[發明專利]一種基于非連續頻段的跳頻序列產生方法及結構

有效

• 申請號: 201410273081.2
• 申請日: 2014-06-18
• 公開（公告）號: CN104022796B
• 公開（公告）日: 2016-10-19
• 發明（設計）人: 呂明;劉馨
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H04B1/7136
• 分類號: H04B1/7136
• 代理公司: 成都宏順專利代理事務所(普通合伙) 51227
• 代理人: 周永宏

技術領域

本發明涉及跳頻通信中的跳頻序列設計，屬于跳頻通信領域，特別涉及一種基于非連續頻段的跳頻序列產生方法及結構。

背景技術

跳頻通信是指載波在偽碼控制下不斷隨機跳變，它具有抗干擾、低截獲、多址組網、抗衰落、易與窄帶通信系統兼容等優點，因而被廣泛用于軍事環境中。

跳頻序列應該具有良好的漢明相關性、隨機性、一維均勻性、二維連續性。跳頻序列的構造算法，是跳頻通信設計的核心。近年來，跳頻序列的構造方法研究有很多：基于m序列的構造法、基于RS序列的構造法、基于混沌序列的構造法、基于素數序列的構造法、基于GWM序列的構造法、基于bent函數的構造法、基于密碼學的構造法、基于藍牙環境的構造法、基于TOD算法的構造法等。但是這些構造法方法所產生的跳頻序列都是基于連續頻段的。目前的頻譜資源越來越緊張，頻譜分配不均勻。在多個用戶存在的電磁環境中進行無干擾的差分跳頻傳輸，以前的基于連續頻段的跳頻序列構造算法很難實現。因此迫切的需要產生一種基于非連續頻段的跳頻序列的產生方式。

認知無線電技術具有感知周圍環境，自動調整參數協議，改善通信質量的作用。將認知無線電技術與跳頻技術相結合，能夠使得跳頻通信有效且主動的規避干擾，這樣能夠實現非連續頻段跳頻。然而現有關于構造認知跳頻序列的研究方法很少，少有的認知跳頻序列構造方法如圖1所示，這種方法(之后的描述均稱為原認知跳頻序列構造方法)是基于偽隨機序列的構造方法，其動態靈活性、隨機性能、均勻性能、漢明相關性均不是很好。

基于以上這些特點，本發明了一種結合認知無線電技術和差分跳頻序列構造思想，利用一種新的映射方式生成的基于非連續頻段的跳頻序列產生方法。

發明內容

本發明的一個目的在于克服現有技術的不足，提供一種能夠產生出漢明相關性、隨機性、一維均勻性、二維連續性都非常良好的基于非連續頻段的跳頻序列產生方法。

本發明的另一個目的是提供一種能夠產生基于非連續頻段的跳頻序列的序列產生結構。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：一種基于非連續頻段的跳頻序列產生方法，包括以下步驟：

S1：將待檢測的頻譜平均劃分為N個頻段，并對每個頻段進行編號，記為W＝{W₁,W₂,W₃,…,W_N}；

S2：檢測頻帶中的空閑頻段，并將空閑頻段的編號組合成一個可用的頻譜編號池H，表示可用于跳頻的頻率編號，記為H∈{1,2,3,…,N}，其中N₁為空閑頻段數；

S3：構造一個長度為L，序列值在0～(N₁-1)范圍內的過渡跳變序列S＝{S₁,S₂,S₃,…,S_L}；

S4：將過渡跳變序列與可用的頻譜編號池進行映射，最終產生一個基于非連續頻段的跳頻序列。

所述的步驟S2中檢測頻帶中的空閑頻段的方法包括以下子步驟：

S201：實時的接收頻帶信號y(n)，并生成MTM譜：