动态双频跳频电台接收端FPGA设计

为解决动态双频跳频电台跳频信号解跳频这一关键技术的硬件实现,依照动态双频跳频同步方案,设计了跳频电台接收端的整体结构,研究了跳频电台接收端解跳频的数学模型,采用Verilog HDL语言在EP4CE6F17C8芯片上实现了两种解跳频器设计方案,分别为IP核乘法器解混频+带通滤波+BPSK解调方案和加法树乘法器解混频+带通滤波+改进型DPSK解调方案。测试结果表明,两种方案都能实现跳频电台接收端解跳频器功能,后一方案消耗硬件资源更少,更符合跳频电台接收端多通道并行运算要求,为下一步研制动态双频跳频电台样机提供了技术参考。

跳频电台抗跟踪式干扰性能

军事上为了正确应用跳频电台,必须对影响跳频电台正常通信的因素进行研究。对影响军事跳频电台抗干扰性能关键因素-跟踪式干扰进行分析,并且根据跟踪式干扰的特点寻求跳频电台有效对抗跟踪式干扰的策略,为正确应用跳频电台奠定坚实的基础。对于发挥军事跳频电台的战斗效能、提高其战斗力具有重要意义。

短波跳频电台组网研究

短波跳频电台组网在军事通信中占有重要地位,组网应用可以提高跳频电台的抗干扰性能。介绍了跳频通信的特点及抗干扰性能,分析了短波跳频通信技术的发展趋势。短波跳频电台组网可以提高通信的可通概率与战术应用的灵活性,为此着重研究了短波跳频电台组网的原理与方法以及组网的注意事项,为军事短波跳频电台的组网应用奠定基础。

基于瞬时包络特征的跳频电台个体识别方法

通信电台发射的信号通常表现出一定的细微特征差异,针对这种细微特征差异,本文在论证跳频信号跳变瞬时包络可以作为电台个体细微特征的基础上,提出了一种跳频电台个体识别方法。首先基于一种改进的基于小波变换的包络提取算法,减轻噪声等因素的影响,提取出了样本信号跳变时刻的瞬时包络。其次,分离并定量计算其盒维数和信息维数等分形维数特征,得到一个分形特征向量,之后采用基于构造型神经网络的分类方法实现不同跳频电台的个体识别。最后对实际工作状态下3种型号电台进行个体识别,实际数据的实验结果验证了算法的有效性。

跳频电台自动测试系统设计

目前跳频电台的最好的检测方式是采取综合测试系统代替传统的测试仪器。以采样定理为基础,通过对三种跳频电台采样方案的比较得出结论,黑盒中频数字化方法是目前最合理的选择。给出了基于PCI总线构建跳频电台自动测试系统的硬件平台和软件测试方法。跳频电台自动测试系统可以完成对跳频电台指标的测试,并具有通用性。

基于高维特征选择的跳频电台细微特征识别

将高维特征用于跳频电台细微特征个体识别具有很大优势,为了增强对跳频电台的分类识别能力,需要增加特征类型和维数,提高特征集的表征能力,但同时会引入大量冗余特征,导致分类器计算时间过长,分类正确率降低。为了降低高维特征集维数,首先采用相关性快速过滤特征选择算法,删除高维特征集中的不相关冗余特征,得到最优特征集。然后利用经过参数优化的支持向量机(support vector machine,SVM)分类器进行训练分类。实验表明,所提算法能够对高维特征集进行合理的降维,提高了SVM的分类器的分类性能,在保证分类正确率的基础上,降低了运算量,提高了跳频电台细微特征识别的时效性。

基于频域瞬时特征的跳频电台个体识别方法

通信电台发射的信号通常表现出一定的细微特征差异,针对这种细微特征差异,提出了基于最大Lyapunov指数和盒维数的跳频电台个体识别方法。基于改进的Prony算法,提取样本信号跳变时刻的瞬时频率,分离并定量计算其最大Lyapunov指数和盒维数等瞬时特征,采用基于构造型神经网络的分类方法实现不同跳频电台的个体识别。实际数据的实验结果验证了算法的有效性。

短波跳频电台通信对抗效能研究

短波跳频电台是现代军事通信中应用最广泛的通信工具之一,对跳频电台通信对抗效能进行评估和研究具有重要的理论价值和现实意义。通过对短波跳频电台效能进行评估,明确短波跳频电台的通信对抗能力,对于超短波通信对抗效能研究也具有一定的借鉴意义。

航空通信跳频电台同址干扰分析与对策

深入研究航空通信跳频电台间复杂、严重的同址干扰,建立阻塞干扰和减敏干扰的判断模型。通过对典型航空通信跳频电台间同址干扰进行计算和仿真得到其量化关系,在此基础上提出系统解决跳频电台同址干扰的具体措施,为多部跳频电台同址配置时的电磁兼容问题和抗同址干扰能力的提升提供可靠的理论依据。

基于短波跳频电台的抗干扰算法的实现

结合不断出现的各种变步长自适应LMS算法,将其真正的应用在短波跳频电台的SIMULINK仿真平台;文章以S函数为基础,建立了自适应算法模块;自适应算法模块针对目前提出的各种变步长LMS算法,将其步长、阶数等参数统一于固定的编辑界面,无需在程序里找到相应代码并进行调整,使修改算法的核心参数更加方便,简洁;通过对算法两通道信号的实部和虚部分开进行滤波的方式,达到了对复数信号进行处理的目的;基于短滤跳频电台的仿真模型,利用建立的自适应算法模块对干扰进行抵消;结果仿真结果表明,自适应算法模块能有效的对短波跳频电台干扰进行了抑制,其误码率从0.482降到0.0108.结论理论上,自适应算法模块可以对任何变步长算法程序进行嵌入并应用于不同仿真平台。

