跳频电台同步技术研究

论文摘要

跳频技术是扩频技术的一种,因其具有良好的抗干扰性和保密性,跳频技术一经出现,便在军事领域得到了广泛的应用。近些年随着跳频技术的逐渐成熟,跳频技术在民用领域也得到了很大的发展,如移动通信、个人通信、雷达、电力线通信、无线局域网等。跳频通信首先要解决的问题就是跳频同步问题,这也是本文的研究内容。本文在对几种常用的同步方法进行了分析比较后,设计了一种基于时间信息TOD（Time of Day）的同步字头法作为同步方案,并对该同步方案的同步性能做了简单的数学分析。为了能够实现跳频组网,全网所有的节点必须实现跳频同步,我们采用同步分级扩散的思想来实现全网同步,并给出了一套同步管理方案。最后根据设计的方案,按照功能进行模块划分,编写软件代码,并在OMNeT++仿真平台上验证了方案的可行性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 跳频电台的现状和发展方向
• 1.2.1 跳频电台的发展现状
• 1.2.2 跳频电台的发展方向
• 1.3 跳频电台的关键技术
• 1.4 本文内容安排
• 第二章 跳频通信系统相关理论
• 2.1 扩频通信
• 2.1.1 扩频通信的基本概念
• 2.1.2 扩频通信的理论基础
• 2.1.3 扩展频谱的方式
• 2.2 跳频通信系统
• 2.2.1 跳频通信的数学模型
• 2.2.2 跳频通信的优点
• 2.3 跳频同步
• 2.3.1 跳频同步的概念
• 2.3.2 跳频同步技术分类
• 2.3.3 跳频同步抗干扰性能要求
• 2.4 本章小结
• 第三章 跳频同步方案设计
• 3.1 TOD同步法
• 3.1.1 TOD同步法介绍
• 3.1.2 TOD格式设计
• 3.1.3 同步头频率的算法
• 3.2 同步方案设计
• 3.2.1 同步信息帧设计
• 3.2.2 初始同步
• 3.2.3 迟入网同步
• 3.2.4 同步保持
• 3.3 同步性能分析
• 3.3.1 初始同步时间
• 3.3.2 最大静默时间
• 3.3.3 相关码检测概率
• 3.3.4 捕获概率
• 3.4 本章小结
• 第四章 组网同步方案
• 4.1 等级式主从同步
• 4.2 组网同步方案设计
• 4.2.1 帧结构设计
• 4.2.2 同步分级扩散
• 4.2.3 随机接入时隙分配
• 4.2.4 同步时隙占用
• 4.3 同步管理
• 4.3.1 网络同步和数传同步
• 4.3.2 同步保持
• 4.3.3 失步管理
• 4.3.4 级别管理
• 4.4 OMNeT++仿真平台简介
• 4.5 方案实现与仿真
• 4.5.1 仿真模型的组成
• 4.5.2 仿真场景
• 4.5.3 仿真结果
• 4.6 本章小结
• 第五章 结束语
• 致谢
• 参考文献