[发明专利]一种非同步自组网的跳频实现方法

说明书

本申请公开一种非同步自组网的跳频实现方法，按照预设频率段切换本振频率；获取当前本振频率的采样数据；将采样数据混频到本振频率中预设的各个载波频率；计算混频后的采样数据的能量得到能量数据；依序将各个能量数据与预设门限相对比；若当前能量数据小于预设门限，则返回初始步骤；若当前能量数据大于预设门限，则保持载波频率对应的本振频率；获取载波频率的后续采样数据作为通信帧；解调通信帧获得通信内容；其中，采样数据包括随通信帧同时发送的频率同步字段。本申请提供的跳频实现方法，解决现有方案时隙同步精度差和不稳定降低了跳频网络的稳定性，且由于携带勤务帧或信令帧导致抗干扰能力差或抗截获能力差的问题。

技术领域

本申请涉及网络传输技术领域，更具体地说，尤其涉及一种非同步自组网的跳频实现方法。

背景技术

自组织网络的主要特征是无中心、自组织、多跳路由和动态拓扑，整个网络不依赖于任何基础设施，网络中的节点具有双重角色,既是普通移动终端,又具有中继路由器的功能。当通信的源节点和目的节点无法直接通信时,可通过中间节点进行报文转发,实现多跳无线通信的功能。因此其具有网络快速部署、抗毁性强和组网灵活等优点,自组织网络已成为作战、应急、救援等任务的重要通信手段之一。

跳频是指收发通信的两端载波频率随着预先设定的频率序列进行同步变化，从而提高通信的抗干扰能力，降低通信信息被非法截获的概率，因此在无线自组网网络内加入跳频通信方式是提高通信安全的重要手段之一，传统的跳频自组网内的节点均采用TDMA的接入方式，首先实现全网的时隙同步，再按照时隙分配实现跳频频率的同步，显然这种跳频方式的基础是严格的时隙同步。

传统的跳频自组网实现频率同步的前提是全网节点完成严格的时隙同步，而自组网的全网同步又因为无线通信本身的不确定性存在较大的误差，尤其在多跳网络拓扑的情况下，时隙同步精度更加难以保障，而频率同步是建立在时隙同步的基础上，时隙同步的不稳定也就会导致全网节点的频率同步的不稳定，降低了跳频网络的稳定性；另外，当网络遭到干扰的情况下，倘若用于时隙同步的勤务帧被攻击，则将导致网络某些节点同步失败，严重时甚至导致网络奔溃，因此时隙同步信令的存在削弱了跳频网络的抗干扰能力。最后，为实现全网时隙同步，网内节点即使没有待发送的业务也需要周期的发送用于时隙同步的信令帧，窃听者随时可以获得节点的发送频率信息，为窃听者破解频率跳变的规律，截取通信内容提供了便利，也就降低了跳频网络的抗截获能力。

因此，设计一种能够提高稳定性及抗干扰效果且提高抗截获能力的非同步自组网的跳频实现方法，是本领域技术人员函待解决的问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本申请提供一种非同步自组网的跳频实现方法，解决现有方案时隙同步精度难以保障，及时隙同步的不稳定导致全网节点的频率同步的不稳定，降低了跳频网络的稳定性，且由于时隙同步需要携带勤务帧导致抗干扰能力差或携带信令帧导致抗截获能力差的问题。

本申请提供的技术方案如下：

一种非同步自组网的跳频实现方法，包括如下步骤：

按照预设频率段切换本振频率；

获取当前所述本振频率的采样数据；

将所述采样数据混频到所述本振频率中预设的各个载波频率；

计算混频后的所述采样数据的能量得到能量数据；

依序将各个所述能量数据与预设门限相对比；

若当前所述能量数据小于所述预设门限，则返回初始步骤；

若当前所述能量数据大于所述预设门限，则保持所述载波频率对应的所述本振频率；

获取所述载波频率的后续采样数据作为通信帧；

解调所述通信帧获得通信内容；