自适应跳频在卫星通信抗干扰中的应用
Lora技术中的跳频机制与抗干扰性能优化
Lora技术中的跳频机制与抗干扰性能优化引言随着物联网的迅猛发展，物联网设备在城市、工业、农业等各个领域都得到广泛应用。
而在无线通信技术中，Lora（Long Range）技术因其低功耗、长距离通信能力和强鲁棒性而备受关注。
然而，Lora技术在实际应用中仍然面临着一些挑战，尤其是跳频机制和抗干扰性能方面的优化。
本文将探讨Lora技术中的跳频机制和抗干扰性能，同时分析其优化方法与策略。
1. Lora技术概述Lora技术是一种低功耗、长距离通信的无线技术，旨在为物联网设备提供可靠的通信能力。
Lora技术采用了低速率扩频技术（LoRa），通过传送较长的扩频码和低速率的调制方式，实现了在低信噪比和高抗干扰环境下的可靠通信。
其工作频段为ISM频段（无线工业科学医学频段），在全球范围内使用。
2. 跳频机制在Lora技术中的应用跳频技术是一种在通信过程中改变频率的技术，用于降低通信链路的干扰和提高抗干扰性能。
Lora技术中的跳频机制经过深度研究和优化，具有高效的抗干扰能力和可靠的通信质量。
Lora技术中的跳频机制通过在一段时间内同时使用多个信道进行通信，降低了单个信道被干扰的风险。
这种跳频机制的实现依赖于Lora设备的物理层与MAC层之间的协同。
物理层根据指定的跳频算法进行频率的切换，而MAC层负责控制和协调各个设备之间的跳频顺序。
3. 跳频机制的优化方法与策略为了进一步提升Lora技术中的跳频机制和抗干扰性能，研究人员提出了一系列的优化方法与策略。
下面我们将重点介绍其中几种常见的方法。
首先是跳频算法的优化。
跳频算法的选择和设计对Lora技术的性能至关重要。
一种常见的优化方法是使用预测算法来确定跳频序列，根据环境的干扰状况和通信需求，自适应选择最优的跳频序列，以提高通信质量。
其次，可以针对特定的应用场景进行优化。
Lora技术广泛应用于城市、农业等领域，而不同的应用场景对抗干扰性能的需求不同。
通过针对具体应用场景的优化，可以进一步提升系统的性能。
跳频的原理与应用
跳频的应用与发展南山电视转播台 张卫东关键字：跳频，带宽背景：军事无线通信是保障现代作战指挥的主要通信手段，特别是在对飞机、舰艇,坦克等运动目标进行指挥时，是唯一的通信手段，在我军信息化建设中占有十分重要的地位。
随着通信领域的电波斗争愈演愈烈，惯用的定频通信受到了严重威胁。
为了保证己方正常可靠的通信，一种抗干扰的通信体制—涡濒通信系统应运而生。
如果军事无线通信装备不采用抗干扰措施，在现代战争的大规模对抗环境条件下，就会出现通信中断、指挥失灵，从而陷入被动挨打的局面，最近的几次战争中的高科技电子战已经证明了这一点。
可以说，在现代战争中，如果无线通信装备不采用抗干扰措施，就没有生存能力。
西方国家早在20世纪50年代就开始进行了一系列的抗干扰通信体制和抗干扰技术的理论研究工作。
到了20世纪80年代初期，大部分抗干扰技术都已经陆续应用于新的通信装备和系统中，而且还在不断地改进和完善。
跳频通信是现代军事无线通信抗干扰的主要手段，对于在恶劣的电磁环境中保障我军畅通的通信指挥，具有重大的军事意义。
一 跳频原理与应用跳频（FH ）是一种无线通信中最常用的扩频方式。
工作原理是收发双方传输信号的载波频率按照预定规律（一组伪随机码PN ，Pseudo-Noise ）进行离散变化，通信中使用的载波频率受伪随机码的控制而随机跳变。
从通信技术的实现方式来说，跳频是一种用码序列进行多频频移键控的通信方式；从时域上来看，跳频信号是一个多频率的频移键控信号；从频域上来看，跳频信号是一个在很宽频带上以不等间隔随机跳变的信号。
因此，跳频通信在某一特定频点上仍为普通调制技术。
跳频系统根据频率变化的快慢，通常分为快跳频和慢跳频。
目前在军事领域广泛应用了快跳频通信技术。
随着电子对抗的加剧，在快跳频的基础上，产生了自适应跳频，进一步提高抗截获和抗干扰目的。
慢跳频则主要应用于民用领域。
1.1.跳频技术原理跳频系统的原图及跳频信号数学描述：跳频系统的简单原理图如图1-1所示其数学模型如（1-1）。
指挥信息系统跳频通信的干扰与反干扰
