差分跳频

摘要： 针对差分跳频通信中跳频图案二维均匀性差,跳频频率易于被窃听的难题,文章设计了一种基于logistic混沌映射的伪随机序列来对跳频图案进行随机扰乱的加密方案。经校验,加密扰乱后差分跳频图案相对于原来的跳频图案,虽然降低了系统性能,但减少了频率之间的相关性,改善了二维均匀性,具有较强的抗破译能力。

摘要： 针对差分跳频通信系统抗LFM干扰能力不足的问题,利用差分跳频信号和LFM干扰信号调频斜率参数的不同,通过估计采样信号中LFM干扰信号的调频斜率K和旋转阶次琢参数,结合分段、参数估计和均值处理提高估计精度,进一步在采样信号的分数阶时频域二维参数平面(琢,滋)中利用LFM干扰信号频带外的平面均值替代LFM信号成分,实现对差分跳频通信中LFM干扰信号的抑制.仿真结果表明,该算法可有效抑制差分跳频信号中LFM干扰信号,提高信噪比约11 dB.%Direct to the poor ability of DFH Communication System to anti LFM interference. Using the different slope parameters of FM between the DFH signals and LFM signals,the frequency modulation slope K and the rotating order 琢 of LFM interference signal are estimated. The estimation accuracy is improved by combining with the section and mean treatment. Furthermore,the LFM signal components in the fractional frequency domain dimensional parameter plane (琢,滋) are replaced by using the mean plane outside the LFM interference signal frequency band. The LFM interference signal is suppressed in DFH communication. The simulation results show that the algorithm can effectively mitigate LFM interference in DFH communication to improve the SNR about 11 dB.

摘要： In order to meet the modular and structure design demand of the Differential Frequency Hopping (DFH) communication in short wave radio station,in-depth study of G function and FFT broadband receiver mechanism,DFH signal generation module has been designed based on Congruences G function theory,frequency sequence recognition has been designed based on windowed FFT,and G-1 function analysis module has been designed by using frequency differential decoding. Simulation and test results of the key modules based on FPGA platform show that the designed module can fulfill DFH signals wireless transceiver and realize communication function of the DFH. Meanwhile,the design of modular and structure can enhance the flexibility of the DFH communication equipment,which is easier to upgrade and maintenance.%为满足差分跳频通信在短波电台上的模块化和结构化应用需求,在深入研究G函数和FFT宽带接收机理基础上,基于同余理论G函数设计了差分跳频信号产生模块,基于加窗FFT设计了频点序列识别模块,采用频差译码设计了G-1函数解析模块.基于FPGA平台对差分跳频通信关键模块进行了仿真实现.仿真和测试结果表明,设计的模块完成了差分跳频信号的无线收发,实现了差分跳频通信功能.采用模块化结构化的设计,提高了差分跳频通信设备灵活性,易于升级维护.

摘要： 为了减少差分跳频系统中接收端检测信号时资源的消耗,提出了一种新的差分跳频解决方案.在系统设计时使用了加密算法和信号调制方法,该方案可有效解决差分跳频系统接收端接收信号时资源和时间的消耗,并且可以有效提高系统的安全性能.通过理论分析和仿真验证,证明了该方案的可行性和实用性.

摘要： In this paper,based on differential frequency hopping(DFH)technique of HF high speed FH communication system structure and main characteristics of a brief analysis,and on the basis of related key technologies of the running process of the system of in-depth study,hope to be able to key technologies of HF high speed FH communication system,the use of the effect of promotion to bring some help.%本文就基于差分跳频技术的短波高速跳频通信系统的组成结构及主要特点进行简要分析，并在此基础上对其系统运行过程中所使用的相关关键技术进行深入探讨，希望能够对短波高速跳频通信系统关键技术的运用效果提升带来一定帮助。

