通信對抗原理及應用（簡體書）

本書內容共分12章。第1章系統地闡述通信對抗的基本概念和通信對抗系統的基本組成、一般功能及典型戰技要求；第2章至第8章以通信對抗偵察為主線，系統地闡述偵察接收機的類型、原理和技術特點，通信對抗偵察數字信號處理的關鍵技術，通信信號參數測量、特徵提取、信號分選、分析識別的流程與方法，通信偵察測向天線特性、通信輻射源測向與定位的基本方法；第9章至第11章以通信干擾為主線，系統地闡述了通信干擾的干擾體制、干擾方法，進行了通信干擾樣式、通信干擾方程和通信有效干擾壓制區分析；第12章介紹了對新體制通信系統進行偵察和干擾的方法。

鄧兵：博士，海軍航空工程學院電子信息工程系副教授（室副主任）。2006年畢業於北京理工大學通信與信息系統專業並獲工學博士學位，2014年於海軍航空工程學院信息與通信工程博士後科研流動站出站。主要研究方向：電子對抗。主持國家自然科學基金、博士後科學基金、XX預研基金重點項目等科研課題5項，獲*自然科學一等獎、*科技進步一等獎和軍隊科技進步三等獎各1項；出版專著1部（第二作者），在國內外學術刊物發表論文30多篇；獲全國百篇優秀博士論文提名獎和北京市優秀博士論文獎。

前 言
通信對抗是奪取信息化戰場電磁頻譜控制權的主要手段，也是信息對抗研究的重要領域。為適應信息對抗相關專業人才培養需求，在總結多年通信對抗領域科研和教學成果，並汲取國內外優秀研究成果的基礎上，我們完成了本書的編寫工作。
作為面向信息對抗相關專業本科學員的教學用書，本書在內容設置上突出通信對抗理論知識的系統化、條理化，強調理論與應用的緊密結合。它圍繞通信信號的截獲、信號參數測量與特徵提取、信號分選與識別、通信輻射源測向與定位，系統地闡述通信對抗偵察的基本原理；圍繞電磁波傳播特性、通信技術體制分析、通信干擾樣式、通信干擾方程等方面，系統地闡述通信干擾的基本原理；針對新體制通信的偵察與干擾進行了系統的介紹。通過合理的內容設置，既立足通信對抗的理論基礎，又緊跟通信對抗的理論前沿；既揭示通信對抗的客觀規律，又突出通信對抗的理論分析方法。
本書內容共分12章。第1章，系統地闡述通信對抗的基本概念和通信對抗系統的基本組成、一般功能及典型戰技要求；第2章至第8章，以通信對抗偵察為主線，系統地闡述偵察接收機的類型、原理和技術特點，通信對抗偵察數字信號處理的關鍵技術，通信信號參數測量、特徵提取、信號分選、分析識別的流程與方法，通信偵察測向天線特性、通信輻射源測向與定位的基本方法；第9章至第11章，以通信干擾為主線，系統地闡述了通信干擾的干擾體制、干擾方法，進行了通信干擾樣式、通信干擾方程和通信有效干擾壓制區分析；第12章介紹了對新體制通信系統進行偵察和干擾的方法。
本書由鄧兵、張韞和李炳榮共同編著。其中，張韞編寫了第11、12章，李炳榮編寫了第8、9章，鄧兵編寫了其余各章並對全書進行統稿。在編寫過程中，田文飚老師參與了部分圖表的仿真和繪製工作，在此表示衷心的感謝。
本書的出版得到了國家自然科學基金（No.61571454、No.60902054）和海軍院校重點建設課程及海軍航空工程學院百門精優課程立項培育的資助。
由於資料和時間的限制，書中難免出現不完善之處，誠請使用單位和讀者批評指正。


