跳频通信

摘要： 针对跳频卫星通信在应用中面临恶意干扰威胁的问题,需要对接收信号进行干扰检测。首先使用宽带能量检测模型对接收信号进行建模,分析了检测统计量的概率分布形式,其次在FCME算法以及恒虚警门限设置方法的基础上,利用概率统计知识分析高斯分布下部分样本与总体的关系,加入迭代修正过程对噪底进行估计以设置满足恒虚警概率要求的门限,最后利用Matlab搭建仿真平台进行仿真分析。理论和仿真分析表明,基于FCME的迭代修正门限设计方法相比于已有方法在SNR为0 dB、无干扰条件下能获得满足虚警概率要求的门限,当存在部分频带干扰时算法性能下降,但所获得的门限仍能满足虚警概率要求。设计方法在干扰较弱或不存在时能满足虚警概率要求,改善了FCME算法虚警概率偏高的情况,应用于跳频通信系统干扰检测的门限设计是可行的,在工程实际应用中有一定的参考价值。

摘要： 阐述了跳频通信相关原理,并给出了一种基于Matlab/Simulink的跳频通信系统仿真设计与性能分析方法。在AWGN信道噪声方差V_(ar)=2 W,单频正弦干扰幅度为1 V背景环境下,设置系统数据率R_(a)=100 bit/s。仿真结果表明:当跳频速率R_(h)≤50跳/s时,系统误码率P_(e)=0;当R_(h)≥100跳/s时,接收端开始出现误码,且随着跳频速率增大,误码率增加迅速;当R_(h)=50跳/s时,系统收发数据波形一致;从各关键点信号频谱图可知该跳频系统抗高斯噪声和抗单频干扰性能优异。

摘要： 为降低无线跳频通信的误码率水平,实现电表通信数据的无误传输,设计基于Wi-SUN技术的智能电表无线跳频通信系统。将外围跳频电路与内部通信寄存器对接,借助预留信道接口,实现数字频率合成模块与系统通信主机间的应用连接,完成系统的硬件执行环境搭建。在此基础上,借助ALOHA/CSMA协议,对智能跳频码进行定义,通过计算数字通信频率周期数值的方式,实现系统的软件执行环境搭建,联合相关硬件设备结构,完成基于Wi-SUN技术的智能电表无线跳频通信系统设计。对比实验结果显示,与传统基带处理系统相比,基于Wi-SUN技术的通信系统的传输误码率水平更低,可在较短时间内实现对电表通信数据的无误传输。

摘要： 网络对抗是现代战争的关键因素,对抗手段主要是攻击节点,攻击关键节点能够用最少的资源最大程度地破坏敌方通信系统。现有研究大多通过挖掘节点在网络拓扑中的地位来分析节点的重要程度。这种方法往往计算复杂,不适用于大规模网络。提出通过聚类算法进行关键节点识别,对节点进行密度峰值聚类,得到以局部密度和与更高密度点的距离为坐标的决策图,将决策图中各节点间的距离作为权值矩阵进行谱聚类得到网络的关键节点。

摘要： 视距内无线电抗干扰通讯的主要形式之一就是超短波跳频通信,超短波跳频通信的抗干扰能力也一直是研究的重点,可以为通信信道的构建及超短波通信组网提供理论支撑。首先介绍超短波跳频通信的基本理论和常用的通信干扰模式,而后使用Simulink建立仿真模型,分析不同的干扰模式对通信的影响程度,并提出改进建议。

摘要： 提出了一种基于跳频的散射通信新方法,使用跳频对抗散射通信衰落。建立了跳频散射通信模型,给出其接收信号算法流程,并对其进行仿真。探讨了基于Simulink仿真环境的跳频扩频通信信号质量监测,采用伪随机数驱动信号集对系统跳频扩频过程进行仿真分析,使其对核心信号的信噪比影响降到最低,以便在后续信号处理过程中可以使用软件高保真地提取相关信息。对通信质量,通信中的干扰与杂波、衍波、噪声等进行有效模拟,同时监控通信信号的质量。基于Simulink仿真,对扩频通信系统进行优化,基于通信去噪估计有效克服信道的多重性,抑制噪声放大。

摘要： 为进一步提高宽间隔跳频序列的性能,基于混沌跳频序列,针对随机平移替代法存在的“窄点”平移与序列平衡性的矛盾问题,提出了一种新的组合跳变随机平移法。该方法在随机平移替代法的基础上取消“窄点”修正,引入组合跳变序列控制频点宽间隔映射。为兼顾组合跳变随机平移法产生序列的平衡性、汉明自相关性和宽间隔特性,构造了跳频序列的复合目标优化函数,引入粒子群算法计算得到最优的序列控制参数。仿真结果表明,组合跳变随机平移法可构造更多的序列,且产生的宽间隔混沌跳频序列具有更好的平衡性、汉明相关性和复杂度,采用粒子群优化获取的控制参数可以实现序列性能的均衡最优。