指挥信息系统跳频通信的干扰与反干扰一、跳频通信系统的干扰方式1.频率扫描干扰频率扫描干扰是指敌方通过扫描一定的频率范围，在通信频段范围内进行频率扫描，以识别目标跳频通信信号并对其进行干扰。
这种干扰方式通过扫描整个频段，可以发现跳频通信信号的跳变规律，有可能在跳变间隙内进行干扰，从而影响通信系统的正常通信。
2.信号屏蔽干扰信号屏蔽干扰是指敌方通过发射大功率的宽带白噪声信号，遮蔽目标跳频通信信号，使其无法被接收端正常解调。
这种干扰方式通过屏蔽目标信号的接收，使得通信系统无法正常工作，严重影响了指挥信息的传递和作战指挥的效果。
针对以上干扰方式，跳频通信系统可以采取一系列的反干扰技术，保障通信系统的正常工作：1.扩频和频率跳变技术扩频技术是指在发送端通过将基带信号经过扩频码序列处理，使得信号的频谱宽度变得很大，同时也提高了信号的抗干扰能力。
频率跳变技术则是指在通信过程中，发送端和接收端约定好一系列的跳变频率序列，按照一定的规律在各个频率上进行跳变，从而增加了系统的抗干扰能力。
2.时分复用技术时分复用技术是指将一段时间分成若干个时隙，将不同的用户信号分别放置在不同的时隙上进行传输。
这种技术可以有效避免敌方的频率扫描干扰和信号屏蔽干扰，提高了通信系统的抗干扰能力。
3.抗干扰解调算法在接收端，可以采用抗干扰解调算法，对干扰信号进行识别和抑制，从而提高接收端对目标信号的识别和解调能力，保障了通信系统的正常工作。
4.反反制干扰措施三、未来发展趋势随着电子战技术的不断发展，跳频通信系统的干扰与反干扰技术也在不断升级和完善。
未来在跳频通信系统的干扰方面，可能会出现更加智能化、隐蔽化的干扰手段，如通过对跳频通信系统的信道状态进行识别和分析，实现对目标信号的精准干扰。
而在反干扰技术方面，可能会出现更加高效、自适应的反干扰算法和装备，以提高通信系统对复杂干扰环境的抵抗能力。
随着5G通信技术的应用和发展，跳频通信系统可能会与5G技术相结合，从而提高通信系统的带宽和数据传输速率，进一步提高通信系统的抗干扰能力和通信质量。
抗干扰通信技术研究
抗干扰通信技术研究作者：金海鹰胡磊来源：《数字技术与应用》2012年第10期摘要：军事通信在现代战争中的作用举足轻重，但军事卫星通信很容易受到敌方的侦收、干扰以及攻击，对有效军事指挥与控制战场局面造成严重威胁。
通过对抗干扰通信技术原理与特点分析，对常用抗干扰通信技术、无线通信抗干扰新技术、综合抗干扰技术以及抗干扰技术的发展趋势进行了探究。
关键词：军事通讯抗干扰通讯技术跳频天线中图分类号：TN925 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2012）10-0053-021、抗干扰通信技术原理与特点分析抗干扰通信技术的学术定义就是用来对抗通讯或雷达运行的任何干扰的系统或技术。
可以理解为通信装备及系统为对抗干扰方利用电磁能和定向能控制、攻击通信电磁频谱，以提高其在通信对抗中的生存能力所采取的通信反对抗技术体系、方法和措施。
其基本原则就是抑制干扰源，切断干扰传播路径，提高敏感器件的抗干扰性能。
抗干扰通信技术有明显的两个特点：一是对抗性强，难度强大。
战争是智慧与技术角力，通信的成败对战争的胜负影响甚大，因此，抗干扰通信技术对抗性很强，同时，通信干扰不断的发展新技术，而抗干扰通信技术必须对以相应的对策，增强了抗干扰通信技术的难度；二是抗干扰通信技术的实用性与可靠性高，通信抗干扰必须在战场上实际解决问题，如果不可靠或不实用会造成不堪设想的后果。
2、常用抗干扰通信技术抗干扰通讯技术的作用是通过特定处理信息、信息的载体以及传播方式，大力提升通信接收端的输出信干比，使通讯能够有效识别有用信号与干扰的能力，准确无误的接收所需的正确信号。
近些年来，电子技术与通讯技术日新月异，各类无线通信抗干扰技术越来越成熟。
常用抗干扰通信技术主要有以下几种：2.1 实时选频技术实时选频就是在短波通信路径上实时地对经过电离层“反射后到达接收点的各频率的特定信号进行测量处理，直接根据接收信号的质量好坏和噪声、干扰的大小，选择出路径损耗小、传播模式少的频率或频段作为工作频率使用，并在此基础上去控制通信设备实行自动快速换频的技术。