摘要： In order to improve the performance of rejecting partial-band noise jamming,the Fountain code (FC)is introduced to the differential frenquency hopping (DFH)systems as the outer error correcting code in concatenated coding systems which can be called Fountain code-differential frenquency hopping (Fountain-DFH);The improvements against partial-band noise jamming over the additive white Gaussian channel (AWGN)by employing the Fountain code are investigated;The performance of Fountain-DFH is theoretically analyzed and numerically simulated with jammer state information (JSI)and no JSI.The total frequency of hopping in the simulation is 32,experimental results show that when exact JSI is available,the system is with 32 jamming-frequencies,the performance of SJR improves 2 dB to 2.5 dB compared with the uncoded system when P b is 10 -4 .Meanwhile,the performance improves 10 dB to 12 dB when jamming-frequencies is 1.When JSI is unavailable,a hopping training sequence estimation and decoding algorithm is proposed to acquire accurate JSI,which makes Fountain-DFH systems still have robust anti-jamming performance even without JSI.%为了改善差分跳频（differential frenquency hopping，DFH）系统抗部分频带干扰性能，提出一种将喷泉码（Fountain code，FC）应用于 DFH 的喷泉码差分跳频（Fountain code-differential frenquency hopping， Fountain-DFH）级联编码系统；在加性高斯白噪声信道（additive white Gaussian channel，AWGN）下研究其抗部分频带干扰性能的改善；对 Fountian-DFH 抗干扰性能在有精确干扰状态信息（jammer state information，JSI）和无精确干扰状态两种情况下进行了理论分析和数值仿真。仿真总频点数 M 为32，结果表明：当存在精确 JSI 信息时，干扰频点 n 为32点干扰，误码率为10－4情况下，Fountian-DFH 系统相对普通 DFH 系统信干比有2～2．5 dB 的性能改善；在干扰频点数 n 为1时有10～12 dB 的改进。当无 JSI 信息时，提出一种跳频训练序列的 JSI 估计译码算法，使 Fountian-DFH 系统较准确获取 JSI 信息，具有较强抗干扰能力。

摘要： Differential Frequency Hopping (DFH) signal can be used in the High Frequency (HF) and underwater acoustic communications because it has good resistance to multipath fading and jamming, at the same time with a high-speed data transmission capacity. However, taking into account the coding gain is limited within a finite transmission bandwidth, especially multiple Bit Per Hop (BPH), a Compressed Spectrum DFH (CS-DFH) method is proposed to increase the coding gain of DFH signal for the same BPH and bandwidth. This paper develops an upper bound on the Bit Error Rate (BER) of CS-DFH signal in Rician channel, and its tightness is proved by simulations. For the same BPH and bandwidth, the results indicate that the CS-DFH is an efficient mean for obtaining higher coding gain than the existing DFH over the Rician channel, especially when the Rician factorK is small.%差分跳频(DFH)信号具有良好的抗多径衰落、抗干扰及高速数据传输能力，在短波和水声军事通信领域得到广泛应用。但是，在有限的传输带宽内差分跳频信号编码增益受限，特别是每跳携带多个比特时，该文提出一种压缩频谱DFH(CS-DFH)方法，可以在相同的比特每跳(BPH)和带宽下提高DFH信号的编码增益。对CS-DFH信号在莱斯(Rice)衰落信道下的误比特率(BER)理论上界进行了推导，并通过仿真验证。结果表明，莱斯信道中，在相同BPH、带宽条件下，与常规DFH相比，CS-DFH是一种可以获得更高BER增益的方法，特别是当莱斯因子K很小的时候。

摘要： 设计了一种基于回归移位寄存器的差分跳频(Differential Frequency Hopping,DFH)码,定义了DFH码的路径重量分布和距离谱,给出了快速计算方法;采用两种不同方法推导了维特比检测算法的误比特率上界,通过计算机仿真对理论推导结果进行了验证,在频率集频点个数为8,误比特率为10-3时,理论分析给出的性能估计已经非常精确.对DFH码距离谱特性的分析表明,自由距尽可能大,距离谱尽可能小的是好码.

