宽带自适应跳频控制器

本文叙述宽带自适应跳频控制器的原理及方案,频率集的配置、自适应跳频拒收门限及频点更新、跳频码序列及同步等。有效地组织宽带自适应跳频系统能避开大部分固定和半固定性质的单频连续波干扰,使得移动卫星通信系统中实现高可靠性的数据传输。     

一种适用于物联网设备的自适应跳频方法

由于2.4 GHz频段的免授权性和开放性,新的无线系统在该频段内的自由接入必定会受到同频系统的干扰。针对上述问题,采用自适应跳频技术保证通信双方在通信中自动适应信道变化,实时避开频率集中被干扰的频点,提高通信的可靠性和抗干扰能力。首先介绍自适应跳频技术的2种相关算法,时间同步及信道评估算法,接着介绍基于CC2500的物联网设备的具体实现流程,并采用公共信道实现跳频信令的传输,在基于CC2500的物联网设备上做了具体实践,最后通过实验分析表明,该跳频算法具有一定的实用性和先进性。     

跳频无线网多用户检测算法及SOPC实现

多个跳频(FH)网络共存时,不同网络用户由于频率冲突而相互干扰。本文基于二维谐波恢复原理,提出一种联合跳频时间和频率估计的多用户检测算法。随后基于SOPC片上可编程系统硬件实现了该算法。仿真实验表明该算法可以在未知跳频速率、频率偏移以及跳频图案等参数的情况下拆分多个发生频率冲突的跳频信号。     

基于DVB-RCS标准的MF-TDMA接入技术研究与应用

基于DVB-RCS标准的多频-时分多址（MF-TDMA）接入技术是宽带卫星通信系统中研究与应用的热点。对MF-TDMA接入技术的相关技术：TDM前向链路NCR网络时钟同步、突发帧设计、TDMA动态时隙规划等进行分析研究,并在项目中进行设计应用。     

自适应跳频技术在提高数据链抗干扰性能中的应用

跳频技术是扩频通信中的一种抗干扰的实用技术。自适应跳频技术是建立在自动信道质量分析基础上的一种技术,该技术能使跳频通信过程自动避开被干扰的跳频频率点,并以最小的发射功率、最低的被截获概率,达到在无干扰的跳频信道上长时间保持优质的通信。本文介绍这种自适应跳频通信基本原理和关键技术以及在提高数据链抗干扰性能中的应用,并通过计算机仿真论证了其优越性能。     

基于联合空、时频估计的跳频无线网多用户检测算法

多个跳频网络共存时,多用户由于频率冲突而相互干扰,成为限制跳频网络性能的主要原因.本文基于阵列天线和二维谐波恢复原理,提出一种联合电波到达方向、跳频时间和跳变频率估计的多用户检测算法.仿真实验表明,该算法可以在未知跳频速率、频率偏移以及跳频图案等参数的情况下拆分多个发生频率冲突的跳频信号,避免相互干扰.     

同址干扰限制下跳频异步组网的频率分配方法

针对跳频电台多台同址时相互间同址干扰严重和采用分频段跳频方式导致跳频增益小的不足,从子网内、子网间和跳频同步信号无干扰3个层次分析跳频异步组网中的全频段宽间隔频率分配约束条件,并建立代价函数;根据约束条件的特点对模拟退火算法的实际应用进行改进,提出同址干扰限制下的全频段宽间隔跳频异步组网频率分配方法。计算机求解结果表明新方法可以很好地解决同址干扰限制下的跳频频率分配问题,提高跳频通信抗干扰性能,对跳频电台发挥性能优势具有重要意义。     

蓝牙与Wi-Fi共存问题在蓝牙系统端的解决方案

随着蓝牙和无线局域网应用的日益广泛,这两种工作在同一公用频段的技术引起的干扰问题受到愈来愈多的关注。就如何解决两种技术的共存问题进行了探讨,分析了频率干扰带来的影响,阐述了几种可行的解决方案,并着重对蓝牙系统方面所采用的自适应跳频技术进行了详细介绍。     

