跳频通信技术VIP专享VIP免费

跳频通信技术2解放军理工大学通信工程学院225/2/17FH通信技术的基本原理1工作原理2几个重要概念3跳频器4FH通信的特点5FH通信系统的主要技术指标225/2/17跳频通信技术3解放军理工大学通信工程学院325/2/171工作原理一、跳频技术的概念跳频/扩频（FrequencyHopping/SpreadingSpectrum－FH/SS）技术是将传统的窄带调制信号的载波频率在一个由伪随机序列控制下进行离散跳变，从而实现频谱扩展的扩频技术。FH技术以其优良的抗干扰性能和多址组网性能在军事无线电抗干扰通信、民用移动通信、现代雷达和声纳等电子系统中获得应用。跳频通信技术4解放军理工大学通信工程学院425/2/171工作原理发送信息接收信息信道编码信道译码调制器跳频解调器解跳信道（噪声）（干扰）同步发频合收频合发PN码收PN码425/2/17二、FH/SS通信系统的基本模型发射机的频率在一组预先指定的频率下跳变跳频通信技术5解放军理工大学通信工程学院525/2/171工作原理二、FH/SS通信系统的基本模型频率跳变时间间隔的倒数称为跳频速率，简称跳速，用Rh表示。每一跳（Hop）的载波频率是由“伪随机码产生器”产生的编码选定。跳变规律又叫“跳频图案”。525/2/17跳频通信技术6解放军理工大学通信工程学院625/2/171工作原理二、FH/SS通信系统的基本模型625/2/17窄带信号在基于PN序列的不同载波频率上跳变跳频通信技术7解放军理工大学通信工程学院725/2/171工作原理二、FH/SS通信系统的基本模型跳频图案反映跳变规律，不同用户使用不同的跳频图案，互不干扰。跳频图案通常用跳频时频矩阵图表示。时序为(f3,f7,f2,f4,f8,f1,f6,f5,f2)的时频矩阵图0T2T3T4T5T6T7T8T9Tf1f2f3f4f5f6f7f8tf跳频通信技术8解放军理工大学通信工程学院825/2/171工作原理二、FH/SS通信系统的基本模型FH通信系统主要用于传输数字信号，调制方式一般都采用二进制/多进制频移键控（BFSK/MFSK）或差分相移键控（DPSK），其主要原因有以下几点：跳频等效为用码序列进行多频频移键控的通信方式，可以直接和频移键控调制相对应。要求发端和收端的频合器之间保持相位相干是很困难的，因此，在解跳后往往采用非相干解调方式，而MFSK和DPSK具有良好的非相干解调性能。825/2/17跳频通信技术9解放军理工大学通信工程学院925/2/171工作原理三、FH/SS的基本工作原理以最简单的不编码的FH/BFSK系统为例来说明FH/SS的基本原理传统的BFSK调制信号可以表示成：925/2/17BFSK0nnbbs(t)2cos(2t2)1,11PfdftdnTtnT跳频通信技术10解放军理工大学通信工程学院1025/2/171工作原理三、FH/SS的基本工作原理不编码的FH/BFSK信号可以表示为：1025/2/17/0()2cos(222)1FHBFSKnnbbstPftftdftnTtnTfn为第n个频率跳变时间间隔内的跳变载波频率。跳变载波频率由二进制随机序列来控制。跳频通信技术11解放军理工大学通信工程学院1125/2/171工作原理三、FH/SS的基本工作原理信号的带宽与功率谱BFSK信号的带宽B=2Δf=1/Tb=Rb是一个窄带信号，而FH/BFSK信号占据带宽Wss=2LB。同DS的瞬时宽带频谱不一样，跳频信号在每一瞬间是窄带信号，但在一个足够长时间看为宽带信号。跳频信号每个频率点上具有相同的功率。1125/2/170T2T3T4T5T6T7T8T9Tf1f2f3f4f5f6f7f8tf跳频通信技术12解放军理工大学通信工程学院1225/2/171工作原理三、FH/SS的基本工作原理信号的带宽与功率谱1225/2/17单频脉冲的功率谱跳频通信技术13解放军理工大学通信工程学院1325/2/171工作原理三、FH/SS的基本工作原理信号的带宽与功率谱1325/2/17频谱仪上观察到的跳频信号频谱跳频通信技术14解放军理工大学通信工程学院1425/2/171工作原理三、FH/SS的基本工作原理在接收端，首先要进行解跳（解扩）处理，假定收发跳频码序列严格同步，收端可以产生相应的本地跳变载波信号：用c(t)与输入信号进行混频和滤波，得到一个具有固定频率的BFSK中频窄带信号1425/2/171nbbc()cos(22)1tftftnTtnT2()2cos(22)1nbbytPftdftnTtnT跳频通信技术15解放军理工大学通...