新型直接数字下变频器件AD6654在VHF跳频电台中的应用

介绍了新型高性能直接数字下变频（DDC）器件AD6654的主要特性，并以AD公司16位高性能信号处理器ADSP-BF533为核心，采用AD6654和数字上变频（DUC）器件AD9857成功地实现了VHF跳频电台的发射和接收。着重叙述了ADSP-BF533对AD6654进行控制的三种方式：微型口（Microport）控制方式、串行外设接口（SPI）控制方式和同步串口（Sport）控制方式，最后给出了以串行外设接口进行数字下变频控制，从ADSP-BF533异步外设接口读取AD6654并行端口数据的电路设计方案。实测结果表明设计电路性能稳定，测试结果令人满意。

软件无线电及其在跳频电台组网中的应用

软件无线电是一种新兴技术 ,通过软件使多种业务、多种标准、多个频段与灵活的无线电系统的组合从而达到可重新配置和可重新编程的目的。介绍了软件无线电的概念、特点、发展动态以及关键技术 ,为军事跳频电台组网应用奠定基础。组网应用是现代军事通信的基本要求之一 ,利用软件无线电实现跳频电台组网是通信组网的一个发展趋势。最后分析了软件无线电在跳频电台组网中的发展前景。

软件无线电跳频电台接收机射频前端设计

基于软件无线电的基本要求和发展趋势,提出了一种应用在软件无线电跳频电台中接收机射频前端电路结构,分析了接收机射频前端的总体设计方案,包括前端各部分增益的分配、动态范围的分配、噪声系数及灵敏度的计算,讨论了对器件选择的考虑。实际测试结果表明,该射频前端性能指标满足设计要求。

短波跳频电台抗干扰性能

短波跳频电台在军事通信中占有重要的地位,它能够确保通信的抗干扰性和隐蔽性。为正确利用短波跳频电台必须对短波跳频电台的抗干扰性能进行研究,分析了短波跳频电台的特点,研究了其抗干扰性能。得出了短波跳频电台的抗干扰性能与跳频电台的跳速、跳频带宽、跳频点数之间的关系,对正确应用短波跳频电台和提高其战斗效能具有重要意义。

共址干扰下的车载跳频电台误码率计算与分析

针对车载HF跳频电台的共址干扰问题进行了较为全面和深入的研究。首先对共址平台和天线耦合度进行了分析,并通过建立有线实验平台和理论模型,深入研究了功率、频率、误码率等参数之间的相互关系。在此基础上,通过分析HF组网的约束条件,建立了综合共址干扰、跳频、组网等因素的误码率计算模型。实例分析表明,模型为评估系统性能和配置电台工作参数提供了理论依据。

车载跳频电台共址干扰研究及其应用

针对车载跳频电台的共址干扰问题,首次进行了全面、深入的研究,并构建了软件分析平台;首先对共址干扰的一般模型进行研究,确定了影响共址干扰的主要影响因素;接着,从实验和理论两方面出发,分别对天线耦合、电台收发信机模型、安全带宽进行了研究,结合电台组网方式提出了基于安全带宽的跳频误码率计算方法;在此基础上,通过建立数据库管理平台、引入优化算法,设计开发了共址干扰分析软件平台,实例分析表明平台对研究共址电台性能并提出改进建议具有重要作用。

一种用于高速快跳频电台的均衡算法

给出了一种用于高速快跳频电台的基于信道估值的均衡算法。信道冲激响应采用伪随机序列进行时域快速信道估值得到,然后将信道冲激响应映射为均衡器系数的最优解。理论分析和计算机仿真结果表明,该算法能够较好地克服码间干扰,相比传统的自适应迭代调整均衡器系数的方法,其计算量大大减小、更为有效。

基于混沌理论的跳频电台细微特征提取

跳频电台暂态信号通常都表现出非线性，针对这种非线性特性，提出了基于最大Lyapunov指数和相关维数的跳频电台暂态特征提取方法，并通过分析实测试验数据，对最大Lyapunov指数和相关维数作为跳频电台细微特征的可行性做了研究。

短波差分跳频电台的抗干扰性能

基于当前短波差分跳频研究的现状及其基本原理,分析了差分跳频的基本特点,对比研究了短波差分跳频电台的抗干扰性能,得出了短波差分跳频具有抗跟踪干扰的绝对优势和依靠较大跳频带宽相应提高抗阻塞干扰能力结论。对我军短波跳频电台的建设和发展具有参考价值。

跳频电台互调干扰估计的蒙特卡罗方法研究

在战场条件下,密集的用频装备之间所产生的互调干扰会造成信号严重失真,影响指挥通信控制系统(C3)的正常运转。针对电子战仿真环境中工作在VHF频段战场跳频电台之间的互调干扰问题,分析了互调干扰发生的时间、频率和功率条件,以及跳频电台随机位置和阴影效应的影响。研究了决定互调干扰概率的3个条件概率:两个及以上活跃信道的概率、活跃信道中信号频率满足互调干扰频率条件的概率和信号功率满足互调干扰功率条件的概率。在此基础上提出了基于蒙特卡罗方法的战场环境下跳频电台的互调干扰概率估计算法,并分别针对2路、3路信号的3阶互调干扰的仿真结果进行了仿真验证。仿真结果表明,提出的战场环境下跳频电台互调干扰概率估计方法,可以有效地对互调干扰概率进行估计,估计结果对于战场环境的电子战仿真以及战场的作战指挥具有一定的指导和借鉴意义。