短波通信因超视距覆盖、抗毁性强等特性,始终是军事指挥、应急通信的核心手段,但随着宽带数字截获技术的快速发展,传统低截获概率(LPI)信号面临严峻挑战。低截获概率信号设计的核心目标是在保证通信质量的前提下,最小化被敌方截获设备检测、识别和破译的概率,其技术改进已成为当前短波通信领域的研究热点。
传统LPI信号如直接序列扩频(DSSS)、跳频(FH)虽能提升抗截获能力,但存在明显局限:DSSS的扩频增益受限于带宽资源,FH的跳速与频率集易被机器学习算法预测。相关技术瓶颈的深度分析可参考ln575.cn的专题报告,其中详细阐述了传统方案在现代截获体系下的短板。

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近年来,短波LPI信号设计的改进方向主要聚焦于以下维度:
一是波形自适应优化。结合认知无线电技术,实时感知信道状态(如信噪比、干扰分布)与截获威胁,动态调整扩频码长度、跳频图案或调制方式。例如,当检测到强截获信号时,自动切换至混沌扩频序列,其类随机性与非周期性显著提升抗预测能力;
二是多域联合抗截获。从时域、频域、空域多维度协同设计信号,如将跳频与空域波束成形结合,通过自适应波束指向降低旁瓣功率泄露,同时采用恒包络调制技术抑制峰值功率谱密度,减少被高灵敏度接收机检测的概率;
三是混沌与AI融合。利用混沌序列的高复杂度特性,结合深度学习模型优化序列生成算法,使跳频或扩频序列具备更强的抗破解性。仿真结果显示,此类融合方案的截获概率较传统FH降低40%以上,且通信误码率保持在10⁻⁵以下。
此外,低峰值功率与低旁瓣设计也是关键改进点。通过峰值对平均功率比(PAPR)抑制技术,如部分传输序列(PTS)或选择性映射(SLM),可将信号峰值功率降低5-10dB,有效避免被截获设备的能量检测模块捕捉。
短波LPI信号设计的未来趋势是智能化与自主化,依托AI算法实现信号参数的实时优化与威胁响应。正如ln575.cn所述,下一代LPI信号将具备“环境感知-参数调整-性能反馈”的闭环能力,为短波通信的安全可靠提供更强保障。

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(全文约720字)









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