口 点 和单信道无线电 入口 在整个地域网中 均匀配置。 最前沿的 千 线节点配置在距离前
6、沿20 公里处，单信道无线电 入口 距离最前沿 10一15公里，战斗网入口 只配置在距离前沿1015公里处。 2 .无线电 多路中继通信性能 地域网的节点中心之间;大型用户节点与节点中 心、小型用户节点之间，小型用户节点 与节点中心之间; 无线电 入口 单元战斗无线电网 入口 与节点中心之间依靠战术多路无线中继 设备进行信息传输。 其主要性能是: 1作频段:2 2 5 4 0 0 翻2( 1 )，6 1 0 一 960翩2( 1 1 )，1 3 5 0 一1 8 5 0曰2( 1 1 1 ) 信道间隔: 大多为1 25 姗2 发射功率:1 0 1 5 w( 1 、1 1 频段)， S W( 1
7、 1 1 ) 噪声系数:6 dB 传输速率: 2 5 6 2 0 8 4 kb/ 5 天线: 偶极子阵、 角反 射天线、 八木 天线. 架高12 一15米. 通信距离: 2530公里，利用有利地形可达40一1 00公里。 3单信道无线接入系统性能 单信道无线 接入系统是一种双工无线移动电 话 系 统， 它能为移动用户和分散的固 定用户 进入干线网提供 无线接入 和通信能 力。该系 统由 无 线中 心和移动 用户终端两部分组成。 其主 要性能为: 1作频段:3 0 3 5 五 田 2 ，4 0 一5 0 枪 】 2 ， 5 9 8 5 MHz 接入系统组成:8 部数字无线电台 信道间隔:25 k
8、Hz 发射功率:2 仰 工作方式:频分全双工 传输速率:16 k b/s 用户数:巧 一 25个 每个节点中心入口 配置数量:2 个 通信距离:15公里 4 .战斗网无线电入口 目 前， 解决 战斗网 无线电( 51陇GARS、 E P I 月 5 ) 接入 地域通 信网是通过战 术多网网 关( 介 蛤 ) 和网间控制器 ( I N C ) 实现的， 将来sk 由 无线电 入口 站 ( R A P ) 实现。 接入无线电 入口 站的 无 线电系统或设备由 大容量无线电中继系统 ( H CrR )、 5 工 N C G A RS、E P L RS、多功能多频段电台 伽田 侧 R )等组成。 这些
9、系统的主要性能为: 1作频段: 3 0 8 8 MHz( S I N C G A R S ) 、 4 2 0 4 5 0 洲2( E P L RS) 、 7 . 2 5 一8 . 4 0 GHz( H C T R 在研) 发射功率: 5 1 0 w / 5 0 甘 功放( S I N C G 八 R S ) 、 1 0 0 资 / 2 0 侧3 姆 / 0 . 4 ， 可选( EPL R S ) 、 2 0 / 4 0 d 砰 ( 1 汇1 ，R ) 一 3 01 一 抗千扰:跳频、 扩频/ 跳频、多波束相控阵 天线 5 .卫星通信系统 美军的三军联合战术通信系统 (TRl布A C) 和移动用
10、户设备 ( 璐E) 地域通信网节点中心 和大型用户节点都将采用嵌入S TAR 一 T S HF三波段 ( X / C /Ku) 卫星通信终端的A 侧枢纽交换机 或独立型标准A 仪枢纽交换机。 小型用户节点采用UHF 视距无线电 嵌入型、 EllF 卫星通信终端 嵌入型和独立交换型汇接/ 入口 交换机( 类似人 翎交换机) 。 战术卫星通信连装备20部S T A R 一 T 终端， 兵力投送C3连装备15部 STAR一 T 终端。 5 以R T se T E H F ( 4 3 / Z O GHz ) 卫星通信终端为粥E 提供中速/ 低速数据传输。 战斗网无线电 采用胡/ 邵c-s vHF /
11、U H F(30 一4 00翻2) 视距卫星通信 终端和八 N / P S C 一 llEHF( 2 0 /4ooH z) 卫星通信终端。 三、地域通信网对抗探讨 从以上介绍看出，地域通信网对抗的目 标是无线电中继通信、双工移动通信、战斗网无 线电通信和卫星通信。其中，以节点交换机为中心建立起来的IJHF多路中 继通信是地域通信 网的干线传输线路， 是重点对抗目 标。 下面对以上目 标实施对抗进行可行性分析。 1无线电 多路中 继通信的电 子对抗可行性 1) 对无线电多路中继通信的截获可行性 假如我侦察接收机在地面，侦察能力与敌人接收机接收能力相近，即侦察距离与敌人通 信距离相近， 这就意味着
