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KY-189听筒是智能听筒中的二个战略级、高安全性扰频器,与自适应本事的整合进一层升高了跳频系统的质量

作者:外军资讯    来源:未知    发布时间:2020-01-12 09:21    浏览量:

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>无线电遥控起爆器英国 基于成功的RS68系列无线电遥控起爆器,最新系统允许用户对自己的外部插卡进行编程,以达到保密性和互换性。结构特点使用情况结构特点Sonic公司的扰频器是保证私人谈话安全性的一种实用方法,只需将扰频器与普通电话连在一起即可。该扰频器应用一个固定频谱倒置技术,由藏在电池盒中的单元代码选择开关用数字方式进行控制。Sonic扰频器具有13000多个用户选择代码,可进行本地、长途和国际通话,可以保证用户免受所有未授权干扰的侵害。使用情况该装置使用电池工作,不需要另用导线或专用连接器。该设备完全属于自备方式.使用带子固定在现有的电话上.兼容大多数类型的电话.包括无绳电话和移动电话。

跳频是最常用的扩频方式之一,其工作原理是指收发双方传输信号的载波频率按照预定规律进行离散变化的通信方式,也就是说,通信中使用的载波频率受伪随机变化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,也是一种码控载频跳变的通信系统。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,跳频信号的频谱是一个在很宽频带上以不等间隔随机跳变的。其中:跳频控制器为核心部件,包括跳频图案产生、同步、自适应控制等功能;频合器在跳频控制器的控制下合成所需频率;数据终端包含对数据进行差错控制。 与定频通信相比,跳频通信比较隐蔽也难以被截获。只要对方不清楚载频跳变的规律,就很难截获我方的通信内容。同时,跳频通信也具有良好的抗干扰能力,即使有部分频点被干扰,仍能在其他未被干扰的频点上进行正常的通信。由于跳频通信系统是瞬时窄带系统,它易于与其他的窄带通信系统兼容,也就是说,跳频电台可以与常规的窄带电台互通,有利于设备的更新。 通信收发双方的跳频图案是事先约好的,同步地按照跳频图案进行跳变。这种跳频方式称为常规跳频(Normal FH)。随着现代战争中的电子对抗越演越烈,在常规跳频的基础上又提出了自适应跳频。它增加了频率自适应控制和功率自适应控制两方面。 在跳频通信中,跳频图案反映了通信双方的信号载波频率的规律,保证了通信方发送频率有规律可循,但又不易被对方所发现。常用的跳频码序列是基于m序列、M序列、RS码等设计的伪随机序列。这些伪随机码序列通过移位寄存器加反馈结构来实现,结构简单,性能稳定,能够较快实现同步。它们可以实现较长的周期,汉明相关特性也比较好,但是当存在人为的故意干扰(如预测码序列后进行的跟踪干扰)时,这些序列的抗干扰能力较差。在90年代初,出现了基于模糊频率合成技术,但是该技术的频率转换速度已经接近其极限,要进一步改善的技术难度越来越大,而且分辨率较低。为了能够进一步提高跳频速率,提出了直接式数字频合器(DDS)。它采用全数字技术,具有频率分辨率高,频率转换时间快,输出频率可以很高而且稳定性好,相位噪声低等优点,可满足快速跳频电台对频率合成器的要求。例如在美国的JTIDS中,跳速达到每秒35800跳,只有采用直接数字频合器才能实现。但是DDS的价格昂贵,复杂度大,直接用于战术跳频电台有一定的难度。如果采用DDS+PLL的方法,结合两者的长处,可以获得单一技术难以达到的效果。在跳频系统中,即使在信道条件良好的情况下,仍有可能在少数跳中出现错误,因此有必要进行差错控制。差错控制的方法主要分为两类:一是自动请求重发纠错。这两种算法的性能差不多。 随着跳频技术的不断发展,其应用也越来越广泛。战术电台中采用跳频技术的主要目的是提高通信的抗干扰能力。早在70年代,就开始了对跳频系统的研究,现已开发了跳频在VHF波段(30—300MHz)的低端30—88MHz、UHF波段(300MHz以上)以及HF波段(1.5—30MHz)的应用。