通信抗干扰工程与实践-研究生课程-第二章.ppt

* * * * * * * * 实时频率自适应跳频 受干扰频率的替代算法 从当前频率表中选取无干扰频率或若干扰频率替代； 从备用频率表中选取理想的频率。 都要求保持跳频图案算法的随机性和均匀性。 受干扰频率报告与应答 条件：在频率表中至少有一个或几个以上频率没有干扰 保证可靠信令传输，采用高冗余编码等 其他工程问题 单工和双工的实时频率AFH处理 实时频率AFH处理的准确性 同步过程对严重干扰的处理 受干扰频率数量超过AFH抗阻塞能力的处理 实时频率AFH抗截获技术 * 实时频率自适应跳频性能分析 干扰容限 在实时频率AFH中，能处理的受干扰频率数为： 此时的跳频干扰容限与跳频处理增益不构成直接的关系，也突破了常规跳频“三分之一频率数”干扰容限的范围。 受干扰频率的处理时间 指从检测某个频率收到有效干扰到该频率受干扰信令正确传输完毕所需要的时间。 该时间为一个随机变量，与频率检测算法、跳频频率数、受干扰频率数等因素有关。 该时间包括三个部分： * 实时频率自适应跳频性能分析 受干扰频率的处理时间 最大的检测时间： 最大的信令传输时间（假设只要一跳收到即可，最多有N-1跳受干扰） 最大应答时间： 在受干扰频点数为J时， * 实时频率自适应跳频性能分析 * 实时频率自适应跳频性能分析 自适应收敛时间 仿真条件：跳数为250Hop/s，无干扰信道传输概率为1。 收敛时间受频率总数和受干扰频率数有较大的影响。 * 实时频率自适应跳频性能分析 抗阻塞干扰能力 不考虑噪声等对跳频系统误码率的影响，AFH系统的近似误码率为： 相对于常规跳频，AFH的干扰容限增益为： AFH抗阻塞干扰能力的提高是以增大频域和时域资源开销为代价。 跳频通信工程与实践 跳频通信基本知识 跳频图案的性能分析与检验 跳频处理增益对系统能力的影响 跳频信号损伤及其估算 - * - 实时频率自适应跳频 跳频通信抗干扰增效措施 跳频通信主要干扰威胁 跳频体制的特点及适用范围 * 跳频通信主要干扰威胁 干扰的分类 人为干扰与自然干扰，有意干扰与无意干扰； 从技术上分为跟踪干扰、阻塞干扰和多径等其他干扰。 跟踪干扰 是一种相关干扰，干扰信号特征与跳频通信信号特征吻合或部分吻合，只是干扰的调制信号可以是热噪声、脉冲等。 根据实现途径的不同，分为波形跟踪干扰、引导跟踪干扰和转发跟踪干扰。 波形跟踪干扰 原理：先在众多跳频网台信号中分选出欲干扰的跳频网，然后破译其跳频图案，得到跳频通信频率的跳变规律以及跳频信息，最后按其规律在每个跳频频率驻留时间内，同步地施放窄带瞄准干扰。从时间和频谱上都与跳频通信每一跳的信号相重合，实现对波形的准确跟踪。 优点：干扰功率集中，干扰的时间效率高，可达100%; 缺点：需要侦察的先验知识多，不易实现。目前未见使用波形干扰机的报导。 * 跳频通信主要干扰威胁 引导跟踪干扰 原理：只要出现一个跳频通信频率，立即引导干扰机在该频率上实施干扰，侦察和引导干扰均在跳频通信的一个驻留时间内完成，或先侦察和存储需要干扰的跳频通信频率，然后只要这些频率出现，则引导干扰机实施干扰。 优点：不需破译跳频图案和进行网台分选，技术简单； 缺点：由于侦察和引导需要占用时间资源，只能在驻留时间的后一部分进行干扰，效率可达70~80%。 在跳频技术实现时，尽量将有效信息安排在驻留时间的前一部分，后一部分尽量留出保护时隙；提高跳速。 转发跟踪干扰 原理：将接收的跳频信号进行放大，并增加额外的噪声调制信号，再发送出去。 优点：不需破译跳频图案和进行网台分选，技术简单； 缺点：接收、处理、转发全部过程时间需小于驻留时间，实际中由于通信频段信号复杂，大部分功率将被无用信号消耗，效果不佳。 * 跳频通信主要干扰威胁 阻塞干扰 同时覆盖全部跳频通信频率或部分通信频率的干扰方式，为一种非相关干扰。 分为宽带或部分频段阻塞干扰、梳状阻塞干扰、跳变碰撞阻塞干扰和扫频碰撞阻塞干扰等类型； 宽带或部分频段阻塞干扰 原理：先侦察欲干扰的跳频通信的最低、最高频率，再对跳频通信的全频段或部分频段进行无缝隙的固定或轮流功率压制干扰。 优点：不需太多的先验知识，实现简单，能获得较好的干扰效果； 缺点：容易干扰己方通信，干扰功率不够集中，一般要采用功率合成甚至空间功率合成技术。 * 跳频通信主要干扰威胁 梳状阻塞干扰 原理：在获得跳频通信频段信息的基础上，还需知晓跳频通信频率表的频率间隔，然后按照频率间隔，针对全部或部分通信频率同时进行固定或轮流的多频点窄带瞄准干扰，而非无缝隙的频谱覆盖。 优点：落在各通信频率上的干扰功率更为集中，实现简单； 缺点：需要的先验知识更多。 跳变频率阻塞干扰（频率捷