跳频通信网台分选方法的研究与仿真实现

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在复杂多变的现代战场环境中,跳频电台通过组网可以扩展电台的覆盖范围,增强通信能力,有效地提高单一电台的抗干扰、抗跟踪和抗截获能力,具有十分重要的战术意义。因此,研究跳频通信的组网方式以及完成组网网台的分选,从而提高我军的电子对抗能力,变得十分紧迫而重要。本文重点探讨研究了跳频通信的组网方式,以及不同组网方式下跳频网台的分选算法。1)在分析了跳频通信系统的基本原理、跳频系统的主要技术指标和特点的基础上,研究了多种跳频电台的组网方式,以及不同方式下跳频组网电台的工作原理和特点。2)设计了一种通过设置信道化门限来剔除复杂电磁环境下非跳频信号干扰的预处理方法,剔除了大部分非跳频信号。分别实现了用STFT、Wigner-Ville和小波变换等三种时频分析方法完成预处理后跳频信号的参数估计,并进行了算法仿真与分析,对比了不同算法的优缺点。3)在完成跳频信号参数估计的基础上,提出了采用K-Means聚类算法实现跳频网台的分选与仿真。仿真实验结果表明,这种方法利用跳频周期参数完成了跳频网络的分选,利用跳时、功率和达到方向等参数完成了网络内电台的分选,且具有良好的分选效果。4)针对同一时刻截获的混叠跳频源信号,本文研究了用独立分量分析方法来分离出各个源信号。研究表明,该方法能在缺乏跳频图案、跳频周期等先验参数的条件下达到较好的分离效果,是跳频网台分选方法的一种新思路。
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