随着研究的不断深入,跳频速率和数据数率也越来越高,现在美国Sanders公司的CHESS高速短波跳频电台已经实现了5000跳/秒的跳频速率,最高数据数率可达到19200bps。此外,CHESS跳频电台与一般的跳频电台还有所不同,它以DSP为基础,采用了差动跳频(DFH)技术。通过现代数字处理技术,CHESS跳频电台较好解决了短波系统带宽有限(导致数据速率低的原因)、信号间相互干扰、存在多径衰落等的问题。同时,它的瞬时信号带宽很窄,对其它信号的影响很小。可以看到,实现更高跳速、更高数据速率的跳频电台正是跳频通信系统的未来发展方向,软件无线电的概念也已逐渐应用到新型的跳频电台中。短波自适应跳频电台已经在当前的军事通信中占有了很重要的一部分。与VHF/UHF频段不同,短波信道有许多固有特点,例如,受多径时延、幅度衰落、天气变化等因素的影响,信道条件变化莫测。但是随着各种新技术的出现,短波通信的可靠性得到了技术上的保证,而自适应跳频技术就是这些新技术中的一种。它通过分析波段上的频率占用率,自动搜索无干扰或未被占用的跳频信道进行跳频,不仅避免了自然干扰,也不会受到短波频谱大量占用的影响。它会根据需要自动地改变跳频序列,有效的适应恶劣环境。它在海湾战争中体现出的优越性引起了各国的高度重视。在现有的DS/CDMA系统中,远近效应是一个很大的问题。由于大功率信号只在某个频率上产生远近效应,当载波频率跳变到另一个频率时则不受影响,因此跳频系统没有明显的远近效应,这使得它在移动通信中易于得到应用和发展。在数字蜂窝移动通信系统中,如果链路间采用相互正交的跳频图案同步跳频,或者采用低互相关的跳频图案异步跳频,可以使得链路间的干扰完全消除或基本消除,对提高系统的容量具有重要意义。此外,跳频是瞬时窄带系统,其频率分配具有很大的灵活性,在现有频率资源十分拥挤的条件下,这一点具有重要意义。 跳频的多址性能对于组网有很重要的意义。加拿大Laval大学提出了在光纤网络中应用快跳频技术。该系统利用Bragg光栅替代传统跳频系统中的频率合成器,跳速达到10G数量级。系统在30个用户,比特误码率为10-9的条件下,数据速率为500Mb/s。与采用非相干DS/CDMA技术的光纤网络相比,同时有相同数量的用户使用时,FFH/CDMA系统的比特误码率明显优于DS/CDMA系统。 此外,跳频技术在GSM、无线局域网、室内无线通信、卫星通信、水下通信、雷达、微波等多个领域也得到了广泛的应用。 由于跳频系统本身也存在着一些缺点和局限,如信号隐蔽性差,抗多频干扰以及跟踪式干扰能力有限等,而扩频的另一种方式直接序列扩频却有较好的隐蔽性和抗多频干扰的能力。把这两种扩频技术结合起来,就构成了直接序列/跳频扩展频谱技术。它在直接序列扩展频谱系统的基础上增加载波频率跳变的功能,直扩系统所用的伪随机序列和跳频系统用的伪随机跳频图案由同一个伪随机码发生器生成,所以它们在时间上是相互关联的,使用同一个时钟进行时序控制。意大利Telettra公司的Hydra V电台是采用了直接序列/跳频混合扩频技术的第一代战术电台。由于采用了直接序列扩频DBPSK调制方式,比单独采用跳频技术多获得9dB的处理增益,从而提高了电台的抗干扰性能。 跳频技术是一种具有高抗干扰性、高抗截获能力的扩频技术。随着微电子与数字信号处理技术的飞速发展,原先存在的频率合成器和跳频同步等难题已经解决。现在它不仅已经在军事通信中大展身手,较好地满足了现代战争提出的电子对抗与反对抗要求,而且在民用通信中也展示出良好的应用前景。与自适应技术的结合进一步提高了跳频系统的性能,其中信道质量评估方法是关键,如何针对不同的信道更好的进行信道质量评估还值得进一步研究。可以相信,跳频技术仍将继续向高跳频速率、高数据传输速率发展。各种新颖的跳频实现方法也不断地提出,软件无线电概念的提出为跳频技术的发展开辟了一个新领域。(end)

NAPCO的KY-189中的高等级战术扰频器使用了一个微处理器控制的伪随机滚码,结合随机定时、音频频率偏移及合成功能。加密算法提供一亿多个用户可编程安全代码。每次按下PTT,扰频器代码变成一个新的伪随机序列,以获得更高的安全性。在每次信号传输中,网络会重新合成以与信号传输同步。由于该扰频器是一种模拟装置,可将其集成在现有使用标准转发器的无线网络中,不降低无线电的工作范围。

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