跳頻組網(wǎng)與自適應(yīng)跳頻

一、跳頻網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)1.網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：星形(a)、環(huán)形(b)、網(wǎng)形(c)、樹(shù)形(d)和總線(xiàn)形(e)，如圖示:1第一頁(yè)，共124頁(yè)。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(a)星形網(wǎng)：星形網(wǎng)中心節(jié)點(diǎn)為控制節(jié)點(diǎn)，任意兩節(jié)點(diǎn)間的通信最多只要兩步。

優(yōu)點(diǎn)：傳送平均延時(shí)小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、建網(wǎng)容易。

缺點(diǎn)：可靠性低、中心節(jié)點(diǎn)易成為網(wǎng)絡(luò)的瓶頸，一旦故障將導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)絡(luò)癱瘓。主要適用于集中控制系統(tǒng)。2第二頁(yè)，共124頁(yè)。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(b)環(huán)形網(wǎng)：環(huán)形網(wǎng)為一個(gè)封閉的環(huán)形，各節(jié)點(diǎn)通過(guò)中繼器連入網(wǎng)內(nèi)，各中繼器間由點(diǎn)到點(diǎn)鏈路首尾連接，信息沿環(huán)路單向傳送。

優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)化路徑選擇的控制、可靠性高、當(dāng)網(wǎng)絡(luò)確定后，延時(shí)固定不變，實(shí)時(shí)性強(qiáng)。

缺點(diǎn)：不便于擴(kuò)充、節(jié)點(diǎn)較多時(shí)，影響傳輸率。3第三頁(yè)，共124頁(yè)。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(c)網(wǎng)形網(wǎng)：網(wǎng)形網(wǎng)也稱(chēng)全可聯(lián)形或者分布式結(jié)構(gòu)，節(jié)點(diǎn)之間有多條路徑可供選擇，具有較高的可靠性。

優(yōu)點(diǎn)：通信速度快、網(wǎng)絡(luò)可靠性高。

缺點(diǎn)：建網(wǎng)投資大、靈活性差。4第四頁(yè)，共124頁(yè)。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(d)樹(shù)形網(wǎng)：樹(shù)形網(wǎng)是天然的分級(jí)結(jié)構(gòu)。

優(yōu)點(diǎn)：相對(duì)于星形網(wǎng)，節(jié)點(diǎn)擴(kuò)充靈活，尋徑比較方便。

缺點(diǎn)：除葉節(jié)點(diǎn)及其相連的線(xiàn)路外，非主節(jié)點(diǎn)或其相連的線(xiàn)路出現(xiàn)故障都會(huì)使網(wǎng)絡(luò)局部受到影響，且一旦主節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障會(huì)導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)絡(luò)癱瘓。適用于分級(jí)控制系統(tǒng)，在軍事上有廣泛應(yīng)用。5第五頁(yè)，共124頁(yè)。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(e)總線(xiàn)形網(wǎng)：總線(xiàn)形網(wǎng)中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)連接在一條總線(xiàn)上。

優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、節(jié)點(diǎn)擴(kuò)展靈活方便。

缺點(diǎn)：網(wǎng)絡(luò)對(duì)總線(xiàn)本身的故障比較敏感，一旦總線(xiàn)某個(gè)部位開(kāi)路，可造成整個(gè)網(wǎng)絡(luò)癱瘓。6第六頁(yè)，共124頁(yè)。跳頻網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)2.跳頻網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為了在強(qiáng)干擾環(huán)境中實(shí)現(xiàn)有效的通信，并避免己方電臺(tái)之間的互相干擾，必須合理組網(wǎng)。跳頻通信電臺(tái)組網(wǎng)，一般采用樹(shù)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。7第七頁(yè)，共124頁(yè)。二、跳頻組網(wǎng)方式1.跳頻組網(wǎng)分類(lèi)

跳頻通信裝備的組網(wǎng)，主要包括頻分組網(wǎng)和碼分組網(wǎng)兩大類(lèi)。

頻分組網(wǎng)：不同的跳頻網(wǎng)絡(luò)使用不同的跳頻頻率。實(shí)現(xiàn)方法：（1）將工作頻段劃分為多個(gè)分頻段，不同的跳頻網(wǎng)絡(luò)工作在不同的分頻段；（2）在全頻段內(nèi)選取頻率，但各跳頻網(wǎng)絡(luò)的跳頻頻率表彼此沒(méi)有相同的頻率。

碼分組網(wǎng)（跳頻序列不同）：所有跳頻網(wǎng)絡(luò)在相同的跳頻頻率表上跳頻，不同的跳頻網(wǎng)絡(luò)使用不同的跳頻序列，依靠跳頻序列的正交性或準(zhǔn)正交性來(lái)區(qū)分不同的跳頻網(wǎng)絡(luò)。

8第八頁(yè)，共124頁(yè)。跳頻組網(wǎng)分類(lèi)實(shí)際應(yīng)用中通常將頻分組網(wǎng)和碼分組網(wǎng)結(jié)合使用。首先，在可用的工作頻段上按照頻分組網(wǎng)方式編制出多個(gè)跳頻頻率表，將跳頻網(wǎng)絡(luò)數(shù)量基本均分在各跳頻頻率表上。然后，在各跳頻頻率表上進(jìn)行跳頻碼分組網(wǎng)。

9第九頁(yè)，共124頁(yè)。跳頻組網(wǎng)分類(lèi)這樣安排的優(yōu)點(diǎn)：可以充分利用頻率資源不同的跳頻頻率表上的跳頻網(wǎng)絡(luò)之間基本不存在相互干擾，同一個(gè)跳頻頻率表上的跳頻網(wǎng)絡(luò)之間的相互干擾可大大減少可增加敵方偵查分選和跟蹤干擾的難度10第十頁(yè)，共124頁(yè)。跳頻組網(wǎng)分類(lèi)（1）根據(jù)是否具有統(tǒng)一的時(shí)間基準(zhǔn)，跳頻碼分組網(wǎng)方式可分為同步組網(wǎng)和異步組網(wǎng)。（2）根據(jù)跳頻序列的漢明相關(guān)性能，跳頻碼分組網(wǎng)方式可分為正交組網(wǎng)和非正交組網(wǎng)。綜合考慮上述兩種情況可知，跳頻碼分組網(wǎng)方式有：同步正交組網(wǎng)同步非正交組網(wǎng)異步非正交組網(wǎng)11第十一頁(yè)，共124頁(yè)。同步正交組網(wǎng)2.同步正交組網(wǎng)

