自适应跳频技术在蓝牙系统中的应用及其性能分析

本文针对蓝牙系统工作环境复杂的情况，提出将自适应跳频技术应用其中的方案，并分析其性能。首先采用有限干扰模型代替简单的双状态干扰模型，以信号-干扰比代替拥塞系数Q，再以传输DM1包为例比较采用自适应跳频技术前后的系统误码率。结果表明，采用AFH技术之后，蓝牙系统性能有了一定提高。     

复杂干扰条件对跳频系统中断概率的影响

由于跳频通信系统不仅会受到敌方跟踪干扰的攻击,也会受到己方同一布设区域内其他电台邻频干扰的影响．因此,针对敌我两类干扰同时作用于跳频通信系统的实际,理论分析了复杂干扰条件对跳频通信系统的作用机理,并通过计算机仿真对理论推导结果进行了验证．针对典型跳频电台,以推导得到的旁瓣干扰模型为输入参量,评估了电台在复杂干扰下的中断概率．仿真结果验证了理论分析的有效性和正确性．     

共用天线结合导频的自适应跳频同址干扰抵消

针对空间受限平台跳频(FH)通信系统同址干扰的特点,提出共用天线结合导频的跳频同址干
扰抵消(CAP-FH-AIC)算法. 只需在自适应定频同址干扰抵消系统的基础上增加导频产生模
块和窄带滤波器,通过将多参考输入自适应跳频干扰抵消(M-AIC)转化为单参考输入自适应
定频同址干扰抵消(S-AIC)的方式即实现本算法. 算法实现简单、性能稳定,使跳频同址干
扰抵消可以获得和定频同址干扰抵消一致的性能.     

认知异步跳频通信系统同步方案研究

提出了一种认知异步跳频通信系统同步方案．通过采用两套可选的跳频图案,在当前发射跳期间,认知下一跳两个频点的状况,自适应选择下一跳频点进行信息传输,进一步提高了异步跳频通信系统的抗干扰能力;仿真结果表明,在同步概率大于95％时,新方案将用户容量提高了5倍多; 通过引入循环前缀,实现了接收机跳频图案的自适应识别,并解决了跳频信号位同步信息不易提取的难题; 最后还给出了异步跳频通信系统和认知异步跳频通信系统的同步性能分析．     

一种用于自适应跳频系统的新型交织方法

提出了一种用于自适应跳频系统的新型交织方法,本方法采用素数码来控制自适应跳频系统中交织部分的信息符号变换规律,具有交织相关系数小、延时低、存储容量需求小、且实现灵活不用刻意考虑矩阵维数的特点,达到了较优的交织性能度量.Monte Carlo仿真结果表明,在某自适应跳频通信系统仿真平台中,本交织方法与常见的行列交织、伪随机交织方法相比,在满足特定误码率前提下,能够改善系统出现连串错误时超出纠错编码纠错能力的抗误码性能,具有实现简单、低延时及计算量小的优势,使得自适应跳频通信系统在抗干扰方面有了更好的抑制效果,其抑制干扰的效果与平方素数码相当,好于行列交织方法,仅略低于伪随机交织方法.     

跳频通信抗跟踪干扰的一种方法

跟踪干扰是跳频通信最具威胁的干扰方式之一，如何提高跳频通信系统的干扰性，这是令人非常感兴趣的问题。首先简要介绍了抗跟踪干扰的一些措施，然后通过分析干扰机跟踪干扰的工作原理，提出了采用间隙时间发送信号的方法，介绍了它的原理、实现以及其性能分析，发现这种方法是一种可行有效的抗跟踪干扰方案。     

直扩通信中基于小波变换的跳频干扰抑制方法

跳频信号是一类时频分布不连续的信号。针对直扩通信中的跳频干扰,使用Morlet小波变换,准确估计出跳频干扰的跳变时刻和频率,并通过频域自适应陷波算法对干扰进行抑制。不仅克服了STFT和WVD在对跳频干扰参数估计时的不足,而且不需要任何先验知识,实现了基于小波变换的跳频干扰参数盲估计。计算机仿真表明,该算法可以在较大干信比范围内有效抑制跳频干扰。     

自适应跳频通信系统信道质量评估方法研究

信道质量评估是自适应跳频通信的关键技术,其实时评估结果为自适应频率控制和自适应功率控制提供依据.快速自适应跳频是跳频系统发展的主要方向之一,针对其特点,提出了基于接收信号信噪比预测算法的信道质量评估方法.主要由信噪比预测、信噪比估计和门限比较3个部分构成,分别采用卡尔曼滤波器、信号子空间法和误码率性能分析法进行了实现,在FFH/BFSK系统中做了仿真验证.结果表明,在0～25dB的信噪比变化范围内,估计和预测误差较小,能够对信道质量做出实时评估.可以应用于快速自适应跳频通信系统.     

