跳频通信干扰策略研究与仿真

2021-05-21 02:34李泽年
通信电源技术 2021年2期
关键词:抗干扰性抗干扰能力误码率

李泽年

(陆军装甲兵学院,安徽 蚌埠 233000)

0 引 言

通信技术快速发展的背景下,在通信领域内无线电频谱控制对于通信效率及质量提升起到了至关重要的作用。对此,如何做好通信抗干扰,确保通信信息的有效传播,是通信信息技术发展及运用必须把握的重要内容。联系通信干扰问题来看,主要包括了人为干扰和非人为干扰两类。前者属于一种故意干扰,后者则来自于自然界的干扰。针对于通信技术发展形势及发展需要,如何应对通信干扰问题是通信技术发展中的重要问题。通过有效应用跳频技术能够应对通信干扰问题,确保通信效率及通信质量。

1 跳频通信技术概述

结合跳频通信技术来看,其是扩频通信的一个分支,具有较强的抗干扰性。跳频通信在20世纪70年代问世,主要应用于军事领域,到了20世纪80年代,跳频通信技术得到了快速且迅猛地发展,到了90年代该技术日益成熟,并且逐渐由军事领域拓展到了民用领域[1]。跳频通信应用于通信领域能够有效预防无线电干扰,从而保证数据信息的有效传输。本文在分析调频通信技术的过程中,主要从跳频系统的组成和主要技术指标进行分析,具体内容如下。

1.1 跳频系统组成

跳频系统的组成如图1所示,主要包括了跳频序列发生器、同步电路、频率合成器以及数据解调器等部分[2]。在获取数据信息后,通过对信息进行调制,之后随着跳频序列值改变而改变。此外,在对跳频系统进行解调过程中,主要利用非相干解调。

图1 跳频系统原理框架图

1.2 关于跳频主要技术指标分析

结合跳频系统的主要技术指标来看,包括了跳频宽带、频率数目、跳频速率、跳频码周期以及系统同步时间5个关键技术指标。在对跳频通信技术应用过程中,要确保跳频宽度及跳频速率,保证跳频码具有较长的周期,系统同步时间要短,从而有效应对干扰,确保信息传输的速率和质量[3]。在应用跳频技术的过程中,各种技术指标需要联系使用目的进行设置,并结合性能价格比,做好设备的选择及系统的科学设计,从而确保跳频系统的功能及作用得到有效发挥。

2 跳频通信干扰应用策略分析

针对跳频通信干扰应用,要注重对跳频性能做好针对性的分析,联系通信实际需要,做好跳频通信干扰运用。这一过程中,对跳频通信干扰的应用要注重对MFSK跳频性能进行有效把握,并做好针对性的处理,以满足数据通信传输需要。关于跳频通信干扰应用策略,具体可从以下几个方面进行把握。

2.1 突出抗宽带阻塞干扰性能

通信技术发展过程中,为了实现数据信息的有效传输,扩频信号的带宽较宽,需要对宽带噪声问题进行针对性处理,从而做好抗干扰。一般来说,宽带噪声问题的产生主要是由于电磁环境,也有人为的干预。宽带干扰主要集中在短波和超短波频段上,信号电磁频谱的分布较为密集,从而会产生严重的宽带干扰[4]。针对于这一情况,跳频系统抗干扰工作的开展主要利用载频跳变实现。

2.2 抗部分频带干扰性能分析

扩频信号属于一种宽带信号,并且在被干扰过程中,部分频带干扰可能会对实际分布情况产生较大的影响。针对于这一情况,要注重将整个频段进行有效地分割,通过将其分成几个较小的频段,并通过对噪声干扰问题进行有效地控制,以实现数据的有效传输。一般来说,在对部分频带干扰性能进行把握时,注重把握误码率和信噪比,通过控制误码率和信噪比曲线提升抗干扰能力。因此,为了提升跳频系统抗干扰能力,可以有效应用自适应跳频技术,分析信道干扰的分布情况,提高跳频系统的抗干扰能力,减少外部干扰对数据信息传输的不利影响,以满足数据信息的传输需要[5]。

2.3 抗多频连续波干扰性能分析

在研究跳频通信干扰策略的过程中要注重做好对多频连续波干扰问题的有效把握,从而提升跳频系统抗干扰性能。在抗干扰过程中,能够获取传输信号结构,但是却无法获取跳频序列,这就导致应对干扰问题时无法采取针对性的策略[6]。针对这一情况可以结合符号差错率和比特差错率的关系,把握最佳多频连续波干扰作用下的比特差错率,有效调整参数数值,使跳频通信系统的抗干扰能力得到有效提高。

