短波宽带自适应跳频波形体制与性能分析
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短波通信中的自适应信道均衡技术分析摘要:短波通信与人们的生活有着密切的联系,天气预报、信息传递等多个领域都加强了对短波通信技术的应用,因此,提升短波通信信号传输质量有着重要的意义。
在短波通信技术应用中,需加强自适应信道均衡技术研究,通过对自适应信道均衡技术的有效运用,才能为短波通信提供有力的技术保障。
本文对短波通信中的自适应信道均衡技术进行了分析,以供参考。
关键词:短波通信;自适应;信道均衡;应用随着科学技术发展,短波通信快速发展,并在多个行业领域得到了广泛的应用,人们的生活也变得更加的便捷。
短波通信有着很强的自主通信能力,可以在短时间内完成信息传输,且资金消耗相对较少,且在一些特殊的情况下,可以完成部分远距离的信息传输。
但从实际应用情况看,短波通信容易受到多种因素的影响,导致信息传输出现失真的情况,甚至可能发生数据丢失问题,进而严重影响短波通信的作用。
因此,短波通信中,还需加强自适应信道均衡技术研究,合理运用自适应信道均衡技术,才能更好的保障短波通信的价值作用。
1、自适应均衡器技术概述1.1自适应均衡技术基本原理在自适应均衡技术应用中,相应结构主要有横向结构、格型结构,结合其他一系列延迟线,即可形成相对完整的自适应均衡结构。
横向均衡器是其中最为常见的一种结构。
在自适应均衡技术的具体应用中,为更好的发挥技术作用,还需综合考虑整个平台构建与费用消耗等内容。
线性横向均衡器有着广泛的应用,这一结构有着简单方便的特点,且限制性作用也相对较小,同时,其中还结合了前馈延时技术优势,充分运用多项式计算方式,可以实现对相关函数与数据的有效传输。
1.2自适应均衡技术特点数字信号传输中,需充分考虑码间干扰所造成的影响,通常,出现干扰问题时,很容易对数据流中相关数据造成负面的影响,进而出现信号失真问题。
随着通信系统的快速发展,信道均衡技术发展速度不断加快。
在短波通信中,可以充分发挥自适应均衡技术优势,以避免短波通信中出现信号失真的情况,保证短波通信能够顺利的开展工作。
短波跳频技术的发展历程及研究现状引言短波通信是一种无线电通信技术,其频率范围通常在3至30 MHz之间。
然而,由于电离层的变化和信道特性的限制,短波通信受到了很大的挑战。
为了克服这些挑战,短波跳频技术应运而生。
本文将介绍短波跳频技术的发展历程及研究现状。
一、短波跳频技术的发展历程短波跳频技术是在20世纪中叶提出的。
当时,军队发现传统的短波通信受到了电离层的干扰,容易被敌方侦测和破解。
为了解决这个问题,短波跳频技术被引入。
短波跳频技术的核心思想是在通信过程中频率不断变化,通过频率的跳变来实现抗干扰和抗窃听的目的。
跳频技术最初采用机械式技术,通过使频率机械地跳变来达到通信安全和鲁棒性的要求。
然而,这种机械技术的应用受到了技术和设备限制,不便于大规模使用。
随着电子技术的发展,电子跳频技术逐渐取代了机械跳频技术。
电子跳频技术通过使用现代集成电路和数字信号处理方法,使得跳频技术更加灵活、可靠和高效。
同时,电子跳频技术还具备更高的频谱效率和更好的抗干扰能力。
二、短波跳频技术的研究现状目前,短波跳频技术已经取得了显著的进展,并得到了广泛的应用。
下面列出了当前短波跳频技术的研究现状:1. 跳频序列设计跳频序列是短波跳频系统的关键。
当前的研究主要集中在跳频序列的设计和优化上。
研究人员通过设计合适的跳频序列,可以提高通信系统的安全性和抗干扰能力。
2. 抗干扰技术由于短波通信受到电离层的影响,容易受到干扰。
因此,抗干扰技术是研究的一个重点。
当前研究主要集中在设计新的信号处理算法和技术,以提高系统的抗干扰能力。
3. 跳频系统的性能分析性能分析是短波跳频技术研究的一个重要方面。
通过性能分析,可以评估并改进系统的抗干扰性能、通信性能等。
目前的研究主要集中在跳频系统的均衡、解调和干扰对信号质量的影响等方面。
4. 网络化跳频技术随着网络化通信的发展,网络化跳频技术逐渐崭露头角。
网络化跳频技术允许多个跳频设备之间相互配合,实现更高效的通信和抗干扰能力。
短波自适应跳频通信系统的开题报告一、选题背景随着信息技术的发展,人们对于通信的需求越来越高。
短波通信是一种高频率无线电通信方式,在地球上能够实现远距离通信。
但由于短波通信受到许多因素的影响,如电离层扰动、电磁干扰等,其通信质量易受到影响,通信可靠性较低。