摘要： 跳频通信作为超短波通信电台的主要工作模式之一,在抗干扰、抗衰落、抗截获、易组网等方面具有不可比拟的优势。在频谱监测与电子侦察领域,跳频信号检测功能日益重要且不可缺失。本文提出一种基于时频分析的跳频信号检测方法,并验证了其有效性。

摘要： 为解决现有快跳频通信系统依赖卫星授时的问题,提出一种基于软件定义无线电(SDR)的快跳频方案。首先,采用真随机序列对调制信号执行跳频运算,并通过信道下变频、低通滤波和幅度峰值检测运算获得跳频表;其次,根据解跳后基带信号正交解调幅度峰峰值分布特性搜索精确起跳点;最后,对信号执行下变频并检查正交解调幅度峰峰值是否超过阈值,从而实现解跳。实验使用两台通用SDR设备,按照每个符号周期4跳的跳速,在有其他连续信号的实际信道中进行通信实验,验证了所提方案的有效性和适应性。

摘要： 分集技术广泛应用无线移动通信系统中,利用空间分集除了提高系统增益,还可有效抑制信道衰落,提高系统的稳定性。单载波具有峰均比低和功放效率高等优点。介绍了一种适用于高移速突发通信系统下,基于空时分组编码Space TimeBlock Coding,(STBC)单载波频域均衡(Signal Carrier Frequency Domain Equalization,SC-FDE)技术的信道估计、均衡算法。该方法新颖,实现复杂度低,且估计信道更准确,同时可解决部分符号定时不准确的问题。验证结果表明,在多径扩展较大的信道中仍可获得较高的频率分集增益。

摘要： 卫星通信容易受到干扰，必须采取有效的抗干扰方法。跳频本身具有抗干扰能力，被广泛应用到卫星通信中，利用跳频图案实现解跳。然而，当多路跳频信号混合后，跳频信号的分离成了重要问题。当前国际一个热点研究方向是欠定盲信号分离的一种极端情况，即单通道盲信号分离(Single-Channel Blind Signal Separation, SCBSS)。单通道盲分离技术，在实际应用中可以减少接收机的硬件复杂度，节约成本;减少接收天线数目，便于携带或施工。单通道盲源分离在数学上是一个病态问题，解决起来很困难。rn 文章基于跳频通信的应用背景，提出了一种单通道盲分离方法。考虑跳频通信，本身具有“躲避”干扰的优点，单通道系统中观测信号各分量成分频率碰撞的时间段较少。对观测信号进行频率碰撞时间段检测，并对频率未发生碰撞的时间段观测信号进行盲分离。从频率未发生碰撞的时间段分离出的分量信号中，提取部分信息作为先验信息，辅助频率发生碰撞时间段观测信号盲分离。为验证方法的可行性和有效性，在跳频通信单通道系统中，给出一种遵循方法思想的具体实现方案。利用跳频信号混合后,观测信号在时频域上具有稀疏性的特点,将观测信号内各分量频率发生碰撞的时间段检测出来,对频率未发生碰撞的时间段观测信号进行盲分离.从频率未发生碰撞的时间段分离出的分量信号中,提取部分信息作为先验信息,辅助频率发生碰撞时间段观测信号盲分离.针对方法提出一种具体实现方案,仿真实验表明,本文方法对于跳频通信单通道盲源分离具有可行性和有效性.

摘要： 随着电子对抗日益加剧,干扰手段日趋多样,传统的跳频通信系统在军事抗干扰领域逐渐显现出一些不足.基于此,本文提出了一种基于认知无线电技术的跳频通信系统,通过频谱感知实时获取可用动态频谱,并对传统跳频系统进行适用性设计,实现高可靠性的通信.仿真结果表明:相比于传统跳频通信系统,认知无线电跳频通信系统的抗干扰性能有明显提升.尤其针对部分频带干扰和跟踪干扰等典型干扰信号,通信误码率最多能够降低2-3个数量级.

摘要： 复杂电磁环境是信息化战场的显著特征,直接影响通信装备的使用效能,本文分析了跳频通信抗干扰能力在复杂电磁环境中受到的影响,简要阐述了跳频电台的基本原理和主要特点,分析了跳频通信抗干扰的性能,从抗多音干扰性能、抗宽带阻塞干扰性能两个方面进行了理论分析和仿真,给出了跳频通信在两种干扰方式下的初步分析结果.

