跳頻通信主要有哪些行業(yè)發(fā)展應(yīng)用？

跳頻技術(shù)在GSM、無線局域網(wǎng)、室內(nèi)無線通信、衛(wèi)星通信、水下通信、雷達、微波等多個領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。跳頻技術(shù)其實就是收發(fā)雙方傳輸信號的載波頻率按照預(yù)定規(guī)律進行離散變化的通信方式。常規(guī)跳頻是通信收發(fā)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。隨后又產(chǎn)生了自適應(yīng)跳頻，增加了頻率自適應(yīng)控制和功率自適應(yīng)控制。

簡而言之，就是通信的時候，將信息調(diào)制到不同頻率上進行傳送。從時域上來看，跳頻信號是一個多頻率的頻移鍵控信號;從頻域上來看，跳頻信號的頻譜是一個在很寬頻帶上以不等間隔隨機跳變的。

跳頻通信是軍事通信的主要手段之一，因此在復(fù)雜的通信環(huán)境下保證跳頻通信系統(tǒng)的正常工作就變得十分重要。文章首先介紹了跳頻系統(tǒng)，并給出了跳頻系統(tǒng)整體仿真圖。其次分析了跳頻系統(tǒng)中常見的幾種干擾，主要包括：寬帶噪聲干擾、部分頻帶噪聲干擾及跟蹤式干擾。根據(jù)各個干擾的干擾機制及特點，利用Simulink軟件對各種干擾類型進行仿真建模。最后通過將各干擾信號加入已搭建好的跳頻通信系統(tǒng)模型中得到不同類型干擾下系統(tǒng)的誤碼率曲線。通過仿真得到的數(shù)據(jù)與誤碼率曲線圖，分析跳頻通信系統(tǒng)對抗各干擾的能力，總結(jié)并提出了相應(yīng)的改進措施。

跳頻是最常用的擴頻方式之一，其工作原理是指收發(fā)雙方傳輸信號的載波頻率按照預(yù)定規(guī)律進行離散變化的通信方式，也就是說，通信中使用的載波頻率受偽隨機變化碼的控制而隨機跳變。從通信技術(shù)的實現(xiàn)方式來說，“跳頻”是一種用碼序列進行多頻頻移鍵控的通信方式，也是一種碼控載頻跳變的通信系統(tǒng)。采用跳頻技術(shù)是為了確保通信的秘密性和抗干擾性。與定頻通信相比，跳頻通信比較隱蔽也難以被截獲。只要對方不清楚載頻跳變的規(guī)律，就很難截獲我方的通信內(nèi)容。同時，跳頻通信也具有良好的抗干擾能力，即使有部分頻點被干擾，仍能在其他未被干擾的頻點上進行正常的通信。由于跳頻通信系統(tǒng)是瞬時窄帶系統(tǒng)，它易于與其他的窄帶通信系統(tǒng)兼容，也就是說，跳頻電臺可以與常規(guī)的窄帶電臺互通，有利于設(shè)備的更新。

在廣闊地域使用短波通信，都希望通信話路暢通和保密。然而他們常遇到竊聽、電子對抗、信道擁塞等問題。常規(guī)短波電臺用固定頻率發(fā)射和接收。因而無法避開竊聽、人為干擾、信道阻塞。這些問題必須利用跳頻技術(shù)才能徹底克服?！疤l通信”就是針對上述傳統(tǒng)無線電通信的弊端，使原先固定不變的無線電發(fā)信頻率按一定的規(guī)律和速度來回跳變，而讓約定對方也按此規(guī)律同步跟蹤接收。由于敵方不了解我方無線電信號的跳變規(guī)律，很難將信息截獲。盡管它亦可以采用“跟蹤干擾”的方式來干擾我方電臺，但由于跳頻頻譜變化無常，往往是敵方剛搜索到某發(fā)送頻率，它立即又變了，很難做到緊跟不舍?？赡苡腥藭岢鋈鎸嵭懈蓴_(即“寬帶阻塞干擾”)的方法，但這樣做不僅會耗費巨大功率，而且還可能因此而暴露自己和對己方通信造成嚴重干擾。跳頻通信是一種數(shù)字化通信，是擴頻通信的一種。在這種通信方式中，信號傳輸所使用的射頻帶寬是原信號帶寬的幾十倍、幾百倍以至幾千倍。但僅就某一瞬間來說，它只工作在某一頻率上。

跳頻的原理是：按全網(wǎng)預(yù)設(shè)的程序，自動操控網(wǎng)內(nèi)所有臺站在一秒鐘內(nèi)同步改變頻率多次，并在每個跳頻信道上短暫停留。周期性的同步信令從主站發(fā)出，指令所有的從站同時跳躍式更換工作頻率。跳頻通信的原理說來也并不復(fù)雜。它是在普通無線電短波通信基礎(chǔ)上增加一個“碼控跳頻器”。它的主要作用是使跳頻通信發(fā)射的載波按一定規(guī)則的隨機跳變序列發(fā)生變化。

