跳頻通信抗干擾技術(shù)的論述

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1、跳頻通信抗干擾技術(shù)的論述一、當(dāng)前通信抗干擾的主要分類及技術(shù)：頻率域：采用頻率域處理，如；直擴(kuò)、跳頻、跳擴(kuò)；時(shí)間域：采用時(shí)間域處理，如：瞬時(shí)、跳時(shí)等；空間域：采用空間域處理，如：自適應(yīng)天線等；其它數(shù)字處理如：干擾抵銷、糾錯(cuò)編碼等。其中跳頻技術(shù)是一種較為優(yōu)秀的技術(shù)。本文將主要對(duì)我了解的一些跳頻技術(shù)進(jìn)行論述。二、跳頻技術(shù)：無線電通信是戰(zhàn)時(shí)通信的必備手段，但是，傳統(tǒng)的無線電通信都是在某一固定頻率下工作，很容易被敵方截獲或施加電子干擾，從而使通信失靈。跳頻通信就是針對(duì)傳統(tǒng)無線電通信的弊端，使原先固定不變的無線電發(fā)信頻率按一定的規(guī)律和速

2、度來回跳變。從抗干擾通信角度來看，跳頻通信是靠載頻的隨機(jī)跳變來躲避干擾，將干擾排斥在接收信道以外來達(dá)到抗干擾的目的，避免敵方電臺(tái)的測(cè)向和干擾。跳頻通信技術(shù)在抗干擾通信方面的突出優(yōu)勢(shì)，使其在通信裝備中得以廣泛應(yīng)用，并且成為超短波通信裝備的主要抗干擾技術(shù)。跳頻技術(shù)不僅是抵御外來干擾的能手，而且對(duì)于抑制遠(yuǎn)距離無線電通信本身所造成的多徑干擾也十分有效。因?yàn)椴捎锰l技術(shù)后，由于在主波波束己被接收，而其他徑向波束尚未到達(dá)接收機(jī)時(shí)，發(fā)送和接收載頻早已跳到別的頻點(diǎn)上，因而避免了多徑效應(yīng)對(duì)通信質(zhì)量的影響。三、跳頻通信的關(guān)鍵技術(shù)1、跳頻圖案用來

3、控制載波頻率跳變的地址碼序列通常稱為跳頻序列。在跳頻序列控制下，載波頻率跳變的規(guī)律稱為跳頻圖案。2、頻率合成器跳頻通信系統(tǒng)的可變頻率合成器是系統(tǒng)的核心部分，跳變頻率的總和與跳頻速率決定了系統(tǒng)的抗干擾能力。從原理上說，跳頻通信系統(tǒng)的可變頻率合成器與普通的頻率合成器沒什么不同，但有兩個(gè)特點(diǎn)。一是受跳頻序列控制，跳頻數(shù)增加則擴(kuò)展的頻率越寬，系統(tǒng)的處理增益就越大；二是能足夠快的跳變頻率，使系統(tǒng)能夠很快的從一個(gè)頻率跳到另一個(gè)頻率，躲避來自外部的轉(zhuǎn)發(fā)性干擾。3、同步技術(shù)對(duì)跳頻系統(tǒng)來說，同步就是收、發(fā)兩端的頻率必須具有相同的變化規(guī)律，即每

4、次跳變頻率上有確切嚴(yán)格的對(duì)應(yīng)關(guān)系。具體而言，要求做到以下兩點(diǎn)：一是使表示接收機(jī)的跳頻圖案與發(fā)射機(jī)跳頻圖案相一致，這樣才能通過混頻器(相乘)來完成解跳。二是提取接收信號(hào)的載波頻率，用它對(duì)接收信號(hào)作相關(guān)檢測(cè)，解調(diào)信息。四、對(duì)跳頻通信干擾1、對(duì)跳頻通信干擾的四個(gè)必要條件：a）時(shí)域條件：由于頻率跟蹤瞄準(zhǔn)式干擾是實(shí)時(shí)測(cè)量出跳變的頻率，并在該頻率上發(fā)射干擾信號(hào)，因?yàn)楦蓴_設(shè)備反應(yīng)時(shí)間和電波傳播時(shí)間的影響，干擾信號(hào)的發(fā)射時(shí)間總是滯后于通信信號(hào)。在信號(hào)頻率的駐留時(shí)間內(nèi)，只要有50％的時(shí)間被干擾，就可以達(dá)到有效干擾。這就要求從干擾設(shè)備的引導(dǎo)接收

