军用UHF移动通信技术的优势与前景

军用UHF移动通信技术的优势与前景

 

现代通信技术在军事领域的广泛运用,为部队打赢信息化战争、实施非战争军事行动提供了有力保障。汽车运输分队作为后勤保障的主体力量,指挥、通信技术手段也在不断更新,逐步形成了一套采用卫星导航、卫星定位、卫星通信等多种技术的指挥通信体系,为汽车分队高效指挥、快速反应提供了良好的技术支撑。   1汽车分队信息化指挥通信系统的现状   1.1新时期指挥通信系统的建设情况   1.1.1精确的卫星通信,实时掌控保障全局情况   军用通信卫星具有通信距离远、容量大、质量高、寿命长、覆盖区域广等优点,同时作为军事指挥通信的手段,还具备保密性好、抗干扰性强、数据处理快、可靠性高的优势[1]。军事通信卫星在汽车分队信息化指挥通信系统中扮演着极为重要的角色。近年来,我国发射的“北斗”卫星及“北斗”系列后继卫星功能强大,属于世界先进的低轨同步卫星,可以提供数百兆数据通信信道,而且采用先进的多码加密措施,确保了极高的保密性。“新北斗”卫星还具有遥感等先进功能。全军各汽车运输保障分队依托“北斗”系列卫星形成的网络,正在逐步发展形成一套以卫星、基站、终端设备组成,具备指挥、通信、保障功能的体系。通过为汽车运输部队配备卫星通信终端,实现保障力量的即时定位、路线导航、信息反馈等功能。各级运输力量指挥机构可以实时掌控保障力量的编组、配置地域、开进情况,根据局势的发展变化,实现高效、精确的指挥,传达指令信息,实现对诸军兵种所属汽车运输分队的高度同步指挥,从而提高了保障效能。   1.1.2高效的实时传输,动态指挥监控保障力量   汽车分队指挥依托于卫星综合信息平台。近年来我国卫星系统平台的研发发展迅速,2003年成功发射第一颗“神通-1”军事通信卫星,2010年11月又成功发射了第二颗“神通-1”军事通信卫星。该型号军事通信卫星为现代战争条件下的作战单位提供及时安全和保密性极强的通信指挥保障,也可提供有效的数据指令。该卫星还装备了反干扰设施,具备特殊的军事通信能力。军事通信卫星构成的综合信息平台在各项军事行动、抢险救灾任务中起到了极为重要的作用。在汶川、玉树抗震救灾行动中,为汽车运输分队提供了有力的指挥手段和信息保障,不仅实现了对救灾车辆分队定位监控,还完成了灾情信息的现场采集上报,使得运输部队对灾区的道路通行情况有了更全面的了解和掌握,并可通过卫星指挥手段对车辆分队进行指挥调度,增强各汽车运输分队之间的协同能力,提升救灾应急运输保障的精确性和有效性[2]。   1.1.3丰富的技术手段,提升信息保障总体水平   除了依托“北斗”系列、“神通-1”系列和其后继卫星网络实施信息化指挥通信外,军交系统还为汽车分队配备了军交运输动态指挥监控系统,实现了动态视频音频的高效传输,同时结合传统的车辆间联络通信方式,使用短波通信的车载电台、对讲机等设备实现分队内部的通信指挥。多种技术手段并用,实现了信息保障的快捷高效。   1.2实践运用过程中存在的薄弱环节   1.2.1各类卫星的资源有限,制约高新技术的应用范围   虽然卫星通信系统所构建的信息服务保障平台在指挥通信方面具备高效快捷、保密性强的特点,但是由于卫星、信道等资源有限,基本运用于提供战略层面的指挥、控制、通信和情报传输及重大灾害的救助行动等,对地区性军事信息的传输指挥提供的通信信道资源非常有限,不能做到覆盖全军的汽车分队,短期内还无法实现全员共享使用、运输分队的全区域信息化指挥。而对于国家而言,卫星技术的改进研发、制造、使用是一个长期的过程,还需要一定的时间。   1.2.2不同地域的环境差异,影响多种手段的普遍运用   汽车运输分队执行的任务日益多样化,非战争军事行动、各类运输保障任务的增多,其活动范围和区域扩大,遇到一些特殊的环境,部分通信设备的使用受到了限制,如网络盲区搜索不到信号、高山对无线电通信的阻隔、磁场干扰等现象,在一定程度上制约了分队内的信息传递和指挥通畅。   1.2.3传统技术的保密缺陷,存在信息传输的安全隐患   车队行进中车辆与车辆之间使用的对讲机为短波通信,模拟信号均为全开放的频段,没有加密手段,致使传达指令信息保密性较差,存在一定隐患。   2军用UHF移动通信技术的优势   2.1UHF通信技术   UHF(Ultra High Frequency)即特高频,指工作在分米波段、频率为300~3 000MHz的特高频无线电波。