摘要： 跳频通信是军事通信中常用的抗干扰方式,同步是跳频通信的关键技术.本文利用Simulink对跳频通信同步进行了建模仿真,利用Walsh码与一个同样长度的截断m序列异或作为同步频的相关码,采用同步头与勤务同步相结合的方法实现收发跳频同步,同步头携带有TOD信息,同步信息的捕获采用相关技术,为开展对跳频通信同步研究提供了平台.

摘要： 本文详细介绍了目前国际上研究的热点课题跳频通信的发展历程及其在军事和民用领域的应用,然后分析了跳频通信系统的关键部件跳频序列发生器和频率源的工作原理,给出了基于直接数字频率合成(Direct Digital Synthesis,DDS)+锁相环(PLL)技术实现跳频源的系统设计方案.实测结果表明,载波信号7.5GHz处,系统在FPGA控制下,输出相位噪声≤-93dBc/Hz@10kHz,输出功率≥9.1dBm,实测结果满足了产品设计指标要求.

摘要： 跳频通信系统抗干扰能力强,利用传统的手段难以实施有效干扰.利用多架无人机平台搭载有源干扰设备进行分布式干扰,能够发挥数量与距离优势对跳频通信系统实施有效干扰.本文对无人机干扰跳频通信系统的相关技术进行了探讨,对研究无人机在对通信系统进行有效干扰方面有一定借鉴意义.

摘要： 短波通信作为战略指挥通信、战役指挥通信、战术指挥通信以及协同通信的重要手段之一，其作为地位己经越来越重要。针对短波跳频通信系统在复杂电磁环境下受到各类干扰,首先对各类干扰进行了研究,分析得出对短波跳频系统影响最大的三类人为干扰:宽带噪声干扰、部分频带干扰和多音干扰,进而通过对三类干扰的时、频域特性进行分析,建立了对应的数学模型,并将各类干扰信号通过仿真实现,为抗干扰方法的研究提供了干扰模型。

摘要： 针对目前时延估计建立的模型一般为窄带模型,且估计精度受采样时间间隔的限制,提出将阵列信号处理中的超分辨分析方法应用于跳频信号时延估计的方法,该估计方法的估计精度不直接受采样时间间隔的影响.并在此基础上,得到能够有效抑制伪峰的融合估计方法.并通过仿真试验验证该方法的有效性.

摘要： 针对目前时延估计建立的模型一般为窄带模型,且估计精度受采样时间间隔的限制,提出将阵列信号处理中的超分辨分析方法应用于跳频信号时延估计的方法,该估计方法的估计精度不直接受采样时间间隔的影响.并在此基础上,得到能够有效抑制伪峰的融合估计方法.并通过仿真试验验证该方法的有效性.

摘要： 针对目前时延估计建立的模型一般为窄带模型,且估计精度受采样时间间隔的限制,提出将阵列信号处理中的超分辨分析方法应用于跳频信号时延估计的方法,该估计方法的估计精度不直接受采样时间间隔的影响.并在此基础上,得到能够有效抑制伪峰的融合估计方法.并通过仿真试验验证该方法的有效性.

摘要： 本实用新型公开了一种跳频源，包括I/Q信号产生器、参考源、锁相环、输出滤波器、镜像滤波器和调制器；参考源提供时钟信号通过锁相环倍频后输入到调制器的本振输入端口，I/Q信号产生器产生I/Q信号并通过镜像滤波器滤波后输入调制器的中频输入端口，调制器将输入信号调制后通过输出滤波器滤波，得到最终跳频源输出信号。本实用新型还公开了包括所述跳频源的无线通信设备。本实用新型全新的频率合成技术，改善了单一PLL带来的频率步进和跳频时间相互制约的缺点，和单一DDS技术无法产生高频信号的缺点，且本实用新型中的PLL输出频率一直稳定，不需要等待锁定延时，因此本实用新型具有更快的跳频速率。

摘要： 本发明涉及通讯技术领域，公开了一种跳频通信方法、装置、主设备和跳频通信系统。方法应用于主设备，包括：发送第一广播数据帧至从设备，以使从设备根据第一广播数据帧跳转到目标侦听信道进行信道侦听，其中，第一广播数据帧中携带目标侦听信道；接收从设备在目标侦听信道侦听到的结果；根据结果建立信道重映射表，其中，信道重映射表包括好信道和坏信道以及坏信道对应的重映射信道；当信道存在干扰时，则获取信道重映射表中该信道对应的重映射信道作为跳频信道；发送第二广播数据帧给从设备，以使从设备根据第二广播数据帧执行跳频操作，当接入的从设备数量为多个时，从而可构建一主多从模型，由此能够提高信道扫描效率和跳频频率。

