贵州民族学院毕业论文
日本富士通公司的MB1504,工作频段为403—443MHz，参考频率为fR?25kHz。
为了既考虑鉴相波纹的抑制能力，又要兼顾环路的瞬态特性，选取根据? 、wn及环路增益可唯一确定环路滤波器RC常数。??0.707,wn?wR/5。
考虑到增加PLL环路增益可以缩短环路锁定时间，在环路滤波器之后，再增加一级集成运放。则锁相环环路换频锁定时间ts可以按如下近似公式计算：
ts?44??180?s ?wn0.707?2??5?103但实际电路中由于串行送数的局限和电路中分布参数的影响，ts为理论值的5—6倍左右，小于1ms。
4.3 跳频同步技术 4.3.1设计要求
对于跳频通信，应保证以下三种同步：
（1）跳频图案同步，即跳频接收机与发射机的跳频图案要求相互一致； （2）载波同步，即发送信号载频和接收本地信号载频之差，应落在中频带通滤波器内；
（3）码元同步，可分为跳频码元同步和信息码元同步。 4.3.2 硬件设计
跳频同步包括同步捕捉和同步跟踪两个过程。首先由捕获过程保证跳频图案的同步，然后进行载波同步跟踪和码元同步跟踪。
同步捕捉可利用GPSOEM模块的高精度秒脉冲信号进行同步。秒脉冲信号的起点精度?TUTC可达?1?s，甚至为?50ns,其秒脉宽为100ms，上升沿是世界协调时UTC(Universal Time Coordinated) 时刻。
秒脉冲信号1PPS经微分电路得到窄脉冲秒信号，对分频电路定时清零，从而做到本地的毫秒时钟与UTC同步。分频电路得到的周期为5ms的脉冲信号送往CPU的中断/INTO，作为跳频图案同步信号。
跳频速率为200hop/s，即跳频时隙间隔?t1为5ms；假设信息传输速率为100kb/s，即信息元宽度?t2为10?s，则跳频码元同步时间误差和信息码元同步
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作者: 王杰昌 ( 计算机与信息工程学院06级电子信息科学与技术专业) 指导老师: 杨国权
时间误差分别为：
?T1?TUTC1?s???100%?0.02% ?t1?t15ms?T2?TUTC1?s???100%?10% ?t2?t210?s所以可以不加码元同步跟踪电路，而载波同步跟踪则可以由锁相环电路实现。
采用高精度时钟授时同步组网有如下优点：在任一时隙中各用户发射的是彼此互不相同的频隙，不会相互干扰；可对抗敌方利用单一频率的方法进行测向，因为在任一时隙中各用户发射互不相同的所有频隙。
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第五章 跳频序列设计的研究方向及现状
用于控制载波频率跳变的地址码序列称为跳频序列,或称为跳频码。跳频序列的作用在于: (1)控制频率跳变以实现频谱扩展; (2)跳频组网时,采用不同的跳频序列作为地址码,发送端根据要通信的对象选择相应的地址码。当许多用户在同一频段同时跳频工作时,跳频序列是区分每个用户的唯一标志。
传统的跳频序列设计有以下方法:基于m序列构造跳频序列族,基于RS码构造跳频序列族,基于素数序列构造跳频序列族,基于Bent序列构造跳频序列族,基于GMW序列构造跳频序列族,基于p元伪随机序列构造跳频序列族等。近几年来,研究热点主要为如下几个方向:蓝牙跳频序列、基于混沌序列构造跳频序列族、差分跳频的G函数算法。此外还提出了几种新的抗干扰技术
5.1 蓝牙跳频序列
蓝牙基带标准定义了10种类型的跳频序列, 其中79跳系统与23跳系统各有如下5种类型:呼叫跳频序列、呼叫响应序列、查询跳频序列、查询响应序列、信道跳频序列。跳频序列由本地时钟(实时TOD信息)和蓝牙设备地址(48b,其中32b有效位)通过首次相加、异或运算、换位操作、二次相加等处理方法产生,见图7。生成的跳频序列对寄存器组寻址,从寄存器中取出跳频频率,得到跳频图案。
图7 蓝牙79跳系统跳频选择内核框图
基于计数式TOD的蓝牙信道跳频序列虽然性能比较优越,但若应用于短波跳频电台,还存在密钥量不是很大、周期不够长、汉明相关特性有待改善等问题。
5.2 基于混沌序列构造跳频序列族
混沌跳频序列具有较大的线性复杂度,各频率分布均匀,汉明相关性能略差于基于m序列等构造的最佳跳频序列,具有实际应用前途。国内对混沌序列的研
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作者: 王杰昌 ( 计算机与信息工程学院06级电子信息科学与技术专业) 指导老师: 杨国权
究较多,也取得了较大的进展。2004年,刘向东和焉得军[1]等人提出了一种具有较好独立性与随机性的中间多比特量化混沌跳频序列方案,不仅减少了序列生成的运算量,扩展了跳频序列的周期,同时也具有较高的复杂度及良好的多址性能。2005年,牛和李文臣[2]把宽间隔跳频和混沌序列结合起来,提出了一种新的混沌宽间隔跳频序列的构造方法,其序列不仅简单,生成速度快,长度不受限制且跳频间隔性能远远优于其它各种序列。2005年,刘淮,李文臣等人[3]实现了一种高速宽间隔混沌序列,用余弦映射法产生混沌序列,并用对偶的方法使其间隔变宽。
针对混沌跳频通信中跳频序列的产生这一关键问题,文献[4]提出了对Logistic映射的轨道点进行多值量化产生q元跳频序列的方法,产生的混沌跳频序列具有良好的性能,但其不足之处是在某些时延下存在较大的汉明相关值。为此,文献[5]给出了一种减小其汉明相关值的新方法,但其迭代次数较前一种方法增加了(log2q-1)倍。2003年,米良、朱中梁[6]对此提出了一种将混沌轨道多值量化与比特抽取相结合产生混沌跳频序列的新方法,可以在保持与文献[5]中序列性能基本不变的条件下, 使其所需的迭代次数大大减少。2004年,米良[7]在文献
[6]的基础上,给出了该方法的理论分析,证明其构造的跳频序列是贝努利随机序
列,并对该序列的均匀分布性、汉明相关性和线性复杂度做了性能比较。2005年,米良和唐刚[8]提出了无需进行门限量化,直接将混沌映射轨道点的实数值表示为二进制小数,然后利用比特抽取产生跳频序列的新方法,该跳频序列的平衡性、跳频间隔和最大汉明相关值与其他方法产生的混沌跳频序列相当,但所需的迭代次数却可大大减少且可以极大地增强系统抗干扰、抗截获的能力。
5.3 短波跳频通信新的抗干扰措施 (1)变速跳频
当对抗快速跟踪干扰时,除了采取硬抗措施———提高跳频速率和发射功率外,还可以采取一种“跳速多变”的策略,以速率多变,不断打乱干扰方的侦察和跟踪部署,即实现变速跳频。这是一种在频率域采取对抗快速跟踪干扰的有效措施,组网运用时效果更佳。
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