《跳频通信系统》课件
跳频通信系统可 以适应各种复杂 的战场环境，提 高军事通信的灵 活性和适应性
无线电广播
广播电台：通过跳频通信系统 传输音频信号
广播接收器：接收跳频通信系 统传输的音频信号
广播频率：跳频通信系统可以 快速切换频率，避免干扰
广播覆盖范围：跳频通信系统 可以提高广播覆盖范围，扩大 听众数量
移动通信
跳频通信系统在移动通信中的 应用
跳频通信系统的组成
跳频器
功能：实现跳频 通信的核心部件
工作原理：通过 改变载波频率实 现信号传输
组成：包括频率 合成器、频率选 择电路、控制电 路等
应用：广泛应用 于军事、航天、 通信等领域
频率合成器
组成：振荡器、滤波器、放 大器等
功能：产生跳频信号
工作原理：通过控制振荡器 的频率，产生不同频率的信
信道容量：信道能够传输的最大信息量
信道噪声：信道中存在的干扰信号，影响信号传输质量
04
跳频通信系统的应用
军事通信
跳频通信系统在 军事通信中的应 用广泛，可以提 高通信的安全性 和可靠性
跳频通信系统可 以抵抗敌方的干 扰和窃听，保护 军事信息的安全
跳频通信系统可 以提供高速、大 容量的通信能力， 满足军事通信的 需求
号
应用：广泛应用于跳频通信 系统中，如无线通信、卫星
通信等
调制解调器
功能：将数字信号转换为模拟信号，或将模拟信号转换为数字信号 工作原理：通过改变载波频率来传输信息 特点：抗干扰能力强，传输速率高 应用：广泛应用于无线通信、卫星通信等领域
信道
信道类型：宽带信道、窄带信道、超宽带信道等
信道带宽：信道能够传输信号的频率范围
跳频通信系统的优势
抗干扰能力强：跳频通信系统能够快速改变频率，有效避免干扰 保密性好：跳频通信系统采用加密技术，提高了通信的安全性 传输速率高：跳频通信系统能够实现高速数据传输 适应性强：跳频通信系统能够适应各种复杂的通信环境
有效发展军事通信抗干扰技术的现状及未来趋势
有效发展军事通信抗干扰技术的现状及未来趋势摘要：随着现代科学技术的进步和军事技术的不断升级，军事通信干扰和抗干扰技术将在未来的信息化和军事联合战争中越来越受到重视，并在作战中发挥越来越重要的作用。
因此，进一步研究和探索军事通信干扰技术是各国军事研究的重要课题。
概述了军事通信抗干扰技术的发展现状，分析了其发展趋势，并根据实际需求从各个方面进行了研究和探索，以期为军事通信抗干扰技术的发展提供参考。
关键词：军事通信；抗干扰技术；现状；未来趋势前言：在社会现代化的发展中，战争也开始向电子化方向转变。
在电子战中，军事通信起着关键作用，是确保战争优势的不可或缺的因素。
因此，为了保证军事通信的畅通，对军事通信的抗干扰因素进行系统分析是非常重要的。
总之，使用军事通信抗干扰技术的主要目的是消除军事信号传输中的干扰因素，从而保证信号传输的稳定性。
一.军事通信抗干扰技术发展现状在当前信息化和联合作战的时代和军事发展趋势下,不仅必须要充分利用互联网通信技术从空间中获取有价值的数据和信息,还必须要有效地防止任何其他国家对互联网通信技术的攻击和干扰,以及如何保证互联网通信工作的精度和准确性[1]。
（一）频率域抗干扰技术频域性抗干扰通信技术主要定义是泛指一种包含了跳频域的通信控制技术和采用可自动化适应的频率通信控制器等技术的通信技术。
例如,跳频通信控制技术主要指的是一种能够具有有效抵抗音频干扰、抵抗视频截取的通信功能。
它被广泛地应用于当前的各种军事电信通讯抗干扰控制技术中。
美军目前的现役单兵卫星通信系统设备的网络防御和通信抗干扰能力主要上都是通过跳频和扩频技术两种技术结合来进行实现,其中这些通信装备的终端类型主要可以包括手持式单兵终端、车载单兵终端、机(舰)动车载单兵终端和配套式的卫星通信设备系统。
通过PN码控制频率合成器,可以对通信频率进行不确定的改变,从而保证干扰信号不能与通信频率保持在同一水平,从而达到抗信号干扰的功能;自适应频率控制技术主要实现系统的频率检测,自动改变通信频率,避免干扰信号的跟踪。
跳频通信抗干扰原理
跳频通信抗干扰原理随着无线通信技术的不断发展，人们对通信质量的要求也越来越高。
然而，无线通信中常常会受到各种干扰，如电磁干扰、多径衰落等，这些干扰会导致通信质量下降，甚至无法正常通信。
