UWB技术在军事通信中的应用探究

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UWB技术在军事通信中的应用探究

  UWB技术作为一种无载波通信技术,在使用过程中主要是利用纳秒甚至微秒级的非正弦波载脉冲来进行数据传输。自身具有数据传播高效和抗截获能力较强的优点,在军事领域被广泛应用。UWB技术是科学技术的产物,是在科学技术高速发展的背景下形成的,被人们称为无线电领域的一次革命性发展,并且会在不远的将来,发展成为短距离的无线通信主流技术。本文对UWB技术的原理进行简要介绍,并分析了UWB技术在军事通信中的实际应用情况。

 

  前言:UWB技术是军事通信领域中的一项重要技术,是美国国防部提出的一项技术,在最初被应用于近距离高速数据的传输中,近些年来,主要是用其亚钠秒级超窄脉冲来进行近距离精确室内定位来使用。UWB技术相较于传统军事行业中的正弦波调制技术有着明显的区别,在实际的应用中,主要是将基本的信息载体的脉冲宽度控制在0.1纳秒到几纳秒之间的窄脉冲,能够实现对数据幅度、位置和相位的合理把握。

 

  一、UWB技术原理

 

  超宽带系统主要是由单波、双波、单周期环和小波共同来组成的。在实际的运用过程中,主要是采用各种形式的高斯脉冲作为信号传输的载体。近年来,受传统通信系统的影响,导致超宽带脉冲会对通信系统的实际应用情况造成较大的干扰。人们可以采用超宽带脉冲通信来进行短距离的数据传输,还可以采用灵活的调制方案,来防止对频段造成的干扰。多载波技术里面蕴含了大量的UWB技术理念,不同的脉冲信号在实际的使用过程中,会存在不同的周期数,需要充分利用多载波脉冲通信方式中的灵活性特点,确保使用时间和使用效率都能够达到良好的使用效果。当前,相对较为成熟的UWB通信信号主要包括时间调制UWB和直接序列相位编码UWB。可以实现对脉冲信号的随机排布,能够快速对脉冲序列进行快速编码,对提高抗多径干扰能力具有重要作用,能够极大的提高数据的传输速度。

 

  二、UWB技术在军事通信中的应用

 

  2.1 UWB战术通信组网电台

 

  UWB在军事通信中的组网主要是利用超宽带战术来实现的,主要是采用自组织网络,在实际的使用过程中,具有便于指挥、抗毁能力强和保密性较好的特点。需要构建中心节点,并于上级指挥部门建立良好的联系,有助于促进通信数据的及时沟通。UWB战术通信组网,运用486微处理器,需要借助VxWorks DRACOUWB收发模块来进行协议运行操作,多信道技术主要是运用美国专利号为6026125的技术。数据处理器是在战术通信组网中具有良好的应用效果,能够完成射频控制、具有射频控制、RS编解码等功能,确保加密接口模块的通信安全。

 

  2.2数据接力通信

 

  在军事作战中,需要确保侦察机在无人操作的情况,也能够实现对数据的传输,需要对炮兵和航空兵打击的实际效果进行及时报道。确保数据传输的保密性,对传统的数据接力通信进行创新,解决架设慢问题,需要确保超宽带技术能够满足航空作战的保密性和机动性要求,快速的促进通信数据的快速传输。需要确保UWB数据要与图像接力系统两者进行有效的衔接,加强对低速信息的有效控制,需要从后方将飞行器发送给探测器,有效的实现战场数据接力通信的有效传输。

 

  2.3 UWB通信在单兵作战系统中的应用

 

  UWB通信被广泛的应用于单兵作战系统中,个域网是单兵作战系统中的重要组成部分,对军事通信的传输起到了重要的实施效果。个域网在UWB中的无线传输速率是480Mb/s,该数据在实施过程中能够满足图像数据的传输要求,相对于多频带脉冲方案和多频段而言,具有较强的优势。单兵作战系统在实际的应用过程中,其使用原理与GPS具有较多的共同点,能够快速的进行定位,能够达到30cm的精确定位效果。

 

  2.4 UWB通信在其他军事通信中的应用

 

  由于UWB自身具有高速、低截获和低功耗的特点,在军事通信中的应用,能够展现出良好的军事通信效果,运用的范围较广。可以用在海军舰艇编队中,是网络通信技术中的重要组成部分,是一种中远程超宽带系统,需要将峰值功率控制在120瓦,平均功率控制在6瓦,信道数据传输的速度可以达到850kb/s

 

  三、结论

 

  UWB技术具有系统结构简单、对发射功率要求较低、数据传输快和功耗低等优点,在军事通信中的使用,早期属于脉冲通信领域。但是随着科学技术的发展,对军事作战的要求越来越多,UWB技术通过运用无线电技术,能够实现对整个网络系统的控制,不受复杂射频通道的影响,能够在短距离内实现对数据的快速传输,对确保数据传输的安全性和高速性具有重要作用。在当前的军事领域中被广泛应用,超宽带通信成为当前军事通信战场上重要的通信技术。

 

  作者:赵玉梅 来源:中国新通信 201617