[发明专利]基于二维跳频图的遥测跳频通信方法

说明书

本发明提供了一种基于二维跳频图的遥测跳频通信方法，包括编码、跳频、调制、发送信号、接收信号、解调和译码步骤。本发明将跳频图与遥测系统相结合，主要利用二维跳频图的良好自相关性和互相关性，能够准确恢复信号，并提高信号的同步准确度，提高通信质量，保证了通信系统的可靠性。

技术领域

本发明属于遥测通信领域，具体涉及一种基于二维跳频图的遥测跳频通信方法。

背景技术

近年来，随着通信行业的快速发展，各行各业对信息收发准确性的要求越来越高，因同步技术会直接影响整个通信系统的稳定性与有效性，因此，同步技术在未来的通信系统中起着至关重要的作用。

传统的跳频技术，通常采用一维跳频码对载波进行调制以达到扩频的目的。在目前的航空、航天遥测通信中，为能够准确恢复信号，通常采用一维伪随机序列作为跳频同步码，并将该跳频序列作为同步标志，在接收端对该序列进行识别，以达到信号同步的目的，因此就要求跳频码具有良好的自相关性和互相关性。但是，由于航空通信中的强杂波干扰以及在航天通信中的低信噪比，会导致一维跳频同步码在很多情况下无法正确地建立同步，接收端解跳无法进行同步，信号无法解调，从而导致信息的丢失或得到错误信息，造成通信质量的降低。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种基于二维跳频图的遥测跳频通信方法，利用二维跳频图的良好自相关性和互相关性，能够准确恢复信号，并提高信号的同步准确度，提高通信质量。

为实现以上目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于二维跳频图的遥测跳频通信方法，包括如下步骤：

步骤S1，编码：各路传感器将初始信息进行编码并转换成数字基带信号，得到要发射的码元符号；

步骤S2，跳频：发射端通过跳频图案生成器生成具有不同跳频规律的跳频图案，每个发射间隙使用的跳频图案中均包含N个频率不同的载波；

步骤S3，调制：多路组合调制器对各路跳频信号进行调制，得到各路已调信号，并将各路已调信号按照体制组合起来；

步骤S4，发送信号：经过调制后的组合信号通过天线发射出去；

步骤S5，接收信号：接收端通过接收器对发射端的信号进行接收；

步骤S6，解调：接收端的分路解调器将接收器中的多路信号进行分路并解调，接收端跳频图案生成器产生与步骤S2中相同规律的跳频图案，解跳器根据跳频图案对各分路信号进行解跳，得到解跳信号；

步骤S7，译码：从解跳后的基带信号中恢复出各路原始信号，并将测控对象的状态及参量变化信息发送到测控中心。

进一步地，步骤S6中的解调包括如下步骤：

步骤S61：接收机对发送端的信号进行接收，并将信号传递到分路解调器，分路解调器对所传入的信号进行分路；

步骤S62：接收端的跳频图案生成器会在每一个发射间隙产生一个跳频图案，每个所述跳频图案均包括N个频率不同的载波；

步骤S63：解跳器通过函数运算将每一路信号与步骤S62中产生的N个频率不同的载波进行同步解跳，得到N个解跳频信号。

进一步地，步骤S2中所述N个频率不同的载波分别为：f₁，f₂，...，f_k(f_k∈F，1≤k≤N)，其中F为包含所有可用跳频点的跳频图；所述N个频率不同的载波分别按照各自的跳频图进行规律性跳变。

与已有技术相比，本发明具有如下有益效果：