自适应跳频技术是一种在数据传输中能够自动调整信道选择的技术,能够大大提升短波通信的可靠性。
二、选题意义自适应跳频技术在短波通信中能够提高通信信号的质量,减少干扰,增强系统的可靠性和安全性,对于国防、军事、安全等领域的通信有着重要的意义。
此外,自适应跳频技术可以避免频段的被占用,优化频段利用,提高频谱利用率。
三、研究目的本研究旨在设计和实现一种基于自适应跳频技术的短波通信系统,该系统能够自动选择信道,避免干扰,提高通信质量和可靠性。
具体研究目的包括:1. 综合了解短波通信和自适应跳频技术的原理和实现方式;2. 研究自适应跳频技术在短波通信中的应用,分析其特点和优缺点;3. 设计和实现一种基于自适应跳频技术的短波通信系统,能够实现自动选择信道、提高通信质量和可靠性;4. 对系统性能进行测试和评估,验证自适应跳频技术在短波通信中的应用效果;5. 对实验结果进行分析和总结,提出进一步改进和优化的建议。
四、研究内容1. 短波通信和自适应跳频技术的综述:对短波通信和自适应跳频技术的原理、应用及发展现状进行综合介绍和分析。
2. 短波自适应跳频通信系统的设计:根据研究目的,设计一种基于自适应跳频技术的短波通信系统,包括硬件和软件。
3. 系统实现及测试:完成短波自适应跳频通信系统的搭建、各模块调试及性能测试。
并对实验结果进行分析和总结,提出改进建议。
五、研究计划本研究计划分为以下几个阶段:第一阶段:短波通信和自适应跳频技术的综述。
(1个月)第二阶段:根据研究目的,进行短波自适应跳频通信系统设计,包括硬件和软件设计。
(2个月)第三阶段:完成系统实现及测试,对实验结果进行分析和总结,提出改进建议。
短波跳频通信自适应控制设计
杨敏;蔡勇华;周相成
【期刊名称】《通信技术》
【年(卷),期】2022(55)7
【摘要】短波通信是一种重要的军事通信手段。
为增强短波通信的抗干扰性能和可通率,提出了一种跳频自适应控制方案。
该方案给出了基于同步探测扫描的非对称跳频频率选择协商机制,提出了跳频频率个数自动调整,以及针对各跳频频率质量差异采用的分频率快速速率自适应策略。
本方案在原理样机上进行了实现,并进行了线路试验。
试验表明,该控制机制能有效地躲避干扰,较好地提升短波通信效果。
【总页数】6页(P950-955)
【作者】杨敏;蔡勇华;周相成
【作者单位】中国电子科技集团公司第三十研究所
【正文语种】中文
【中图分类】TN924
【相关文献】
1.基于差分跳频的短波高速跳频通信系统关键技术分析
2.短波模拟跳频电台跳频部件的工程设计
3.基于差分跳频的短波高速跳频通信系统关键技术研究
4.新型超短波跳频通信设备数字化平台及数传软件设计
5.一种先进的短波实时选频和跳频通信控制器的设计和实现
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短波自适应跳频通信系统本文在介绍软件无线电基本理论以及在短波电台中频数字化应用的基础上,结合典型芯片对软件无线电中核心的数字变频技术进行讨论,对原来的模拟通信系统进行更新,应用新技术、新方法,给出一种短波电台中频数字化设计方案,采用短波单边带调制对该方案进行了测试,结果验证了新的短波自适应跳频通信系统在性能指标上有大幅度的提升。
跳频是最常用的扩频方式之一,其工作时收发双方传输信号的载波频率按照预定规律进行离散变化的通信方式,也就是说,通信中使用的载波频率受伪随机码的控制而随机跳变。
从通信技术的实现方式来说,“跳频”是一种用码序列进行多频频移键控的通信方式,也是一种码控载频跳变的通信系统。
从时域上来看,跳频信号是一个多频率的频移键控信号;从频域上来看,跳频信号的频谱是一个在很宽频带上以不等间隔随机跳变的。
本设计中的自适应跳频系统是在常规自适应跳频系统的基础上,实时地去除固定或半固定干扰,从而自适应地自动选择优良信道集,进行跳频通信,使通信系统保持良好的通信状态。
也就是说,它除了能实现常规跳频系统的功能之外,还能实现实时的自适应频率控制和自适应功率控制功能。
与定频通信相比,跳频通信比较隐蔽也难以被截获。
同时,跳频通信也具有良好的抗干扰能力,即使有部分频点被干扰,仍能在其他未被干扰的频点上进行正常的通信。
由于跳频通信系统是瞬时窄带系统,它易于与其他的窄带通信系统兼容,即跳频电台可以与常规的窄带电台互通,有利于设备的更新。
随着微电子与数字信号处理技术的飞速发展,原来存在的频率合成器和跳频同步等难题已经解决,与自适应技术的结合进一步提高了跳频系统的性能。