用Laguerre滤波器实现自适应跳频同址干扰抵消

跳频同址干扰具有频率选择性,是典型的长脉冲响应干扰.Laguerre滤波器同时具有FIR和IIR滤波器的优点,对长脉冲响应干扰具有更优的匹配性能和稳定性.在研究跳频同址干扰多径信道特性的基础上,提出采用自适应Laguerre滤波器实现跳频同址干扰抵消,给出自适应干扰抵消器实现算法和自适应Laguerre滤波器最优极点估计方法.仿真结果表明基于Laguerre滤波器的自适应跳频同址干扰抵消器在恒参信道和时变信道中均能获得良好的抵消性能和稳定性,具有很好的实际应用价值.     

图样匹配跳频系统的性能及图样码型选择

针对跳频通信在宽带噪声干扰和梳状干扰下误比特性能较差的问题,基于“信道即消息”的思想,提出了一种新的短波跳频通信技术——图样匹配跳频.以Williard码、Walsh码和Gold码为例,分析了几种图样码的特性及对系统抗干扰能力和信息速率的影响.提出了图样码的选取要求,结合系统的两种帧同步策略分别给出了图样码型,对FH/MFsK和图样匹配跳频系统进行了仿真对比.仿真结果表明,图样匹配跳频系统具有更强的抗干扰能力,在恶意干扰严重影响常规跳频的误码性能时,图样匹配跳频可以显著提升通信的可靠性.     

基于IIR抗混叠干扰滤波器的相干跳频同步技术研究

无线通信波形设计中,扩频通信是常用的抗干扰设计体制。其中,相干跳频波形因为具有更好的抗干扰性能而受到广泛研究,相干跳频波形的抗干扰性能也与抗干扰滤波器的性能成正相关。受限于传统的FPGA资源和AD采样率,相干跳频波形研究方法是结合射频前端多频点下变频+软件无线电平台窄带同步的设计与实现架构,本文采取射频前端全带宽采样+软件无线电平台宽带同步的设计与实现架构。抗干扰滤波器通常设计基于FIR的低通滤波器结构,但是相比于IIR滤波器,其资源占用高。本文提出基于IIR的低通滤波器结构和作为抗干扰滤波器,采用相位非线性补偿,确保施加不同干扰情况下相干跳频波形的抗干扰性能保持不变。     

IFF系统中跳频抗干扰技术的研究

本文从敌我识别系统所采取的抗干扰措施角度出发,介绍了IFF系统中跳频抗干扰技术的应用原理,并对跳频技术的信号进行了分析。并研究了采用跳频抗干扰技术后,干扰机采用阻塞式致盲压制干扰下对IFF抗干扰系统的影响,通过仿真实验,得出了在模式4的环境中,噪声调幅、调频、调相干扰下误码率的分析数据。仿真结果说明了IFF系统采取跳频抗干扰措施,不仅有助于提高IFF系统的抗干扰性能和较低信号被截获概率,而且为IFF系统今后的深入研究与改进提供了重要的参考价值。     

混合扩频技术在低轨卫星通信中的仿真研究

低轨卫星通信系统是未来卫星通信的一个发展方向,其抗干扰技术是目前国内外研究的热点课题。首先描述了低轨卫星通信的主要传播环境,确定了对应的信道模型及其典型仿真值,然后提出了一种混合直扩/跳频扩谱方案,基于系统级动态仿真软件SystemVue2006建立了方案的仿真模型,并在不同环境、不同干扰样式下对方案的抗干扰性能进行了仿真与分析。仿真结果表明提出的方案适合低轨卫星信道环境,具有较强的抗多音干扰能力,对改善低轨卫星通信的抗干扰性能具有一定的参考价值。     

一种改进的跳频抗干扰定时同步算法

跳频系统是抗干扰通信中一种常用的手段,定时同步方案设计需要考虑到系统特点,并且在干扰条件下具有良好性能;在对干扰条件下系统定时性能分析的基础上,针对传统CME检测算法计算复杂的问题,提出一种基于能量排序检测的平方定时同步算法;该算法首先对解跳后的信号进行能量检测,利用检测结果通过排序去除干扰后进行定时误差检测,最后通过内插恢复用于解调,无需多次迭代确定检测门限;仿真结果表明,改进算法与使用传统CME算法定时估计性能相当且能满足系统解调性能要求,使得计算量下降1/2;在不同干信比和不同干扰带宽下,归一化定时方差小于1×10^-3,解调性能损失小于0.5 dB。     