为了解决这些问题，跳频通信技术应运而生。
跳频通信是一种抗干扰能力强的通信技术，它的抗干扰原理主要是通过频率跳变来实现的。
跳频通信将通信信号分成若干个窄带信号，每个窄带信号都在不同的频率上进行传输，这样就可以避免某一频率受到干扰而导致通信中断。
当干扰出现时，跳频通信系统会自动跳到其他频率上进行传输，从而保证通信的连续性和稳定性。
跳频通信的抗干扰能力主要体现在以下几个方面：1. 抗电磁干扰能力强跳频通信将信号分成若干个窄带信号，每个窄带信号的带宽很窄，因此对电磁干扰的抵抗能力很强。
当某一频率受到电磁干扰时，跳频通信系统会自动跳到其他频率上进行传输，从而避免了干扰对通信的影响。
2. 抗多径衰落能力强跳频通信将信号分成若干个窄带信号，每个窄带信号的传输距离很短，因此对多径衰落的抵抗能力很强。
当信号受到多径衰落时，跳频通信系统会自动跳到其他频率上进行传输，从而避免了信号衰落对通信的影响。
3. 抗窃听能力强跳频通信将信号分成若干个窄带信号，每个窄带信号的传输时间很短，因此对窃听的抵抗能力很强。
当信号被窃听时，跳频通信系统会自动跳到其他频率上进行传输，从而避免了窃听对通信的影响。
4. 抗干扰能力强跳频通信将信号分成若干个窄带信号，每个窄带信号的传输时间很短，因此对干扰的抵抗能力很强。
当信号受到干扰时，跳频通信系统会自动跳到其他频率上进行传输，从而避免了干扰对通信的影响。
跳频通信是一种抗干扰能力强的通信技术，它的抗干扰原理主要是通过频率跳变来实现的。
跳频通信将信号分成若干个窄带信号，每个窄带信号都在不同的频率上进行传输，这样就可以避免某一频率受到干扰而导致通信中断。
当干扰出现时，跳频通信系统会自动跳到其他频率上进行传输，从而保证通信的连续性和稳定性。
卫星传输常见干扰及应对措施
卫星传输常见干扰及应对措施汇报人：2023-12-30•卫星传输概述•常见干扰类型•应对措施目录•案例分析01卫星传输概述0102卫星传输原理卫星传输具有覆盖范围广、不受地形限制、可靠性高等优点，广泛应用于电视广播、远程教育、数据传输等领域。
卫星传输基于无线电波的传输原理，通过地球同步轨道上的卫星转发信号，实现远距离通信和广播服务。
卫星传输系统组成卫星传输系统主要由信号发送端、上行链路、卫星转发器和下行链路组成。
信号发送端负责将信号调制为适合传输的格式，并通过上行链路发送到卫星。
卫星转发器接收信号，进行放大和变频处理后，通过下行链路发送给接收端。
卫星传输的优势与挑战卫星传输的优势在于覆盖范围广、不受地形限制、可靠性高、可提供多种通信和广播服务。
卫星传输面临的挑战包括信号干扰、信号衰减、传输延迟等问题，需要采取相应的措施进行解决。
02常见干扰类型太阳辐射对卫星信号产生干扰，导致信号质量下降。
太阳辐射干扰大气干扰地球磁场干扰大气中的云层、气溶胶和雨滴等对卫星信号产生吸收和散射，导致信号衰减。
地球磁场对卫星信号产生干扰，影响信号的稳定传输。
030201自然干扰某些组织或个人为了达到特定目的，故意对卫星信号进行干扰。
有意干扰由于地面设备故障、电磁泄漏等原因引起的无意干扰。
无意干扰未经授权使用卫星频率，导致合法用户无法正常接收信号。
非法使用频率干扰由于地面反射、建筑物遮挡等原因，卫星信号在传输过程中发生多路径传播，产生干扰。
多路径干扰邻近卫星的信号对目标卫星产生干扰。
邻星干扰同一卫星系统内不同卫星之间的信号相互干扰。
星间干扰03应对措施通过扩展信号的频谱来减小干扰的影响，提高信号的抗干扰能力。
扩频抗干扰技术通过不断改变信号的频率来避开干扰，保证信号的传输质量。
跳频抗干扰技术结合扩频和跳频技术的优点，进一步提高信号的抗干扰能力。
混合抗干扰技术抗干扰技术03加强设备维护定期对地面设备进行检查和维护，确保设备的正常运行和性能稳定。
基于跳频技术的卫星通信干扰分析与比较
体制 的理 论和技术研究 。７ Ｏ年代末 ，美、英 、前 西德 、以色 列等 国家相继成功 的推 出了实用 的扩频 无线 电 台 。８ Ｏ年代 中，已经在 战场 网络无 线 电通信 中逐步推广使用 ，以替代 原有的常规通信 电台 。现如今 ，扩频