摘要： The CHESS radio which make use of differential frequency hopping technology may help us achieve high hopping rate and high velocity of data transfer in short wave, this also puts forward a new challenges to communication countermeasure. In this paper, the basic principle of the DFH sequence form was analyzed. Based on the framework of CHESS radio, the simulation model for DFH system is designed. The ability of DFH and general HF against jamming over the AWGN channel as well as Rayleigh fading channel were simulated. The results show that partial-band jamming has strong performance against DFH. At last, some jamming tactics for CHESS radio are proposed, which can provide reference for the electronic countermeasure of our army.%CHESS电台采用差分跳频技术，实现了短波频段内高跳速和高数据传输速率，对通信对抗提出了新挑战。分析了差分跳频序列生成原理，基于CHESS电台结构，构建了差分跳频通信系统抗干扰性能仿真模型，对高斯白噪声信道和瑞利衰落信道下差分跳频信号的抗干扰能力进行了仿真分析。结果表明，部分频带干扰对差分跳频具有较强的干扰能力。在此基础上，提出了CHESS电台的干扰策略，可为我军的电子对抗提供参考。

摘要： 差分跳频技术是近年出现的一种新型扩频通信技术,跳频图案、信息调制与解调等功能于一体,构成与传统跳频技术完全不同的技术体制.对近年出现的扩频通信新技术差分跳频技术进行了全面介绍.在对差分跳频关键技术进行详细分析的基础上,着重说明其优点及尚需解决的问题.指出差分跳频系统中不需要传统跳频系统中的基带调制与解调，并可实现多比特/跳传输，不但可简化电路设计，也提高了频谱效率。采用传统跳频技术的跳频图备基于非线性伪随机码得出，由于受各种因素制约，常常存在跳速低、跳频带宽窄以及抗跟踪干优能力低等缺陷。而在差分跳频系统中，当前发射频率是由当前发射数据和上一个发射频率决定的，这样发送的跳频序列与待传送的比特流结合到了一起，在跳频控制和数传过程中自动产生跳频图案，所以具备非常强的抗跟踪干扰能力。另外，由于跳频序列的产生是基于有向图的，各个频点之间具有一定的相关性，当数据传输过程中因干扰而出现误码现象时，接收端可以利用各频点之间的相关特性，重建某些丢失的频率点，从而恢复出与之对应的数据，所以该系统具有较强的纠错能力。传统跳频技术需要对其加注较多的工作参数，否则便不能正常地运行。如:同步技术是传统跳频电台中非常关键的组成部分。由于跳同步和伪随机码同步都与TOD(Time Of Day)信息具有密切的关系，所以时钟的精确度决定了系统的同步保持时间，因此传统的跳频系统中都有非常精确的时钟设计。差分跳频技术是一种全新的通信技术体系，具有许多优良的性能，特别适用于军事短波通信系统，是今后通信技术的发展方向之一。

摘要： 在部分频带干扰环境下，详细分析了差分跳频通信系统分别采用逐符号检测和序列检测算法时的性能，讨论了在不同的信干比条件下，最佳的干扰策略，比较了在相同的条件下差分跳频系统和传统跳频系统的抗干扰能力。理论分析和仿真结果表明，基于序列检测的差分跳频系统具有较强的抗部分频带干扰能力，优于相同条件下的传统跳频通信系统。

摘要： 本文首先通过分析传统差分跳频的频率转移关系,提出高阶差分跳频概念,并利用卷积结构实现高阶差分跳频频率转移关系。然后分析了卷积结构高阶差分跳频的编码最小自由距和AWGN信道下的误码率性能;最后通过仿真验证了高阶差分跳频可以通过增加编码状态个数提高误码率性能。

摘要： 调制差分跳频系统在跳频频率上携带数字信息,不仅继承了差分跳频系统良好的抗干扰特性,并可显著提高数据传输速率,对军用高速数据通信有着重要意义.本文采用基于DSP/FPGA完成了调制差分跳频系统的设计,提出了该系统的实现方案,并对调制模块进行了优化,提出了低复杂度的调制器.仿真和硬件实验验证了该方案的正确性和低复杂度.