所有的網(wǎng)在統(tǒng)一的時(shí)鐘下使用同一個(gè)跳頻頻率表進(jìn)行同步跳頻，在每個(gè)時(shí)刻，不同的網(wǎng)絡(luò)發(fā)射彼此互不相同的頻率。不同的網(wǎng)絡(luò)通常使用不同的跳頻序列，在每個(gè)時(shí)刻，不同的網(wǎng)絡(luò)發(fā)射彼此互不相同的頻率，如表1-1所列。不同的網(wǎng)絡(luò)也可以使用同一個(gè)跳頻序列（同一跳變規(guī)律），但在時(shí)間上必須是錯(cuò)開(kāi)的，如表1-2所列。12第十二頁(yè)，共124頁(yè)。同步正交組網(wǎng)13第十三頁(yè)，共124頁(yè)。同步正交組網(wǎng)部分觀點(diǎn)認(rèn)為，同步正交組網(wǎng)必定如表1-2一樣使用同一個(gè)跳頻序列。這是片面的，如果存在傳輸延時(shí)，網(wǎng)絡(luò)之間的相互干擾將很大。實(shí)際上，表1-1中使用不同跳頻序列實(shí)現(xiàn)同步正交組網(wǎng)的效果更好，即使存在時(shí)間上的延時(shí)，網(wǎng)絡(luò)之間的相互干擾也很小。14第十四頁(yè)，共124頁(yè)。同步正交組網(wǎng)同步正交組網(wǎng)的特點(diǎn)：組網(wǎng)數(shù)量：通常小于跳頻頻率數(shù)，但仍遠(yuǎn)大于異步組網(wǎng)的數(shù)量。建網(wǎng)速度：建網(wǎng)速度較慢，建立過(guò)程時(shí)間長(zhǎng)。同步保持：必須依靠跳頻網(wǎng)絡(luò)間時(shí)鐘信息的頻繁交換來(lái)實(shí)現(xiàn)，難度較大。網(wǎng)間干擾：不存在跳頻網(wǎng)絡(luò)之間的相互干擾（不存在時(shí)延時(shí)）。15第十五頁(yè)，共124頁(yè)。同步正交組網(wǎng)抗偵察性：在任一時(shí)刻，各個(gè)網(wǎng)絡(luò)在所有頻率中選擇發(fā)射互不相同頻率，使得敵方偵察接收機(jī)難以確定跟蹤干擾對(duì)象?？垢蓴_性：只要阻塞跳頻頻率表中約1/3的頻率，就可以有效干擾所有跳頻網(wǎng)?？棺枞蓴_能力較差。安全性能：對(duì)于使用表1-2中的正交跳頻序列族的跳頻網(wǎng)（使用同一個(gè)跳頻序列，但在時(shí)間上頻率錯(cuò)開(kāi)），如果有一部參數(shù)未清除的電臺(tái)落入敵方手中，則敵方可監(jiān)聽(tīng)我方所有的跳頻網(wǎng)，非常危險(xiǎn)，安全性不好。因此，應(yīng)當(dāng)使用表1-1那樣的正交序列族（使用不同的跳頻序列）。實(shí)現(xiàn)難度：需要高精度的時(shí)間基準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)難度很大。16第十六頁(yè)，共124頁(yè)。同步非正交組網(wǎng)3.同步非正交組網(wǎng)

所有的網(wǎng)在統(tǒng)一的時(shí)鐘下使用同一個(gè)跳頻頻率表進(jìn)行同步跳頻，不同的網(wǎng)絡(luò)通常使用不同的跳頻序列，但是，在某些時(shí)刻，不同的網(wǎng)絡(luò)有可能發(fā)射相同的頻率，如表1-3所列。在同步組網(wǎng)時(shí)，如果允許不同網(wǎng)絡(luò)之間存在一定的碰撞次數(shù)，則可設(shè)計(jì)出更多的跳頻序列，分配給更多的網(wǎng)絡(luò)使用。例如，表1-3中的每一個(gè)跳頻序列的所有移位序列，都可以分配給不同的網(wǎng)絡(luò)使用，如表1-4所列。17第十七頁(yè)，共124頁(yè)。同步非正交組網(wǎng)18第十八頁(yè)，共124頁(yè)。同步非正交組網(wǎng)19第十九頁(yè)，共124頁(yè)。同步非正交組網(wǎng)

并不是所有網(wǎng)絡(luò)能夠同時(shí)工作，如果同時(shí)工作，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)在任意時(shí)刻總會(huì)遇到其他網(wǎng)絡(luò)的干擾。例如，對(duì)于表1-4中的序列1a，在時(shí)刻0將會(huì)遇到序列2a，3a，4a，5a，6a的碰撞，在時(shí)刻1將會(huì)遇到序列2d，3e，4b，5c，6f的碰撞，在時(shí)刻2將會(huì)遇到序列2g，3b，4c，5e，6d的碰撞……，在時(shí)刻6將會(huì)遇到序列2e，3d，4g，5f，6c的碰撞。這樣每一時(shí)刻都有碰撞。20第二十頁(yè)，共124頁(yè)。異步非正交組網(wǎng)4.異步非正交組網(wǎng)異步組網(wǎng)時(shí)，系統(tǒng)中沒(méi)有統(tǒng)一的時(shí)間基準(zhǔn)。由于各網(wǎng)互不同步，因而會(huì)產(chǎn)生網(wǎng)間頻率碰撞。不過(guò)，只要跳頻序列設(shè)計(jì)得好，可使頻率碰撞的次數(shù)控制在允許的限度內(nèi)，各網(wǎng)仍可正常工作。21第二十一頁(yè)，共124頁(yè)。異步非正交組網(wǎng)異步組網(wǎng)的特點(diǎn)：組網(wǎng)數(shù)量：約為跳頻頻率數(shù)的1/3。在最大組網(wǎng)數(shù)量時(shí)，抗干擾能力較低。建網(wǎng)速度：各跳頻網(wǎng)之間沒(méi)有時(shí)間約束，建網(wǎng)速度快。同步保持：不需要各跳頻網(wǎng)之間保持同步，只需網(wǎng)內(nèi)保持同步即可，同步保持相對(duì)容易。22第二十二頁(yè)，共124頁(yè)。異步非正交組網(wǎng)網(wǎng)間干擾：跳頻頻率表相同，沒(méi)有統(tǒng)一時(shí)間基準(zhǔn)，多個(gè)網(wǎng)絡(luò)可能在同一時(shí)間跳變到同一個(gè)頻率，形成互相干擾。隨著網(wǎng)絡(luò)數(shù)量增加，互相干擾增大?？箓刹煨裕嚎箓刹煨阅懿蝗缤浇M網(wǎng)?？垢蓴_性：抗跟蹤干擾能力不如同步組網(wǎng)，抗阻塞干擾能力與同步組網(wǎng)相當(dāng)。安全性能：不同的跳頻網(wǎng)使用不同的跳頻序列，如果丟失一部電臺(tái)，只對(duì)該電臺(tái)所在網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成威脅，對(duì)其他跳頻網(wǎng)不構(gòu)成威脅。實(shí)現(xiàn)難度：對(duì)定時(shí)精度要求低，實(shí)現(xiàn)難度小。23第二十三頁(yè)，共124頁(yè)。異步非正交組網(wǎng)對(duì)于異步組網(wǎng)時(shí)多個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間的干擾的推導(dǎo)：q——每個(gè)網(wǎng)絡(luò)可供跳頻的頻率；1/q——一個(gè)干擾出現(xiàn)在跳頻網(wǎng)的一個(gè)頻率上的概率；U——同時(shí)工作的網(wǎng)絡(luò)數(shù)。則其他U-1個(gè)網(wǎng)絡(luò)都是干擾源。至少有一個(gè)干擾出現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)頻率上的概率：

