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跳频通信技术的研究

跳频通信技术的研究

当今信息时代,如何有效的利用宝贵的频带资源,如何进行准确可靠的信息通信是通信领域中至关重要的问题。

扩频通正是在这种背景下迅速发展起来的。

从20世纪40年代起,人们就开始了对扩频技术的研究,其抗干扰、抗窃听、抗测向等方面的能力早已为人们所熟知。

但由于扩频系统的设备复杂,对各方面的要求都很高,在当时的技术条件下,要制成适应军事和民用需要的扩频系统是不可能的,因而扩频技术发展缓慢。

进入20世纪60年代后,随着科学技术的迅速发展,许多新型器件的出现,特别是大规模、超大规模集成电路、微处理器、数字信号处理(DSP)器件、扩频专用集成电路(ASIC)以及像声表面波(SAW)器件、电荷耦合器件(CCD)这样的新型器件的问世,使扩频技有了重大的突破和发展,许多新型系统相继问世,兵在实际的使用和实验中显示出了它们的优越性,使扩频通信成为未来通信的一种重要方式。

并因此受到了人们极大的重视。

扩展频谱系统主要包括以下几种扩频方式:

(1)直接序列扩频(DS)

(2)跳频(FH)

(3)跳时(TH)

(4)线性调频(Chirp)

本文中主要讲述对跳频通信的研究。

本论文共分X章,

第一章扩频技术及其理论基础

1.1概论

扩展频谱系统具有很强的干扰性,其多址能力、保密、抗多径等功能也倍受人们的关注,被广泛地应用于军事通信和民用通信中。

扩展频谱系统是指发送的信息被展宽到一个很宽的频带上,这一频带比要发送的信息的带宽宽得多,在接收端通过相关接收,将信号恢复到信息带宽的一种系统,简称为扩频系统或SS(SpreadSpectrum)系统。

1.2扩频通信的理论基础

扩频通信技术是把要发送的信号扩展到一个很宽的频带上,然后再发送出去,系统的射频带宽比原始信号的带宽宽得多。

这样做,系统的复杂度比常规系统的复杂度要高得多,付出的代价是昂贵的,能得到什么好处呢?

可以从著名的香农定理来看。

香农定理指出:

在高斯白噪声干扰条件下,通信系统的极限传播速率(或称信道容量)为

C=Blb(1+S/N)b/s(1-1)

式中:

B为信号带宽,S为信号平均功率,N为噪声功率。

若白噪声的功率谱密度可为,噪声功率N=B,则信道容量C可表示为

(1-2)

由上式看出,B、、S确定后,信道容量C就确定了。

由香农第二定理知,若信源的信息速率R小于或等于信道容量C,通过编码,信源的信息能以任意小的差错概率通过信道传输。

为使信源产生的信息以尽可能高的信息速率通过信道,提高信道容量是人们所期望的。

由香农公式可以看出:

(1)要增加系统的信息传输速率,则要求增加信道容量。

增加信道容量的方法可以通过增加传输信号带宽B,或增加信噪比S/N来实现。

由式(1-1)可知,B与C成正比,而C与S/N呈对数关系,因此,增加B比增加S/N更有效。

(2)信道容量C为常数时,带宽B与信噪比S/N可以互换,即可以通过增加带宽B来降低系统对信噪比S/N的要求;也可以通过增加信号功率,降低信号的带宽,这就为那些要求小的信号带宽的系统或对信号功率要求严格的系统找到了一个减小带宽或降低功率的有效途径。

(3)当B增加到一定程度后,信道容量C不可能无限地增加。

由式(1-1)可知,信道容量与信号带宽成正比,增加B,势必会增加C,但当B增加到一定程度后,C增加缓慢。

由式(1-2)知,随着B的增加,由于噪声功率N=B,因而N也要增加,从而信噪比S/N要下降,影响到C的增加。

1-2扩频系统的物理模型

图1-1为扩频系统的物理模型,信源产生的信号经过第一次调制——信息调制(如信源编码)成为一数字信号,再进行第二次调制——扩频调制,即用一扩频码将数字信号扩展到很宽的频带上,然后进行第三次调制,把经扩频调制的信号搬移到射频上发送出去。