跳频通信干扰装备干扰效能分析

针对单纯利用数学方法很难评估跳频通信干扰装备的干扰效果而一般跳频系统的仿真没有考虑跳频同步的问题,利用Matlab/Simulink仿真工具建立了具有同步的完整跳频系统模型,仿真了跳频系统同步的过程.在此基础上模拟了跳频通信干扰装备中3种典型的干扰样式对跳频通信系统的干扰,得到不同干扰样式对跳频通信系统的干扰性能,为准确评估通信对抗装备的干扰效果提供了一种更行之有效的方法.     

一种自适应跳频中的干扰检测算法

为提高跳频通信系统的可靠性和稳定性,根据线性数字调制信号的特点,对信号进行非线性变换,应用变换后信号的功率谱密度中所包含的信号特征信息,提出了一种适合于自适应跳频的干扰检测算法。该算法基于贝叶斯决策理论,属于盲信干(信噪)比检测。仿真结果表明,该算法满足跳频通信系统的要求。     

Network Sorting Algorithm of Multi-Frequency Signal with Adaptive SNR

An signal noise ratio (SNR) adaptive sorting algorithm using the time-frequency (TF) sparsity of frequency-hopping (FH) signal is proposed in this paper.Firstly,the Gabor transformation is used as TF transformation in the system and a sorting model is established under undetermined condition;then the SNR adaptive pivot threshold setting method is used to find the TF single source.The mixed matrix is estimated according to the TF matrix of single source.Lastly,signal sorting is realized through improved subspace projection combined with relative power deviation of source.Theoretical analysis and simulation results show that this algorithm has good effectiveness and performance.     

多跳频信号的盲分离与参数盲估计

针对接收到的多个未知任何先验参数的跳频信号，提出一种先分离各个信号再对其分别进行时频分析来估计跳频参数的方法.首先采用特征矩阵联合近似最优化(JADE)算法分离跳频信号，再利用多窗口重叠的平滑伪Wigner Ville分布(SPWVD)来估计出跳频信号的跳周期(hop duration)、定时偏差(time offset)和跳频频率(跳频图案)等参数.通过将多个时频分析的窗口重叠来克服时频分析中交叉项的影响.仿真结果表明，该估计算法显
著提高了估计的准确度和可靠性.     

跳频信号2D-DOA与极化参数的欠定估计

为在欠定条件下估计跳频(frequency hopping,FH)信号二维波达方向(two dimensional direction of arrival,2D-DOA)和极化参数,从而有效辅助FH网台分选和信号识别、跟踪等,提出基于空间极化时频分析的联合估计算法.在建立FH信号极化敏感阵列快拍数据模型基础上,推导空间极化时频分布(spatial polarimetric time frequency distributions,SPTFD)的线性时频扩展形式SPSTFT,同时给出一种组合时频分布方法定位各跳(hop)信号在时频面上的自项区域,据此构造各hop的SPTFD和SPSTFT矩阵.利用SPSTFT/SPTFD矩阵中蕴含的信源极化-空域特征信息采取两种不同方法估计2D-DOA和极化参数.新算法无需多维参数寻优和配对,计算量小.仿真结果表明,本算法能在欠定条件下有效估计FH信号2D-DOA和极化参数,SPTFD矩阵法估计精度高,并能处理发生频率碰撞的hop.     

杂散抑制比对跳频通信系统的影响

快速跳频通信技术中的杂散抑制与快速换频是一对相互制约的矛盾。本文结合销相式跳频频率合成器的研制,讨论了环路中的杂散现象,分析了杂散输出对FSK-FH通信系统检测性能的影响,导出了一种定量计算FSK-FH通信技术中杂散抑制比的有效方法。结果表明,为了保证FSK-FH通信系统正常工作,杂散抑制比指标必须至少大于50dB,其结果对工程设计中频率合成器环路中杂散抑制比的合理选择及有效提高换频速度提供了理论依据。     

基于小波映射跳频码的跳频系统性能研究

为研究基于小波跳频码的跳频系统性能,采用小波跳频扩频码和小波快速算法,依据小波变换构造了一组独立均匀分布的扩频随机码,码序列具有多址和自相关特性,结合M allat二进小波算法,产生快跳频的跳频图案,具有抗干扰、抗衰落和抗多径特点.与M序列比较,小波跳频码数目众多,具备快速算法,而且具有正交性、自相关性和平衡性.Monte-Carlo仿真实验表明,采用小波映射跳频码系统误码性能明显优于M伪随机序列2-4 dB,是一种较理想的跳频随机码序列.     

高速跳频通信系统同步技术研究

同步是跳频通信系统关键技术之一。针对高速跳频通信系统中同步的主要要求,提出了一种高速跳频通信同步的方案,采用同步字头法和时间信息相结合的方法实现跳频同步。研究了系统定时,跳频图案同步,位同步等问题,并对其同步性能进行了分析。同步性能分析结果表明该跳频通信系统的同步时间短、捕获概率高、虚警概率低。