[發明專利]自適應跳頻系統及方法

在審

• 申請號: 201710035708.4
• 申請日: 2017-01-17
• 公開（公告）號: CN106849995A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 黃越平
• 申請（專利權）人: 北京泛訊信息技術有限公司
• 主分類號: H04B1/713
• 分類號: H04B1/713;H04B1/7136;H04B1/715
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于無線通信技術領域，特別涉及跳頻通信領域中一種根據通信環境自適應調整跳頻圖案的方法。

背景技術

跳頻技術是指通信收發雙方的跳頻圖案是事先約好的，同步地按照跳頻圖案進行跳變。這種跳頻方式稱為常規跳頻(Normal FH)。在跳頻通信中，跳頻圖案反映了通信雙方的信號載波頻率的規律，保證了通信方發送頻率有規律可循，但又需要不易被對方所發現。因此為了不被第三方截獲或者干擾通信，跳頻圖案要求越復雜越好。通常跳頻圖案由兩個部分構成，一個是固定的跳頻表，一個是跳頻序列。跳頻序列是偽隨機序列，采用不同的跳頻序列從同一張跳頻表中取出指定數目的頻率，即構成了一個新的跳頻圖案。因為跳頻圖案各不相同，在使用過程中，每次都重新生成會造成不必要的資源浪費，因此一般都會將編輯好的跳頻圖案保存成文件，在使用的時候直接調出即可。

如前所述，根據修改跳頻表和跳頻序列，可以達到修改跳頻圖案的目的，現有的跳頻圖案輸入中多是先固定跳頻帶寬，然后再選擇各種內建的跳頻序列，在跳頻帶寬內選擇跳頻點，組建成新的跳頻圖案。如設定跳頻帶寬為1MHz～10MHz，頻率步進為1K，則跳頻表就由1MHz、1.1MHz……10MHz構成了，然后再選擇內建的跳頻序列，從這些跳頻點中隨機取數即可。這種方法用戶操作起來比較簡單，只用設置幾個簡單參數，然后選擇想要的跳頻序列即可。跳頻圖案的產生基于線性或非線性跳頻碼序列。例如常用的跳頻碼序列是基于m序列、M序列、RS碼等設計的偽隨機序列。這些偽隨機碼序列通過移位寄存器加反饋結構來實現，結構簡單，性能穩定，能夠較快實現同步。它們可以實現較長的周期，相關特性也比較好，但是當存在人為的故意干擾，如預測碼序列后進行的跟蹤干擾時，這些序列的抗干擾能力較差。

隨著現代戰爭中的電子對抗越演越烈，在常規跳頻的基礎上又提出了自適應跳頻。它增加了頻率自適應控制和功率自適應控制兩方面。目前已經有很多自適應跳頻方面的研究，效果各有優劣，應用場景也各有局限。但其都在跳頻圖案的選擇上有很好的約束和嚴禁性，本發明的主要思想是在跳頻圖案的設計和接收端頻率感知模塊的重設計基礎上更好的結合跳頻圖案和頻率感知模塊以更優的選擇跳頻頻率。

發明內容

實施本發明實施例，具有如下有益效果：本發明的自適應跳頻系統及方法能夠根據周圍環境干擾選擇合適的跳頻點，抗干擾能力強。

本發明提供了一種自適應跳頻方法，包括：

初始化步驟，收發雙方通過初始化同步獲得相同的偽隨機序列發生器初始序列，并根據該初始序列生成跳頻圖案；所述跳頻圖案包括N行J列個跳頻點f₁₁-f_NJ，假設第n行j列的跳頻點為f_nj；

步驟1，發送方根據所述跳頻圖案查找下一跳的跳頻點時，接收方在當前跳頻點感測跳頻圖案中所有頻點的噪聲功率幅值X₁₁-X_NJ；然后根據感測到的所述噪聲功率幅值計算跳頻點的噪聲幅值加權值β₁₁-β_NJ，并發送給發送方；發送方存儲所述加權值；

步驟2，發送方根據跳頻點f_nj的此次加權值β_njk與前次加權值β_njk-1的大小，確定是否合適的跳頻點，若不是，則丟棄該跳頻點，并重復步驟1，直到找到合適的跳頻點；若是，則跳到該合適的跳頻點。

其中，所述步驟1進一步包括，所述在第1行跳頻點f₁₁-f_1J跳頻結束后，在第2行跳頻點開始進入步驟2。

其中，所述步驟2進一步包括：

步驟21，發送方根據跳頻圖案查詢下一跳跳頻點，若該下一跳跳頻點為第一次跳頻點，則直接跳到該下一跳跳頻點；若該下一跳跳頻點是重復跳頻點，則查詢該跳頻點對應的加權值β_njk及該頻率點的前一次加權值β_njk-1；

步驟22，若β_njk<β_njk-1，則直接確定該跳頻點為下一跳跳頻點，并進入步驟3；若β_njk-1>β_njk-1,則丟棄該跳頻點并返回步驟1；

步驟32，所述發送方選擇該合適的跳頻點，并通知所述接收方，返回步驟2，直至跳頻結束。

其中，所述計算加權值β_nj的步驟進一步包括：