本项目拟在我们已经完成的两项国家自然科学基金资助项目所取得的成果,以及近年来我们对短波差分跳频和软件无线电所进行的研究工作的基础上,经过理论分析和方案比较、论证,提出一种"基于软件无线电的高速抗干扰短波跳频通信"的实验模型。 该模型采用差分跳频体制,利用优良的G函数算法构造短波跳频码序列,并与自适应选频技术相结合,用以改善该跳频体制抗阻塞干扰的能力,使其在多种衰落和各种干扰的短波信道上,实现跳速为5000跳/秒,信息传输速率为19.2kb/s,并具有很强的抗跟踪干扰和抗多径干扰的能力。同时为了使该模型具有很强的灵活性、实用性、开放性,并便于业务升级,拟将软件无线电的思想与短波差分跳频通信的特点相结合,构建一种实用的"基于软件无线电的高速抗干扰跳频通信"的实验模型。本项目的完成将会进一步地全面提高短波跳频的性能,以使短波跳频通信能获得突破性的进展。
本项目组开展了基于软件无线电高速抗干扰短波跳频通信理论与技术的研究。首先对短波信道特性进行了深入研究,采用CPLD实现了带宽为1.536MHz的宽带短波信道模拟器;提出了采用差分跳频体制以改善短波跳频通信抗扰能力的方案,并深入研究了该跳频体制在部分频带及多音干扰下的性能,结果表明对频点数为64,每跳传输2比特的差分跳频系统,若干扰状态信息已知,则在莱斯衰落信道及最坏情况部分频带干扰下,当平均信噪比为13dB时可得到1e-5的比特误码率;先后开展基于Turbo码、Logistic映射和云模型等的G函数构造研究,其跳频图案具有较好的均匀性和随机性;采用Esprit算法进行跳频信号存在性检测研究,取得了良好的检测效果;在系统译码方面,研究了无编码差分跳频的MAP译码和卷积编码差分跳频的迭代MAP译码,结果表明对频点数为64,每跳传输2比特的无编码差分跳频系统,在瑞利衰落信道下,当平均信噪比为20dB时可得到1e-5的比特误码率,若采用卷积编码及迭代译码,则当平均信噪比为5dB时经五次迭代可得到1e-5的比特误码率;最后构建了一种实用的"基于软件无线电的高速抗干扰短波跳频通信"的实验模型。