跳頻技術——學習總結(一)
一、擴頻概念和分類
擴頻通訊:一種利用與資訊無關的偽隨機序列使射頻訊號的頻頻寬度遠大於基帶訊號的頻頻寬度。
l 直接序列擴頻:資訊訊號的功率分散在很寬的頻帶內,隱藏在雜訊中。
l 跳頻:資訊訊號頻率在很寬的頻帶範圍內跳變。
l 跳時:以偽隨機序列選擇時序傳送訊號的擴頻技術。
二、跳頻通訊
跳頻通訊:收發雙方
傳輸訊號
的載波頻率按照預定規律進行離散變化的通訊方式,也就是說,通訊中使用的載波頻率受偽隨機變化碼的控制而隨機跳變。從通訊技術的實現方式來說,「跳頻」是一種用碼序列進行多頻頻移鍵控的通訊方式,也是一種碼控載頻跳變的通訊系統。
目的:抗截獲和抗干擾。
功能:改善衰落、抗多徑。
跳頻通訊系統的核心部件:跳頻序列發射器,頻率合成器,跳頻同步器。
實現跳頻通訊的關鍵是:收發雙方受偽隨機碼控制的、用來改變載頻頻率的本振頻率必須嚴格同步。
處理增益: 跳頻訊號頻寬w與調製訊號頻寬r的比值。
快跳頻:乙個資訊符號佔據多個跳頻時隙。
慢跳頻:乙個跳頻時隙可以傳輸多個資訊符號。
糾錯編碼技術:如果乙個碼子的每乙個位元在不同的通道中傳送,並且通道沒有重疊,那麼乙個能糾錯n個錯誤的糾錯碼,可以使接收機抵抗n個單頻連續波人為干擾訊號。
交織:在慢跳系統中,為了使碼字的每乙個位元在不同通道中傳送,必須在c個跳變週期內將乙個碼字的c個位元交織起來。在接收機中去交織後,分組碼的糾錯能力等於快跳系統中使用同樣分組碼時的糾錯能力。
fh-cdma:利用跳頻序列的正交性,實現分碼多重進接通訊。
跳頻通訊優點:1、抗干擾,抗截獲。2、具備多址組網能力。3、抗衰落。。。。
跳頻週期:每一跳佔據的時間(跳頻駐留時間+通道切換時間)
通道切換時間。
寬間隔跳頻:對偶頻帶法構造寬間隔跳頻序列的模型。
跳頻序列的作用:
1) 控制頻率跳變以實現擴頻。
2) 跳頻組網時用作位址碼。
智慧型邊帶跳頻模式(邊帶跳頻和智慧型跳頻的統稱)
邊帶跳頻:它將跳頻碼隱含於邊帶話音中,隱含的跳頻訊號近似邊帶雜訊,比一般的數字跳頻更難被識別,破譯和跟蹤。
智慧型跳頻:是一種具有極強的頻帶適應技術,能夠在256khz跳頻頻帶內自動識別和棄用擁塞通道。
gsm系統中的跳頻分為基帶跳頻(bbh)和射頻跳頻(sfh)兩種。射頻跳頻的原理是話音訊號固定在乙個發射機上發射,但是該發射機的發射頻率不斷變化,具體變化過程由跳頻序列控制。射頻跳頻比基帶跳頻具有更高的效能和抗同頻干擾能力,目前的gsm實際網路一般都採用射頻跳頻。
跳頻系統要求實現載波同步、位同步、幀同步。此外跳頻系統還要求實現跳頻圖案同步。
跳頻電台的同步方法有精確時鐘法、同步字頭法、自同步法、fft
捕獲法、自回歸譜估計法等等。
在自適應跳頻中,同步還包括收發雙方頻率集更新的同步,保證雙方同步地實現壞頻點替代,否則會使收發雙方頻率表不一致,導致通訊失敗。
差錯控制的方法主要分為兩類:一是自動請求重發糾錯(arq)
技術;二是採用前向糾錯(
fec)
技術。跳頻圖案除具有很好的偽隨機性、長週期外,各頻率出現次數在長時間內應具有很好的均勻性。
為了使收發頻率表同步更新,必須通過反饋通道將收端的頻率更新資訊通知發方。在檢測出干擾頻點後,干擾頻點去除的速度越快,對通訊的影響越小。
三、《基於混沌序列的射頻隱身跳頻週期設計方法》
射頻隱身技術:最大不確定策略(使主動輻射源引數的不確定性最大,敵方偵查裝置無法估計,從而提高抗分選識別能力)。
跳頻通訊訊號即利用其頻率特徵的不確定性變化,來實現訊號的低截獲,其頻率的不確定性主要由跳頻序列效能加以保證。或變跳速,變間隔的「雙跳」方法。
最大不確定性策略----引入混沌思想(利用混沌序列的偽隨,類雜訊特性來進行跳頻週期設計)。
四、自適應跳頻3種型別
一是在跳頻同步建立前,通訊雙方首先在預定的頻率集中,通過自適應選頻功能選出好的頻率作為跳頻中心頻率生成跳頻頻率集進行跳頻;
二是在跳頻同步建立前,通訊雙方首先在預定的頻率集中,通過自適應技術選出好的頻率作為新的頻率集進行跳頻;
三是在跳頻跳頻通訊過程中,自動進行頻譜分析,剔除壞的頻率,將好的頻率加入。
一文讀懂跳頻技術
跳頻是移動通訊中常用的載波技術,有良好的扛干擾作用,能夠有效提高通 信質量。跳頻指載波頻率在一定範圍內,按某種規律跳變。跳頻就是手機和基站都按照乙個相同的頻點序列來收發資訊,這個頻點序列就是跳頻序列 hsn 乙個跳頻序列就是在給定的包含n個頻點的頻點集 ma 內,通過一定演算法,由跳頻序列號 hsn...
跳頻技術科普
跳頻技術 frequency hopping spread spectrum fhss 在同步 且同時的情況下,收發兩端以特定型式的窄頻載波來傳送訊號,對於乙個非特定的接收器,fhss所產生的跳動訊號 對它而言,也只算是脈衝雜訊。跳頻是最常用的擴頻方式之一,其工作原理是指收發雙方傳輸訊號的載波頻率按...
無線通訊設計秘密一 跳頻技術
無線通訊的健壯性來自2方面的挑戰 外部干擾和多徑衰退。外部干擾 在ism公用頻段,頻率是十分寶貴的資源。如下圖所示,2.4ghz的頻段有wifi bluetooth和zigbee,還有無繩 微波爐等,這樣一來需要避免同頻干擾。多徑衰退 在實際通訊環境中,牆壁 門 走動的人群 樹木和建築物都可能造成無...