（1-1）

24第二十四頁(yè)，共124頁(yè)。異步非正交組網(wǎng)跳頻系統(tǒng)中，多個(gè)網(wǎng)絡(luò)在同一個(gè)頻段上獨(dú)立地跳頻，設(shè)調(diào)制方式為FH/BFSK。如果兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有同時(shí)使用同一個(gè)頻率，則比特差錯(cuò)率（即2FSK的誤碼率）為：

（1-2）25第二十五頁(yè)，共124頁(yè)。異步非正交組網(wǎng)如果兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)同時(shí)使用同一個(gè)頻率，發(fā)生了碰撞，則可以合理的假設(shè)由此造成在該頻率上的錯(cuò)誤概率為0.5。因此，總的比特差錯(cuò)率為：

（1-3）式中——碰撞概率。26第二十六頁(yè)，共124頁(yè)。異步非正交組網(wǎng)將式（1-1）代入式（1-3），得

（1-4）假設(shè)頻率數(shù)目q非常大，則有（1-5）27第二十七頁(yè)，共124頁(yè)。異步非正交組網(wǎng)因此，比特差錯(cuò)率約為

（1-6）

當(dāng)只有一個(gè)網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)在工作時(shí)，U=1，比特差錯(cuò)率簡(jiǎn)化為式（1-2），這是BFSK調(diào)制方式的比特差錯(cuò)率。28第二十八頁(yè)，共124頁(yè)。異步非正交組網(wǎng)如果非常大，有

（1-7）29第二十九頁(yè)，共124頁(yè)。同步組網(wǎng)的時(shí)基同步5.同步組網(wǎng)的時(shí)基同步標(biāo)準(zhǔn)時(shí)基同步法（外基準(zhǔn)同步法）：網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點(diǎn)的時(shí)鐘基準(zhǔn)都依靠該節(jié)點(diǎn)接收到的外來(lái)基準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)，用鎖相環(huán)路將本地節(jié)點(diǎn)時(shí)鐘鎖定到外來(lái)基準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)上，以實(shí)現(xiàn)和維持各網(wǎng)之間的定時(shí)同步。主從同步法（分級(jí)同步法）：首先由上級(jí)網(wǎng)中的主臺(tái)先完成該網(wǎng)各屬臺(tái)的跳頻同步，然后各屬臺(tái)按相同的方法完成各自下屬臺(tái)的跳頻同步。

30第三十頁(yè)，共124頁(yè)。同步組網(wǎng)的時(shí)基同步主從同步法示意圖：31第三十一頁(yè)，共124頁(yè)。同步組網(wǎng)的時(shí)基同步主從同步法的優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：?jiǎn)蜗騻鬏斂刂?，?shí)現(xiàn)相對(duì)簡(jiǎn)單，成本較低，特別適合于星形或者樹(shù)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。缺點(diǎn)：一旦節(jié)點(diǎn)的基準(zhǔn)時(shí)鐘失效，將會(huì)導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)絡(luò)或者局部失去同步能力，因此需要設(shè)置備份基準(zhǔn)時(shí)鐘。32第三十二頁(yè)，共124頁(yè)。三、跳頻組網(wǎng)過(guò)程1.跳頻工作狀態(tài)及其轉(zhuǎn)移關(guān)系跳頻通信電臺(tái)通常有8種工作狀態(tài)：掃描狀態(tài)呼叫設(shè)置狀態(tài)發(fā)送呼叫狀態(tài)定頻通信狀態(tài)遲入網(wǎng)申請(qǐng)狀態(tài)收到遲入網(wǎng)申請(qǐng)信息狀態(tài)發(fā)送遲入網(wǎng)引導(dǎo)狀態(tài)跳頻通信狀態(tài)33第三十三頁(yè)，共124頁(yè)。跳頻工作狀態(tài)及其轉(zhuǎn)移關(guān)系圖1-3為一種轉(zhuǎn)換方法實(shí)例：34第三十四頁(yè)，共124頁(yè)。呼叫2.呼叫跳頻網(wǎng)呼：一部電臺(tái)呼叫本網(wǎng)或者其他網(wǎng)內(nèi)的所有電臺(tái)，實(shí)現(xiàn)跳頻通信。如圖1-4,1-5所示。跳頻選呼：某一部電臺(tái)呼叫本網(wǎng)內(nèi)的另一部電臺(tái)，實(shí)現(xiàn)跳頻通信。如圖1-6所示。定頻呼叫：跳頻電臺(tái)可以工作在定頻通信狀態(tài)，在選定的信道上與定頻電臺(tái)進(jìn)行通信。35第三十五頁(yè)，共124頁(yè)。呼叫36第三十六頁(yè)，共124頁(yè)。呼叫37第三十七頁(yè)，共124頁(yè)。呼叫38第三十八頁(yè)，共124頁(yè)。遲入網(wǎng)3.遲入網(wǎng)三種入網(wǎng)方式：主動(dòng)申請(qǐng)遲入網(wǎng)被動(dòng)牽引遲入網(wǎng)勤務(wù)同步遲入網(wǎng)有的跳頻電臺(tái)采用其中一種遲入網(wǎng)方式，有的跳頻電臺(tái)采用多種遲入網(wǎng)方式。39第三十九頁(yè)，共124頁(yè)。遲入網(wǎng)1）主動(dòng)申請(qǐng)遲入網(wǎng)：未進(jìn)入跳頻通信網(wǎng)內(nèi)工作的電臺(tái)主動(dòng)發(fā)出入網(wǎng)申請(qǐng)，再由網(wǎng)內(nèi)電臺(tái)發(fā)送遲入網(wǎng)引導(dǎo)信號(hào)的入網(wǎng)方式。其過(guò)程分為4個(gè)階段：發(fā)送遲入網(wǎng)申請(qǐng)信息階段收到遲入網(wǎng)申請(qǐng)信息階段發(fā)送遲入網(wǎng)引導(dǎo)信息階段遲入網(wǎng)建立狀態(tài)階段40第四十頁(yè)，共124頁(yè)。遲入網(wǎng)2）被動(dòng)牽引遲入網(wǎng)：網(wǎng)內(nèi)電臺(tái)在組網(wǎng)后通過(guò)點(diǎn)名方式發(fā)現(xiàn)有未入網(wǎng)電臺(tái)，通過(guò)遲入網(wǎng)功能，引導(dǎo)未入網(wǎng)電臺(tái)進(jìn)入通信網(wǎng)的一種遲入網(wǎng)方式。

工作過(guò)程：未入網(wǎng)電臺(tái)處于掃描狀態(tài)，網(wǎng)內(nèi)電臺(tái)在跳頻通信狀態(tài)下，直接發(fā)送遲入網(wǎng)引導(dǎo)信號(hào)，未入網(wǎng)電臺(tái)被牽引進(jìn)入跳頻通信網(wǎng)。41第四十一頁(yè)，共124頁(yè)。遲入網(wǎng)3）勤務(wù)同步遲入網(wǎng)：未入網(wǎng)電臺(tái)既不主動(dòng)申請(qǐng)，網(wǎng)內(nèi)電臺(tái)又不點(diǎn)名，而是通過(guò)接收跳頻數(shù)據(jù)流中插入的勤務(wù)同步信息實(shí)現(xiàn)遲入網(wǎng)的一種遲入網(wǎng)方式。