在接收端,接收到发送的信号后,经混频后得到一中频信号,再用本地扩频码进行相关解扩,恢复成窄带信号,然后进行解调,将数字信号还原出来。

在接收过程中,要求本地产生的扩频码与发送端用的扩频码完全同步。

第二章跳频概论

跳频系统的载频受一伪随机码的控制,不断地、随机的跳变,可看成载频按照一定规律变化的多频频移键控(MFSK)。

与直扩系统相比,跳频系统中的伪随机序列并不直接传输,而是用来选择信道。

跳频系统从20世纪60年代后期开始,发展便非常迅速,已研制出不少适合战术通信的跳频电台,如美国的Scimitar-H、Scimitar-V、RF-3090、英国的Jaguar-V,以色列的VHF-88等,这些跳频电台在实际的使用和实验中,都表现出了较高的抗干扰性能,具有取代现有的其他战术通信用的电台的趋势。

不少专家预言,未来的战术通信设备费跳频电台莫属。

2-1跳频系统的组成

跳频系统的组成如图2-1所示。

用信源产生的信息流a(t)去调制频率合成器产生的载频,得到射频信号。

频率合成器产生的载频受伪随机码的控制,按一定规律跳变。

跳频系统的解调多采用非相干解调,因而调制方式多用FSK、ASK等可进行非相干解调的调制方式。

在接收端,接收到的信号与干扰经高放滤波后送至混频器。

接收机的本振信号也是一频率跳变信号,跳变规律是相同的,两个合成器产生的频率相对应,但对应的频率有一频差为,正好为接收机的中频。

只要收发双方的伪随机码同步,就可使收发双方的跳频源——频率合成器产生的跳变频率同步,经混频器后,就可得到一不变的中频信号,然后对此中频信号进行解调,就可恢复出发送的信息。

而对干扰信号而言,由于不知道调频频率的变化规律,与本地的频率合成器产生的频率不相关,因此,不能进入混频器后面的中频信道,不能对跳频系统形成干扰,这样就达到了抗干扰的目的。

在这里,混频器实际上担当了解跳器的角色,只要收发双方同步,就可将频率跳变信号转换成为一固定频率(中频)的信号。

2-2跳频的原理

在广阔地域使用短波通信,都希望通信话路畅通和保密。

然而他们常遇到窃听、电子对抗、信道拥塞等问题。

常规短波电台用固定频率发射和接收,因而无法避开窃听、人为干扰、信道阻塞。

这些问题必须利用跳频技术才能彻底克服。

跳频的原理是:

按全网预设的程序,自动操控网内所有台站在一秒钟内同步改变频率多次,并在每个跳频信道上短暂停留。

周期性的同步信令从主站发出,指令所有的从站同时跳跃式更换工作频率。

 就通信的安全性而言,跳频短波通信比卫星通信更为可靠。

这是因为提供卫星服务的机构对其所属国承担了战略责任,必须受到该国政府的控制。

而跳频短波通信是完全自主的,因而也是最可信赖的。

在涉及国家安全和社会安全的场合,跳频短波通信的地位无可取代。

目前世界各电台厂商提供的多数是普通数字式跳频。

数字跳频的缺点是跳频频谱不够隐蔽,容易被识别、破译、跟踪。

近两年出现了更先进的智能边带跳频模式,这是边带跳频和智能跳频的统称。

边带跳频是在数字跳频基础上发展的更高级技术,它将跳频码隐含于边带话音中,隐含的跳频信号近似边带噪声,比一般的数字跳频更难被识别,破译和跟踪。

智能跳频则是一种具有极强的频带适应技术,能够在256KHz跳频频带内自动识别和弃用拥塞信道。

明显净化通信背景。

例如在夜晚,短波信道常常被各种嘈杂的信号所占据,利用智能跳频,可以将整个通信网自动调整到干净的信道区,通信背景自然就会干净和安静的多,有用信号将明显变的清晰。

2-3跳频通信技术的发展历程和特点

(1)发展历程跳频通信是扩频通信的一个分支,它的突出优点是抗干扰性强,因而很适用于军事领域。

当70年代末第一部跳频电台问世以后,就预示着其发展势头锐不可挡。

到了80年代,世界各国军队普遍装备跳频电台。

这十年是跳频电台发展速度最快的十年。

广泛使用跳频电台曾被誉为80年代VHF频段无线电通信发展的主要特征。

90年代,跳频通信如虎添翼,在军用跳频通信领域已相当成熟的同时,跳频通信的应用又拓宽到民用领域。

业内人士指出,跳频通信是对抗无线电干扰的有效手段,称其为无线电通信的“杀手锏”。

跳频通信是如此的神奇,以致于自其问世至今的短短30年间,倍受世界各国,特别是几大军事强国的青睐。

(2)特点我们在用收音机收听某电台,当电台在中波和短波两个波段上播放同一个节目时,有这样的体会:

若中波波段信号不好,则随即换到短波波段收听;当短波波段信号不好,则又换回到中波波段收听。

这种以更换波段的手段来改善收听效果的方法,就是跳频的通俗含义。

只不过这种跳频仅在接收端发生,而且是由人工干预来实施跳频的。

我们假设,当广播电台发送的频段也能“紧跟”收音机用户更换的话,那么,这种通信方式就是跳频通信。

因此,跳频通信可这样描述:

通信收发双方同步地改变频率的通信方式称为跳频通信。

与定频通信相比,跳频通信的载波频率一直在跳变。

工作中,发方以相当快的速率(跳速)改变频率,收方必须与发方同步地改变频率,双方才能保持通信。

也就是说,跳频通信时,收发双方必须采用同一种跳频图案。

跳频电台之间要成功地进行跳频通信,收发双方必须同时满足三个条件:

跳频频率相同;跳频序列相同;跳频的时钟相同(允许存在一定的误差)。

三个条件缺一不可,否则无法实现跳频通信。

A、抗干扰性能强跳频通信抗干扰的机理是“打一枪换一个地方”的游击策略,敌方搞不清跳频规律,因而具有较强的抗干扰能力。

一方面,我方的跳频指令是个伪随机码,其周期可长达十年甚至更长的时间。

另一方面,跳变的频率可以达到成千上万个。

因此,敌方若在某一频率上或某几个频率上施放长时间的干扰也无济于事。

另外,跳频频率受伪随机码控制而不断跳变,在每一个频率的驻留时间内,所占信道的带宽是很窄的。

由于频率跳变的速率非常快,因而从宏观上看,跳频系统又是个宽带系统,即扩展了频谱。

事实上,跳频的带宽就是频率的数目与每个频率所占信道带宽的乘积。

由扩频通信理论可知,扩展频谱的好处可以换取更好的信噪比。

也就是说,如果扩展了频带,就可以在较低的信噪比的情况下,照样可用相同的信息速率、任意小的差错概率来传递信息,甚至在信号被噪声完全湮没的情况下,也能保持可靠的通信。

由此可见,抗干扰性强是跳频通信最突出的优点。

B、频谱利用率高 人们早已认识到频谱资源十分宝贵,因此,提高频谱利用率也是现代通信的基本要求之一。

跳频通信可以利用不同的跳频图案或时钟,在一定带宽内容纳多个跳频通信系统同时工作,达到频谱资源共享的目的,从而大大提高频谱利用率。

C、易于实现码分多址 多址通信是指许多用户组成一个通信网,网内任何两个用户都可达成通信,并且多对用户同时通信时又互不干扰。

应用跳频通信可很容易地组成这样一个多址通信网。

网内各用户都被赋于一个互不相同的地址码,这个地址码恰似电话号码。

每个用户只能收到其他用户按其地址码发来的信号才可判别出是有用信号,对其他用户发来的信号,则不会被解调出来。

D、兼容性 对于跳频通信而言,兼容的含义是指一个跳频通信系统可以与一个不跳频的窄带通信系统在定频上建立通信。

显而易见,兼容的好处在于,先进的跳频电台可与常规的定频电台互通。

这在跳频电台的研制上比较容易实现——只要将常规电台加装跳频模块即可变成跳频电台。

显然,跳频模块是整个跳频电台的关键部件。

E、解决了“远——近”问题“远——近”问题对直扩系统的影响很大,对跳频系统来说,这种影响就小得多,甚至可以完全克服。

F、时间短、入网快采用快跳频和纠错编码系统用的伪随机码速率比直扩系统的低得多,同步要求比直扩系统的低,因而时间短、入网快。

2-3跳频系统的分类以及应用

一般的跳频系统可根据跳频速率分为快速跳频(FFH)、中速跳频(MFH)和慢速跳频(SFH)。

有两种划分方式来确定快、慢速跳频。

第一种是将跳速(Rh)与信息速率(Ra)相比来划分,若跳频速率大于信息速率,即Rh>Ra,则为快速跳频;反之,Rh<Ra为慢速跳频。

另外一种划分方式是以跳速来划分。

SFH:

Rh的范围是10~100h/s,如以色列的VHF-88、美国的Scimitar-H;

