跳频电台抗干扰能力分析

文中介绍了跳频电台具有的抗干扰特性,并以200跳VHF跳频电台为例,详细分析了对其进行跟踪干扰的可能性,从正反两方面充分论证了跳频电台具有很强的抗干扰能力。     

锁相环大规模集成电路在跳频通信中的应用

<正> 跳频通信目前发展较快,英、美、法等国都在积极研制具有跳频功能的军用短波和超短波电台,而且已有低速、中速跳频电台研制成功并开始使用。跳频电台的原理方框图如图1所示。它与常规电台的区别只是收、发信机的工作频率是随机变化的,     

某机载电台检测仪的跳频源的设计与实现

针对某机载电台技术指标的检测控制需求以及该电台激励信号和响应信号的特点,提出一种以FPGA(EP1C12)作为控制核心,采用DDS(AD9850)+PLL(MC145152)数字频率合成的跳频信号发生器的实现方案,介绍了该信号发生器的硬件组成框图及工作原理,并详细描述了各个模块的具体软件实现.通过Quartus Ⅱ 7.0仿真,并将相应的程序加载到硬件平台中,证明已达到设计目的.该跳频信号源可在45.5MHz范围内实现全频段跳频.     

GMSK跳频通信干扰模式分析及仿真

研究了GMSK调制方式在跳频通信应用,结合跳频通信中常见VHF跳频电台的工作模式,在Simulink下模拟仿真了基于FH- GMSK调制的VHF跳频电台发射和接收模块,给出了在不同信噪比下的误码率;研究了VHF跳频电台存在的敌意干扰,包括跟踪干扰和阻塞干扰,建立了上述干扰的模型,并在Simulink下构建了干扰模块,同时给出了相关的仿真频谱图,为进一步研究干扰识别中频谱特征提取打下了基础.     

面向信号的仪器控制模型研究

在复杂电磁场的背景下,捕获良好短波电台的信号是人们研究的重要议题。在研究短波跳频电台的的干扰特点的基础上,利用最小均方误差（Least Mean Squares,LMS）算法对干扰进行抵消。基于LMS算法的研究提出的变步长LMS算法函数建模;基于短波跳频电台的研究对,在Simulink环境下进行电台仿真建模。将新算法嵌入自定义模块中并与加干扰的电台模型联合仿真。仿真结果表明,新算法模块的加入可以有效对短波跳频电台的干扰进行抑制。自定义的LMS算法模型的建立对新算法的开发应用打下了基础、在复杂战场环境下有效保障短波跳频电台正常工作提出了新思路。     

组网跳频电台同步过程的设计及实现

将跳频同步和跳频组网技术结合起来达到系统同步是跳频通信的关键问题.为了提高同步过程的建立速度和稳定性,分析并比较了同步过程的实现方法,选择了适合的同步方法,并进一步设计了帧结构、组网时隙分配方法等关键技术.根据本跳频电台特有的时分多址接入(TDMA)组网协议,在FPGA上设计和实现了一套跳频电台的TDMA组网同步方案....     

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。     

基于CMFS-MIC特征选择的跳频电台个体识别方法

针对跳频电台细微特征集中存在冗余特征等导致电台识别时存在计算量大、识别准确率低等问题,提出了一种基于CMFS-MIC特征选择的跳频电台个体识别方法。首先计算采集到的各个跳频电台信号样本的细微特征集,然后采用关联信息熵度量特征子集的组合效应,兼顾考虑特征间的关联关系和冗余关系对各个特征进行降序排序。在此基础上,采用最大信息系数度量的近似马尔可夫毯方法删除冗余特征,实现对特征子集进行优化和降维。最后,设计了投票组合分类器实现对4部跳频电台信号的识别。仿真结果表明,本文算法具有更高的分选识别率。     

快速跳频电台频率合成器的研究

跳频通信具有很强的抗干扰能力,是未来战场通信的主要通信手段。跳频速率的快慢很大程度上决定了跳频电台抗干扰能力。实现快速跳频通信的关键之一是要求频率转换时间极短的频率合成器,常规的频率合成技术已难以满足要求。论文介绍一种数字式直接频率合成器加锁相环(DDS PLL)的频率合成器,具有换频时间短、覆盖波段宽、分辨率高等优点,可以满足战场通信用的快速跳频电台的要求。     

可远程控制的快速跳频源控制系统设计

介绍一种以单片机和FPGA为核心的跳频源的控制单元。控制单元采用液晶触摸屏实现人工输入控制参数并显示对应的工作状态,同时可以通过串口与计算机通信,采用 VC编程,实现人机交互控制捷变频源的工作方式并在液晶屏上显示。对实物的测试结果表明,该控制单元可以实现对跳频源的本地控制和远程控制。     

高速／变速跳频同步技术

跳频通信具有很强的抗干扰、抗衰落、抗截获能力。跳频速率、跳频带宽和跳频频点数是跳频通信主要的性能参数,而跳频同步则是跳频通信的关键技术。为了提高抗干扰能力,必须采用较高的跳频速率,采用可靠快速的跳频同步方法。以DSP＋DDS为支撑的宽带高速／变速跳频系统的跳频器可输出直接射频调制信号。基于相关码联合差错控制的快速跳频同步方法,有较短的初始同步时间及迟入网进入时间,具有较强的抗噪声干扰性能。     

