高速跳頻通信信號(hào)的序列分析.pdf

1、跳頻通信通過由偽隨機(jī)序列生成的跳頻序列控制載波頻率不斷跳變，從而保證了通信過程的安全性。跳頻通信的保密性和抗干擾性能主要取決于跳頻序列的設(shè)計(jì)機(jī)制。另一方面，對(duì)于合作方來說跳頻同步是保持收發(fā)雙方跳頻圖案一致從而實(shí)現(xiàn)跳頻通信有效運(yùn)行的關(guān)鍵。隨著跳頻通信體制的發(fā)展，跳頻通信的跳速和帶寬不斷增大，跳頻序列的復(fù)雜度也日益提高。這也為非合作方實(shí)現(xiàn)通信偵察和干擾帶來了巨大的挑戰(zhàn)。
　　在這樣的背景下，本文以高速跳頻通信信號(hào)為研究對(duì)象，實(shí)現(xiàn)跳頻信

2、號(hào)序列分析為研究目標(biāo)，以跳頻序列同步特征為切入點(diǎn)，從跳頻通信信號(hào)分析和頻點(diǎn)序列分析兩方面進(jìn)行了探索性的研究。本文的主要內(nèi)容如下：
　　1)簡(jiǎn)要介紹了跳頻通信的基本理論和關(guān)鍵技術(shù)，結(jié)合跳頻同步和跳頻序列的相關(guān)理論對(duì)高速跳頻通信頻點(diǎn)序列的特征進(jìn)行了研究。
　　2)研究了跳頻通信的信號(hào)分析方法。詳細(xì)介紹了非平穩(wěn)信號(hào)的時(shí)頻分析理論，并以跳頻信號(hào)為分析對(duì)象對(duì)幾種常用的時(shí)頻分析方法作了仿真實(shí)驗(yàn)和性能比較。而后研究了復(fù)雜電磁環(huán)境下的跳頻信

3、號(hào)分析方法。重點(diǎn)對(duì)多信號(hào)交織條件下利用基于數(shù)字信道化的檢測(cè)匹配算法實(shí)現(xiàn)跳頻信號(hào)的半盲識(shí)別和參數(shù)估計(jì)進(jìn)行了研究。并考慮短波信道中衰弱等現(xiàn)象對(duì)跳頻信號(hào)的影響，對(duì)上述模型和算法進(jìn)行了改進(jìn)和修正。同時(shí)利用上述算法對(duì)跳頻電臺(tái)數(shù)據(jù)進(jìn)行了信號(hào)分析。
　　3)以跳頻序列的同步特征為切入點(diǎn)，深入研究了跳頻頻點(diǎn)序列的分析方法。研究了基于異常檢測(cè)的特殊碼字識(shí)別方法，在對(duì)頻率統(tǒng)計(jì)法和位置差方法原理分析的基礎(chǔ)上建立了定量分析模型；研究了基于周期性檢測(cè)的幀同

4、步分析方法，提出了矩陣重排算法和映射-卷積算法；以頻繁模式挖掘的思路研究了相關(guān)匹配法和Apriori算法在跳頻序列同步頻點(diǎn)識(shí)別上的應(yīng)用。
　　4)結(jié)合仿真跳頻數(shù)據(jù)對(duì)本文重點(diǎn)研究的跳頻頻點(diǎn)序列分析方法進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)。針對(duì)跳頻序列幀同步檢測(cè)方法進(jìn)行了仿真分析，并比較了矩陣重排算法和映射-卷積算法的性能優(yōu)劣；而后使用基于Apriori的同步頻點(diǎn)識(shí)別算法對(duì)仿真跳頻數(shù)據(jù)進(jìn)行了序列分析，研究了支持度閾值的設(shè)置及其適用范圍；最后結(jié)合多種跳頻頻點(diǎn)