各种新颖的跳频实现方法也不断地被应用,软件无线电的应用为跳频技术的发展开辟了一个新领域。
目前单载波短波通信传输速率已达到9600波特,对均衡的要求很高,若要进一步提高传输速率已经很难了,正在研制的新一代并行体制调制解调器采用OFDM技术,它通过加入保护间隔,能够将频率选择性衰落信道转化为平衰落信道,具有较强的抗ISI能力,降低均衡的复杂度。
短波通信自适应选频的研究通过对短波信道实际采集数据的统计分析,验证了干扰信道条件下频率分布具有“多孔性”和各频点干扰电平具有“瞬时”稳定性,提出基于干扰电平最小的短波自适应实时选频算法。
该算法根据信道的干扰情况自动调节选频门限,能够更精确地反映短波信道干扰情况的实时特性,选频精确度更高,具有抗“突发性”干扰能力。
最后通过实验仿真证明此选频算法是正确的、可行的。
实时选频,短波信道,自适应选频算法,抗干扰通信短波自适应通信技术主要是针对短波信道的缺陷而发展起来的频率自适应技术,通过在通信过程中,不断测试短波信道的传输质量,实时选择最佳工作频率,使短波通信链路始终在传输条件较好的信道上。
短波选频的目的是为了在当前十分拥挤的短波干扰信道中寻找出能可靠通信的频率,即“安静信箱”,这就用到了实时信道监测与分析技术。
实时信道监测与分析主要解决的问题是利用干扰信道条件下频率和时间的“多孔性”分布特征,实时寻找未受干扰的“安静信箱”。
然后使用这些被选出的安静信箱进行数据通信。
频率自适应根据功能的不同可以分为两类:通信与探测分离的独立系统和探测与通信为一体的频率自适应系统。
融探测与通信为一体的短波自适应通信系统是近年来微处理器技术和数字信号处理技术不断发展的产物。
该系统对短波信道的探测、评估和通信一起完成,能实时选择出最佳的短波通信信道,减少短波信道的时变性、多径性和噪声干扰对通信的影响,使短波通信的频率随信道变化自适应地变化,确保通信始终在质量最佳的信道上进行。
频率自适应系统根据是否发射探测信号可分为主动选频系统和被动选频系统,主动选频系统需要发射探测信号来完成自适应选频;被动选频系统不需要发射探测信号而是通过某种方法计算出信道中的可用频段,进而在该可用频段内再通过某种算法测量出若干个安静频率作为通信频率。
由于被动选频不需要发射装置,接收简单、成本低。
通常在选择出可用频率(安静信箱)后所采用的通信方式是一种瞬间通信方式,这种通信方式是把自适应选频技术、高速调制解调技术和分组报文及分组跳频技术相结合的一种高频自适应抗干扰通信系统。
短波跳频电台的工作原理及应用领域分析短波跳频(HFH)是一种无线通信技术,通过频率跳跃的方式传输数据。
本文将详细介绍短波跳频电台的工作原理,并分析其应用领域。
一、短波跳频电台的工作原理短波跳频电台是一种采用频率跳跃技术的无线通信设备。
它通过在一定的频率范围内快速随机跳跃而实现通信。
具体工作原理如下:1. 频率跳跃序列生成短波跳频电台通过电路生成一系列的频率跳跃序列,这个序列由伪随机数生成器产生。
伪随机数的特点是看似随机,但实际上具有一定规律,这样可以使得频率跳跃更有效率。
2. 跳频调谐和发送根据所生成的频率跳跃序列,短波跳频电台在每个时间段内选择对应的频率进行调谐,并将待发送的数据通过无线电信号发送出去。
这样,短波跳频电台就能够在不同的频率上快速切换发送信号。
3. 接收和解调接收端的短波跳频电台也同样根据预定的频率跳跃序列进行调谐,接收无线信号并解调。
解调后的信号可以还原为原始的数据,从而实现通信。
二、短波跳频电台的应用领域短波跳频电台具有一定的特点和优势,其应用领域十分广泛。
以下是几个典型的应用领域分析:1. 军事通信短波跳频电台在军事通信领域具有重要的地位。
它可以有效抵抗干扰和窃听,提供更加安全可靠的通信传输。
军队可以利用短波跳频电台实现情报传递、指挥控制和士兵之间的通信等功能。
2. 紧急救援在自然灾害或紧急救援场景中,通常无法依赖传统的通信设备。
短波跳频电台因其传输范围广、抗干扰能力强的特点,被广泛应用于紧急救援通信中。
它可以在恶劣环境下实现与救援人员的远距离通信,提供重要的信息传递,并协助救援行动迅速展开。
3. 远距离通信短波跳频电台能够传输的范围广,能够在大规模地理区域内进行通信。
这使得它成为远距离通信的理想选择。
例如,在山区或海洋上使用短波跳频电台进行通信,能够有效地克服地形和距离因素,保持通信畅通。
4. 无线电控制系统短波跳频电台在无线电控制系统中有广泛应用。
例如,在工业自动化领域,利用短波跳频电台可以实现远程监控和控制,提高生产效率和安全性。