跳频码序列混沌预测的性能研究

一般的跳频码序列预测研究是建立在理论跳频码序列模型上,通过证明该模型是混沌的,然后利用混沌时间序列预测技术对它进行预测。为了分析跳频码序列预测的性能,引入了实际的跳频通信系统跳频码序列模型,并指出跳频码序列是由混沌的信息跳序列和周期性的同步跳序列构成。在理论分析的基础上,对跳频码序列预测进行了仿真。结果表明了跳频码序列混沌预测在没有同步跳时能取得较高命中率,但在有同步跳的情况下,命中率不高,因此在实际应用中有很大局限性。     

基于概率的自适应跳频通信系统中的跳频图案产生方法

为了提高水声跳频通信系统的可靠性和保密性,提出了基于误码率映射和对伪随机数流的量化来产生跳频图案的方法,该方法将各个跳频频点的误码率映射为一个概率密度函数,由此得到量化向量,根据伪随机数发生器产生的满足特定统计规律的伪随机数流和特定的量化准则,对伪随机数流进行量化,生成跳频图案,进行跳频通信。构建基于概率的自适应跳频通信仿真系统,仿真结果表明基于概率的自适应跳频通信相对于传统的跳频通信或自适应跳频通信误码率更低,且保密性更强。     

Frequency/time hopping sequence sets with optimal partial Hamming correlation properties

Frequency hopping/time hopping(FH/TH) sequences have found wide applications in various modern FH/TH spread spectrum communications,such as digital cellular mobile communication,short-range wireless communication,personal communication,and multi-user radar,sonar systems.In order to evaluate the goodness of FH/TH sequences design,the periodic Hamming correlation function is used as an important measure.Usually,the length of correlation window is shorter than the period of the chosen FH/TH sequence,so the study of the partial Hamming correlation of FH/TH sequence is particularly important.In this paper,a new class of FH/TH sequence sets with good partial Hamming correlation properties is proposed and investigated.The construction of new FH/TH sequence sets is based upon the generalized m-sequence and generalized Gordon-Mills-Welch sequence over a polynomial residue class ring.It is shown that new FH/TH sequence sets are optimal with respect to the partial Hamming correlation bound.     

局部跳频序列特性分析

为了更全面的对跳频序列特性进行验证,针对实际跳频通信中仅使用局部跳频码序列的特点,提出了对局部跳频序列进行特性分析的方法。该方法在全周期跳频序列特性分析的基础上进行改进和补充,分别从动态性能、游程特性、频隙滞留和抗破译性等方面,对局部跳频序列进行分析,并给出各项性能指标的评价方法,为跳频序列的设计和检验提供了参考依据,规范了评价标准。同时,对256频点、截断长度为10^6的m序列的局部序列特性进行分析验证,对m序列的性能进行了较为全面的评价。     

基于聚类分析的跳频序列选取

通过对任意序列之间相似性的定义,将序列影射到合适的高维空间当中,给出在高维特征空间当中序列之间的内积,构造出可选序列集的核矩阵,进而对跳频序列集进行聚类分析,发现序列集投影在特征空间中的聚类结构,进而分析得出各个聚类的质心,特征空间中离质心最近的点所对应的序列即为跳频电台异步组网的可用跳频序列。k-均值法与谱方法等聚类分析算法保证了聚类内部距离最小化和聚类之间距离最大化,从而减少了跳频序列的碰撞几率,提高了组网的效率和频率利用率。     

数据缺损条件下基于关联度的跳频频率预测

对于跳频频率预测,由于硬件和测量等原因,在某些时刻会出现缺损数据现象。忽略这些数据,会导致真实跳频频率序列动力学出现变化并影响预测。因此,缺损数据的预测问题是跳频频率预测的一个重要课题。分析了数据缺损条件下基于关联度的跳频频率预测方法性能,提出了相应解决措施,仿真结果表明了所提方法的有效性。     

部分驻留时间干扰对FH/DS 通信系统同步影响分析

为了提高对FH/DS 通信系统的干扰效率,相继提出了一些新的干扰方法;然而,这些新的干扰方法在 FH/DS 通信系统每跳驻留时间内仅能干扰其中一小部分．为此,在对FH/DS 通信系统研究基础上,重点分析了部分 驻留时间干扰对FH/DS 通信系统同步的影响．进一步进行了计算机仿真与分析,验证了在一定干信驻留时间比情 况下部分驻留时间干扰的有效性．     

基于混沌的跳频通信系统

利用混沌信号取代跳频通信中的伪随机序列,其关键问题是混沌序列的相关特性和发射系统接收系统的混沌同步。该文提出利用Chen’s混沌序列构造跳频码,分析了该混沌序列的相关特性,并与Lorenz混沌序列进行比较,并讨论了存在于扰下的同步性能。应用MATLAAB进行仿真,结果表明该混沌序列具有良好的相关特性和稳定的同步性能,应用于跳频通信可获得较好的效果。     

时空混沌混合跳扩通信系统

针对跳扩通信系统中直扩和跳频的二维性,提出了一种时空混沌跳扩通信系统.通过时空混沌,不仅可以增强系统的保密性,又能同时产生实时的直扩序列和跳频图案序列,减小了系统实现的复杂度.此外,文中产生的PN序列和跳频图案序列的周期易于控制,可以任意改变.使系统更加灵活,保密性更高.文中对新构建系统的误码率性能进行了分析,仿真结果表明,该系统具有理想的误码率性能,抗多址干扰能力强,具有非常广阔的应用前景.