1.2 通信对抗侦察系统架构及典型通信对抗侦察装备
1.2.1 通信对抗侦察系统的主要构件
实现通信对抗侦察首先需要对感兴趣的通信信号进行信号采集，然后对采集的信号进行侦察信号处理和侦察信息处理。这需要不同的硬件和软件完成相应的功能。实现通信信号采集的设备包括：侦察接收天线、前端变频设备、中频信号采集设备等；实现侦察信号处理的功能构件主要包括各类信号处理算法，如信号检测、参数估计、调制识别、传输信息识别、解调、阵列信号处理、方位估计、码流分析等；实现侦察信息处理的功能构件主要包括高性能服务器、数据库知识库运行环境、各类参数处理、目标识别、通联分析、定位航迹跟踪、数据挖掘等算法和地图态势展现等模块。
通信对抗侦察系统的主要构件组成如图1.1所示。
1.2.1.1 通信信号采集
通信信号采集分系统主要完成外界感兴趣通信信号的截获，需要相应频段的侦察接收天线、信号采集设备（包括前端变频设备、中频信号采集设备）等组成。
1.侦察接收天线
侦察接收天线用来吸收来自传播媒介的电磁能，将电磁能转换为电信号。将有用信号耦合入接收系统是开展通信侦察的基础。常用的天线形式根据承载平台及频段覆盖范围的不同可能包括全向宽带天线、窄向对数周期天线、定向高增益天线等多种方式，目的是根据各自的特点尽可能好地接收目标信号。一般需要考虑增益、频率覆盖范围、带宽、极化方式、波束宽带、效率等参数约束。
2.前端变频设备
通信侦察所需要覆盖的频段范围较宽，直接的工作频段一般不适合直接进行数字处理，因此传统上一般采用超外差的方式，通过一次或两次变频，将感兴趣的射频信号变频到统一的中频信号，并进行适当的放大，以方便后续的中频处理。
图1.1 通信对抗侦察系统的主要构件组成示意图
3.中频采集设备
随着数字信号处理能力的提高以及数字器件水平的发展，目前一般都是采用数字方式，通过采样设备对中频信号进行采样，然后通过数字信号处理的方法进行各类处理。随着软件无线电技术的发展，逐渐出现射频直采数字接收机，通过对射频信号滤波放大，再采用高速采样的方法，不通过变频环节即可对信号进行各类处理。
1.2.1.2 侦察信号处理
可将侦察信号处理分为分析解调和测向两部分，分析解调一般包括信号检测、参数测量、信道均衡、解调、信源恢复等操作；测向则要测量阵列信号的相位差、时间差等参数，计算得到通信信号的方位信息。根据用途不同，从功能上划分为不同种类的接收机。
1.搜索接收机
主要实现对目标信号的宽带搜索功能。这类接收机一般有较宽的中频带宽，以超短波为例，能够瞬时监视20MHz、60MHz、180MHz等的信号带宽，搜索接收机能够在这个带宽内截获信号，当信号出现就能够告警。一般承担对窄带信号的宽带监视，和对宽带跳频信号的宽带截获功能。当出现感兴趣的窄带信号时，引导分析接收机进行精确分析，或引导测向接收机进行测向；当频段内出现跳频信号时，能够截获出现在工作带宽内的各个跳频突发，测量跳频突发的特征参数，估计跳频频率集和跳频速率等关键参数。
2.分析接收机
主要实现对定频信号的分析测量，获得通信信号的外部参数，根据调制样式和编码形式进行进一步解调、解码等工作。测量获得的各类参数上传到信息处理单元进一步处理。
3.监视接收机
对于已经完成参数测量的重点信号，需要持续监视该信号的出现、消失、传输信息的情况，一般采用监视接收机对信号进行监视，获取信号持续通信的特征，为更加深入分析目标信号活动情况和通联规律提供支撑。
4.测向接收机
