面向两层小区网络的两级跳频多址接入技术研究

为了抑制异构多层通信网络的多层干扰并保证多级服务质量(Quality of Service,QoS)需求,提出了一种新型跳频多址接入(Frequency Hpping Multiple Access,FHMA)技术。首先基于传统伪随机FH序列和数学变换给出了一类具有两级汉明相关的FH图案(FH序列集)设计方法,然后在两层小区上行链路中对采用这类FH序列的OFDM/FHMA系统的抗干扰性能和频谱效率进行了研究。信号分析和仿真结果表明,所提出的FHMA方案可以缓解两层小区的用户干扰,降低系统传输误码率(Bit Error Rate,BER),同时保证两层用户的差异化传输质量(两级BER性能和频谱效率)。该FHMA技术能够满足两层干扰抑制和多级服务质量的设计目标,这是传统伪随机FH技术难以实现的。

混沌跳频地址序列多址接入性能分析

提出一种用于军事保密通信的混沌分组跳频网络多址接入协议.建立了跳频分组网络随机接入的数学模型,根据混沌跳频序列所具有的随机和均匀分布特性,从理论上分析并推导出分组网络模型中由于跳频图案碰撞而引起的误分组率和吞吐率性能.以Logistic映射所产生的混沌跳频序列为例,进行了跳频分组网络吞吐率的计算机仿真.理论分析和实验结果证明,分组长度和频率点数的比值是决定网络中用户接入性能的主要因素.

一种低成本跳频测控系统

针对外场试验中接力测控和一站多机测控通信中的多址接入以及试验中的数据非法接收等问题,设计一种基于AD9361+ZynqSOC硬件构架,上下行均采用PCM/FM调制方式的跳频测控通信系统。该系统既支持连续通信波形,又支持时分跳频通信波形。内场试验结果表明:该跳频测控系统工作稳定,数据接收可靠,并具有任务规划简单、节点配置灵活的特点。

一种新的适合UWB的多址接入思想:智能跳频

随着UWB多频带方案的提出,跳频OFDM方式成为IEEE802.15.3a标准的另一个方案。针对UWB跳频频点数少而用户数目灵活的特点,一种新的跳频思想被提出:智能跳频。它借鉴了CSMA／CA的技术思想,解决了自适应跳频中存在的无法识别系统内其他用户干扰的问题,从而大大降低了跳频中用户之间的碰撞。仿真结果表明智能跳频相对自适应跳频性能有了显著的提高。

Rayleigh衰落信道下相位误差对相干跳频多址接入MRC分集接收系统的影响

该文研究一种新型混合通信系统,即基于多载波BPSK调制的相干跳频多址接入(FH/CDMA)系统,接收端采用最大比合并(MRC)分集接收。由于采用相位调制,接收端载波相位恢复的精确度直接影响系统性能。假设载波同步通过一阶锁相环电路(PLL)完成,由于载波恢复环路中存在高斯噪声,当系统达到同步稳态时不可避免地会产生稳态相位误差。该文采用Beaulieu级数方法和特征函数方法,得到理想相干和部分相干(存在稳态相位误差)时FH/CDMA系统误码率性能表达式。仿真结果表明,相对于单用户系统,多用户系统误码率受到相位误差影响较小,误码率性能降低的主要因素是多用户干扰。MRC分集接收能提高系统抵抗相位误差和信道衰落的能力。

超短波跳频电台多址接入技术分析

在战场上,指挥作战人员与其他战斗人员之间的信息交流,离不开对无效通信的运用,而在战场上,使用灵活并且可靠的通信设备则是超短波跳频电台。所以针对超短波跳频电台的研究成为了人们关注的重要话题,在对超短波跳频电台的网络组网协议以及搭建的过程中,发现存在许多难点问题,其中最难的地方就是多址接入技术。因此,本文就将对超短波跳频电台多址接入技术进行分析。

基于分组密码的跳频序列族构造

基于迭代型分组密码的理论体系,本文从工程实现的角度提出了一种用于跳频码分多址通信系统的新型跳频序列族构造方法.该算法基于密码学的加密机制,具有好的安全性和高的计算复杂度;算法的设计遵循了密码学的“混淆”和“扩散”准则,生成序列具有各项优异的性能指标.本文从安全性、随机性、均匀性、复杂度、组网特性及跳频间隔特性等各方面对产生的跳频序列进行了全面的理论分析,证明该算法具有理想的综合系统性能指标.在此基础上,利用VHDL语言设计并开发出相应的跳频加密芯片.经测试其性能稳定、运算速度快、输入方式灵活多样,已应用于实际的高速跳频通信系统中.

具有两级互碰撞特性的新型跳频序列集构造

为实现无线通信网灵活的多级误码率传输保证,从跳频通信的物理层技术出发,提出了一类随机性较好且具有两级互碰撞特性的新型跳频序列集。基于传统汉明最优跳频序列和代数变换,给出了一类满足两级互碰撞特性的跳频序列集的构造算法,通过实例和仿真分析了该跳频序列集的频点碰撞特性。与传统跳频序列集相比,该类跳频序列可提供两级灵活的互碰撞值,为实现跳频多址接入系统两级误码率传输保证提供了基础。该序列具有明显的性能优势,在未来民用和战术跳频通信中具有广阔的应用前景。

一种基于多带OFDM-UWB的多址技术

选择适当的多址技术实现高容量、多用户无线接入,是UWB技术应用于无线短距离传输领域成功与否的关键技术之一。根据多带OFDM-UWB信号特点,提出了基于二级调制的OFDMA多址技术,其中第一级采用扩频技术,第二级采用跳频技术。通过多载波码分多址与跳频多址相结合,构成了一种新颖的多址接入技术———正交频分多址接入技术,实现了多载波码分多址技术和跳频多址技术的优势互补;利用基于余数域的两级跳频图样,减少了多用户间的干扰,提高了系统容量。仿真结果表明,基于这种多址技术的UWB通信系统在信噪比上优于常规系统5 dB左右。

一种具有优良多路接收性能的FHMA网络

基于非重复跳频图样和随机延迟发送机制,设计了一种具有优良多路接收性能的跳频多址接入组网方案,分析了网络中同时接收多路消息分组的性能,从理论上推导出多路接收吞吐量和通过率表达式,证明了分组长度与时帧长度之间的关系为影响多路接收性能的关键因素,并获得最佳分组长度的取值公式。计算机仿真结果验证了理论分析的正确性,也说明该组网模式在多路接收方面优于常规的跳频多址接入网络。