UHF的特点是电波以直线传播,绕射能力弱,不能像短波那样通过电离层反射,但是由于其频率高(几十兆到几百兆赫兹),辐射能力强,是数据通信的良好频率。此外,利用简易的硬件或硬件接口,配合PC机就能进行无线分组通信。   2.2UHF移动通信技术的设备构成   UHF移动通信设备一般由手持机(手持终端)、车载台、基站构成。手持机作为通信系统中的专用移动用户设备,体积小便于携带,可进行数字密话、模拟明话通信,也可以在离开通信网络状态下作为简单的对讲机使用。手持机技术比较成熟,已经实现了汉字输入、汉字显示的功能,支持中文短消息传送、数据传输功能。车载台是UHF通信系统中的车载移动终端设备,工作频段多、灵敏度高、选择性好,可以实现有线、无线呼叫、汉字短信编辑收发、GPS定位和信息传输功能。基站是作为增强车载台、手持机信号中继站,可在多个基站的支持下实现大范围多区域的通信。#p#分页标题#e#   2.3功能优势   2.3.1通信效果受环境影响比较小   在一般的无线电通信网中,信号覆盖区小,天线的架设有一定的高度限制,使电波的传播受到很大的影响。各种障碍物(如建筑物、街区、树木、车辆等)对电波有散射、反射、绕射的作用,再考虑气象条件的变化,信号衰减幅度大。而特高频为分米波段,频率高,辐射能力强,受到地形环境的限制相对较小,为通信提供了良好的保证[3]。   2.3.2保密编码确保指令传递安全   由于采用先进的保密编码模式,可实现数字密话,通话质量高、保密度高,战术级密钥量不小于1030,为汽车分队的信息传递、指令传输和指挥提供了安全可靠的渠道。   2.3.3功能多样化且使用快捷方便   通过车载台、手持机构成的网内通信系统,其通信能力强、通话质量高、覆盖范围广,可以解决汽车分队行军时各车队、车辆间的联络不通畅问题。中文短信息的发送接收和脱网通信等多样化的功能丰富了指挥通信手段,使得指挥方式得到了进一步拓展。   3汽车分队运用UHF通信技术的设想   3.1申请通信频段,实现汽车分队指挥专频专用   工业和信息化部与总参通信部作为国家无线电通信频率管理单位,管控全国的无线电通信频段资源,要使用UHF通信设备,需要向相关的部门提出频段开通申请。根据《中华人民共和国无线电管理条例》、《无线电管制规定》和《无线电频率划分规定》的明确规定,要向总参通信部提出申请,为UHF通信系统开通专用的频段。一是拟申请开通各军兵种的汽车运输分队指挥通信频段,实现各军兵种内部对汽车运输保障力量的指挥通信。二是立足全局,为全军车辆保障分队开通一个专用频段,确保在战时的运力资源统一调配,救灾抢险行动中的保障力量统管、统分、统一使用。   3.2配备高新设备,建立汽车分队移动通信体系   实现频段资源的申请开通后,可以着手引进UHF通信设备。通过公开招投标,引进技术先进、产品功能完善、质量过硬的设备,并配发部队,实现车载台、手持机的合理分配,确保能够大范围装备使用。根据地域情况和通信需要,视情在不同地域设置基站,完善通信网络建设。建成后的移动通信系统,由于能够实现系统中的移动用户经过基站可以与另一移动用户互通,也可以与野战地域网、机动骨干网、国防网内的用户和系统内的有线用户互通,从而最大限度地实现资源共享。该系统由于具有通过拨号方式选呼系统内任意移动用户的单呼功能,授权的用户可以呼叫系统内全体成员并与其通话的全呼功能,临时将不同组的某几个成员设置成同一组进行通信的动态重组功能等,从而实现汽车分队指挥的实时定位。此外,系统具有的密话指示、明/密话转换和遥毁、复活等强大的安全保密功能,使汽车分队指挥的安全性得到极大的提高。   3.3实际运用检验,以UHF通信补充完善全系统   具备独立的通信频段,完成硬件和软件配备等工作后,要对通信网络和系统的可靠性进行一个时期的检验。通过运输任务保障、分队摩托化行军、训练演练、执行各类非军事行动任务等多种途径,对设备运行、网络通信等进行实际运用检验,发现问题要及时请技术人员调试解决,保证指挥通信网络能够发挥应有的功效。同时结合军交运输系统的动态指挥监控体系,将UHF通信作为对基于“北斗”、“神通”系列卫星通信平台的补充运用,进一步完善信息化指挥体系,推动汽车运输分队在新时期、新任务中的保障能力建设迈上新台阶。