文档介绍:中南大学
硕士学位论文
分布式跳频通信系统的动态双频同步方案研究
姓名:刘爱惠
申请学位级别:硕士
专业:电路与系统
指导教师:盛利元
20090519
摘要置捕获同步方式,支持多用户的具有分布式局域网络结构的跳频通信如何保证己方正常通信,避免来自敌方的干扰,已成为通信对抗中的一大难题。跳频通信具有很强的抗干扰、抗衰落、抗截获能力,兼有能多址组网应用等诸多优点,在现代军事通信尤其是战术抗干扰电台中获得了广泛的应用。跳频同步技术是跳频通信的关键技术之一,迅速、可靠的建立同步是跳频通信系统的重要环节。本文在分析若干跳频同步方法的基础上,提出了一种分布式动态双频跳频同步方案。这种跳频同步方案,采用由混沌伪随机序列控制的分布式跳频序列、双频率跳变和频率预系统,具有同步保持实现简单、信号传输速率快、抗干扰能力和抗截获能力强的特点,还能实现跳频通信系统的信号无缝传输和中继传输,收发信号免切换。同时本文利用/仿真平台,建立了一个分布式动态双频同步方案仿真模型,基于混沌模型,采用普适的均匀化算法实现了跳频序列的均匀分布,以频率合成器实现了动态双频,结合频分多址与码分多址方案,实现了地址码的分配,并与传统的跳频同步方案进行了对比,仿真结果表明,该同步方案实现简单,在跳频增益为保箍泶枞扇诺钠骄码率可达到~,是一种构建战术跳频电台局域网络的理想同步方案。关键词跳频通信,双频跳频同步,混沌序列,抗干扰性能,同步中南大学硕士学位论文
,,瓼,,,’.琧,—產琫瓸,—琱畊.,.琩中南大学硕士学位论文....瑂陟甀瓵瓺’,琓Ⅵ’‘。一
日期:业年上月日醐:≈牝月等日关于学位论文使用授权说明原创性声明奎状有权保留学位论文:允许学位论文被查阅和借阅;学校可以公布学位本人声明,所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了论文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在在论文中作了明确的说明。作者签名:本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校论文的全部或部分内容,可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文;学校可根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文。
第一章绪论跳频通信的发展状况人类社会已进入信息化的时代,随着未来高新技术的发展和战争形态的变和物力对信息对抗技术进行研究,以期在未来的信息战中取得优势地位。通信对方对我方通信的干扰,以及如何防止和降低己方通信造成的相互干扰,使通信系统能够进行迅速、准确、保密、不间断的通信,是现代通信系统尤其是军事通信系统必须解决的课题【。一种有效的抗干扰措施是采用扩展频谱通信技术,简称扩频通信。扩频通信最早应用在军事方面,主要用于抗干扰和保密措施。随着人们对无线通信设备需求的增多,无线频带越来越拥挤【,空间的各种干扰也随之增强,扩频通信已经成为一种非常重要的通信方式,应用越来越普及和广泛。跳频系统【渴窃夭ㄆ德拾凑漳持痔敌蛄性谝欢ㄆ荡段诮刑涞耐信系统。作为扩频系统的一种,跳频系统既有扩频系统的共性又有自身的特点,跳频通信系统是一种抗干扰能力很强的无线电通信系统,能有效对抗频率瞄准式干扰;只要跳变的频隙数目足够多,跳频范围足够高,能较好的对抗宽频带阻塞式干扰;只要跳频速率足够高,就能有效的躲避频率跟踪式干扰。具有多址组网能力不同的跳频码,可以得到不同的跳频图案,从而组成不同的跳频网。多址方载波频率的快速跳变,使敌方难以截获信息;即使敌方截获了部分载波频率,化,信息战已成为一种主要的战争形态,谁在战争中赢得信息优势,谁就会取得战争最后胜利的主动权。信息战日益受到世界各国的重视,纷纷投入大量的人力抗是指挥、控制、通信和情报系统的核心,其实质是敌对双方在通信领域内为争夺无线电频谱控制权而展开的电波斗争【T谕ㄐ哦钥怪校绾渭跎俸捅苊獾综述如下:具有较强的抗干扰能力【式组网灵活,入网迅速,适合于机动灵活的战术通信和移动通信。具有低截获概率【由于跳频序列的伪随机性,敌方也无法预测跳频电台将要跳变到哪一频率。敌方很难有效的截获到通信信息。中南大学硕士学位论文
载波频率的快速跳变,具有频率分集的作用,只要跳变的频率间隔大于衰落信道的相关带宽,并且跳频驻留时间又很短的话,跳频通信系统就具有抗衰落的一定的时延差,在折射波到达接收机时,如果接收机的频率已跳到别的频率上了,同步误差损失、跳频引起的内部干扰噪声、接收滤波器失谐等因素的影响,跳频另外,与其他扩频方式相比,跳频系统还具有同步时间短、入网快,可克服跳频通信因电子对抗而首先应用于军事领域,是战术通信抗干扰技术中最有不可挡。年代世界各国军事通信中普遍装备短波跳频电台,年代跳频技术了装备的更