李澤年
(陸軍裝甲兵學(xué)院,安徽 蚌埠 233000)
通信技術(shù)快速發(fā)展的背景下,在通信領(lǐng)域內(nèi)無線電頻譜控制對于通信效率及質(zhì)量提升起到了至關(guān)重要的作用。對此,如何做好通信抗干擾,確保通信信息的有效傳播,是通信信息技術(shù)發(fā)展及運(yùn)用必須把握的重要內(nèi)容。聯(lián)系通信干擾問題來看,主要包括了人為干擾和非人為干擾兩類。前者屬于一種故意干擾,后者則來自于自然界的干擾。針對于通信技術(shù)發(fā)展形勢及發(fā)展需要,如何應(yīng)對通信干擾問題是通信技術(shù)發(fā)展中的重要問題。通過有效應(yīng)用跳頻技術(shù)能夠應(yīng)對通信干擾問題,確保通信效率及通信質(zhì)量。
結(jié)合跳頻通信技術(shù)來看,其是擴(kuò)頻通信的一個分支,具有較強(qiáng)的抗干擾性。跳頻通信在20世紀(jì)70年代問世,主要應(yīng)用于軍事領(lǐng)域,到了20世紀(jì)80年代,跳頻通信技術(shù)得到了快速且迅猛地發(fā)展,到了90年代該技術(shù)日益成熟,并且逐漸由軍事領(lǐng)域拓展到了民用領(lǐng)域[1]。跳頻通信應(yīng)用于通信領(lǐng)域能夠有效預(yù)防無線電干擾,從而保證數(shù)據(jù)信息的有效傳輸。本文在分析調(diào)頻通信技術(shù)的過程中,主要從跳頻系統(tǒng)的組成和主要技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行分析,具體內(nèi)容如下。
跳頻系統(tǒng)的組成如圖1所示,主要包括了跳頻序列發(fā)生器、同步電路、頻率合成器以及數(shù)據(jù)解調(diào)器等部分[2]。在獲取數(shù)據(jù)信息后,通過對信息進(jìn)行調(diào)制,之后隨著跳頻序列值改變而改變。此外,在對跳頻系統(tǒng)進(jìn)行解調(diào)過程中,主要利用非相干解調(diào)。
圖1 跳頻系統(tǒng)原理框架圖
結(jié)合跳頻系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)來看,包括了跳頻寬帶、頻率數(shù)目、跳頻速率、跳頻碼周期以及系統(tǒng)同步時間5個關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)。在對跳頻通信技術(shù)應(yīng)用過程中,要確保跳頻寬度及跳頻速率,保證跳頻碼具有較長的周期,系統(tǒng)同步時間要短,從而有效應(yīng)對干擾,確保信息傳輸?shù)乃俾屎唾|(zhì)量[3]。在應(yīng)用跳頻技術(shù)的過程中,各種技術(shù)指標(biāo)需要聯(lián)系使用目的進(jìn)行設(shè)置,并結(jié)合性能價格比,做好設(shè)備的選擇及系統(tǒng)的科學(xué)設(shè)計(jì),從而確保跳頻系統(tǒng)的功能及作用得到有效發(fā)揮。
針對跳頻通信干擾應(yīng)用,要注重對跳頻性能做好針對性的分析,聯(lián)系通信實(shí)際需要,做好跳頻通信干擾運(yùn)用。這一過程中,對跳頻通信干擾的應(yīng)用要注重對MFSK跳頻性能進(jìn)行有效把握,并做好針對性的處理,以滿足數(shù)據(jù)通信傳輸需要。關(guān)于跳頻通信干擾應(yīng)用策略,具體可從以下幾個方面進(jìn)行把握。
通信技術(shù)發(fā)展過程中,為了實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的有效傳輸,擴(kuò)頻信號的帶寬較寬,需要對寬帶噪聲問題進(jìn)行針對性處理,從而做好抗干擾。一般來說,寬帶噪聲問題的產(chǎn)生主要是由于電磁環(huán)境,也有人為的干預(yù)。寬帶干擾主要集中在短波和超短波頻段上,信號電磁頻譜的分布較為密集,從而會產(chǎn)生嚴(yán)重的寬帶干擾[4]。針對于這一情況,跳頻系統(tǒng)抗干擾工作的開展主要利用載頻跳變實(shí)現(xiàn)。
擴(kuò)頻信號屬于一種寬帶信號,并且在被干擾過程中,部分頻帶干擾可能會對實(shí)際分布情況產(chǎn)生較大的影響。針對于這一情況,要注重將整個頻段進(jìn)行有效地分割,通過將其分成幾個較小的頻段,并通過對噪聲干擾問題進(jìn)行有效地控制,以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的有效傳輸。一般來說,在對部分頻帶干擾性能進(jìn)行把握時,注重把握誤碼率和信噪比,通過控制誤碼率和信噪比曲線提升抗干擾能力。因此,為了提升跳頻系統(tǒng)抗干擾能力,可以有效應(yīng)用自適應(yīng)跳頻技術(shù),分析信道干擾的分布情況,提高跳頻系統(tǒng)的抗干擾能力,減少外部干擾對數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)牟焕绊?,以滿足數(shù)據(jù)信息的傳輸需要[5]。
在研究跳頻通信干擾策略的過程中要注重做好對多頻連續(xù)波干擾問題的有效把握,從而提升跳頻系統(tǒng)抗干擾性能。在抗干擾過程中,能夠獲取傳輸信號結(jié)構(gòu),但是卻無法獲取跳頻序列,這就導(dǎo)致應(yīng)對干擾問題時無法采取針對性的策略[6]。針對這一情況可以結(jié)合符號差錯率和比特差錯率的關(guān)系,把握最佳多頻連續(xù)波干擾作用下的比特差錯率,有效調(diào)整參數(shù)數(shù)值,使跳頻通信系統(tǒng)的抗干擾能力得到有效提高。