工作過(guò)程：

所有網(wǎng)內(nèi)電臺(tái)在正常的跳頻通信過(guò)程中，每隔一定的時(shí)間，在預(yù)定的勤務(wù)頻率上發(fā)送勤務(wù)同步信息，未入網(wǎng)電臺(tái)在預(yù)定的勤務(wù)頻率上搜索跳頻數(shù)據(jù)流中插入的勤務(wù)同步信息。未入網(wǎng)電臺(tái)接收到的所有必需的同步信息后，調(diào)整實(shí)時(shí)時(shí)鐘，就實(shí)現(xiàn)了遲入網(wǎng)。

值得指出的是，有的跳頻電臺(tái)沒(méi)有采用任何遲入網(wǎng)方式，因此不能實(shí)現(xiàn)遲入網(wǎng)。42第四十二頁(yè)，共124頁(yè)。四、跳頻參數(shù)管理1.跳頻參數(shù)管理的作用實(shí)現(xiàn)跳頻通信裝備的協(xié)同互通避免跳頻通信網(wǎng)絡(luò)的相互干擾

頻率選擇需要滿(mǎn)足以下條件：1）禁止選用與當(dāng)?shù)貜V播電臺(tái)、電視臺(tái)一致的頻率2）在制定跳頻頻率表時(shí)應(yīng)為常規(guī)電臺(tái)留出保護(hù)頻段3）同一臺(tái)車(chē)內(nèi)的幾部電臺(tái)同時(shí)工作時(shí)，彼此的頻率間隔應(yīng)大于最高工作頻率的10%；當(dāng)最高工作頻率低于50MHz時(shí)，頻率間隔應(yīng)不小于5MHz4）最好與敵方使用相同的頻段，可以避免敵方施放干擾提高跳頻通信網(wǎng)絡(luò)的整體性能43第四十三頁(yè)，共124頁(yè)。跳頻參數(shù)管理的內(nèi)容2.跳頻參數(shù)管理的內(nèi)容

跳頻參數(shù)包括跳頻時(shí)間參數(shù)和跳頻信道參數(shù)。跳頻時(shí)間參數(shù)：就是實(shí)時(shí)時(shí)間TOD，可以是絕對(duì)時(shí)間，也可以是相對(duì)時(shí)間。TOD主要有兩個(gè)作用：1）用于跳頻同步；2）參與跳頻序列的運(yùn)算。跳頻信道參數(shù)：包括跳頻頻率參數(shù)、跳頻序列參數(shù)、跳頻網(wǎng)絡(luò)參數(shù)和跳頻速率參數(shù)。44第四十四頁(yè)，共124頁(yè)。跳頻參數(shù)管理的內(nèi)容跳頻頻率參數(shù)：就是跳頻頻率表。跳頻序列參數(shù)：包括跳頻密鑰和跳頻序列產(chǎn)生算法控制參數(shù)。跳頻網(wǎng)絡(luò)參數(shù)：包括組網(wǎng)數(shù)量、網(wǎng)號(hào)（鏈路號(hào)）、臺(tái)號(hào)（站號(hào)）、互通關(guān)系、互通權(quán)限等。跳頻速率參數(shù)：跳頻通信裝備通常有幾種跳頻速率可供選擇使用，不同單位、不同時(shí)期研制生產(chǎn)的跳頻通信裝備在跳頻速率方面也有差異。45第四十五頁(yè)，共124頁(yè)。跳頻參數(shù)管理的設(shè)備3.跳頻參數(shù)管理的設(shè)備

跳頻參數(shù)管理設(shè)備是跳頻通信裝備戰(zhàn)場(chǎng)統(tǒng)一管理的平臺(tái)，通常包括跳頻參數(shù)管理終端、跳頻參數(shù)注入器和配套的跳頻參數(shù)分配器。如圖1-7所示。46第四十六頁(yè)，共124頁(yè)。跳頻參數(shù)管理的設(shè)備管理終端的作用：主要解決戰(zhàn)術(shù)想定、已有資源與跳頻通信裝備之間的匹配問(wèn)題。分配器的作用：主要解決跳頻通信參數(shù)的快速分發(fā)和注入器的維護(hù)保存等問(wèn)題。注入器的作用：主要用于解決操作員快速開(kāi)通跳頻通信裝備的問(wèn)題。47第四十七頁(yè)，共124頁(yè)。跳頻參數(shù)管理的實(shí)施4.跳頻參數(shù)管理的實(shí)施跳頻參數(shù)管理設(shè)備的使用步驟：明確需求資源獲取參數(shù)規(guī)劃參數(shù)分配參數(shù)注入48第四十八頁(yè)，共124頁(yè)。多臺(tái)同車(chē)的跳頻參數(shù)管理5.多臺(tái)同車(chē)的跳頻參數(shù)管理多臺(tái)同車(chē)帶來(lái)的問(wèn)題：由于各個(gè)電臺(tái)屬于不同的網(wǎng)絡(luò)，使用不同的跳頻序列，跳頻序列之間會(huì)發(fā)生頻率重合干擾；一部電臺(tái)在發(fā)射時(shí)，其發(fā)射功率將堵塞處于接收狀態(tài)的其他電臺(tái)，使接收機(jī)性能顯著下降，甚至擊穿接收機(jī)前端，造成通信中斷。49第四十九頁(yè)，共124頁(yè)。多臺(tái)同車(chē)的跳頻參數(shù)管理

解決多臺(tái)同車(chē)問(wèn)題的辦法：分頻段跳頻，提供一定的保護(hù)頻段。如英國(guó)Jaguar-V電臺(tái)，如圖1-8所示。50第五十頁(yè)，共124頁(yè)。多臺(tái)同車(chē)的跳頻參數(shù)管理幾種典型跳頻電臺(tái)的多臺(tái)同車(chē)工作技術(shù)指標(biāo)：型號(hào)生產(chǎn)廠家工作頻段與跳頻方式多臺(tái)同車(chē)性能RF-3090美國(guó)Harris30MHz~90MHz內(nèi)劃分12個(gè)分頻段，每個(gè)分頻段5MHz，在分頻段上跳頻多部電臺(tái)相隔15MHz（跨越3個(gè)分頻段），天線(xiàn)相距1.3m，可以跳頻工作Jaguar-V英國(guó)Racal30MHz~88MHz內(nèi)劃分9個(gè)頻段，每個(gè)分頻段6.4MHz，在分頻段上跳頻在同一分頻段內(nèi)跳頻，天線(xiàn)相距必須大于100m；在相鄰分頻段內(nèi)跳頻，天線(xiàn)相距必須大于20m；相隔1個(gè)分頻段跳頻，天線(xiàn)相距2mScimitar-V英國(guó)Marconi30MHz~88MHz內(nèi)全頻段跳頻，每張?zhí)l頻率表有256個(gè)頻率，可組成9個(gè)頻分網(wǎng)，然后在每一張?zhí)l頻率表上進(jìn)行同步組網(wǎng)，理論上可組成9x256=2304個(gè)網(wǎng)精心安排選擇跳頻頻率表，多臺(tái)同車(chē)性能每一瞬時(shí)都與定頻多臺(tái)同車(chē)性能相同PR4G法國(guó)Thomson-CSF30MHz~88MHz內(nèi)分頻段跳頻裝有減少共扯干擾的跳頻濾波器。天線(xiàn)相距大于1.5m，頻率偏移5%~9%，幾部電臺(tái)可以安裝在同一輛車(chē)內(nèi)，不會(huì)產(chǎn)生相互干擾。天線(xiàn)間的非耦合值為20dB，頻率偏移5%~9%，幾部電臺(tái)可以安裝在同一架飛機(jī)內(nèi)，不會(huì)產(chǎn)生相互干擾51第五十一頁(yè)，共124頁(yè)。五、跳頻通信系統(tǒng)的密鑰槍1.概念密鑰槍是與跳頻電臺(tái)相配套使用的一個(gè)獨(dú)立的通信部件通過(guò)與計(jì)算機(jī)或跳頻電臺(tái)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸來(lái)完成跳頻保密信息的接收、存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)，同時(shí)對(duì)于外界具有保密性52第五十二頁(yè)，共124頁(yè)。密鑰槍的傳輸格式2.密鑰槍的傳輸格式1）跳頻加密文件的傳輸格式：跳頻加密文包括4個(gè)傳輸標(biāo)志S1~S4、4個(gè)用戶(hù)輸入密鑰KEY1~KEY4及4個(gè)所用頻率集。跳頻加密文件的具體結(jié)構(gòu)如圖1-9示。53第五十三頁(yè)，共124頁(yè)。密鑰槍的傳輸格式

