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蓝牙自适应跳频序列的性能分析

电波科学学报 2006年第4期21卷 612-618页

作者：王淑波梅文华毕笃彦空军工程大学工程学院陕西西安710038 北京航空工程技术研究中心北京100076

蓝牙自适应跳频序列性能优越,有着广泛的应用前景。通过仿真计算,分析了蓝牙自适应跳频序列的频率均匀性、汉明相关特性、跳频间隔分布特性、序列的线性复杂度、组网特性和系统容量。

关键词：蓝牙自适应跳频跳频序列性能分析

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一种自适应跳频中的干扰检测算法

电子科技大学学报 2006年第4期35卷 464-467页

作者：彭任斌金力军西安电子科技大学综合业务网理论及关键技术国家重点实验室西安710071

为提高跳频通信系统的可靠性和稳定性,根据线性数字调制信号的特点,对信号进行非线性变换,应用变换后信号的功率谱密度中所包含的信号特征信息,提出了一种适合于自适应跳频的干扰检测算法。该算法基于贝叶斯决策理论,属于盲信干(信噪)... 详细信息

为提高跳频通信系统的可靠性和稳定性,根据线性数字调制信号的特点,对信号进行非线性变换,应用变换后信号的功率谱密度中所包含的信号特征信息,提出了一种适合于自适应跳频的干扰检测算法。该算法基于贝叶斯决策理论,属于盲信干(信噪)比检测。仿真结果表明,该算法满足跳频通信系统的要求。

关键词：自适应跳频功率谱密度多元正态概率型贝叶斯决策

Mesh结构无线传感器网络中的自适应跳频机制

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北京邮电大学学报 2011年第5期34卷 86-91页

作者：赵金东王沁万亚东北京科技大学信息工程学院北京100086 烟台大学计算机学院山东烟台264005

提出了一种用于Mesh拓扑结构无线传感器网络的自适应跳频算法,网络中的节点根据邻居的连接信息选择自己与邻居通信的备用信道,一旦当前信道质量变差,通信双方放弃当前信道,使用备用信道进行通信,从而提高了网络的可靠性.算法有效地利用... 详细信息

提出了一种用于Mesh拓扑结构无线传感器网络的自适应跳频算法,网络中的节点根据邻居的连接信息选择自己与邻居通信的备用信道,一旦当前信道质量变差,通信双方放弃当前信道,使用备用信道进行通信,从而提高了网络的可靠性.算法有效地利用了多信道进行通信,在网络密度不太大且网络拓扑变化不频繁的情况下是有效的.

关键词：无线传感器网络多信道通信自适应跳频 IEEE802.15.4 无线Mesh网络

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基于GRU神经网络的自适应跳频技术研究

无线电通信技术 2022年第6期48卷 1074-1079页

作者：何雨桐朱立东施文军电子科技大学通信抗干扰技术国家级重点实验室四川成都611731

近年来,许多自适应干扰技术将重点转移到了跳频系统的同步频率集上。发射机时钟信息高位部分跳频作为控制信息确定的相关码在组帧模式下做跳频同步时,同步频率集的切换是以s为单位的,这就导致其易于捕获和遭受干扰。一旦同步频率集被捕... 详细信息

近年来,许多自适应干扰技术将重点转移到了跳频系统的同步频率集上。发射机时钟信息高位部分跳频作为控制信息确定的相关码在组帧模式下做跳频同步时,同步频率集的切换是以s为单位的,这就导致其易于捕获和遭受干扰。一旦同步频率集被捕获和干扰,通信系统就会面临崩溃。针对新型干扰对抗技术,首先利用神经网络对系统跳频图案进行训练,并模拟干扰方使用神经网络预测我方跳频图案的过程;然后对比LSTM网络和GRU网络应用于跳频图案预测的性能差异,针对神经网络的预测结果改进跳频图案设计,加入自适应同步频率集切换,观测改进后的跳频图案抗截获能力,并采用GRU神经网络对自适应跳频图案做预测。仿真结果表明,通过预测干扰方的行为来规避同步频率集被捕获的方案可以取得良好的抗干扰性能。

关键词：跳频通信自适应跳频抗干扰神经网络机器学习

基于概率的自适应跳频通信系统中的跳频图案产生方法

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数据采集与处理 2015年第3期30卷 585-590页

作者：杨晓文申晓红姜喆赵瑞琴王海燕西北工业大学航海学院西安710072

为了提高水声跳频通信系统的可靠性和保密性,提出了基于误码率映射和对伪随机数流的量化来产生跳频图案的方法,该方法将各个跳频频点的误码率映射为一个概率密度函数,由此得到量化向量,根据伪随机数发生器产生的满足特定统计规律的伪随... 详细信息