摘要： 本发明公开了一种跳频通信设备机内测试中的跳频速率的测试方法及测试装置，该方法步骤包括：步骤S1：控制通信设备处于发射状态；步骤S2：启动调频速率测试，获取跳频信号的示意图和跳频速率的示意图，找出各个跳频周期T的某段时间内存在的频率跳变的载波信号；步骤S3：对跳频信号进行功率检测，通过对检测后的波形进行频率计数得到跳频速率。该测试装置用来实施上述方法。本发明具有原理简单、测试效果好、易实现等优点。

摘要： 本发明属于跳频通信技术领域，涉及一种用于跳频通信中跳频序列随机映射后的反演方法。本发明将接收到的频率集映射至频点序列后，根据接收的频点序列的相图特性和未随机映射之前的跳频序列的相图特性的比对，分析出二者之间的映射关系，对接收到的频点序列反演得到随机映射的规律。

摘要： 本发明适用于通信领域，提供了跳频序列优化方法、跳频通信方法、通信设备及存储介质，跳频序列优化方法包括生成待优化伪随机序列；将待传输信号分解成若干个子信号，并根据所述子信号的数量对所述待优化伪随机序列进行均匀化处理，以得到均匀跳频序列；依据本方法生成的均匀性跳频序列可生成用于传输每一待传输信号中各子信号的频率大小互不相同的跳频频率点，在将其应用于一发多收通信端机的信号传输时，可有效降低多路接收信道间的信号发生碰撞的概率，进而保证了良好的跳频通信效果。

摘要： 本发明涉及通讯技术领域，公开了一种跳频通信方法、装置、主设备和跳频通信系统。方法应用于主设备，包括：发送第一广播数据帧至从设备，以使从设备根据第一广播数据帧跳转到目标侦听信道进行信道侦听，其中，第一广播数据帧中携带目标侦听信道；接收从设备在目标侦听信道侦听到的结果；根据结果建立信道重映射表，其中，信道重映射表包括好信道和坏信道以及坏信道对应的重映射信道；当信道存在干扰时，则获取信道重映射表中该信道对应的重映射信道作为跳频信道；发送第二广播数据帧给从设备，以使从设备根据第二广播数据帧执行跳频操作，当接入的从设备数量为多个时，从而可构建一主多从模型，由此能够提高信道扫描效率和跳频频率。

摘要： 本发明公开了一种跳频通信中可控长周期跳频序列族的交织扩展方法，包括步骤一、根据通信系统需求，借助具有差分平衡性质的d‑齐次函数确定跳频系统所需要的基本跳频序列族；步骤二、选取用于构造新跳频序列族的参数及单射；步骤三、基于步骤二选取的参数及单射，交织扩展基本跳频序列族，构造新的最优跳频序列族。本发明方法在最优汉明相关特性与参数选择上均优于现有方案，借助具有差分平衡性质的d‑齐次函数与中国剩余定理，可以生成大量具有复合长度的最优跳频序列族。首先，较低的汉明相关值可以降低多址干扰；其次，本发明中的交织方法限制条件很少，从而得到的最优跳频序列族参数更加灵活，能够满足不同跳频通信系统的应用需要。

摘要： 本发明属于跳频通信领域，公开了用于变周期跳频通信的跳频同步方法、装置和介质。本发明采用统一的时间基准，实现跳频通信终端的跳频周期可变并且同步，包括跳频时间计数同步步骤，确定时帧计算起始TOD周期步骤，生成跳频周期随机数组步骤，生成跳频频率序号随机数组步骤，确定时帧内的跳频频率及该跳频频率持续的TOD周期数步骤。本发明通过收发频率生成算法流程设计，可使跳频通信收发双方快速进入同步可变周期跳频处理；具有跳频信号周期时域特征不明显、不易被侦察识别的特点，此外，本发明专利整体流程简便、易于在硬件设备中实现，使通信设备在战场复杂电磁环境具有更好的适应性。

摘要： 本发明公开了一种跳频通信设备机内测试中的跳频速率的测试方法及测试装置，该方法步骤包括：步骤S1：控制通信设备处于发射状态；步骤S2：启动调频速率测试，获取跳频信号的示意图和跳频速率的示意图，找出各个跳频周期T的某段时间内存在的频率跳变的载波信号；步骤S3：对跳频信号进行功率检测，通过对检测后的波形进行频率计数得到跳频速率。该测试装置用来实施上述方法。本发明具有原理简单、测试效果好、易实现等优点。

摘要： 本发明提供了一种基于二维跳频图的遥测跳频通信方法，包括编码、跳频、调制、发送信号、接收信号、解调和译码步骤。本发明将跳频图与遥测系统相结合，主要利用二维跳频图的良好自相关性和互相关性，能够准确恢复信号，并提高信号的同步准确度，提高通信质量，保证了通信系统的可靠性。