如圖示，傳輸標(biāo)志S1～S4各占一個(gè)字節(jié)；用戶(hù)輸入密鑰KEY1～KEY4均為64個(gè)比特，共占32個(gè)字節(jié)；頻率集1～頻率集4中的頻率數(shù)根據(jù)用戶(hù)的選擇可以為128個(gè)或64個(gè)，每個(gè)頻率值占2個(gè)字節(jié)，以BCD碼的形式存放，低位在前，高位在后。例如：1234這個(gè)頻率值存放的格式如圖1-10所示。

54第五十四頁(yè)，共124頁(yè)。密鑰槍的傳輸格式2）數(shù)據(jù)幀的傳輸格式密鑰槍與計(jì)算機(jī)或跳頻電臺(tái)之間以幀的形式傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，要將傳輸幀頭、傳輸幀的長(zhǎng)度、系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間以及校驗(yàn)位等信息與數(shù)據(jù)文件一起按照固定的幀格式進(jìn)行傳輸，具體傳輸?shù)膸袷揭?jiàn)圖1-12。如圖所示，第一個(gè)數(shù)據(jù)11000100(C4H)為幀頭，占1字節(jié)；DNL與DNH分別是傳輸幀長(zhǎng)（即幀的總字節(jié)數(shù)，但不包括幀頭的一個(gè)字節(jié)）的低位字節(jié)和高位字節(jié)；秒，分，時(shí)，日，月，年為系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘，共占6個(gè)字節(jié)；數(shù)據(jù)文件為用戶(hù)選擇的跳頻加密文件或話(huà)音加密文件，所占字節(jié)數(shù)根據(jù)所選情況而定。最后兩個(gè)字節(jié)是CRC校驗(yàn)字節(jié)，通過(guò)它對(duì)不包括幀頭的幀的全部字節(jié)進(jìn)行校驗(yàn)，以保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_無(wú)誤。55第五十五頁(yè)，共124頁(yè)。密鑰槍的通信協(xié)議2.密鑰槍的通信協(xié)議1）計(jì)算機(jī)向密鑰槍發(fā)送數(shù)據(jù)幀的通信協(xié)議

56第五十六頁(yè)，共124頁(yè)。密鑰槍的通信協(xié)議2）密鑰槍向電臺(tái)發(fā)送數(shù)據(jù)幀的通信協(xié)議

57第五十七頁(yè)，共124頁(yè)。密鑰槍的硬件構(gòu)成與實(shí)現(xiàn)3.密鑰槍的硬件構(gòu)成與實(shí)現(xiàn)密鑰槍的硬件構(gòu)成：密鑰槍的硬件構(gòu)成主要包括AT89C51單片機(jī)、MAX232電平轉(zhuǎn)換器、SN74LS373鎖存器、DS1643帶電RAM、POW7805穩(wěn)壓器、IMP811復(fù)位信號(hào)產(chǎn)生器等器件。整體硬件框圖如圖1-15所示。

密鑰槍的硬件實(shí)現(xiàn)思想：根據(jù)用戶(hù)輸入選擇而形成的數(shù)據(jù)幀經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)的串行口輸入到密鑰槍中。經(jīng)過(guò)電平轉(zhuǎn)換器MAX232后進(jìn)入單片機(jī)的輸入串口RXD，單片機(jī)在對(duì)數(shù)據(jù)幀進(jìn)行CRC校驗(yàn)之后，將它們按照地址存入DS1643中；當(dāng)密鑰槍向跳頻電臺(tái)傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，單片機(jī)按照地址依次從DS1643中取出數(shù)據(jù)并加上CRC校驗(yàn)字節(jié)，再經(jīng)過(guò)輸出串口TXD傳輸給跳頻電臺(tái)的串行接口。58第五十八頁(yè)，共124頁(yè)。密鑰槍的硬件構(gòu)成與實(shí)現(xiàn)59第五十九頁(yè)，共124頁(yè)。自適應(yīng)跳頻通信技術(shù)概述自適應(yīng)跳頻關(guān)鍵技術(shù)短波自適應(yīng)跳頻通信技術(shù)藍(lán)牙自適應(yīng)跳頻技術(shù)60第六十頁(yè)，共124頁(yè)。一、概述1.基本概念：