摘要： 以典型的差分跳频系统接收模型为基础,推导出了基于最大似然准则的最佳差分跳频信号序列检测算法,并根据差错概率的联合边界分析了序列检测算法的误比特概率的上边界;提出了采用Viterbi算法实现差分跳频信号最佳序列检测的方法,分析、仿真了其误比特性能,并讨论系统中各参数对检测性能的影响。结果表明,序列检测极大地提高了差分跳频系统的性能。

摘要： 差分跳频是短波跳频通信中的一种较新的技术,代表了当前短波通信的一个发展方向。本文首先详细介绍了差分跳频系统的原理以及数学模型,然后推导了其在AWGN信道下的性能下限,并给出了仿真结果。在分析了当前研究现状以及存在的问题的基础上,对差分跳频系统的未来发展,进行了探讨。

摘要： 差分跳频是短波跳频通信中的一种较新的技术，代表了当前短波通信的一个发展方向。本文首先详细介绍了差分跳频系统的原理以及数学模型，然后推导了其在AWGN信道下的性能下限，并给出了仿真结果。在分析了当前研究现状以及存在的问题的基础上，对差分跳频系统的未来发展，进行了探讨。

摘要： 采用多元域LDPC码生成差分跳频(DFH)通信系统的跳频图案,提出一种新的LDPC-DFH跳频序列生成方法。经检验LDPC-DFH跳频序列具有较好的均匀性和随机性。仿真结果表明,与现有的传统DFH和Turbo-DFH系统相比,LDPC-DFH系统具有更好的误比特率性能。

摘要： 本文针对CHESS系统提出了一种新的G函数算法,该算法根据当前频率对总频率集进行实时的分组,并根据待传输的信息选择对应频率分组,最后从该频率分组中随机产生下一跳频率。由检验结果可以看出这种新的G函数实现简单,同时产生的频率序列有良好的一维均匀性,二维连续性和随机性。

摘要： 本文针对CHESS系统提出了一种新的G函数算法,该算法根据当前频率对总频率集进行实时的分组,并根据待传输的信息选择对应频率分组,最后从该频率分组中随机产生下一跳频率。由检验结果可以看出这种新的G函数实现简单,同时产生的频率序列有良好的一维均匀性,二维连续性和随机性。

摘要： 本发明公开了一种针对PWM载波的跳频差分相移键控调制方法，采用该方法调制的电力电子变换器，在其输入端或输出端的开关纹波中携带了调制的数据信息，可用于电力线载波通信或可见光通信。本发明方法将FSK与DPSK调制相结合，具有较高的频带利用率和抗干扰能力，该调制方法通过在码元发送过程中插入调整时段，将载波的相位调制过程转换为两次载波频率切换过程，极大抑制了因码元切换引起的输出电压和电流扰动。

摘要： 本发明公开了一种针对PWM载波的跳频差分相移键控调制方法，采用该方法调制的电力电子变换器，在其输入端或输出端的开关纹波中携带了调制的数据信息，可用于电力线载波通信或可见光通信。本发明方法将FSK与DPSK调制相结合，具有较高的频带利用率和抗干扰能力，该调制方法通过在码元发送过程中插入调整时段，将载波的相位调制过程转换为两次载波频率切换过程，极大抑制了因码元切换引起的输出电压和电流扰动。

摘要： 一种基于DPSK的新型差分跳频无线通信架构，首先，待发送信息比特在跳频序列的一跳时间内实现差分编码，进行信息发送；其次，跳频频点由当前发送的信息及历史发送信息采用编码映射决定；最后，单跳数据恢复采用差分解调算法，信息频点及干扰频点由FFT算法检测，并通过可变参数窄带滤波器剔除干扰频点。本发明跳频时隙内DPSK调制信号和差分跳频图案，均携带传输的信息内容，两种通信模式协同工作，提升通信系统可靠性。在接收端，首先通过FFT频点监测，可对下一时隙频点进行预测，设计相应的带通滤波器滤波，最后进行DPSK差分解调，可有效的对干扰信号进行消除，降低干扰对系统影响。

摘要： 本发明涉及一种基于认知无线电的差分跳频通信方法以及通信系统，通过频谱感知功能发现频谱空洞，并将通信性能差的“坏频点”和通信性能好并且无信号的“替代点”同时编入发送帧头，以实现频率集自适应更新，最终完成差分跳频。本发明将认知无线电引入差分跳频通信方法，提出具有认知能力的差分跳频网络，在使用认知无线电技术进行频谱感知得到频谱空洞信息的基础上，根据频带干扰或占用情况动态优化频率集中的频点，使得频率集中的频点保持相对洁净，提高差分跳频网络抗部分频带干扰和抗多音干扰的性能；对特定帧头的修改来传输感知到的频率通告信息，不会明显增加网络负载，提高通信的可靠性。