5、機(jī)截獲到信號(hào)，到干擾信號(hào)到達(dá)接收機(jī)的總延遲時(shí)間，必須不小于信號(hào)駐留時(shí)間的5O％。b）空域條件：是指跳頻通信發(fā)信機(jī)、接收機(jī)以及干擾機(jī)所處的地理位置應(yīng)該滿足的數(shù)學(xué)關(guān)系。為了有效地干擾跳頻系統(tǒng)，在通信頻率跳到新的頻率之前，干擾機(jī)必須完成從偵聽到施放干擾的全過程。c）頻域條件：干擾頻譜與跳頻通信信號(hào)中攜帶信息的頻譜相重合，這樣，在頻域就難以將二者分開，干擾機(jī)采用線性寬頻帶實(shí)時(shí)測(cè)出跳變頻率，在進(jìn)行處理前進(jìn)行驗(yàn)證比對(duì)，看是否滿足相等條件，滿足則實(shí)施干擾信號(hào)發(fā)射，不滿足則繼續(xù)搜頻。被干擾的信道數(shù)占跳頻總信道數(shù)的比例與跳速和信號(hào)形式有關(guān)，但

6、是，無論哪種跳速和信號(hào)形式，只要干擾了5O％以上的信道，都可以達(dá)到有效干擾的目的。d）能域條件：一般情況下，干擾信號(hào)應(yīng)具有壓制敵方通信所需的干擾頻率。2、對(duì)跳頻通信最有效的干擾是以下三種：a）窄帶頻率瞄準(zhǔn)式干擾：用于干擾單個(gè)信道的窄帶干擾。窄帶頻率瞄準(zhǔn)式干擾，先由引導(dǎo)接收機(jī)搜索截獲并分析信號(hào)，然后選擇最好的干涉樣式啟動(dòng)發(fā)射機(jī)開始按照需要功率進(jìn)行干擾，在某一個(gè)頻率上施放長時(shí)間的大功率的干擾，即單頻干擾。b）攔阻式干擾用于干擾一個(gè)頻段內(nèi)多個(gè)信道的寬帶干擾。攔阻式干擾，先進(jìn)行線性掃頻，然后根據(jù)掃到的頻率范圍，實(shí)施連續(xù)攔阻式干擾或者

7、梳狀攔阻式干擾。它按頻率范圍分為全頻段和部分頻段干擾。c）頻率跟蹤瞄準(zhǔn)式干擾這種干擾方式是實(shí)時(shí)測(cè)量出跳變的頻率，并且它結(jié)合了窄帶頻率瞄準(zhǔn)式干擾和攔阻式干擾的優(yōu)點(diǎn)，采取一種折中的方法，即也采用窄帶干擾，避免了攔阻式干擾由于干擾功率分散在很寬的頻段上而需要很高的干擾功率，由使用了全頻段掃描，采用跟頻干擾，提高了窄帶頻率瞄準(zhǔn)式干擾的靈活性。五、跳頻技術(shù)在商業(yè)移動(dòng)通信中的作用：在業(yè)務(wù)密集區(qū)，GSM系統(tǒng)的容量受頻率復(fù)用產(chǎn)生的干擾限制，相對(duì)載干比可能在呼叫之間有很大的變化。載波電平一般隨移動(dòng)臺(tái)與基站的距離及相互間的障礙情況變化而變化。而

8、干擾電平則在很大程度上依賴于鄰近小區(qū)的同頻干擾。由于系統(tǒng)的目標(biāo)是盡可能滿足更多用戶的要求，當(dāng)不選用跳頻時(shí)，若某一頻點(diǎn)出現(xiàn)干擾，當(dāng)某用戶占用該頻點(diǎn)時(shí)就會(huì)造成通話質(zhì)量下降，而使用戶難以接受，若干擾是連續(xù)的，很容易造成質(zhì)量差掉話。當(dāng)使用跳頻時(shí)，該干擾情況就會(huì)被該載波的其他呼叫所共享，干擾被平均了