跳頻通信是通信雙方按相同規(guī)律（跳頻序列）改變通信頻率的一種通信方式。廣義自適應(yīng)技術(shù)：頻率自適應(yīng)功率自適應(yīng)速率自適應(yīng)自適應(yīng)調(diào)零天線(xiàn)技術(shù)61第六十一頁(yè)，共124頁(yè)?；靖拍顝V義自適應(yīng)跳頻技術(shù)，采用前面所述的頻率自適應(yīng)、功率自適應(yīng)、自適應(yīng)數(shù)據(jù)傳輸速率、自適應(yīng)調(diào)零天線(xiàn)、自適應(yīng)調(diào)制解調(diào)、自適應(yīng)均衡等技術(shù)。狹義上，自適應(yīng)跳頻主要是指頻率自適應(yīng)。62第六十二頁(yè)，共124頁(yè)?；靖拍钭赃m應(yīng)跳頻類(lèi)型：一是在跳頻同步建立前，通信雙方首先在預(yù)定的頻率表中，通過(guò)自適應(yīng)選頻功能選出好的頻率作為跳頻中心頻率生成跳頻頻率表進(jìn)行跳頻；二是在跳頻同步建立前，通信雙方首先在預(yù)定的頻率表中，通過(guò)自適應(yīng)技術(shù)選出好頻率生成新的跳頻頻率表進(jìn)行跳頻；三是跳頻通信過(guò)程中，自動(dòng)進(jìn)行頻譜分析，不斷將壞頻率從跳頻頻率表中剔除，將好頻率增加到頻率表中，以提高通信系統(tǒng)的抗干擾性能并盡可能增加系統(tǒng)的隱蔽性。此技術(shù)是最常用的自適應(yīng)跳頻技術(shù)。63第六十三頁(yè)，共124頁(yè)。基本概念自適應(yīng)跳頻技術(shù)特點(diǎn)：智能化程度高，避免了壞頻率的重復(fù)出現(xiàn)，抗干擾性能更好，傳輸數(shù)據(jù)時(shí)誤碼率更低，可通率得到提高；和寬帶跳頻結(jié)合起來(lái)，可大大提高抗干擾性能；由于需要搜索較多的信道，因此所需時(shí)間較長(zhǎng)；組網(wǎng)時(shí)操作過(guò)程復(fù)雜，確定可用頻率的時(shí)間較長(zhǎng)。64第六十四頁(yè)，共124頁(yè)。自適應(yīng)跳頻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)2.自適應(yīng)跳頻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)65第六十五頁(yè)，共124頁(yè)。自適應(yīng)跳頻通信過(guò)程簡(jiǎn)介3.自適應(yīng)跳頻通信過(guò)程簡(jiǎn)介頻率分析

對(duì)信道質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估，刪除干擾頻率，并使雙方頻率表一致。通信鏈路建立

發(fā)射功率最大，建立跳頻同步。通信保持

干擾頻率去除，并保證跳頻序列同步，以最小的發(fā)射功率保證雙方可靠通信。66第六十六頁(yè)，共124頁(yè)。二、自適應(yīng)跳頻關(guān)鍵技術(shù)1.實(shí)時(shí)信道評(píng)估技術(shù)（誤碼率和信噪比評(píng)估）門(mén)限誤碼率判決準(zhǔn)則應(yīng)用于功率自適應(yīng)控制時(shí)，由猝發(fā)干擾或其他原因引起的瞬間高誤碼率應(yīng)該從誤碼率計(jì)算中去除。應(yīng)用于頻率自適應(yīng)控制時(shí)，注意避免偶爾猝發(fā)干擾而被認(rèn)定為是被干擾信道，從而作為壞頻率從跳頻頻率表中去除。實(shí)時(shí)誤碼率測(cè)定誤碼率可在頻率分析階段評(píng)估，也可在通信過(guò)程中評(píng)估（用一定的已知信息）。67第六十七頁(yè)，共124頁(yè)。頻率自適應(yīng)控制技術(shù)2.頻率自適應(yīng)控制技術(shù)1）跳頻頻率表的配置（兩種方法）一種是將頻率分為使用頻率和備用頻率；另一種是將全部頻率組成一個(gè)跳頻頻率表。2）跳頻頻率表的更新根據(jù)信道評(píng)估結(jié)果，收方通過(guò)反饋信道，要求發(fā)方更換壞頻率，雙方使用更新后的頻率表。68第六十八頁(yè)，共124頁(yè)。頻率自適應(yīng)控制技術(shù)3）主要技術(shù)指標(biāo)：

常規(guī)跳頻通信系統(tǒng)技術(shù)性能參數(shù)：跳頻速率、跳頻帶寬、跳頻頻率表、跳頻序列、跳頻增益、跳頻同步方式、時(shí)間、概率（漏同步、假同步）等。除以上參數(shù)外，還應(yīng)考慮：每個(gè)受干擾頻率的處理時(shí)間、最多能處理的受干擾頻率數(shù)、抗阻塞干擾能力。69第六十九頁(yè)，共124頁(yè)。頻率自適應(yīng)控制技術(shù)（1）每個(gè)受干擾頻率的平均處理時(shí)間

處理時(shí)間均值為：

（2-1）

其中表示受干擾的頻率數(shù)。

70第七十頁(yè)，共124頁(yè)。頻率自適應(yīng)控制技術(shù)可分為3個(gè)部分：受干擾頻率的檢測(cè)與估計(jì)時(shí)間、報(bào)告信令正確傳輸時(shí)間和應(yīng)答信令正確傳輸時(shí)間，所以有

（2-2）71第七十一頁(yè)，共124頁(yè)。頻率自適應(yīng)控制技術(shù)跳頻頻率表中每個(gè)頻率出現(xiàn)的概率為1/q,所以每個(gè)頻率受干擾的檢測(cè)與估計(jì)平均時(shí)間近似為（2-3）式中——頻率表中的頻率數(shù)目；——跳頻周期；——對(duì)某個(gè)頻率的觀察次數(shù)。

所有頻率觀察k次，才能保證一個(gè)頻率觀察K次，因跳頻頻率表中每個(gè)頻率等概出現(xiàn)（為1/q）。72第七十二頁(yè)，共124頁(yè)。頻率自適應(yīng)控制技術(shù)在干擾報(bào)告信令傳輸中，由于只要一跳收到即可，能容忍的最多受干擾頻率數(shù)為q-1，所以的最大值約為（跳頻周期）（2-4）

73第七十三頁(yè)，共124頁(yè)。頻率自適應(yīng)控制技術(shù)由于應(yīng)答信令傳輸過(guò)程及機(jī)理與報(bào)告信令類(lèi)似，所以有（2-5）（2-6）(2-7)當(dāng)K=3，q=64時(shí)，=4ms時(shí)，。74第七十四頁(yè)，共124頁(yè)。頻率自適應(yīng)控制技術(shù)當(dāng)頻率集中只有一個(gè)頻率受到干擾時(shí)，得到的最小值當(dāng)K=3，q=64時(shí)，。75第七十五頁(yè)，共124頁(yè)。頻率自適應(yīng)控制技術(shù)由于跳頻圖案的遍歷性，假設(shè)跳頻序列中相鄰時(shí)間兩個(gè)頻率不重復(fù)，根據(jù)式（2-2）可以得出(2-8)由式（2-8），對(duì)于不同的受干擾頻率點(diǎn)數(shù)，完成每個(gè)頻率自適應(yīng)處理所需要時(shí)間如圖2-2所示。76第七十六頁(yè)，共124頁(yè)。頻率自適應(yīng)控制技術(shù)77第七十七頁(yè)，共124頁(yè)。頻率自適應(yīng)控制技術(shù)（2）最多能處理的受干擾頻率數(shù)

(2-9)頻率表中只要有一個(gè)無(wú)干擾頻率，即可在該頻率上進(jìn)行“單跳頻”通信。這只是一個(gè)理論值或理想值，對(duì)實(shí)際中的有

（2-10）78第七十八頁(yè)，共124頁(yè)。頻率自適應(yīng)控制技術(shù)（3）抗阻塞干擾能力

用系統(tǒng)誤碼率改善倍數(shù)（誤碼率增益）和抗阻塞干擾門(mén)限值來(lái)衡量。為能處理的受干擾頻率數(shù)。經(jīng)頻率自適應(yīng)處理后系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤碼率近似為

（2-11）在同樣干擾情況下，常規(guī)跳頻系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤碼率為

