跳时扩频通信系统

有线通信

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描述

跳时扩频通信系统

时间跳变也是一种扩展频谱技术,跳时扩频通信系统(Time Hopping Spread Spectrum Communication Systems,TH-SS)是时间跳变扩展频谱通信系统的简称,主要用于时分多址(TDMA)通信中。与跳频系统相似,跳时是使发射信号在时间轴上离散地跳变。我们先把时间轴分成许多时隙,这些时隙在跳时扩频通信中通常称为时片,若干时片组成一跳时时间帧。在一帧内哪个时隙发射信号由扩频码序列去进行控制。因此,可以把跳时理解为:用一伪随机码序列进行选择的多时隙的时移键控。由于采用了窄得很多的时隙去发送信号,相对说来,信号的频谱也就展宽了。图l-9是跳时系统的原理方框图。

扩频通信

图1-9 时间跳变扩频通信系统简化方框图

(a) 发射系统;(b) 接收系统

在发送端,输入的数据先存储起来,由扩频码发生器产生的扩频码序列去控制通-断开关,经二相或四相调制后再经射频调制后发射。在接收端,当接收机的伪码发生器与发端同步时,所需信号就能每次按时通过开关进入解调器。解调后的数据也经过一缓冲存储器,以便恢复原来的传输速率,不间断地传输数据,提供给用户均匀的数据流。只要收发两端在时间上严格同步进行,就能正确地恢复原始数据。

跳时扩频系统也可以看成是一种时分系统,所不同的地方在于它不是在一帧中固定分配一定位置的时隙,而是由扩频码序列控制的按一定规律跳变位置的时隙。跳时系统能够用时间的合理分配来避开附近发射机的强干扰,是一种理想的多址技术。但当同一信道中有许多跳时信号工作时,某一时隙内可能有几个信号相互重叠,因此,跳时系统也和跳频系统一样,必须采用纠错编码,或采用协调方式构成时分多址。由于简单的跳时扩频系统抗干扰性不强,很少单独使用。跳时扩频系统通常都与其他方式的扩频系统结合使用,组成各种混合方式。

从抑制干扰的角度来看,跳时系统得益甚少,其优点在于减少了工作时间的占空比。一个干扰发射机为取得干扰效果就必须连续地发射,因为干扰机不易侦破跳时系统所使用的伪码参数。

跳时系统的主要缺点是对定时要求太严。

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