結(jié)合跳頻系統(tǒng)干擾情況來看,跟蹤干擾方式會對系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸及接收產(chǎn)生不良的影響。針對這一情況,要注重對跟蹤干擾方式的特點(diǎn)做好有效地把握,并能夠針對性做好處置。跟蹤干擾方式主要對通信信號進(jìn)行攔截,并且通過數(shù)據(jù)分析,確定干擾信號。這種干擾方式對于慢速跳頻系統(tǒng)產(chǎn)生了較大的影響,在進(jìn)行干擾應(yīng)對過程中要確保跳頻信號的傳輸速率高于跟蹤信號,以實(shí)現(xiàn)抗干擾的目的。對此,作為通信方在應(yīng)對干擾問題時要注重采取一切可能措施,提升信號的傳播速率,從而減少跟蹤式干擾,確保數(shù)據(jù)信息的快速傳輸。
在對跳頻系統(tǒng)抗干擾性能進(jìn)行仿真分析的過程中,要注重對系統(tǒng)性能進(jìn)行綜合性和全面性的分析,注重利用理論知識指導(dǎo)實(shí)踐工作,從而保證系統(tǒng)性能得以實(shí)現(xiàn),以應(yīng)對信號干擾問題。
跳頻系統(tǒng)抗干擾性能仿真分析工作開展,要注重把握以下幾點(diǎn)內(nèi)容。一是注重對通信系統(tǒng)進(jìn)行簡化處理,得到源系統(tǒng)之后對其工作過程做好分塊處理,形成相互關(guān)聯(lián)的工作單元,從而使整個系統(tǒng)形成流程,做好流程圖的有效繪制[7]。二是有效把握單元輸入和輸出變量,并有效獲取和處理數(shù)據(jù)信息,從而給定統(tǒng)計(jì)特性,聯(lián)系數(shù)據(jù)的特點(diǎn)及實(shí)際情況,構(gòu)建數(shù)學(xué)仿真模型,以提升仿真效果及質(zhì)量。三是對確定的目標(biāo)系統(tǒng)元件進(jìn)行有效連接,并在規(guī)定的時間和范圍內(nèi)有效把握輸入和輸出數(shù)據(jù),從而構(gòu)建目標(biāo)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)仿真運(yùn)算。四是做好數(shù)據(jù)結(jié)果的分析工作,對比分析計(jì)算結(jié)果和預(yù)期結(jié)果,并有效調(diào)整仿真過程中的錯誤及問題,結(jié)合正確結(jié)果對系統(tǒng)性能做好分析,實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的有效改進(jìn)。
在對跳頻系統(tǒng)進(jìn)行仿真分析過程中需要結(jié)合跳頻通信系統(tǒng)仿真原理框圖,使仿真分析得到有效地開展。關(guān)于系統(tǒng)仿真模式的構(gòu)建,具體內(nèi)容如圖2所示。
結(jié)合圖2所示,在構(gòu)建跳頻通信系統(tǒng)仿真原理框架圖時注重對數(shù)據(jù)進(jìn)行錄入分析,利用參數(shù)信息分析和判斷系統(tǒng)性能,從而把握跳頻通信系統(tǒng)的抗干擾效果,并有效解決抗干擾工作開展過程中存在的問題及不足[8]。
圖2 跳頻通信系統(tǒng)仿真原理框架圖
在進(jìn)行抗干擾性能仿真過程中,注重把握仿真原理框圖,聯(lián)系誤碼率和信噪比對跳頻系統(tǒng)抗干擾能力的影響進(jìn)行分析。關(guān)于本次仿真分析結(jié)果,具體內(nèi)容如圖3所示。
圖3 跳頻仿真分析結(jié)果
結(jié)合FH/BFSK及BFSK的仿真曲線來看,通過有效把握跳頻通信干擾策略,提升了跳頻通信系統(tǒng)的抗干擾能力,使系統(tǒng)性能水平得到了較大幅度的提升。聯(lián)系圖3仿真分析結(jié)果來看,信噪比在-5 dB以上的時候,跳頻系統(tǒng)抗干擾能力得到了有效地改善。當(dāng)信噪比在-10 dB的時候,誤碼率接近10-2量級,這對于一般通信系統(tǒng)來說是可以接受的,但信噪比在-15 dB以下的時候,誤碼率會出現(xiàn)大幅度上升的情況,從而導(dǎo)致跳頻系統(tǒng)性能惡化,給跳頻系統(tǒng)發(fā)展帶來了不良的影響。
針對跳頻通信干擾的策略要注重對跳頻通信技術(shù)的發(fā)展形勢和發(fā)展特點(diǎn)做好針對性的把握,從而科學(xué)有效地應(yīng)用抗干擾技術(shù),以提升系統(tǒng)抗干擾性能水平。本文在研究跳頻通信抗干擾策略過程中注重結(jié)合典型干擾問題,探討和分析了跳頻通信抗干擾策略,并結(jié)合干擾下的誤碼率,注重構(gòu)建仿真工程,利用仿真軟件構(gòu)建跳頻通信系統(tǒng)仿真模型,有效地分析了跳頻通信干擾情況,并科學(xué)合理地應(yīng)對干擾問題,從而使跳頻通信干擾系統(tǒng)的性能水平得到有效提升,以更好地滿足系統(tǒng)發(fā)展需要。通過加強(qiáng)對跳頻通信干擾策略的把握,并針對性的開展仿真分析工作,提升跳頻通信抗干擾能力,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的有效傳輸,以更好地滿足通信技術(shù)的發(fā)展需要。