水声自适应混沌概率跳频通信方法研究

为了提高水声跳频系统的可靠性和保密性,提出了水声自适应混沌概率跳频通信新方法.该方法通过信道映射函数将各跳频信道的误码率映射成概率密度函数,依据此概率密度函数分配每个跳频频点的使用概率.根据混沌密钥序列和特定的随机数产生器产生满足此概率密度函数的随机跳频序列,并由此生成跳频图案,进行跳频通信.仿真结果表明该方法的误码率性能优于传统混沌跳频和传统自适应跳频方法,且具有更强的保密性.     

基于截获因子的直序扩频水声通信隐蔽性能分析

研究了对数正态衰落水声信道条件下直接序列扩频通信的隐蔽性能.首先建立水声隐蔽通信系统模型,提出了基于可检测距离的截获因子作为衡量水声通信系统隐蔽性的方法.理论研究了直接序列扩频信号经过对数正态衰落水声信道传输后,截获接收机能量检测工作特性以及通信接收机同步相关检测特性和扩频通信误码性能.仿真分析了不同的信道衰减参数及信号参数、调制方式等对水声通信系统隐蔽性能的影响.仿真结果表明:在对数正态衰落水声信道条件下,直序扩频通信具有低截获通信能力;在一定条件下,降低发射载波频率、增大信号时间带宽积、降低调制阶数和通信速率将有利于提升水声通信隐蔽性;浅海信道比深海信道更利于隐蔽通信,近程水声通信比中远程通信更容易实现隐蔽.     

基于m序列的差分跳频通信G函数设计

基于通信保密、安全可靠的考虑,提出将差分跳频技术应用于水声通信并给出了系统模型,可以克服传统跳频通信的数据率不高和同步困难等不足。从CHESS电台G函数产生跳频图案的缺点出发,结合m序列提出新的G函数设计方法,并将新的G函数产生的跳频图案与简单相加G函数、m序列控制G函数法进行了对比分析和性能检验。仿真结果表明,新的G函数产生的跳频序列有良好的均匀性、随机性,应用于水下通信可以更好的抗水下干扰和多途。     

基于TDMA的高速跳频数传通信系统研究

提出了一种为实现高速数据传输和强抗干扰性且具有多址组网能力的高速跳频通信系统的方案。 采用同步字头和时间信息TOD相结合的方法实现跳频同步2采用时分多址（TDMA）方式进行跳频组网。 首先研究了跳频同步方法及时间信息TOD的使用、跳频同步的捕获和跟踪、TDMA跳频组网、系统同步 等关键核心问题,然后分析讨论了同步频率隐蔽性问题和最后对系统的同步性能进行了简要分析,取得了 满意的结果。     

基于TDMA的高速跳频数传通信系统研究

提出了一种为实现高速数据传输和强抗干扰性且具有多址组网能力的高速跳频通信系统的方案。采用同步字头和时间信息TOD相结合的方法实现跳频同步，采用时分多址(TDMA)方式进行跳频组网。首先研究了跳频同步方法及时间信息TOD的使用、跳频同步的捕获和跟踪、TDMA跳频组网、系统同步等关键核心问题，然后分析讨论了同步频率隐蔽性问题和最后对系统的同步性能进行了简要分析，取得了满意的结果。     

基于伪随机线性调频的双序列跳频通信方法

为解决双序列跳频在对偶信道被干扰时误码率较高的问题,提出一种基于伪随机线性调频(LFM)的双序列跳频(PRLFM_BSFH)通信方法.在发送端,将线性调频信号作为特征信息与双序列跳频信号混频后通过射频(RF)前端发射出去;在接收端,将接收信号解跳后采用分数阶傅里叶变换进行处理,然后经过抽样判决得到发送端信息.构建了基于伪随机线性调频的双序列跳频通信系统模型,推导了其在瑞利信道下抗跟踪干扰和部分频带干扰的误码率(BER)表达式,并对理论分析进行仿真验证.结果表明:该通信方法的抗干扰性能优于双序列跳频,在不同干扰参数设置下,均有至少5 dB以上的性能增益.     

基于VMD和HSA的水声跳频信号时频分析方法

针对水声通信中低信噪比条件下的水声跳频信号检测和参数估计问题,提出了一种新的基于变分模态分解(VMD)和希尔伯特谱分析(HSA)相结合的水声跳频信号时频分析方法。VMD是一种新开发的自适应信号分解技术,可以完全不递归地将多分量的信号分解成许多准正交的固有模式函数。首先重点分析了VMD算法,然后简单介绍了HSA方法,最后将VMD和HSA相结合的方法应用于水声跳频信号分析。利用数值模拟的水声跳频信号进行实验仿真,结果表明本文的方法可以获得高清晰度、高聚集性的时频图。     

一种移动水声跳频通信接收系统的幅度均衡电路

介绍一种适用于移动水声跳频通信接收系统的幅度均衡电路,电路采用初级放大—滤波—次级放大(反馈至初级放大)的闭环信号调理机制,可将调理后的输出信号稳定在某期望量值附近,能有效解决移动水声跳频通信中由于收发端相对距离变化、声传播衰减、信道频率选择性衰落、收发端电路频率响应不均匀等因素引起的接收声信号幅度随频率大起伏变化的问题.海上试验结果表明,该电路具备良好的幅度均衡性能,能大幅度提高信号检测准确度,明显提高水声通信质量.     

跳频通信系统的同步问题研究

扩展频谱通信是最近十几年来新兴的一种通信体制,它具有“抗干扰防窃听”和“选址多址组网”两大特点,十分适用于军事和民用移动通信系统。跳频系统是扩频通信的一种调制体制,它特别具有较强的抗单频干扰和人为蓄意干扰能力,在非常强的邻近干扰下仍具有通信能力,易与其它扩频调制体制和现有通信体制兼容。因而近年来,受到国内外密切关注。跳频通信系统的核心部件是跳频器,技术关键是同步。跳频同步的方案有: (1)同步字头法:用一组特殊的码字携带同步信息,把它插入跳频地址码中。 (2)自同步法:从接收到的跳频信号中直接提取同步信息。     

基于认知网络不对称模型的交会跳频算法

基于认知网络的不对称模型提出了一种新的交会跳频算法(AMCH).该算法根据每个次要用户感知到的可用信道集,在两个不相交的素数集中选择发射机和接收机的跳频序列长度并分别构建跳频序列.在不需要其他辅助信息(如全网同步信息、信道标号信息)的情况下,通信范围内的任意两个次要用户通过跳频于短时间内就能交会在它们的共同信道上并建立通信链路.与现有算法相比,AMCH算法减小了跳频序列冗余,提高了交会效率.仿真结果表明,AMCH算法的交会时间上限最小,交会性能优于现有算法.