MFH:

Rh的范围是100~500h/s,如美国的SINCGARS-V;

FFH:

Rh大于500h/s,如美国的Scimitar-V。

跳频速率不同,抗干扰性能不同,复杂程度和成本也就不同。

  快速跳频抗干扰能力极强,基本上认为是不可被破解的。

但系统成本较高,目前只用在军事通信领域。

  跳频是最常用的扩频方式之一,从通信技术的实现方式来说,“跳频”是一种用码序列进行多频频移键控的通信方式,也是一种码控载频跳变的通信系统。

从时域上来看,跳频信号是一个多频率的频移键控信号;从频域上来看,跳频信号的频谱是一个在很宽频带上以不等间隔随机跳变的。

其中:

跳频控制器为核心部件,包括跳频图案产生、同步、自适应控制等功能;频合器在跳频控制器的控制下合成所需频率;数据终端包含对数据进行差错控制。

  与定频通信相比,跳频通信比较隐蔽也难以被截获。

只要对方不清楚载频跳变的规律,就很难截获我方的通信内容。

同时,跳频通信也具有良好的抗干扰能力,即使有部分频点被干扰,仍能在其他未被干扰的频点上进行正常的通信。

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,也就是说,跳频电台可以与常规的窄带电台互通,有利于设备的更新。

  通信收发双方的跳频图案是事先约好的,同步地按照跳频图案进行跳变。

这种跳频方式称为常规跳频(NormalFH)。

随着现代战争中的电子对抗越演越烈,在常规跳频的基础上又提出了自适应跳频。

它增加了频率自适应控制和功率自适应控制两方面。

在跳频通信中,跳频图案反映了通信双方的信号载波频率的规律,保证了通信方发送频率有规律可循,但又不易被对方所发现。

常用的跳频码序列是基于m序列、M序列、RS码等设计的伪随机序列。

这些伪随机码序列通过移位寄存器加反馈结构来实现,结构简单,性能稳定,能够较快实现同步。

它们可以实现较长的周期,汉明相关特性也比较好,但是当存在人为的故意干扰(如预测码序列后进行的跟踪干扰)时,这些序列的抗干扰能力较差。

  与一般的数字通信系统一样,跳频系统要求实现载波同步、位同步、帧同步。

此外,由于跳频系统的载频按伪随机序列变化,为了实现电台间的正常通信,收发信机必须在同一时间跳变到同一频率,因此跳频系统还要求实现跳频图案同步。

跳频系统对同步有两个基本要求:

一是同步速度快,二是同步能力强。

目前跳频电台的同步方法有精确时钟法、同步字头法、自同步法、FFT捕获法、自回归谱估计法等等。

在实际应用中,同步方案常常综合使用多种同步方法。

例如战术跳频系统中常用扫描驻留同步法,综合使用了精确时钟法、同步字头法、自同步法三种同步方法,分成扫描和驻留两个阶段进行。

扫描阶段完成同步头频率的捕获,驻留阶段从同步头中提取同步信息,从而完成收发双方的同步。

  在自适应跳频中,同步还包括收发双方频率集更新的同步,保证双方同步地实现坏频点替代,否则会使收发双方频率表不一致,导致通信失败。

频合器是跳频通信系统中的关键部分,目前大多数跳频电台中使用的频率合成器采用的是锁相环(PLL)频率合成技术,但是该技术的频率转换速度已经接近其极限,要进一步改善的技术难度越来越大,而且分辨率较低。

为了能够进一步提高跳频速率,提出了直接式数字频合器(DDS)。

它采用全数字技术,具有频率分辨率高,频率转换时间快,输出频率可以很高而且稳定性好,相位噪声低等优点,可满足快速跳频电台对频率合成器的要求。

例如在美国的JTIDS中,跳速达到每秒35800跳,只有采用直接数字频合器才能实现。

但是DDS的价格昂贵,复杂度大,直接用于战术跳频电台有一定的难度。

如果采用DDS+PLL的方法,结合两者的长处,可以获得单一技术难以达到的效果。

在跳频系统中,即使在信道条件良好的情况下,仍有可能在少数跳中出现错误,因此有必要进行差错控制。

差错控制的方法主要分为两类:

一是自动请求重发纠错(ARQ)技术;二是采用前向纠错(FEC)技术。

ARQ技术可以很好的对付随机错误和突发错误,它要求有反馈电路,当信道条件不好时,需要频繁的重发,最终可能导致通信失败。

FEC技术不需要反馈电路,但是需要大量的信号冗余度以实现优良的纠错,从而会降低信道效率。

由于纠错码对突发错误的纠错能力较差,而通过交织技术可以使信道中的错误随机化,因此,经常采用编码与交织技术相结合的办法来获得良好的纠错性能。

在跳频系统中常用的纠错编码技术有汉明码、BCH码、trellis码、RS码、Golay码、卷积码和硬判决译码、软判决译码等。

1993年提出了TURBO码,其信噪比接近于Shannon极限,引起了人们的极大兴趣。

与RS码等常用的跳频编码相比,TURBO码在跳频系统中显示了极大的应用潜能。

此外,还可以把不同的编码方法结合在一起,取长补短,进行联合编码。

在快跳频方式下,还可以运用重发大数判决来克服跳频频段内的快衰落。

  跳频电台在实际应用中通常要组成跳频通信网,以实现网中的任何两个通信终端均能够做到点到点的正常通信。

组网除了要避免近端对远端的干扰、码间干扰、电磁干扰等其它干扰以及由系统引起的热噪声等噪声干扰以外,还要注意避免由组网引起的同道干扰、邻道干扰、互调干扰、阻塞干扰等。

采用跳频的多址通信网具有很多优点:

抗干扰能力强,低截获概率,低检测概率,对频率选择性衰落有很好的抑制作用等等。

但是,与常用的DS/CDMA系统相比,跳频网的最大用户数相对较小。

  跳频通信网可以分为同步通信网和异步通信网。

跳频通信网有多种组网方式,如分频段跳频组网方式、全频段正交跳频组网方式等。

在分频段跳频组网方式中,系统把整个频段分成若干个子频段,不同的通信链路采用不同的子频段进行通信,从而有效地防止同一通信网间的干扰。

全频段正交跳频组网方式仅用于同步跳频通信网中,也就是说整个通信网中只有一个基准时钟,通过设计在某一相同时刻t的N个相互正交的跳频频率序列来进行组网,这样尽管各个终端间的通信均使用相同频段,但是由于瞬时的跳频频率点不相同,因此可保证它们之间不会出现同频道干扰。

自适应跳频通信系统中,由于在通信过程中会去除那些通信条件恶劣的信道,因此频率更新后可能会出现同频道干扰现象,故必须设计一种良好的频点更新算法,保证更新后的跳频序列之间依然是正交的,否则可能会使各通信节点之间频繁出现频率碰撞,导致无法正常通信。

实际应用中也可以把以上两种组网方式结合进行。

例如英国Recal-Tacticom公司的Jaguar系列电台在组网中就同时采用了这两种组网方式,可组网数目达到200—300个。

  除了以上这些关键技术以外,调制解调方法在跳频系统中也很重要,可以采用FSK、QAM、QPSK、QASK、DPSK、QPR、数字chirp调制等多种调制方式。

自适应跳频系统是在常规跳频系统的基础上,实时地去除固定或半固定干扰,从而自适应地自动选择优良信道集,进行跳频通信,使通信系统保持良好的通信状态。

也就是说,它除了要实现常规跳频系统的功能之外,还要实现实时的自适应频率控制和自适应功率控制功能,因此就需要一个反向信道以传输频率控制和功率控制信息。

通过可靠的信道质量评估算法,发现了干扰频点后,应当在收发双方的频率表中将其删除,并以好的频点对它们进行替换,以维持频率表的固定大小。

这种检测和替换是实时进行的。

为增加跳频信号的隐蔽性和抗破译能力,跳频图案除具有很好的伪随机性、长周期外,各频率出现次数在长时间内应具有很好的均匀性。

在引入自适应频率替换算法对频率表进行实时更新后,为保障系统性能,仍然要求跳频图案具有很好的均匀性,所以应当依次用不同的质量较好的频点来分别替换被干扰的频点。

收端频率表的更新会导致收发频率表的不一致性。

为了使收发频率表同步更新,必须通过反馈信道将收端的频率更新信息通知发方。

这种信息的相互交换是一种闭环控制过程,需要制定相应的信息交换协议来保证频表可靠的同步更新。

衡量协议有效性的另一个重要指标便是频点去除的速度。

在检测出干扰频点后,干扰频点去除的速度越快,对通信的影响越小。

信道质量评估的另一个作用是进行自适应功率控制。

功率控制就是要把有限的发送功率最好地分配给各个跳频信道,使得各个信道都能够以最小发射机功率实现正常通信,从而提高跳频信号的隐蔽性和抗截获能力。

在自适应跳频系统中,系统检测每个信道的通信状况,并通过信道质量评估单元中的功率控制算法对每个跳频信道单独进行功率控制。

  功率控制算法可以基于两种原则:

一是比特误码率最小原则,算法为各个跳频信道选择适当的功率,使得接收方收到的数据比特误码率达到预定的误码门限;二是等信干比原则,此算法调整各个跳频信道的平均功率,使得各个跳频信道上的信干比相同,这里的信干比是指各个跳频信道上的信号功率/(对应信道上的干扰功率+传输损耗功率)。

这两种算法的性能差不多。

  随着跳频技术的不断发展,其应用也越来越广泛。

战术电台中采用跳频技术的主要目的是提高通信的抗干扰能力。

早在70年代,就开始了对跳频系统的研究,现已开发了跳频在VHF波段(30—300MHz)的低端30—88MHz、UHF波段(300MHz以上)以及HF波段(1.5—30MHz)的应用。

随着研究的不断深入,跳频速率和数据数率也越来越高,现在美国Sanders公司的CHESS高速短波跳频电台已经实现了5000跳/秒的跳频速率,最高数据数率可达到19200bps。

此外,CHESS跳频电台与一般的跳频电台还有所不同,它以DSP为基础,采用了差动跳频(DFH)技术。

通过现代数字处理技术,CHESS跳频电台较好解决了短波系统带宽有限(导致数据速率低的原因)、信号间相互干扰、存在多径衰落等的问题。

同时,它的瞬时信号带宽很窄,对其它信号的影响很小。

可以看到,实现更高跳速、更高数据速率的跳频电台正是跳频通信系统的未来发展方向,软件无线电的概念也已逐渐应用到新型的跳频电台中。

短波自适应跳频电台已经在当前的军事通信中占有了很重要的一部分。

与VHF/UHF频段不同,短波信道有许多固有特点,例如,受多径时延、幅度衰落、天气变化等因素的影响,信道条件变化莫测。

但是随着各种新技术的出现,短波通信的可靠性得到了技术上的保证,而自适应跳频技术就是这些新技术中的一种。

它通过分析波段上的频率占用率,自动搜索无干扰或未被占用的跳频信道进行跳频,不仅避免了自然干扰,也不会受到短波频谱大量占用的影响。

它会根据需要自动地改变跳频序列,有效的适应恶劣环境。

它在海湾战争中体现出的优越性引起了各国的高度重视。

  在现有的DS/CDMA系统中,远近效应是一个很大的问题。

由于大功率信号只在某个频率上产生远近效应,当载波频率跳变到另一个频率时则不受影响,因此跳频系统没有明显的远近效应,这使得它在移动通信中易于得到应用和发展。

在数字蜂窝移动通信系统中,如果链路间采用相互正交的跳频图案同步跳频,或者采用低互相关的跳频图案异步跳频,可以使得链路间的干扰完全消除或基本消除,对提高系统的容量具有重要意义。

此外,跳频是瞬时窄带系统,其频率分配具有很大的灵活性,在现有频率资源十分拥挤的条件下,这一点具有重要意义。

  跳频的多址性能对于组网有很重要的意义。

加拿大Laval大学提出了在光纤网络中应用快跳频技术。

该系统利用Bragg光栅替代传统跳频系统中的频率合成器,跳速达到10G数量级。

系统在30个用户,比特误码率为10-9的条件下,数据速率为500Mb/s。

与采用非相干DS/CDMA技术的光纤网络相比,同时有相同数量的用户使用时,FFH/CDMA系统的比特误码率明显优于DS/CDMA系统。

  此外,跳频技术在GSM、无线局域网、室内无线通信、卫星通信、水下通信、雷达、微波等多个领域也得到了广泛的应用。

由于跳频系统本身也存在着一些缺点和局限,如信号隐蔽性差,抗多频干扰以及跟踪式干扰能力有限等,而扩频的另一种方式直接序列扩频却有较好的隐蔽性和抗多频干扰的能力。

把这两种扩频技术结合起来,就构成了直接序列/跳频扩展频谱技术。

它在直接序列扩展频谱系统的基础上增加载波频率跳变的功能,直扩系统所用的伪随机序列和跳频系统用的伪随机跳频图案由同一

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