實現(xiàn)跳頻通信的關(guān)鍵是，收發(fā)雙方受偽隨機碼控制的、用來改變載頻頻率的本振頻率必須嚴格同步。跳頻偽隨機碼的改變可用微型計算機控制;改變計算機的程序，就可改變跳頻的規(guī)律。跳頻變化的方案不止一套，且經(jīng)常更換，要識破它就猶如大海撈針，十分困難。就通信的安全性而言，跳頻短波通信比衛(wèi)星通信更為可靠。這是因為提供衛(wèi)星服務(wù)的機構(gòu)對其所屬國承擔了戰(zhàn)略責任，必須受到該國政府的控制，而跳頻短波通信是完全自主的，因而也是最可信賴的，在涉及國家安全和社會安全的場合，跳頻短波通信的地位無可取代。目前世界各電臺廠商提供的多數(shù)是普通數(shù)字式跳頻。數(shù)字跳頻的缺點是跳頻頻譜不夠隱蔽，容易被識別、破譯、跟蹤。

近兩年出現(xiàn)了更先進的智能邊帶跳頻模式，這是邊帶跳頻和智能跳頻的統(tǒng)稱。邊帶跳頻是在數(shù)字跳頻基礎(chǔ)上發(fā)展的更高級技術(shù)，它將跳頻碼隱含于邊帶話音中，隱含的跳頻信號近似邊帶噪聲，比一般的數(shù)字跳頻更難被識別，破譯和跟蹤。智能跳頻則是一種具有極強的頻帶適應(yīng)技術(shù)，能夠在256KHz跳頻頻帶內(nèi)自動識別和棄用擁塞信道。明顯凈化通信背景。例如在夜晚，短波信道常常被各種嘈雜的信號所占據(jù)，利用智能跳頻，可以將整個通信網(wǎng)自動調(diào)整到干凈的信道區(qū)，通信背景自然就會干凈和安靜的多，有用信號將明顯變的清晰。

一直以來，傳統(tǒng)的無線通信都是采用“定頻通信”，即固定頻率工作，但隨著無線電技術(shù)的不斷發(fā)展，跳頻通信的技術(shù)逐漸成熟，目前很多無線通信設(shè)備都是采用跳頻工作模式，那么到底什么是跳頻通信呢?它的工作原理是怎樣的，與定頻通信相比又有何優(yōu)勢呢?今天我們就來講一講定頻通信與跳頻通信。

定頻通信：

即固定頻率工作，設(shè)備在傳輸信息時，使用固定的帶寬，信號被調(diào)制到固定的頻段后在信道內(nèi)傳輸。定頻傳輸?shù)乃俣瓤?，通信延遲低，但很容易受到信道內(nèi)其他信號的干擾，造成數(shù)據(jù)丟失，亂碼等現(xiàn)象。

跳頻通信：

與定頻通信不同的是，跳頻通信會將收發(fā)雙方傳輸信號的載波頻率，按照預(yù)定規(guī)律進行離散變化，也就是說，跳頻通信的載波頻率會隨機跳變，只要對方不清楚載頻跳變的規(guī)律，就很難截獲我方的通信內(nèi)容。同時，跳頻技術(shù)也具有良好的抗干擾能力，即使有部分頻點被干擾，仍能在其他未被干擾的頻點上進行正常的通信。

跳頻通信的工作原理：

跳頻可以降低多種類型的干擾，如同信道干擾，鄰信道干擾，互調(diào)干擾等。跳頻使移動臺所受的連續(xù)長時間干擾變成單個突發(fā)脈沖的不連續(xù)干擾;而這種干擾通過信道解碼、去交織與糾錯技術(shù)，可以在很大程度上獲得糾正。因此采用跳頻技術(shù)后使得GSM的基站和移動臺可以工作在較惡劣的電波環(huán)境下。

跳頻通信的由來：

跳頻通信是擴頻通信的一個分支，是對抗無線電干擾的有效手段。跳頻技術(shù)最早是基于軍事領(lǐng)域而開發(fā)的，主要是為了保障數(shù)據(jù)的機密性。

最早的跳頻技術(shù)，是由維也納的一個猶太人海蒂拉瑪發(fā)明的，當時主要是為了研發(fā)出一個抵擋敵軍電波干擾或防竊聽的軍事通訊系統(tǒng)，1941年研發(fā)成功后，海蒂拉瑪還為這項技術(shù)申請了專利，但沒有受到美國軍方的認可。直到1985年，高通公司以這項技術(shù)為基礎(chǔ)，研發(fā)了CDMA無線數(shù)字通信系統(tǒng)，并以此系統(tǒng)起家，成為了世界500強的大公司。

從上世紀第一臺跳頻電臺誕生至今，跳頻通信飽受世界各國青睞，世界各國軍隊開始普遍裝備跳頻電臺，同時跳頻通信又被廣泛拓寬并應(yīng)用到民用領(lǐng)域，所以跳頻通信技術(shù)有了長足發(fā)展。

億佰特E34、E62系列數(shù)傳電臺均采用自動跳頻技術(shù)，采用跳頻技術(shù)就是為了確保通信的秘密性和抗干擾性，億佰特多通道自動跳頻通信，可極大增加通信抗干擾能力，與定頻通信相比，跳頻通信比較隱蔽也難以被截獲。