以太网:澳门二十一点游戏平台:差分跳频技术的原

日期:2019-01-18编辑作者:澳门二十一点游戏平台

  相关差分跳频(DFH)通信是近年出现的跳频通信方式。美国Sanders公司研制的相关跳频增强扩谱CHESS电台就采用这种差分跳频技术,实现了在短波波段5 000跳/秒的跳频速率和最高19.2 kbits-1的数传速率。

  差分眺频的基本原理:当前时刻的工作频率fn由上一跳的工作频率fn-1和当前时刻的信息符号Dn决定,即

  其中,G(fn-1,Dn)是一个特定函数,文中称为G函数,它决定了差分跳频的数据/频率映射关系。由此可见,相邻跳变频率之间通过数据序列建立了一定的相关性,亦即相邻频率的相关性携带了待发送的数据信息,因此这种跳频方式也被称为相关差分跳频。

  差分跳频技术集跳频图案、信息调制与解调等功能于一体,构成与传统跳频技术完全不同的技术体制,它具有以下特点:

  (1)差分跳频体制是一种相关跳频体制,差分跳频通过G函数变换,使相邻或多跳频率之间具有相关性,其相关性携带了待发送的数据信息,收端也是根据其相关性还原数据信息,所以也将这种跳频体制称为相关跳频。在常规跳频体制中,时间上相邻的频率与其传输的数据信息无关。

  (2)差分跳频体制是一种异步跳频体制,差分跳频的收端无法预知每个时刻的发端频率,在工作带宽内进行宽带数字化接收,接收端不需要频率合成器,从这个意义上说,差分跳频是一种异步跳频。

  (3)G函数具备数据的调制解调功能,差分跳频无需传统定频或跳频体制中的基带和中频调制,发端经G函数变换,实现数据与频率之间的数/频编码,收端先对接收到的直接携带信息的射频频率进行有效检测,再经过G函数的逆变换即可恢复出数据信息,实际这也是一种调制解调过程。相同的情况,这是差分跳频图案产生的机理决定的,普通跳频一般不具备这个特点。

  (4)跳频图案没有实时时间参与运算在传统跳频图案产生过程中,除跳频时序控制以外,原始跳频密钥Pk和时间参数TOD参与跳频图案运算。而在差分跳频图案的产生过程中,数据流参与跳频图案的运算,相当于跳频密钥,与实时时间TOD无关。数据流对跳频通信的接收端是未知的。

  由于差分跳频与传统跳频的原理有很大差别,造成其组网性能也有很大不同。例如,传统跳频电台组网时,相同频率造成频率碰撞,形成多址干扰,而频率不同时,不构成多址干扰;对于差分跳频电台,不同频率可能会造成接收方数据的误判,从而形成多址十扰;频率相同时,如果削弱有效频率的幅度,则形成多址干扰,如果加强频率的幅度,则不形成多址干扰,与两个频率之间的相位有关。

  传统的同步组网是指,各跳频网在技术体制、跳频图案算法及跳频密钥相同以及同一张频率表的条件下,各跳频网每一跳的起跳时刻相同,并且任一时刻的各网瞬时频率正交。由于传统的同步组网是同频造成多址干扰,而差分跳频则是异频可能会形成多址干扰。因此差分跳频同步组网的概念应扩展为在同一张频率表的条件下,各跳频网每一跳的起跳时刻相同时,任一时刻各网瞬时频率不相互形成干扰。差分跳频图案是由随机数据信息控制G函数产生的,而每部电台和各跳频网的数据源是不同的,是相互独立的,相互之间不可能有某种约束关系,导致了即使各台及各网之间在时间上有约束关系,也难以实现各台各网之间频率的人工干预,这样一来,当接收方收到的频率为当前G函数映射出的除当前发送频率之外的m-1个频率中的某一个频点时,就会形成多址干扰。也就是说,要做到差分跳频各网当前跳变频率不落在其余网G函数映射的频率子集之内相当困难。需要通过研究G函数的算法,寻找适当的映射途径,使得各网跳变时刻相同,但任一时刻各网瞬时频率不相互形成多址干扰。

  图1为DFH多用户系统模型。每个发射机提供一种交织编码样式,这种编码的码型同数据比特流一起构成传输波形。在每个接收机处,解码器也使用与对应用户相同的码型。如果某接收机对多个发送信号感兴趣,它为合成信号中每个发送信号创建一种检测交织编码样式。其他的发送信号则被认为是干扰,而DFH解码算法能很好地抑制这些干扰。然而某些时候,在已经投入使用的DFH多用户系统中,用户数量会影响解码的性能,而且对干扰的消减程度也是适当的。

  根据频率数、信噪比、产生一个DFH多用户系统的理论上的误码率,以及干扰的数量N-1,并使用多用户信干比SINR为MU。

  在DFH解码的每一阶段,干扰信号会造成模糊概率=(2b-1)/M.换句话说,来自功率为S某一干扰信号的有效的干扰为ps=(2b-1)S/M.因此,如果存在N个功率相等的用户,每个用户都以与无干扰状态下的信噪比=S0/N相一致的信号电平来进行传送,这样就可以确定有效的信干比

  这样就可以得到高斯白噪声信道条件下的总用户数为N的DFH多用户系统的理论误码率为

  在用户数N=10,b=1的情况下,仿真信噪比随跳频频率个数的变化如图2所示。

  在图2中,画出了用户数为N=10,M=16、M=32、M=64、M=128的条件下,误码率随信噪比的变化曲线。由图可以看出,可用频点数M越高,误码率随信噪比的变化越快,且M越大,相应信噪比条件下的误码率越小,系统性能越好。

  设定仿真参数,跳频频率个数M=64,b=1,用户数以2的指数增加,仿线 DFH系统在用户数不同的情况下的误码率比较

  在图3,中使用Matlab分别画出了用户数N=1、N=2、N=4、N=8、N=16时,DFH系统误码率随信噪比的变化图。由图可以看出,用户越多,DFH系统的误码率越大,信噪比曲线越平缓,即误码率随信噪比变化的速度较慢;用户越少误码率越小,信噪比曲线就越陡峭,即误码率随信噪比变化的速度较快;此外,系统用户数越少,在相应信噪比条件下误码率越小,说明干扰小。

本文由以太网:澳门二十一点游戏平台:差分跳频技术的原发布,转载请注明来源:以太网:澳门二十一点游戏平台:差分跳频技术的原

基于PLL 和DDS 的跳频信号发生器设计

部分和频率合成部分。频率合成部分是跳频信号源的主要组成部分,频率合成是利用一个或多个高稳定晶体振荡器产...

详细>>

跳频:Mac笔记本贵在何处?

为了体现人设的逼格,MACBOOK 或者AIR 或者IMAC 在电影电视里是比较能吸引眼球的。比如以《我的前半生》为例,整部剧...

详细>>

2138com太阳集团:跳频:澳门二十一点游戏平台:对于

出现了DB-25、DB-15和DB-9各种类型的连接器,计算机向DTE数据输出寄存器传送新的数据前,因此,则向DTE回答CTS (允许...

详细>>

澳门二十一点游戏平台其干扰时的功率更大串行

通过分析不同典型信号的干扰,所以,频谱被扩展,如图2所示,即形成跳频信号[1],跳频通信是快速改变信号的频率...

详细>>