跳频通信系统抗跟踪式干扰性能研究

　　1　引言

　　随着日益增长的电子战威胁,军事通信的风险和易受到截获及干扰的程度也随之增加,抗干扰通信技术显得越来越重要。扩频通信是抗干扰通信技术领域中的一个重要的发展方向。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[1]。

　　研究跳频通信系统抗干扰性能问题,对干扰装备的设计、作战应用以及跳频通信系统的抗干扰设计具有重要的指导意义。文章分析了跳频通信系统抗跟踪式干扰性能。

　　2　跳频通信系统组成

　　跳频通信系统组成如图1所示。

　　信息数据被波形转换(信息调制)后,进入载波调制。载波由伪随机序列(跳频序列)控制可变频率合成器产生,频率随跳频序列的序列值改变而改变,因此,载波调制又被称为扩频调制。由于载波频率的跳变,跳频系统的解调通常采用非相干解调。

　　可变频率合成器受跳频序列控制,跳频序列值改变一次,载波频率即改变一次。跳频序列的码元宽Tc,则每间隔时间Tc,载波频率跳变一次。跳频信号经射频滤波器发射后,被接收机接收。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个频率跳变信号,跳变规律受接收端的伪随机码的控制,而接收端产生的伪随机码与发送端的相同,控制频率变化的规律是相同的,两个频率合成器产生的频率相对应,但对应的频率有一频差fi,正好为接收机的中频[2]。

　　只要收发双方的伪随机码同步,就可使收发双方的频率合成器产生的跳变频率同步,经混频器后,就可得到一固定不变的中频信号,然后对此中频信号进行解调,就可以恢复发送的信息,而对于干扰信号而言,由于不知道跳频频率的变化规律,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通道,不能对跳频系统形成干扰,这样就达到了抗干扰的目的。

　　3　抗跟踪式干扰性能分析

　　跟踪式干扰是在对通信信号进行快速截获、分选、分析的基础上,确定干扰对象,引导干扰机瞄准通信信号频率发射干扰的一种干扰方式。为了使跟踪式干扰机起作用,必须满足方程:

　　式(1)中:d1为接收机与发射机之间的距离;d2为干扰机与发射机之间的距离;d3为接收机与干扰机之间的距离;c为电磁波的速度;Tp为干扰机需要的处理时间;Th为跳频周期;η为小于1的干扰比例系数[3]。

　　此式表明,要使跟踪式干扰有效,则跟踪式干扰的时延和预期要干扰的信号的时延之比,必须小于跳频周期的某个分数η。