2 跳频通信技术

2.１跳频扩频系统的工作原理

     跳频是指载波频率在很宽频带范围内按某种图案(序列)进行跳变，跳频方式的基本结构如图1所示。信息数据经信息调制成基带信号后，进入载波调制。载波频率受伪随机码发生器控制，在带宽远大于基带信号的频带内随机跳变，实现基带信号带宽扩展到发射信号使用带宽的频谱扩展。可变频率合成器受伪随机序列(跳频序列)的控制，使载波频率随跳频序列序列值的改变而改变，因此载波调制又被称为扩频调制。 载波调制多半使用与相位无关的调制方式，跳频信号经射频滤波器至天线发射后，被接收机接收。接收机首先从发送来的跳频信号中提取跳频同步信号，使本机伪随机序列控制的频率跳变与接收到的跳频同步，得到被同步的本地载波，使载波解调即扩频解调获得携带有信息的中频信号，从而得到发射机送来的信息。源:自~751·论`文'网·www.751com.cn/

跳频通信的工作原理是接收、发射双方传输信号的载波频率按照预定好的规律进行离散变化的通信方式, 也就是说通信中使用的载波频率受伪随机码的控制而随机跳变。从时域上来看, 跳频信号是一个多频频移键控信号; 从频域上来看, 跳频信号的频谱在宽频带上随机跳变。与定频通信相比, 跳频通信比较隐蔽, 只要对方不清楚载频跳变的规律, 就很难截获通信内容。同时, 跳频通信具有良好的抗干扰能力, 即使有部分频点被干扰, 仍能在其他的频点上进行通信。由于跳频通信系统是瞬时窄带系统, 它易于与其他的窄带通信系统兼容, 有利于设备的更新。图1, 图2 是跳频通信系统的原理图。

在发射端, 被传送的信息即信源输出的信号为双极性二进制码，首先要经过数据调制器的相应调制, 便获得载波频率固定的已调波信号, 同时, 受PN 码的控制, 频率合成器输出一个频率跳变的载波信号, 常用的频率合成器为直接数字频率合成器DDS(Direct Digital Synthesis)，这种合成器可以根据输入的数值输出对应频率的载波。跳频系统通过伪随机地改变发送载波频率，用跳变的频率调制基带信号，得到载频不断变化的射频信号，载波信号与经过数据调制后的信号进行混频，经过高通滤波器后反馈至天线发射出去。从本质上讲,发射的信号就是载波频率不断变化的常规已调波信号。假设基带信息为d(t)，它为双极性数字信号