体制 已在海 、陆、空 、二 炮通信 中获得 广泛应用 。而跳频扩 频通信 由于具有 良好 的抗干扰 和较低 的信 号被 截 获概率 ，因而在通信对 抗尤其 是卫星 通信 中处于特别 有利 的位 置。扩频技术正在取代常 规通信技 术成 为
电子对 抗 已成 为现代 战争 的重要作 战手 段 ，而通信对抗 是 电子对抗 中一个极其重要 的分支 ，是指挥 、 控制 、通 信 、命令和情报 （ Ｃ Ｉ）对 抗系统 中的核心部 分。其 中卫星通信 是当今通信 系统 中的重要手 段 ， 为 了适应 复杂 电子对抗环 境下对 卫星通信 的要求 ， ２ 世 纪 ６ 从 Ｏ Ｏ年代开始 ，国外就一直在进 行扩频 通信 新
谱 密度 低 ；２ ）可 以在低 信噪 比环境 下工作 ；３ ）可 以抗杂波干 扰和信号衰落 ；４ ）可 以进 行多址 复用 ；５ ） 具有较 高的保密性等 。
按 照扩展频谱 的方式 不 同 ，现 有 的扩 频通信系 统可分 为： 直接序 列扩频（ Ｓ ． ｉ ｃ Ｓｑｅｃ ｐｅｄ ＤＳ ＳＤｒ ｔ ｅｕｎｅＳ ｒａ ｅ Ｓ ｅｔ ｍ） ｐｃｕ 、跳频（１．ｒｑ ｅｃ ｏｐｎ） 跳 时（ＨＴｍｅ ｐｉｇ，以及上述几种方 式的组合 。其 中跳频扩 ｒ Ｆ｛多的扩 频技术 。跳频扩频系统 的调制方 式可 以为二进制或 Ｍ 进制 的 Ｆ Ｋ （ Ｓ 。 Ｓ ＭＦ Ｋ）
论短波频率自适应通信技术
论短波频率自适应通信技术作者：胡熠来源：《科学与信息化》2019年第29期摘要短波通信是一种无线电通信方式，具有设备简单、成本低、使用方便、灵活等优点，因此是近、中、远距离军用、民用通信的重要手段之一。
通信数字化、通信系统网络化、通信业务综合化是短波通信发展的必然趋势，系统兼容、网络互通以及高可靠性、有效性、强抗毁性，成了通信系统建设的基本要求。
由于短波信道的特殊性，如何实时选频以及频率复用等问题，有待我们进一步研究解决。
关键词短波;频率自适应;通信技术引言自20世纪80年代起，出于对卫星安全等方面的考虑，短波通信重新受到重视，许多国家加大了对短波通信技术的研究与开发。
近年来，由于电子技术的迅猛发展，促进了短波通信技术和装备的更新换代，原有的缺点得到了不同程度的克服，通信质量大大提高，形成了现代短波通信新技术、新体制，短波通信正走向复兴。
这其中，最重要和显著的技术进步，就是短波自適应技术。
1 问题的提出有关统计显示，即使在夜间通信环境最坏的情况下，短波频段也有4%左右的无噪声信道，而中午约有27%的信道干扰很小或不存在干扰。
所以，实时避开干扰，找出具有良好传播条件的无噪声信道是提高短波通信质量的主要途径，实现这一目标的关键是采用自适应技术。
2 短波自适应通信的技术发展阶段广义地讲，短波自适应包括频率自适应、功率自适应、传输速率自适应、分集自适应、自适应均衡及自适应调零天线等。
短波自适应通信经历了短波频率管理、2G-ALE两个成熟阶段，正向3G-ALE发展。
2.1 频率管理系统实现短波自适应的基本方法，是利用RTCE技术来测量和分析各种信道参数，根据综合分析和计算结果，建立工作在最佳频率上的通信链路。
根据所采用的技术不同，RTCE可分为电离层脉冲探测、电离层调频连续波探测（Chirp）、导频探测、8FSK信号探测等，其中8FSK探测是目前自适应电台使用最广泛的信号格式。
短波频率管理系统探测结果可以反映整个短波频段的频率资源情况，已经制成商业软件出售。
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西安电子科技大学硕士学位论文自适应跳频在卫星通信抗干扰中的应用姓名：苏风旭申请学位级别：硕士专业：空间信息科学指导教师：韦娟20100101摘要卫星通信是一种容易受到干扰的通信体制，因此必须研究有效并且可行的抗干扰方法避免干扰。随着通信技术和电子对抗技术的发展，数据对通信质量提出了更高的要求，一种被称为自适应跳频的技术被应用到扩频通信中。它是建立在自动信道质量分析基础上的一种技术，该技术能使跳频通信过程自动避开被干扰的跳频频率点，并以最小的发射功率，最低的被截获率，达到在无扰信道上长时间保持优质通信。本文介绍了基于自适应跳频技术的卫星通信系统的设计与实现。