MF—TDMA卫星通信系统的IP接入设计

针对多频时分多址（MF—TDMA）卫星通信系统的网际协议（IP）接入需求,分析了MF—TDMA卫星通信系统的体制特点及IP接入需解决的问题,设计了基于地址信息映射传输和基于优先级的服务质量保证策略（QoS）的IP业务接入方案并进行了实际应用。应用证明,该方案具有实现简单、运行可靠等特点,有效的解溴了MF—TDMA卫星通信系统的IP接入问题。     

全球卫星导航系统中抗干扰技术综述

如今全球卫星导航系统在国防和国民经济各个领域得到了广泛应用。在民用和军事行动方面人们对卫星导 航系统依赖性不断增强,卫星导航领域的竞争也日益加剧。但是卫星通信是一种容易受到干扰的通信体制,因此必须研究一 些有效并且可行的抗干扰方法避免干扰。本文对全球卫星导航系统中通信抗干扰技术和算法进行了一系列的研究,总结了抗 干扰技术的现状和发展趋势。     

基于异步时钟序列的分布式认知跳频算法

为了解决传统跳频算法对动态、复杂电磁干扰环境适应能力不足的难题,以及克服现有跳频算法在分布式通信环境下对公共控制信道和统一时钟源的依赖,提出了一种基于异步时钟序列的分布式认知跳频算法。该算法通过建立认知跳频通信系统模型,分析其通信过程中面临的关键问题,设计了一种应用于分布式跳频通信环境的异步时钟结构序列。基于该序列的分布式认知跳频算法不依赖于任何公共控制信道和统一时钟源,能够在复杂电磁干扰环境下达到高效抗干扰通信的效果。验证实验结果表明,针对典型的窄带、宽带噪声干扰、部分频段干扰以及随机干扰,所提算法的抗干扰性能均显著优于传统的跳频通信算法以及现有的公用控制信道认知跳频算法。     

基于HOG-SVM的跳频信号检测识别算法

针对非合作通信场景下的跳频信号自动化检测识别问题,本文提出了一种基于方向梯度直方图与支持向量机的跳频信号检测识别算法。该算法将无线通信信号转化为包含时间、频率和幅度的时频瀑布图,采用方向梯度直方图特征提取算法将不同跳频序列在瀑布图上产生的独特结构特征提取出来。然后利用支持向量机将特征序列映射到高维空间,通过寻找最大间隔分离超平面,实现跳频信号的检测与多种跳频序列的识别,并依此建立跳频信号检测识别原型系统。最后在室内多径信道环境下进行了测试验证,该算法能够完全自动化的精确检测到开放电磁环境下的跳频信号并且能够实现对多种跳频序列的识别。在信干噪比不超过20dB时,针对不同跳频序列的平均识别正确率能够达到98.01%。     

海战场雷达末制导系统抗干扰技术研究

为提升反舰导弹雷达末制导系统在复杂海战场环境下的精确制导能力,对国外先进雷达系统的抗干扰技术发展现状进行了分析;对海杂波的干扰特性进行了研究,提出了对抗海杂波干扰的一种自适应匹配滤波算法;分析了有源压制干扰的作用机理,提出了捷变频技术与跟踪噪声技术两种对抗方法;研究了箔条冲淡干扰与质心干扰样式,分别提出了高多普勒分辨率对抗方法与双角度波门对抗方法;对舰载欺骗干扰方式进行了分析,提出重频与载频同时捷变频、双波门跟踪对抗方式;研究了舷外有源干扰的使用方法,提出了一种空域抗干扰方法;理论分析表明,以上方法可使反舰导弹有效的对抗海战场环境下面临的海杂波、有源压制干扰、箔条干扰、舰载欺骗干扰与舷外有源干扰.