为了提高水声跳频通信系统的可靠性和保密性,提出了基于误码率映射和对伪随机数流的量化来产生跳频图案的方法,该方法将各个跳频频点的误码率映射为一个概率密度函数,由此得到量化向量,根据伪随机数发生器产生的满足特定统计规律的伪随机数流和特定的量化准则,对伪随机数流进行量化,生成跳频图案,进行跳频通信。构建基于概率的自适应跳频通信仿真系统,仿真结果表明基于概率的自适应跳频通信相对于传统的跳频通信或自适应跳频通信误码率更低,且保密性更强。

关键词：水声通信自适应跳频概率伪随机数量化

多普勒频移补偿在水声自适应跳频通信系统中的应用

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无线互联科技 2023年第8期20卷 11-13,51页

作者：杨晓文熊帮玲张春光安徽三联学院电子电气工程学院安徽合肥230601

传统的自适应跳频通信可以克服水声多径信道时变、频变、空变给通信质量带来的影响,在频率选择性衰落的信道上保证高质量的数据传输。基于概率的自适应跳频通信在传统的自适应跳频通信的基础上,根据信道通信质量的好坏分配不同的使用概... 详细信息

传统的自适应跳频通信可以克服水声多径信道时变、频变、空变给通信质量带来的影响,在频率选择性衰落的信道上保证高质量的数据传输。基于概率的自适应跳频通信在传统的自适应跳频通信的基础上,根据信道通信质量的好坏分配不同的使用概率,能够进一步提高系统的可靠性和安全性。在水声通信中,多普勒现象非常明显。在水声基于概率的自适应跳频通信系统中,引入多普勒频移补偿能够进一步提高通信系统的可靠性。

关键词：水声通信自适应跳频概率多普勒频移补偿

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自适应跳频通信系统关键技术研究

自适应跳频通信系统关键技术研究

作者：王越超东南大学

学位级别：硕士

跳频通信因具有良好的抗干扰能力,在军事通信等领域得到广泛应用。一方面,跳频通信中使用设定好的跳频图案工作,受干扰的跳频频点仍然参与通信过程,忽略了干扰对通信质量的影响,使其难以应对信道的变化;另一方面,随着电磁环境的恶化和... 详细信息

跳频通信因具有良好的抗干扰能力,在军事通信等领域得到广泛应用。一方面,跳频通信中使用设定好的跳频图案工作,受干扰的跳频频点仍然参与通信过程,忽略了干扰对通信质量的影响,使其难以应对信道的变化;另一方面,随着电磁环境的恶化和电子对抗的军事需求,军事通信中对通信过程的可靠性和抗干扰能力提出了更高的要求。在此背景下,自适应跳频技术应运而生。它是在跳频技术基础上发展而来的抗干扰通信技术,其核心是信道估计单元,用于实现对信道干扰状态与信噪比进行实时估计,根据信道干扰估计结果自适应调整收发机的跳频工作频点,从而以主动地方式规避干扰;根据信噪比估计结果,自适应调整发射机的发射功率,从而在保证基本通信要求的基础上,提高系统的隐蔽性能。本文重点围绕自适应跳频的关键技术,从频率自适应和功率自适应两个角度进行了展开研究。首先介绍了跳频和自适应跳频的技术背景、发展历程和研究现状,接着介绍了跳频基本原理,以及伪随机码发生器、频率合成器、跳频同步等关键技术,并对其进行了仿真研究,为自适应跳频技术研究奠定基础。其次,对自适应跳频的核心模块——信道估计进行详细研究,主要从频率自适应和功率自适应两个角度出发。对于频率自适应,以跳频频点处是否存在干扰为依据,将频点分为可用频点和不可用频点。采用认知无线电中能量检测算法完成对跳频频点的实时评估,正确区分出受干扰频点和无干扰频点,其中无干扰频点组成跳频工作集合,完成跳频通信过程;针对一般能量检测存在滤波器数目多、设计困难的缺点,提出了多信道绑定的能量检测算法;针对低信噪比下信道分类能力差的缺点,提出了基于神经网络的信道分类算法。对于功率自适应,采用子空间分解和M2M4算法相结合的估计算法,实现跳频工作范围内信噪比的实时估计,并使用卡尔曼滤波器,实现对信道变化的跟踪,使功率调整过程更加平滑,进而实现功率自适应。最后,对自适应跳频同步展开研究。简要介绍了常见的跳频同步方法,并通过对其优缺点进行综合分析,选用基于TOD的跳频同步技术,实现了自适应跳频通信中的跳频图案同步。为进一步提高系统的抗干扰性能,加入Turbo编解码器,构建完整的自适应跳频通信系统仿真模型,仿真结果验证了本文设计的自适应跳频系统的正确性。