（2-12）79第七十九頁(yè)，共124頁(yè)。頻率自適應(yīng)控制技術(shù)

常規(guī)跳頻通信和頻率自適應(yīng)跳頻通信的穩(wěn)態(tài)誤碼率比較如圖2-3所示（受干擾頻率63個(gè)，頻率表頻率64個(gè)）。80第八十頁(yè)，共124頁(yè)。頻率自適應(yīng)控制技術(shù)在同樣阻塞干擾情況下，頻率自適應(yīng)跳頻誤碼率比常規(guī)跳頻誤碼率改善的倍數(shù)為

（2-13）其變化曲線(xiàn)如圖2-4所示（受干擾頻率63個(gè)，頻率表頻率64個(gè)）。81第八十一頁(yè)，共124頁(yè)。頻率自適應(yīng)控制技術(shù)82第八十二頁(yè)，共124頁(yè)。頻率自適應(yīng)控制技術(shù)

當(dāng)時(shí)，，，此時(shí)系統(tǒng)由于干擾造成的誤碼率為0，只剩下由于傳輸損耗、系統(tǒng)的執(zhí)行損耗等固有因素造成的誤碼率。因此，盡管有很多頻率被干擾，系統(tǒng)也將獲得在無(wú)干擾頻率上跳頻通信的效果。83第八十三頁(yè)，共124頁(yè)。頻率自適應(yīng)控制技術(shù)頻率自適應(yīng)跳頻處理使得常規(guī)跳頻抗阻塞干擾的相對(duì)門(mén)限值從30%提高到了，改善的倍數(shù)為。從30％可提高到＝63/64=98.4%?？棺枞蓴_能力大幅度提高，可以打破“三分之一頻率干擾”策略。84第八十四頁(yè)，共124頁(yè)。功率自適應(yīng)控制技術(shù)3.功率自適應(yīng)控制技術(shù)

目的：用最小的發(fā)射機(jī)輸出功率獲得正常通信效果，以達(dá)到極大地降低被有意探測(cè)竊聽(tīng)和測(cè)距的概率。85第八十五頁(yè)，共124頁(yè)。功率自適應(yīng)控制技術(shù)功率自適應(yīng)控制（目的：對(duì)付噪聲）原則：比特誤碼率最小原則（達(dá)到門(mén)限值即可）等信干比（各個(gè)頻率上的）原則功率自適應(yīng)控制策略：同步頭發(fā)送階段：可以用最大額定發(fā)射功率頻率分析和通信階段：根據(jù)門(mén)限誤碼率準(zhǔn)則進(jìn)行功率自適應(yīng)調(diào)整。功率自適應(yīng)控制技術(shù)要求：發(fā)射機(jī)功率可動(dòng)態(tài)調(diào)整范圍、調(diào)整步長(zhǎng)、響應(yīng)時(shí)間。86第八十六頁(yè)，共124頁(yè)。自適應(yīng)跳頻通信協(xié)議4.自適應(yīng)跳頻通信協(xié)議頻率分析協(xié)議（頻率分析信息的傳輸?shù)龋╂溌方f(xié)議（跳頻同步）通信協(xié)議（同步保持）其他協(xié)議（遲入網(wǎng)等）可靠性、安全性和效率（協(xié)議的頑健性等）87第八十七頁(yè)，共124頁(yè)。三、短波自適應(yīng)跳頻通信技術(shù)1.概述發(fā)展基礎(chǔ)：短波自適應(yīng)通信技術(shù)和短波跳頻通信技術(shù)。

現(xiàn)狀：短波自適應(yīng)跳頻通信系統(tǒng)把普通窄帶頻率自適應(yīng)系統(tǒng)的自動(dòng)鏈路建立功能、寬帶擴(kuò)頻系統(tǒng)的抗干擾能力及低截獲率等優(yōu)勢(shì)結(jié)合在一起，在改善誤碼率、信噪比等性能方面潛力巨大。

體制發(fā)展：正逐步實(shí)現(xiàn)由窄帶模擬跳頻向?qū)拵?shù)字跳頻轉(zhuǎn)變，并重點(diǎn)發(fā)展自適應(yīng)跳頻技術(shù)體制，以提高對(duì)抗干擾能力。88第八十八頁(yè)，共124頁(yè)。概述

短波自適應(yīng)跳頻通信技術(shù)較常規(guī)跳頻通信技術(shù)的抗干擾能力強(qiáng)，但也存在著一些潛在弱點(diǎn)：頻率易暴露信道搜索時(shí)間過(guò)長(zhǎng)寬帶跳頻問(wèn)題（還未很好解決）89第八十九頁(yè)，共124頁(yè)。短波自適應(yīng)通信技術(shù)2.短波自適應(yīng)通信技術(shù)短波自適應(yīng)通信技術(shù)通常指實(shí)時(shí)信道評(píng)估技術(shù)和自適應(yīng)技術(shù)的結(jié)合。較早的短波通信系統(tǒng)：采用電離層探測(cè)方法選頻，屬于單一的信道探測(cè)系統(tǒng)。

20世紀(jì)70年代初：Barry公司研制了寬帶chirp系統(tǒng)，于1976年發(fā)展成為美軍第一代戰(zhàn)術(shù)頻率管理系統(tǒng)。

20世紀(jì)80年代后：短波自適應(yīng)通信系統(tǒng)成為主流。源于美國(guó)原子彈防御研究所的一項(xiàng)研究計(jì)劃。90第九十頁(yè)，共124頁(yè)。短波自適應(yīng)通信技術(shù)

短波自適應(yīng)通信系統(tǒng)的核心是短波自動(dòng)鏈路建立系統(tǒng)，它具有以下特征：通過(guò)信令交換，而不是人工呼叫來(lái)建立鏈路具有選擇最優(yōu)信道進(jìn)行呼叫和信道評(píng)估功能具有自動(dòng)信道掃描功能自動(dòng)地建立短波通信鏈路，降低了對(duì)電臺(tái)操作員熟練程度的要求91第九十一頁(yè)，共124頁(yè)。短波自適應(yīng)通信技術(shù)典型的短波自動(dòng)鏈路建立系統(tǒng)：Collins公司的Selscan和ALQA；Harris公司的Autolink和AutolinkII；Siemens公司的CHX-200；RohedeSchwarts公司的ALIS；Tadiran公司的MESA和HF-2000等。92第九十二頁(yè)，共124頁(yè)。短波自適應(yīng)通信技術(shù)在有關(guān)短波自動(dòng)鏈路建立系統(tǒng)實(shí)施的標(biāo)準(zhǔn)中，最具權(quán)威性的有：美國(guó)標(biāo)FED-STD-1045美軍標(biāo)MIL-STD-188-141A美軍標(biāo)MIL-STD-188-141B美軍標(biāo)MIL-STD-188-141C93第九十三頁(yè)，共124頁(yè)。短波自適應(yīng)通信技術(shù)（1）MIL-STD-188-141A簡(jiǎn)介MIL-STD-188-141A和FED-STD-1045被稱(chēng)為第二代短波自動(dòng)鏈路建立系統(tǒng)。在MIL-STD-188-141A標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定：自動(dòng)鏈路建立為短波臺(tái)站與其他臺(tái)站和網(wǎng)路提供通信鏈路，并可在無(wú)操作人員的情況下自動(dòng)完成。94第九十四頁(yè)，共124頁(yè)。短波自適應(yīng)通信技術(shù)（2）MIL-STD-188-141B簡(jiǎn)介1999年，美國(guó)國(guó)防部推出了第三代短波自動(dòng)鏈路建立標(biāo)準(zhǔn)MIL-STD-188-141B，該標(biāo)準(zhǔn)在支持第二代標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的話(huà)音通信和小型網(wǎng)絡(luò)的前提下，有效的支持大規(guī)模、數(shù)據(jù)密集型快速高質(zhì)量的短波通信系統(tǒng)。95第九十五頁(yè)，共124頁(yè)。短波自適應(yīng)通信技術(shù)MIL-STD-188-141B內(nèi)容共分為5個(gè)方面：鏈路建立管理數(shù)據(jù)流管理數(shù)據(jù)連接管理高速數(shù)據(jù)連接管理低速數(shù)據(jù)連接管理電路連接管理物理層管理96第九十六頁(yè)，共124頁(yè)。短波自適應(yīng)通信技術(shù)