摘要： 本发明提出的一种差分跳频通信体制的多维扩展方法，将传统的差分跳频从单频信号扩展为由多个频率信号组成的频率矢量，提高差分跳频通信的频谱利用率。本发明通过下述技术方案予以实现：在频域多维扩展差分跳频通信体制中，差分跳频频率通过由

摘要： 本发明公开了一种GNSS辅助的集群协同差分跳频通信系统与方法。该系统由中央控制单元和各用户节点组成。各节点配置了GNSS接收机，GNSS接收机为各节点提供精确的位置信息和时间信息。在差分跳频通信的集群协同网络中，中央控制单元根据各节点上报的位置信息和当前跳频率，为各节点分配一系列时空可变G函数簇，该G函数簇能按照实时接入网络中的节点数和设置的更新时间周期进行动态调整。该系统的有益效果在于，同一时刻，跳频多用户的频率不同，能有效防止用户间串扰；GNSS接收机提供的位置信息可以保证位置相邻的用户跳频频率间隔较大，能有效降低多址干扰。本发明能在GNSS辅助下提高集群协同系统的差分跳频通信效率和抗干扰性能。

摘要： 本发明公开了一种基于差分跳频的通信方法及系统，所述方法包括：通过协商确定通信中的频差编码方式以及必须的通信参数；在进行通信时，根据确定的所述频差编码方式以及必须的通信参数，发送方按照需要发送的比特流对应的频点进行跳变，接收方通过检测并记录通信频点后再进行差值运算，并译码成比特流，完成通信。本发明在敌方进行跟踪干扰时能够极大的降低干扰，极大的增强己方通信效果。

摘要： 本发明公开了一种非同步差分跳频的通信方法及装置，所述方法包括：发送端，首先将待发送数据流按组分割编码，得到编码的通信码字；再通过频率差值映射算法将通信码字映射生成两个频率；最后通过合路器将两个频率通过一根天线同时发送出去。接收端，通过多个选频网络探测同时接收两个频率，并通过所述多个选频网络对应的带通滤波器滤除带外噪音，得到带宽极窄频率信号；获得信噪比最大频率信号和信噪比次大频率信号；将所述信噪比最大频率信号和信噪比次大频率信号输入频差映射解算模块得到通信码字；将所述通信码字进行译码得到正常的通信数据流。本发明采用非同步差分跳频的技术手段，解决发送端与接收端被跟踪干扰时的通信问题。

摘要： 一种基于DPSK的新型差分跳频无线通信架构，首先，待发送信息比特在跳频序列的一跳时间内实现差分编码，进行信息发送；其次，跳频频点由当前发送的信息及历史发送信息采用编码映射决定；最后，单跳数据恢复采用差分解调算法，信息频点及干扰频点由FFT算法检测，并通过可变参数窄带滤波器剔除干扰频点。本发明跳频时隙内DPSK调制信号和差分跳频图案，均携带传输的信息内容，两种通信模式协同工作，提升通信系统可靠性。在接收端，首先通过FFT频点监测，可对下一时隙频点进行预测，设计相应的带通滤波器滤波，最后进行DPSK差分解调，可有效的对干扰信号进行消除，降低干扰对系统影响。

摘要： 本实用新型公开一种跳频发射机、跳频接收机及差分跳频系统。差分跳频系统包括跳频发射机和跳频接收机。跳频发射机包括的跳频码发生器根据上一跳信号的基带信息得到频率捷变信号，对第一频率合成器输出的无线射频信号的频点进行调制，无需考虑上一跳信号的频点，跳频频点的切换呈现随机性，不存在有规律的转移路径，因此消除了路径依赖带来的异频干扰问题。跳频接收机包括的跳频同步单元根据当前跳信号的基带信息引导下一跳信号的频点的跟踪，而无需考虑上一跳信号的频点，跳频频点的切换呈现随机性，不存在规律的转移路径，消除了路径依赖带来的异频干扰问题。