关键词：自适应跳频频率自适应功率自适应 TOD同步 Turbo编解码

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自适应跳频中的关键技术研究

自适应跳频中的关键技术研究

作者：李向阳电子科技大学

学位级别：硕士

自适应跳频系统能够自适应地进行信道估计,并根据信道状况,自适应地调整频点的调制方式并进行功率控制,同时自适应地选择工作频率,从而极大地提升了系统抗衰落、抗干扰和抗截获的能力,具有举足轻重的意义,本文在此方面做了大量的研究工... 详细信息

自适应跳频系统能够自适应地进行信道估计,并根据信道状况,自适应地调整频点的调制方式并进行功率控制,同时自适应地选择工作频率,从而极大地提升了系统抗衰落、抗干扰和抗截获的能力,具有举足轻重的意义,本文在此方面做了大量的研究工作。本文首先简要地介绍了短波通信与短波信道的基本特征,以及跳频通信的发展历程,接着介绍了自适应跳频通信的发展和研究现状,最后给出了本文的研究背景以及文章结构。第二章简要的介绍了自适应跳频的相关基础技术,包括跳频通信的基本原理、跳频通信系统介绍以及自适应跳频技术,为后续研究铺平道路。第三章对自适应信道估计算法进行了研究。详细的阐述了根据观测向量自相关矩阵特征值分解求信噪比的算法,讨论和比较了其信号数估计的AIC与MDL算法,分析了后者可能存在的问题以及相应的改进算法,并讨论了自相关矩阵更普通的情况。提出了信道衰落估计的算法,该算法具有实现简单和高效的优点。第四章对自适应控制进行了研究。本文将自适应调制与自适应功率控制结合起来,提出了联合自适应调制与功率控制算法,给出了算法的分析与实现,说明了相关注意事项,并讨论了算法针对常规功率控制与自适应调制的简化解决方案。本文分别从自适应频点选择、频带选择和子带选择三个方面入手,提出并分析了自适应频率选择的最优算法。仿真表明,本文提出的算法都比较有效。最后,总结了本文的工作,指出了今后研究的几个方向。

关键词：自适应跳频自适应信道估计自适应功率控制自适应调制自适应频率选择

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自适应跳频通信系统仿真研究

自适应跳频通信系统仿真研究

作者：谭俊锋哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

自适应跳频是近十几年来发展起来的一种跳频通信新技术,是建立在自动信道质量评估基础上,将频率自适应和功率自适应控制相结合的跳频技术。它克服了常规跳频系统“盲跳频”的弱点,能在通信过程中自动避开被干扰的跳频频率点,并以最小的... 详细信息

自适应跳频是近十几年来发展起来的一种跳频通信新技术,是建立在自动信道质量评估基础上,将频率自适应和功率自适应控制相结合的跳频技术。它克服了常规跳频系统“盲跳频”的弱点,能在通信过程中自动避开被干扰的跳频频率点,并以最小的发射功率、最低的被截获概率,在无干扰的信道上,长时间保持优质的通信。短波快速自适应跳频通信系统是军事通信领域战术抗干扰通信新的发展方向。本文针对军事无线通信抗干扰和保密性需求,在短波频段对快速自适应跳频通信系统进行了仿真,研究了信道质量评估、频率自适应控制和功率自适应控制等关键技术。首先介绍了跳频通信的基本原理,给出了自适应跳频通信系统的模型,设计了仿真系统的结构,确定了有关性能参数,并分析了几种干扰下FH/BFSK系统的性能。然后在介绍同步内容、方法和技术的基础上,分别采用匹配滤波器法和单通道环路实现了捕获和跟踪,建立起基本跳频通信系统。接下来针对快速跳频通信特点,提出了基于信噪比预测算法的信道质量评估方法,对其中信噪比实时估计、卡尔曼预测和门限的确定等问题进行了研究。设计了自适应跳频图案发生器,利用信道质量评估结果,完成了自适应频率选择。根据系统结构特点,提出将基于信噪比的功率控制方法和闭环功率控制方法结合起来用于自适应跳频系统的自适应功率控制。最后,根据仿真结果得出结论,所选有关方法具有良好的性能,可以用于快速自适应跳频通信系统,完成相关自适应控制功能。

关键词：自适应跳频快速跳频信道质量评估频率自适应控制功率自适应控制