为了获得信号的来波方向，一般需要测向接收机来实现。典型的测向体制包括干涉仪测向体制、瓦特森-瓦特体制、空间谱测向体制等。基本都是利用天线阵列的特性，因天线单元空间位置的差异导致不同测向信道接收信号的差异，利用不同的方法估计出目标的来波方向。测向信道的数量则根据需求有三信道、五信道、九信道等不同方式。
5.阵列处理接收机
天线阵列不仅可以用于测向，通过对多个天线单元中的信号进行幅向变换合成，还可以形成针对特定方向的高增益波束，提高接收系统在该方向上的接收能力。
1.2.1.4 侦察信息处理
将通信对抗侦察信号处理获得的结果作为输入，进一步进行侦察信息处理，包括：
（1）侦察结果处理。
① 实现对接收到的侦察结果进行处理，数据清洗、归并，将同一个信号的参数进行处理，得到参数的更加精确估计；
② 将对同源目标信号从不同侦察方式获得的结果进行关联融合，形成对一个目标信号的综合描述；
③ 重点侦察结果入库存储。
（2）通信对抗目标识别。
根据侦察结果，综合各类可用信息进行推理，识别目标类型，为通信对抗提供支持：对于通信对抗情报支援应用，进一步形成目标活动态势；对于通信对抗干扰支援，形成适合特定目标的干扰参数指令，引导精确干扰。
（3）通信侦察态势处理。
实现对通信目标的定位、编批、航迹跟踪、通联及网络状态变化跟踪、可视化动态显示目标的变化等。
（4）目标整编。
对重点目标的各类侦察结果进行综合整编，形成资料性情报。
（5）数据库、知识库的维护。
数据库用于对侦察获得的重要参数的存储；知识库用于存储已经确认为知识的内容，用于后续的推理检索等应用。
根据最终用途是通信对抗侦察情报还是通信对抗作战支援，侦察信息处理的过程侧重点有所不同。通信对抗侦察情报侧重于详细的分析、跟踪与积累，目的是获得通信目标属性和目标之间的关系；通信对抗侦察作战支援侧重于快速的目标分析，目的是形成准确的通信干扰引导参数。
1.2.2 通信对抗侦察系统的架构
根据设备规模的不同及技术发展，通信对抗侦察系统采用不同的系统架构。
1.分离单机的架构
最简单的通信对抗侦察装备，仅由一套接收天线和一部接收机组成，操作员通过接收机面板设置侦察参数，观察目标活动情况。
2.基于计算机控制的通信对抗侦察系统架构
由计算机控制多套侦察接收天线和多部完成不同功能的接收机，如搜索接收机、监视接收机、分析接收机、测向接收机等，接收机获得的各类侦察结果回传到监控计算机进行分析处理，是传统侦察系统中最常见的方式，如图1.2所示。
图1.2 基于计算机控制的通信对抗侦察系统架构
3.面向服务的侦察功能可重构架构
随着软件无线电的发展，采用通用的数字处理硬件平台、可动态加载的不同功能的数字处理算法，将这些算法打包成各种服务注册管理和综合调度分配，称为采用面向服务的架构，大大提高了系统的通用性和系统能力，成为当今发展趋势，如图1.3所示。
图1.3 面向服务的侦察功能可重构架构
4.多站分布式综合架构
由多个侦察站组成频段交替覆盖、重点区域重叠监视的监测系统，不同平台形式的侦察站对侦察结果进行初步处理后汇总到区域中心站，在区域中心站再进行进一步融合处理。中心站将这些数据进行关联和融合分析，判决目标属性，形成目标情报数据库；进行目标活动跟踪，形成目标态势；对汇集的元数据进行数据挖掘，发现新的模式。一般由多个不同功能的侦察站和一个区域中心站组成。典型多站分布式综合架构如图1.4所示。
图1.4 典型多站分布式综合架构
5.基于认知的智能侦察架构
人工智能和认知无线电技术的发展，推动在通信对抗侦察技术领域引入人工智能的方法，在侦察信息处理系统中增加认知引擎，通过机器学习的方法，训练侦收系统具备一定的认知功能，这是当前的一个重要发展方向，各国纷纷开展基于认知的通信侦察技术研究。