明星海蒂·拉玛与跳频通信技术

访客安全防御 2022-04-10 793 2 跳频通信技术

根据我们的日常认知，很难将明星与技术发明者联系起来。本期将介绍这样一位明星，以及她与人合作发明的跳频通信技术。

跳频信号的来源

跳频信号的发明极具传奇色彩。1940年，海蒂·拉玛和安塞尔受到电子钢琴音符跳动的启发，通过信号频率跳转隐藏通信信号，从而发明了抵抗电波干扰的军事通信系统，即“跳频通信技术”，也就是CDMA前身·拉玛曾是艳绝一时的明星，被称为“世界上最美丽的女人”。她的另一个身份是一位与他人合作发明的女发明家“跳频通信技术”，在今天的手机、卫星通信和无线互联网上得到了广泛的应用，尊为“CDMA之母”。

海蒂：海蒂·拉玛

跳频通信的基本概念

我们正在用收音机听收音机。当收音机在中波和短波段播放同一个节目时，我们会有这样的经历：如果中波段信号不好，我们会立即更改到短波段；当短波段信号不好时，我们其更换为中波段。这种通过更换波段来提高听力效果的 *** 是跳频的流行意义。然而，这种跳频只发生在接收端，跳频由人工干预实施。我们假设广播电台发送的频段也可以“紧跟”如果用户更换收音机，这种通信方式是跳频通信。因此，跳频通信可以描述为通信收发双方同步改变频率的通信方式称为跳频通信。

从通信技术的实现来看，跳频是一种用代码序列进行多频移动键控制的通信方式；从时域的角度来看，跳频信号是一种多频频移动键控制信号；从频域的角度来看，跳频信号是一宽频带上随机跳转的信号。因此，跳频通信仍然是一种普通的特定频点调制技术。根据频率变化的速度，跳频系统通常分为快跳频和慢跳频。下图为跳频信号频率瀑布图。

跳频信号频率瀑布图

跳频通信系统模块

跳频通信的具体实现过程如上图所示。在跳频通信中，收发双方都有相同的跳频序列。发送端利用这个跳频序列最终控制载波频率，产生一定规律的不断跳变，使发送的信号不断跳变。接收端接收到发送端的信号后，采用相同跳频序列控制的跳变速度和规律来调整信号，实现数据通信。

与传统的定频信号相比，跳频信号具有以下优点：

1.抗干扰能力强：在宽频带范围内，频率在不同时间不断跳变。

2.截获概率低：跳频信号载频不断跳变，跳频序列伪随机性。

3.易组网：可实现多址通信，不同用户分配的地址码不同。

4.宽频带：占用信号频带宽，保证信息传输的可靠性。

然而，跳频在技术实现中也存在一些困难，主要体现在如何在快速变频的同时实现宽频带内的快速变频和信号的高质量。快速变频与信号的高质量相矛盾。G *** 系统中每个间隙之间的间隙只有20微秒。为了实现跳频，系统必须在20微秒的保护时间内快速从一个频点切换到另一个频点。根据以往的技术，在实现快速跳频的同时，必然会带来一系列负面影响，如调节精度下降、接收灵敏度恶化、杂散增加和阻塞性能下降。

应用跳频技术

跳频技术广泛应用于军事和民用领域。在军事领域，跳频技术主要用于战术跳频电台、电子对抗、全球定位、遥控遥测和导航。

在民用领域，跳频技术主要用于移动通信、数据传输、计算机无线数据传输、无线局域网等。此外，蓝牙，Wi-Fi各种无人机遥控器通过跳频通信传输信号。

Wi-Fi信号

无人机控制信号

蓝牙信号

小结

跳频通信技术是信息安全非常有效的手段之一。它具有优异的抗干扰性能和多址 *** 性能。它是现代军事无线通信抗干扰的主要手段，对确保我军在恶劣的电磁环境中畅通的通信指挥具有重要的军事意义。跳频通信的抗干扰效果在几次外军局部战争和我军重大军事演习中得到了测试。跳频通信技术也广泛应用于民用移动通信中，如G *** 、HOMERF(家用射频)，BLUE-TOOTH(蓝牙)等，与我们的日常生活越来越密切。