浅析跳频通信的应用

　　摘要：跳频技术是基于传输信号载波频率按照预定规律进行离散变化方式的一种高科技通信技术手段。本文分析了调频通信在国防军事领域的应用及阐述了一些解决实际问题的办法。
　　关键词：跳频技术 跳频电台 干扰 同步
　　中图分类号：TN914.4文献标识码：A文章编号：1672-3791(2012)08(a)-0022-01
　　跳频技术自其问世以来就有着迅猛的发展速度，这也得益于它的诸多优点。而这些优点又能符合现代信息战条件下电子对抗的要求，同时海湾战争也表明，跳频电台在此过程中发挥了强有力的作用。跳频系统中的一个关键问题—— 同步，目前同步时间已达到几百毫秒的数量级，今后必定越来越短。因为，同步建立时间越短，通信被敌方发现、截获和测向的概率越低，通信的隐蔽性越好。然而自始以来通信和干扰就是一对不可调和的矛盾，它们相互制约但又促进着对方的发展。跳频通信也不例外，跳频通信并不惧怕单频干扰和多频干扰，但跟踪式干扰却是跳频通信技术的“天敌”。另外跳频系统的技术发展又受到元器件、编解码技术等因素的制约，所面临的挑战也很大。
　　1 跳频通信的优特点分析
　　跳频通信是一种快速自动变换频率的新型军事通信方式。战术跳频电台能在不规则高速连续改变频率的过程中实施通信，使敌方难以对无线电通信信号进行检测分析、识别与干扰，极大地提高了战术无线电通信的抗干扰能力。
　　1.1 跳频通信的优点
　　采用跳频技术能够使电台设备在嘈杂的电磁环境中工作，使其受周围环境的影响降至极低点，保证通信链路安全可靠。与定频通信相比，跳频通信更加安全可靠，特别是在跳速愈高的情况下，其抗干扰能力愈强。
　　1.2 跳频系统分析
　　1.2.1 跳频系统是一个瞬时窄带系统
　　它的扩频机理与直接扩频大不相同。它在跳频指令控制下，使载波按一定规律跳变。在每一频率的驻留时间内，所占用信道的带宽是窄带的，从宏观上看，跳频的带宽就是载波频率的数目乘以任一频率点上信号所占信道的带宽，而直接序列扩频系统在任何时刻都占有扩展频谱的带宽。
　　1.2.2 跳频图案
　　在跳频通信中，为了不让敌方知道我方通信所使用的频率，需要经常改变载波频率，即有意识的对载波频率进行跳变。而跳频通信中载波频率跳变的规律，就被称为跳频图案。
　　它表明了系统载波频率改变的规律。横轴为时间，纵轴为频率，阴影的横轴就表明什么时间用何种频率作为载波。为了通信正常进行，发送端与接收端的跳频图案必须一致。为了防止干扰者破译跳频图案，跳频图案的选定与改变应受伪随机码控制，只要双方的伪随机码保持一致，通信双方就有可能有相同的跳频图案。
　　1.2.3 跳频速率
　　跳频速率:是指跳频电台载波频率跳变的速率，通常用每秒频率跳变的次数来表示，单位为:HOPS/s（跳/秒）(表1)。
　　千跳每秒以上的跳频电台已有报道，如美国休斯公司生产的HF2000自适应短波电台，跳速已达每秒2560跳。
　　1.2.4 跳频系统的关键—— 同步
　　同步是跳频系统中的关键问题。跳频通信系统不仅包括有一般数字通信系统中的载波同步、位同步、群同步，还有它所特有的同步—— 跳频图案同步。
　　对跳频系统来说，同步就是收、发两端的频率必须具有相同的变化规律，即每次跳变频率上有确切严格的对应关系。具体而言，要求做到以下两点：一是使表示接收机地址的跳频图案与发射机跳频图案相一致，这样才能通过混频器完成解跳。二是提取接收信号的载波频率，用它对接收信号作相关检测，解