相對(duì)于第二代短波自動(dòng)鏈路建立系統(tǒng)，第三代采用了許多新技術(shù)，主要表現(xiàn)在：數(shù)字PSK調(diào)制解調(diào)方式BW系列波形傳輸呼叫信道的同步掃描將網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的電臺(tái)劃分為不同的駐留組信道分離時(shí)隙信道訪問(wèn)方式信道使用前采用載波監(jiān)聽(tīng)技術(shù)避免沖突提供了與互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的接口97第九十七頁(yè)，共124頁(yè)。短波自適應(yīng)通信技術(shù)第三代短波自動(dòng)鏈路建立系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)：波形：BW0~BW4共5種；信道分離；鏈路建立的同步性：提供了異步和同步兩種方式，其中同步模式性能更優(yōu)，延時(shí)更?。获v留組劃分：將所有電臺(tái)劃分成不同的駐留組；劃分時(shí)隙：電臺(tái)在一個(gè)信道上的駐留時(shí)間為4s，分為5個(gè)時(shí)隙Slot0~Slot4；自動(dòng)重發(fā)請(qǐng)求協(xié)議；探測(cè)信號(hào)的作用（兼顧信道質(zhì)量評(píng)估）。98第九十八頁(yè)，共124頁(yè)。短波自適應(yīng)跳頻過(guò)程3.短波自適應(yīng)跳頻過(guò)程根據(jù)簡(jiǎn)單的雙狀態(tài)干擾模型，可以成功地把自適應(yīng)跳頻技術(shù)應(yīng)用到短波通信中。在雙狀態(tài)干擾模型中，每個(gè)頻率都可以看作處于兩個(gè)狀態(tài)之一，即擁塞狀態(tài)（Bad）和暢通狀態(tài)（Good）。用P(B)表示某一頻率處于擁塞狀態(tài)的概率，P(G)表示處于暢通狀態(tài)的概率。令r=P（B/G）、s=P（G/B）分別表示轉(zhuǎn)移概率，則這兩種狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換可以用馬爾科夫鏈來(lái)描述，且假設(shè)每一頻率狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換是獨(dú)立的。99第九十九頁(yè)，共124頁(yè)。短波自適應(yīng)跳頻過(guò)程no用Q來(lái)表示任一頻率上的干擾超過(guò)提前設(shè)置的門(mén)限的概率，則

(2-14)其大小由接收端所定的干擾門(mén)限值、信號(hào)概率和干擾源概率等因素共同決定。100第一百頁(yè)，共124頁(yè)。短波自適應(yīng)跳頻過(guò)程no設(shè)頻率處于擁塞狀態(tài)的平均時(shí)間為，則有

（2-15）

用表示第跳中在所選的個(gè)好頻率中出現(xiàn)的壞頻率數(shù)量，則有（2-16）式中——在初始狀態(tài)下，個(gè)好頻率中處于擁塞狀態(tài)的頻率數(shù)。101第一百零一頁(yè)，共124頁(yè)。短波自適應(yīng)跳頻過(guò)程no令為第跳時(shí)的誤碼率，為頻率處于擁塞狀態(tài)時(shí)的誤碼率，為頻率處在暢通狀態(tài)時(shí)的誤碼率。假設(shè)，則有(2-17)

102第一百零二頁(yè)，共124頁(yè)。短波自適應(yīng)跳頻過(guò)程no把和分別用和代替，得（2-18）則在一幀中平均比特誤碼率為（2-19）103第一百零三頁(yè)，共124頁(yè)。短波自適應(yīng)跳頻過(guò)程no

假設(shè)完成一幀數(shù)據(jù)傳送后，通過(guò)鏈路質(zhì)量分析選擇的個(gè)新頻率中壞頻率的平均數(shù)為，則經(jīng)過(guò)了長(zhǎng)為的反向頻率傳輸時(shí)間后，得到開(kāi)始傳輸數(shù)據(jù)時(shí)的平均壞頻率數(shù)為（2-20）104第一百零四頁(yè)，共124頁(yè)。短波自適應(yīng)跳頻過(guò)程no將式（8-20）代入式（8-19），得到最終的比特誤碼率為（2-21）（2-22）將式（2-22）代入式（2-21）可得到最終的結(jié)果。105第一百零五頁(yè)，共124頁(yè)。四、藍(lán)牙自適應(yīng)跳頻技術(shù)1.概述藍(lán)牙工作在ISM頻段即工業(yè)，科學(xué)和醫(yī)用頻段，無(wú)需許可證，只需要遵守一定的發(fā)射功率(一般低于1W)，并且不要對(duì)其它頻段造成干擾即可

。ISM頻段的應(yīng)用開(kāi)放性決定了干擾種類(lèi)的多樣性并呈不斷增加的趨勢(shì)。對(duì)于藍(lán)牙系統(tǒng)至少存在以下幾種干擾：家用電器的干擾同頻段其他擴(kuò)頻通信系統(tǒng)的干擾藍(lán)牙系統(tǒng)的自干擾工作在同一頻段的其他系統(tǒng)的干擾106第一百零六頁(yè)，共124頁(yè)。概述現(xiàn)有的對(duì)干擾問(wèn)題的解決方案（針對(duì)IEEE802.11b對(duì)和藍(lán)牙相互干擾而給出的）：在2.4GHz頻段上對(duì)藍(lán)牙的使用范圍做修正，使其只工作在ISM頻段的一部分上；對(duì)兩種系統(tǒng)均做修正，都采用帶有碰撞檢測(cè)的載波偵聽(tīng)多路訪問(wèn)協(xié)議；采用藍(lán)牙中延長(zhǎng)跳頻時(shí)隙的選項(xiàng)以減少干擾。107第一百零七頁(yè)，共124頁(yè)。概述藍(lán)牙自適應(yīng)跳頻技術(shù)的特點(diǎn)：（1）跳頻序列可使用的頻率數(shù)目是動(dòng)態(tài)變化的，但必須有一個(gè)最小值，。藍(lán)牙規(guī)范1.2版中規(guī)定