重点研究了自适应跳频技术的信道质量估计、衰落估计和自适应控制。本文首先介绍了卫星通信抗干扰技术，总结了抗干扰技术的现状和发展趋势。在此基础上，研究了扩频通信卫星的原理和技术。第二章论述了扩频通信的原理和特点，总结了扩频通信中几种扩频方式的简要原理。在此基础上，研究了跳频和自适应跳频的抗干扰的原理和特点。第三章给出了基于自适应跳频技术卫星通信系统的结构和原理，并总结了其中的关键技术，主要包括信道质量估计算法、Ｖｉｔｅｒｂｉ译码及其改进算法、交织和系统同步方法的实现过程。第四章研究了自适应跳频技术的信道质量估计，衰落估计和自适应控制。对于改进的自相关矩阵估计算法给出了其在不同采样点，不同调制方式和不同长度下的仿真结果；总结了一种衰落估计算法，仿真证明其效率很高；对自适应控制，将自适应调制和自适应功率控制结合在一起，仿真结果表明这种方法比较有效。第五章设计了自适应跳频的仿真模型，并与常规跳频进行比较，证明了自适应跳频的优越性。
关键词：卫星通信扩频技术信道质量估计自适应跳频自适应控制ＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｅｓａｔｅｌｌｉｔｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｃａｒｌｂｅｉｎｔｅｒｆｅｒｅｄｖｅｒｙｅａｓｉｌｙ，ＳＯ
ｔｈｅｖａｌｉｄ
ａｎｔｉ－ｊａｍｍｉｎｇｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ
ｍｕｓｔｂｅｓｔｕｄｉｅｄｔｏｒｅｓｉｓｔｓｅｒｉｏｕｓ
ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ．Ｗｉｔｈｔｈｅ
ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎａｎｄｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅ，ａｄａｐｔｉｖｅ
ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ．ｈｏｐｐｉｎｇ（ＡＦＨ）ｉｓａｐｐｌｉｅｄｉｎＳｐｒｅａｄＳｐｅｃｔｒｕｍ
ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ．ＡＦＨａｄｊｕｓｔｓ
ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ，ｐｏｗｅｒｃｏｎｔｒｏｌａｎｄｆｒｅｑｕｅｎｃｙｓｅｌｅｃｔｉｏｎａｄａｐｔｉｖｅｌｙ
ｉｎａｃｃｏｒｄａｎｃｅｗｉｔｈ
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ｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｔｈｅｓｙｓｔｅｍ．Ｔｈｅ
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ｉｎｄｅｔａｉｌｉｎｔｈｅｔｈｅｓｉｓ．Ｔｈｅｒｅａｌｅｔｈｒｅｅｆｏｃｕｓｅｓｏｎｔｈｅｐｒｅｓｅｎｔｓｔｕｄｙ：ｃｈａｎｎｅｌｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ，ｆａｄｉｎｇｅｓｔｉｍａｔｉｏｎａｎｄａｄａｐｔｉｖｅｃｏｎｔｒ０１．
Ｆｉｒｓｔ，ｔｈｅｓａｔｅｌｌｉｔｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎａｎｔｉ－ｊａｍｍｉｎｇｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ
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Ｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅａｎｄ
ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓｏｆｔｈｅＳｐｒｅａｄＳｐｅｃｔｒｕｍｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ
ｓａｔｅｌｌｉｔｅａｌｅ
ｇｉｖｅｎ．Ｉｎｃｈａｐｔｅｒ２，Ｓｐｒｅａｄ
Ｓｐｅｃｔｒｕｍ
ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｉｓｄｅｓｃｒｉｂｅｄａｎｄｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓｏｆ
ｓｏｍｅＳｐｒｅａｄＳｐｅｃｔｒｕｍｍｅｔｈｏｄｓａｌｅｇｉｖｅｎ．Ｏｎ
ｔｈｅｂａｓｉｓｏｆ
ｔｈｉｓ，ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓａｎｄ
ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆＦＨａｎｄＡＦＨｏｆａｎｔｉ－ｊａｍｍｉｎｇａｒｅｒｅｓｅａｒｃｈｅｄｏｎ．
Ｉｎｃｈａｐｔｅｒ３，ｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓｏｆｓａｔｅｌｌｉｔｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄ
ｏｎＡＦＨａｌｅｇｉｖｅｎ，ａｎｄｔｈｅｋｅｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｓｍａｉｎｌｙｇｉｖｅｎ．Ｃｈａｎｎｅｌ
ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ
ａｌｇｏｒｉｔｈｍ，Ｖｉｔｅｒｂｉｄｅｃｏｄｅａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｄａｌｇｏｒｉｔｈｍ，ｉｎｔｅｒｌａｃｅ
ａｎｄｓｙｓｔｅｍ
ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄａｌｅｍａｉｎｌｙ
ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．
Ｉｎｃｈａｐｔｅｒ４，ｃｈａｎｎｅｌｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ，ｆａｄｉｎｇ
ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎａｎｄａｄａｐｔｉｖｅｃｏｎｔｒｏｌｉｎＡＦＨ
ａｌｅｒｅｓｅａｒｃｈｅｄ．Ｆｏｒｓｅｌｆ－ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｍａｔｒｉｘａｌｇｏｒｉｔｈｍ，ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔ
ｓａｍｐｌｅｐｏｉｎｔｓ，ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｍｏｄｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓａｎｄｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌｅｎｇｔｈｓ
ａｌｅ
ｇｉｖｅｎ
ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ａｆａｄｉｎｇｅｓｔｉｍａｔｉｏｎａｌｇｏｒｉｔｈｍ
ｉｓｓｕｍｍａｒｉｚｅｄａｎｄｉｔｉｓ
ｐｒｏｖｅｄ
ｈｉ曲
ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ．Ｆｏｒａｄａｐｔｉｖｅｃｏｎｔｒｏｌ，ａｄａｐｔｉｖｅ
ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎａｎｄｐｏｗｅｒｃｏｎｔｒｏｌａｌｅ
ｊｏｉｎｔ
ａｎｄ
ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓａｌｅｇｉｖｅｎ．Ｉｔｉｓｐｒｏｖｅｄ
ｍｏｒｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅ．
Ｉｎｃｈａｐｔｅｒ５，ｔｈｅ
ＡＦＨｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄ，ａｎｄ
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Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＳａｔｅｌｌｉｔｅＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＳｐｒｅａｄＳｐｅｃｔｒｕｍＣｈａｎｎｅｌ
Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ
ＡｄａｐｔｉｖｅＦｒｅｑｕｅｎｃｙ·ｈｏｐｐｉｎｇＡｄａｐｔｉｖｅＣｏｎｔｒｏｌ西安电子科技大学学位论文创新性声明
秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切的法律责任。本人签名：、豸ｉ唑
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西安电子科技大学关于论文使用授权的说明
本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，毕业后结合学位论文研究课题再攥写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。（保密的论文在解密后遵守此规定）本学位论文属于保密，在一年解密后适用本授权书。本人签名：豸；区堂日期竺！！：￡：￡：望
导师签名：毒勤日期丝垒】国堕旦第一章绪论第一章绪论
１．１研究背景卫星通信是利用人造地球卫星作为空间中继站来转发无线电信号，在两个或多个地球站、空间站之间进行信息交换和信息传输的通信方式【１】。自１９５７年前苏联发射第一颗人造地球卫星以来，人造卫星即被广泛应用于通信广播和电视等领域。１９６５年第一颗民用国际通信卫星被送入大西洋上空同步轨道，开始了利用静止卫星进行民用通信的时代。时至今日，卫星通信已在人们的生活中起了极其重要的作用，在军事侦察、通信广播、导航定位、电视直播、气象预报、资源探测、环境探测、灾害防护等国防和民用的各个领域得到了广泛的应用，成为现代社会中不可缺少的通信手段【２】。尤其是在大的自然灾害面前，卫星通信更显出它巨大的优越性和可靠性。在５．１２大地震中正是由于卫星通信的存在，最大限度的节省了救援时间，保护了人民群众的生命和财产安全。但是，卫星通信又是一种相当容易受到干扰的通信体制。因为通信卫星公开地暴露在空间轨道上，和地球站之间距离遥远，很容易受到自然因素和人为的干扰。比如，通信信息遭到敌方窃听、干扰甚至卫星被摧毁。由于卫星是整个通信系统的关键，一旦遭到破坏，整个通信系统可能将无法工作。因此，必须研究有效的卫星通信抗干扰技术对抗严重的干扰威胁。卫星通信干扰和抗干扰技术的发展已经有一段历史了，可以说是伴随着卫星通信的发展而发展的。早在冷战时期，前苏联和美国就开始了军事卫星通信干扰与抗干扰技术的研究。美国历来都是在发展一种武器装备时，同时研制对抗它的技术，对卫星的干扰技术也不例外。而前苏联针对卫星的干扰机早己装备到部队。近几年来，无论是民用卫星还是商业卫星都受到过干扰的威胁。中东阿拉伯国家经常干扰欧洲卫星组织的通信广播卫星；印度尼西亚公司因对空中位置有歧义，曾对亚太卫星公司的卫星进行过人为干扰；１９９８年３月，“亚太一号＂卫星曾连续多次受到来路不明的信号干扰【３Ｊ。研究卫星通信抗干扰技术必须了解各种可能的干扰威胁。在卫星通信过程中，其上行链路是比较脆弱的，可能遭受的干扰源包括：陆地固定干扰机、车载和舰载移动干扰机、机载干扰机和干扰卫星。而机载飞航式伞挂式干扰机和干扰卫星可对卫星通信的下行链路进行干扰。由此可见，上行链路是敌方干扰的重点，对它的研究就更为重要。