高速跳頻通信信號的序列分析.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)計機(jī)制。另一方面，對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現(xiàn)跳頻通信有效運行的關(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為研究對象，實現(xiàn)跳頻信

2、號序列分析為研究目標(biāo)，以跳頻序列同步特征為切入點，從跳頻通信信號分析和頻點序列分析兩方面進(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)理論對高速跳頻通信頻點序列的特征進(jìn)行了研究。
　　2)研究了跳頻通信的信號分析方法。詳細(xì)介紹了非平穩(wěn)信號的時頻分析理論，并以跳頻信號為分析對象對幾種常用的時頻分析方法作了仿真實驗和性能比較。而后研究了復(fù)雜電磁環(huán)境下的跳頻信

3、號分析方法。重點對多信號交織條件下利用基于數(shù)字信道化的檢測匹配算法實現(xiàn)跳頻信號的半盲識別和參數(shù)估計進(jìn)行了研究。并考慮短波信道中衰弱等現(xiàn)象對跳頻信號的影響，對上述模型和算法進(jìn)行了改進(jìn)和修正。同時利用上述算法對跳頻電臺數(shù)據(jù)進(jìn)行了信號分析。
　　3)以跳頻序列的同步特征為切入點，深入研究了跳頻頻點序列的分析方法。研究了基于異常檢測的特殊碼字識別方法，在對頻率統(tǒng)計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識別上的應(yīng)用。
　　4)結(jié)合仿真跳頻數(shù)據(jù)對本文重點研究的跳頻頻點序列分析方法進(jìn)行了仿真實驗。針對跳頻序列幀同步檢測方法進(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的同步頻點識別算法對仿真跳頻數(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