12、我侦察接收机在敌人通信区域内， 这个要求在实战中很难实现。 所 以 我侦察接收机必须升空， 利用电 波在自由空间的传输损耗明显小于地面传输损耗的优点， 实施远距离侦察。 考虑到敌人发射机视路径损耗采用自 适应功率控制， 控制范围通常可达 Z O dB。另外，敌人中继通信天线具有很强的方向性，我侦察接收机不可能在敌人发射机天线 主瓣方向图之内， 通常在敌天线方向图的旁瓣卜10 dB) 或背瓣卜Z O d B ) ， 甚至在零瓣卜3 O d B ) 。 因此侦察接收机的实际侦察能力将减少0 S O dB， 使侦察距离大大下降。 为达到有效截获， 可 能的技术途径有:降低接收机的噪声系数来提高接收机
13、的灵敏度;采用定向 天线，将天线增 益提高到101 5 dB。为保证机载定向天线对准敌发射机，必须采用直升机并事先侦察敌人通 信网的天线方向图，找出旁瓣和背瓣，争取将侦察直升机悬停在旁瓣上，至少也在背瓣上， 这样可减少 10 Z O dB 的附加损耗。 另一种最好的措施是采用无人侦察机深入敌人通信地区， 在敌人通信天线主瓣方向上进行侦察。 2 ) 对无线电 多路中继通信的干扰可行性 假设敌人发射机和我干扰机都在敌接收机天线方向图的主瓣内并认为敌接收机接收到的 干扰功率和通信功率相等时， 通信被压制。 这是一种理想情况， 但实际上我干扰机不可能在 敌接收 机天线方向图 主瓣之中， 而 是落在 旁
14、瓣、 背瓣或零瓣， 这就增加了10 3 O dB损 耗， 使 干扰距离明显下降。但考虑到敌通信网是地面通信网，电波传播不可能按自 由空间传播损耗 规律， 因此采用直升机可产生20 4 O dB的升空增益补偿天线方向 性的影响。 如果每架直升机 能同时干扰3 一4 部中继通信设备， 那末两架直升机就能干扰一个节点。 将干扰直升机近距离 部署在敌通信天线旁瓣或背瓣上， 或在远 旧 互 离上将大功率固定翼干扰飞机部署在旁瓣波束半 径之内 盘旋就能 达到 压制效果。 另外， 采用无人 千 扰机或投掷式分 布干 扰机深 入敌区 进行干 扰效果更好。 无线电多路中继通信中 数字信息是分帧传输的，接收机必须
15、先取得帧同步。因此只要破 一3 02 一 坏帧同步就可使敌人通信中断。 对于加密信道， 一旦帧同步丢失. 密码将重新启动，大大增 加了同步时间。 这样只要能干扰中继系统的时分多路数字加密传输信令中的各类同步信号， 造成信息传输失步，迫使同步设备不断发射同步信号进行协调。而在敌人进行同步调整的时 间内， 干扰机可采用时分干扰方式， 若对某一信道只干扰1 0(). 5 ， 那么在1 秒内可准同时干扰 几部中继设备。 2 .单信道无线电接入系统的对抗可行性 现装的单信道无线电接入系统上行信道都是频分的调频信道，下行信道有频分和时分的 差别。另外，单信道无线电接入系统是双工无线信道，因此， 通信对抗方
16、法将不同于单工战 斗无线电网。 对于双工无线网，网中的收发信机使用两个不同的频率，网中同时有两个信号 在发送。因此，作为单信道双工无线网对抗来说，只要收到其中一个信号就可以认为双工网 在工作，干扰可在两个频率的任意一个上进行。 1 )侦察 对单信道无线电 接入系统仍可采用机载侦察设备实施侦察，由于单信道无线电 接入系统 和用户终端工作在 v HF 频段。 可采用目 前我们在该频段己 有的技术。 侦察时，对于全频分复 用体制，首先解决单工与双工台的区分、控制信道和用户信道的区分.以 及双工台 双向 成对 信 道的区分。单双工台的区分可用信 道中信号是否成对出现及信号持续时间的长短来区分， 信道成对出现且持续时间长的是双工台。 控制信道的 信号持续时间短， 但信道占 用率高。对 于上行信道为频分制下行信道为时分制， 主要先侦察时分制中心台，它是持续发射信号的电 台。单信道无线电入口系统机动性不强， 可用测向 定位确定其位置，并区分上下行信号。 2 )干扰 干扰单信道无线电 入口 和用户通信终端仍可利用目 前的技术， 采用机载通信对抗设备实 施干扰