2.4 突出抗跟踪干扰性能水平

结合跳频系统干扰情况来看,跟踪干扰方式会对系统数据传输及接收产生不良的影响。针对这一情况,要注重对跟踪干扰方式的特点做好有效地把握,并能够针对性做好处置。跟踪干扰方式主要对通信信号进行拦截,并且通过数据分析,确定干扰信号。这种干扰方式对于慢速跳频系统产生了较大的影响,在进行干扰应对过程中要确保跳频信号的传输速率高于跟踪信号,以实现抗干扰的目的。对此,作为通信方在应对干扰问题时要注重采取一切可能措施,提升信号的传播速率,从而减少跟踪式干扰,确保数据信息的快速传输。

3 跳频系统抗干扰性能仿真分析

在对跳频系统抗干扰性能进行仿真分析的过程中,要注重对系统性能进行综合性和全面性的分析,注重利用理论知识指导实践工作,从而保证系统性能得以实现,以应对信号干扰问题。

3.1 仿真分析的基本步骤

跳频系统抗干扰性能仿真分析工作开展,要注重把握以下几点内容。一是注重对通信系统进行简化处理,得到源系统之后对其工作过程做好分块处理,形成相互关联的工作单元,从而使整个系统形成流程,做好流程图的有效绘制[7]。二是有效把握单元输入和输出变量,并有效获取和处理数据信息,从而给定统计特性,联系数据的特点及实际情况,构建数学仿真模型,以提升仿真效果及质量。三是对确定的目标系统元件进行有效连接,并在规定的时间和范围内有效把握输入和输出数据,从而构建目标系统,实现数据仿真运算。四是做好数据结果的分析工作,对比分析计算结果和预期结果,并有效调整仿真过程中的错误及问题,结合正确结果对系统性能做好分析,实现对系统的有效改进。

3.2 关于系统仿真模型的构建

在对跳频系统进行仿真分析过程中需要结合跳频通信系统仿真原理框图,使仿真分析得到有效地开展。关于系统仿真模式的构建,具体内容如图2所示。

结合图2所示,在构建跳频通信系统仿真原理框架图时注重对数据进行录入分析,利用参数信息分析和判断系统性能,从而把握跳频通信系统的抗干扰效果,并有效解决抗干扰工作开展过程中存在的问题及不足[8]。

图2 跳频通信系统仿真原理框架图

3.3 抗干扰性能仿真结果分析

在进行抗干扰性能仿真过程中,注重把握仿真原理框图,联系误码率和信噪比对跳频系统抗干扰能力的影响进行分析。关于本次仿真分析结果,具体内容如图3所示。

图3 跳频仿真分析结果

结合FH/BFSK及BFSK的仿真曲线来看,通过有效把握跳频通信干扰策略,提升了跳频通信系统的抗干扰能力,使系统性能水平得到了较大幅度的提升。联系图3仿真分析结果来看,信噪比在-5 dB以上的时候,跳频系统抗干扰能力得到了有效地改善。当信噪比在-10 dB的时候,误码率接近10-2量级,这对于一般通信系统来说是可以接受的,但信噪比在-15 dB以下的时候,误码率会出现大幅度上升的情况,从而导致跳频系统性能恶化,给跳频系统发展带来了不良的影响。

4 结 论

针对跳频通信干扰的策略要注重对跳频通信技术的发展形势和发展特点做好针对性的把握,从而科学有效地应用抗干扰技术,以提升系统抗干扰性能水平。本文在研究跳频通信抗干扰策略过程中注重结合典型干扰问题,探讨和分析了跳频通信抗干扰策略,并结合干扰下的误码率,注重构建仿真工程,利用仿真软件构建跳频通信系统仿真模型,有效地分析了跳频通信干扰情况,并科学合理地应对干扰问题,从而使跳频通信干扰系统的性能水平得到有效提升,以更好地满足系统发展需要。通过加强对跳频通信干扰策略的把握,并针对性的开展仿真分析工作,提升跳频通信抗干扰能力,实现数据信息的有效传输,以更好地满足通信技术的发展需要。

猜你喜欢
抗干扰性抗干扰能力误码率
面向通信系统的误码率计算方法
一种快速同步统计高阶调制下PN 码误码率的方法∗
数控机床电气柜制造技术研究
超短波跳频通信系统抗梳状谱干扰性能分析
试论光纤传输技术在广播电视信号传输中的应用
D—BLAST基带系统的FPGA实现研究
关于单脉冲雷达抗干扰能力的探讨
多信道优化算法及工业无线通信协议栈的研究与应用