編著者
2016年10月

目 錄
第1章 通信對抗概述 1
1.1 基本概念 1
1.1.1 通信對抗的含義與基本內容 1
1.1.2 通信對抗的作用與發展 1
1.2 通信對抗系統 2
1.2.1 概述 2
1.2.2 通信對抗偵察系統 4
1.2.3 無線電通信干擾系統 6
1.2.4 綜合通信對抗系統 8
小結 9
習題 10
第2章 通信偵察接收機 11
2.1 通信對抗偵察 11
2.1.1 通信對抗偵察的含義、任務及特點 11
2.1.2 通信對抗偵察的分類和基本步驟 11
2.1.3 通信對抗偵察的關鍵技術和發展趨勢 12
2.2 頻率測量的技術指標和分類 13
2.2.1 頻率測量的主要技術指標 14
2.2.2 頻率測量技術分類 14
2.3 常規超外差搜索接收機 15
2.3.1 全景顯示搜索接收機 15
2.3.2 監測偵聽分析接收機 18
2.4 壓縮接收機 19
2.4.1 問題的提出 19
2.4.2 壓縮接收機的基本原理 20
2.4.3 壓縮接收機的主要特點 23
2.5 信道化接收機 24
2.5.1 多波道接收機工作原理 24
2.5.2 信道化接收機分類 25
2.5.3 信道化接收機的特點與應用 28
2.6 聲光接收機 29
2.6.1 聲光調制器 29
2.6.2 聲光接收機工作原理 30
2.6.3 聲光接收機的特點 30
2.7 數字接收機 31
2.7.1 射頻數字化 31
2.7.2 基帶數字化 32
2.7.3 中頻數字化 32
小結 33
習題 34
第3章 通信對抗偵察信號處理 35
3.1 概述 35
3.2 數字頻譜分析 35
3.2.1 模擬信號的數字化 35
3.2.2 數字頻譜分析 37
3.2.3 DFT（FFT）的幾種應用方式 40
3.3 數字濾波 43
3.3.1 數字濾波基礎 43
3.3.2 窗函數加權 46
3.4 頻率信道化 49
3.4.1 用FFT直接實現頻率信道化 49
3.4.2 相關討論 50
3.5 正交變換 55
3.5.1 採用正交混頻實現正交變換 55
3.5.2 採用希爾伯特變換實現正交變換 57
小結 60
習題 60
第4章 通信偵察信號特徵提取 62
4.1 通信信號特徵概述 62
4.1.1 通信信號特徵分類 62
4.1.2 通聯特徵 63
4.1.3 技術特徵 64
4.2 通信信號常規技術參數測量 68
4.2.1 信號載頻的測量 69
4.2.2 信號帶寬的測量 70
4.2.3 信號的電平測量 71
4.2.4 AM信號的調幅度測量分析 71
4.2.5 FM信號的頻偏測量 72
4.2.6 通信信號的瞬時參數分析 72
4.2.7 MFSK信號頻移間隔測量分析 75
4.2.8 碼元速率估計 76
小結 80
習題 81
第5章 通信偵察信號分析識別 82
5.1 信號分析識別的內容 82
5.2 通信信號自動識別的方法 82
5.2.1 特徵參數值域判別法 82
5.2.2 信號模本匹配法 83
5.3 通信調制方式的識別 86
5.3.1 概述 86
5.3.2 信號調制方式自動識別舉例（一） 88
5.3.3 信號調制方式自動識別舉例（二） 89
小結 97
習題 98
第6章 測向天線 99
6.1 概述 99
6.1.1 線天線 100
6.1.2 口徑天線 104
6.1.3 有源天線和陣列天線 105
6.2 環形天線 106
6.2.1 環形天線的方向性 107
6.2.2 環形天線的有效高度 109
6.3 艾德考克天線 109
6.3.1 艾德考克天線的方向性 110
6.3.2 艾德考克天線的優缺點及使用場合 111
6.4 角度計天線 111
6.5 陣列天線 112
6.5.1 通常情況下的數學模型 113
6.5.2 陣列天線的方向特性 114
小結 116
習題 116
第7章 通信輻射源測向 117
7.1 無線電通信測向的基本概念 117
7.1.1 無線電通信測向的含義 117
7.1.2 測向設備的組成與分類 118
7.1.3 測向設備的主要性能指標 121
7.1.4 無線電測向的主要用途和在通信對抗中的地位 122
7.2 測向原理 123
7.2.1 小信號法 123
7.2.2 信號法 123
7.2.3 振幅比較法 124
7.2.4 相位法測向 129
小結 140
習題 141
第8章 通信輻射源定位 142
8.1 概述 142
8.2 多站無源定位 142
8.2.1 測向交叉定位 142
8.2.2 時差定位 146
8.3 單站無源定位 149
8.3.1 單站測向定位 150
8.3.2 多普勒定位 151
8.3.3 相位差定位 153
小結 156
習題 156
第9章 通信干擾原理 157
9.1 通信干擾的形成 157
9.2 干擾信號特性 158
9.2.1 通信干擾的基本概念 158
9.2.2 通信干擾的特點 162
9.3 影響干擾效果的因素及干擾 162
9.3.1 有效干擾的基本準則 162
9.3.2 通信干擾能力 164
9.4 通信干擾的分類 164
9.5 常規通信信號干擾樣式分析 165
9.5.1 概述 165
9.5.2 對AM通信信號的干擾 169
9.5.3 對FM通信信號的干擾 174
9.5.4 對SSB通信信號的干擾 177
9.5.5 對2ASK通信信號的干擾 180
9.5.6 對2FSK通信信號的干擾 183
9.5.7 對2PSK通信信號的干擾 188
小結 193
習題 193
第10章 基本干擾方式 194
10.1 通信干擾體制 194
10.1.1 瞄準式干擾 194
10.1.2 攔阻式干擾 195
10.1.3 多目標干擾 196
10.2 通信干擾樣式 199
10.2.1 噪聲調制類干擾 199
10.2.2 音頻干擾 200
10.2.3 梳狀譜干擾 200
10.2.4 部分頻帶噪聲干擾 201
10.2.5 脈衝干擾 202
10.2.6 相關型干擾 203
小結 204
習題 204
第11章 通信干擾方程 205
11.1 電波傳播方式與傳播衰耗 205
11.1.1 不同頻段電波傳播特點 205
11.1.2 電波傳播方式 206
11.1.3 電波傳播衰耗 208
11.2 通信干擾方程與通信干擾有效輻射功率 211
11.2.1 通信干擾方程 211
11.2.2 通信干擾有效輻射功率 213
11.3 通信有效干擾壓制區 214
小結 219
習題 219
第12章 對新體制通信系統的偵察和干擾 221
12.1 對直擴通信的偵察和干擾 221
12.1.1 直擴通信的基本概念 221
12.1.2 直擴信號的偵察 222
12.1.3 直擴通信的干擾 225
12.2 對跳頻通信的偵察和干擾 229
12.2.1 跳頻通信基本概念 229
12.2.2 跳頻序列 231
12.2.3 跳頻網臺的組網方式 232
12.2.4 跳頻同步的方法 233
12.2.5 跳頻信號的偵察 235
12.2.6 跳頻通信的干擾 241
小結 246
習題 246
參考文獻 248