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随着电子信息系统的发展,“非接触性战争”逐渐替代常规战争,其智能化、信息化的优势吸引了军事强国,投入大量的资金和人力进行研究。在这样的背景下,无人机获得了快速发展,被应用于侦察、监视、雷达干扰和武器引导等领域。无人机采用数据链作为通信方式,通信过程中可能受到敌方或者己方的干扰。因此,抗干扰技术是保障信息传输精确和及时的重要手段,其性能是衡量数据链的关键指标。为此,依据无人机数据链的需求,设计了跳频直接序列混合扩频物理层链路,重点讨论了跳频通信时频同步和部分频带干扰抑制方案,并在FPGA内实现了链路的关键技术。通过典型测试用例,在点对点的实验平台上,验证了链路性能。第一,设计了跳频通信中的时频同步方案。根据指标需求,提出一种快速同步的基带帧结构,分析跳频图案的生成方法,构造详细的跳频方案和同步方案,并给出捕获阶段和跟踪阶段的同步算法。第二,研究了部分频带干扰中的干扰识别和信号擦除技术。探索了干扰频率占比为0.5,干扰与信号功率比为60dB时,依据功率鉴别原理的干扰识别方案。设计了联合直接序列扩频、信道均衡和交织等方法的信号擦除方式,以及Raptor编译码方法。第三,实现了链路中的时频同步和干扰抑制关键算法。依据硬件架构规划软件的总体,按照功能划分软件模块,从模块间的接口和模块内的处理流程等方面,给出关键模块在FPGA内的实现方法。第四,在实验平台上测试了链路的抗干扰性能。测试结果表明,在干扰频率占比为0.5,干扰与信号功率比为60dB时,链路比特误码率在107,多普勒频移最高可达32KHz,满足误码率优于106,抗多普勒频移不低于3.85KHz的需求。本文设计的数据链可以应用于军用或者民用无人机系统,在机载端和地面站之间传输遥测信息、遥控信息和低分辨率遥感信息,由于采用了跳频、扩频等技术,对地空、空地信道中的部分频带干扰具有抵抗能力,为无人机数据链的进一步探索提供了参考。