跳频,跳频技术的原理概述

跳频是最常用的扩频方式之一，其工作原理是指收发双方传输信号的载波频率按照预定规律进行离散变化的通信方式，也就是说，通信中使用的载波频率受伪随机变化码的控制而随机跳变。从通信技术的实现方式来说，“跳频”是一种用码序列进行多频频移键控的通信方式，也是一种码控载频跳变的通信系统。从时域上来看，跳频信号是一个多频率的频移键控信号；从频域上来看，跳频信号的频谱是一个在很宽频带上以不等间隔随机跳变的。其中：跳频控制器为核心部件，包括跳频图案产生、同步、自适应控制等功能；频合器在跳频控制器的控制下合成所需频率；数据终端包含对数据进行差错控制。

与定频通信相比，跳频通信比较隐蔽也难以被截获。只要对方不清楚载频跳变的规律，就很难截获我方的通信内容。同时，跳频通信也具有良好的抗干扰能力，即使有部分频点被干扰，仍能在其他未被干扰的频点上进行正常的通信。由于跳频通信系统是瞬时窄带系统，它易于与其他的窄带通信系统兼容，也就是说，跳频电台可以与常规的窄带电台互通，有利于设备的更新。

1、跳频是移动通信中常用的载波技术，有良好的扛干扰作用，能够有效提高通信质量。跳频指载波频率在一定范围内，按某种规律跳变。

2、跳频技术与直序扩频技术完全不同，是另外一种意义上的扩频。跳频的载频受一个伪随机码的控制，在其工作带宽范围内，其频率合成器按PN码的随机规律不断改变频率。在接收端，接收机的频率合成器受伪随机码的控制，并保持与发射端的变化规律一致。

3、跳频是载波频率在一定范围内不断跳变意义上的扩频，而不是对被传送信息进行扩谱，不会得到直序扩频的处理增益。跳频相当于瞬时的窄带通信系统，基本等同于常规通信系统，由于无抗多径能力，同时发射效率低，同样发射功率的跳频系统在有效传输距离内小于直扩系统。跳频的优点是抗干扰，定频干扰只会干扰部分频点。用于语音信息的传输，当定频干扰只占一小部分时不会对语音通信造成很大的影响。

跳频系统仅在常规通信系统中增加载频跳变能力，使整个工作频带大大加宽，提高了通信系统抗干扰、抗衰落能力。跳频系统的抗干扰性是“躲避”式的，这与直扩系统不同，直扩系统是靠频谱的扩展和解扩处理来提高抗干扰能力的。跳频序列的码元速率小于或等于信息速率。在GSM系统中，每秒跳频217次(等于每秒传输的帧数，帧周期为120/26ms)。 是跳频系统的跳频带宽与频道带宽之比。若跳频带宽为W，将W分成N个相等的频道，则跳频系统的处理增益为GP=N，它是综合跳频系统抗干扰能力的一个指标。

5.4抗衰落和抗干扰在TDMA数字蜂窝系统中采用跳频技术，可以在瑞利衰落信道中，不使一个码字的所有突发脉冲序列都被瑞利衰落所损害。这样，在接收端就可以利用纠错编码恢复出原始数据。

跳频对处于静止或慢速移动的移动台能获得好的抗衰落效果，增益估计6.5dB。跳频在移动台高速移动时得益很小。因为移动台在高速移动时，对于同一信道的两个接连的突发脉冲序列(在GSM系统中，时间上至少相隔120ms/26=4.61ms)其位置差已足以使它们与瑞利衰落不相关。

跳频提供了传输路径上干扰的参差，改善了最坏情况下的干扰因素，均衡了通信质量。

跳频一种利用载波跳变实现频谱展宽的扩频技术。广泛应用于抗干扰的通信系统中。其方法是把一个宽频段分成若干个频率间隔（称为频道，或频隙），由一个伪随机序列控制发射机在某一特定的驻留时间所发送信号的载波频率。

　　当接收机的本地振荡信号频率与接收机输入信号的频率按同一规律同步跳变，那么，经过变频以后，将得到一个固定的中频信号即把原来的频率跳变解除，这一过程称解跳或去跳。 分类　　

跳频跳频可分为慢跳频和快跳频。

　　慢跳频是指跳频速率低于信息比特率，即每跳可传输连续几个信息比特。

　　快跳频是指跳频速率高于信息比特率，即一个信息比特需要多跳来传输。跳频还可分为单通道跳频和双通道跳频。