一种快速跳频通信的实现方法

摘要

本发明涉及一种快速跳频通信的实现方法，该方法基于帧同步技术，将同步信息包含在协议帧内，经过3次确认以保证主、从机之间建立正常、稳定的同步，进而进入快速跳频通信过程。通信过程中使用了协议帧和数据帧两种类型的帧。在建立同步和进行跳频通信过程中，对协议帧和数据帧分别进行了纠检错能力较强的交织编码和RS编码（Reed-Solomon，美国数学家和工程师Irving Stoy Reed和Gustave Solomon发明的一种编码），保证了传输的可靠性，提高了抗干扰能力。在进行跳频通信时，采用基于logistic映射（由Pierre François Verhulst提出的一种逻辑映射）生成的混沌序列作为跳频图案，使得跳频频率的随机性增强，提高了跳频电台的抗干扰性和抗侦破性。

主权项

一种快速跳频通信的实现方法，其特征包括以下步骤：1.1当按下主机通信键后，主机连续发送3个信道同步头帧，然后转入接收等待状态；如果从机连续3次成功收到信道同步头帧，则向主机发送通信正常确认帧，然后转入接收等待状态；如果从机没有连续3次成功收到信道同步头帧，则一直处于接收信道同步头帧状态；1.2如果主机收到从机反馈的通信正常确认帧，则发送对时同步头帧，然后转入接收等待状态，如果主机没有收到从机反馈的通信正常确认帧，则主机一直处于接收等待状态直到超时重新发送3个信道同步头帧；如果从机收到对时同步头帧，则发送对时正常确认帧，然后转入接收等待状态，同时准备接收数据并解码；如果从机没有收到对时同步头帧则一直处于接收等待状态，直到超时回到接收信道同步头帧的状态；1.3如果主机收到从机反馈的对时正常确认帧，则对数据进行编码并发送，同时频率驻留计数器计数，计数到驻留频点末端按照跳频图案的规律切换频率并使换频计数器加1；如果主机没有收到从机反馈的对时正常确认帧，则主机一直处于接收等待状态直到超时重新发送3个信道同步头帧；从机允许接收数据，频率驻留计数器开始计数，计数到驻留频点末端时按照跳频图案的规律来切换频点并使换频计数器加1；跳频图案产生过程包括以下步骤：1)由平衡Gold码和非线性变换模块产生一组伪随机码序列，即平衡Gold码序列，平衡Gold码由11位的双m序列移位寄存器组合而成，对其进行非线性变换，产生一个6位的输出值，每个值对应一个频点；2)采用logistic映射生成混沌序列，每连续的6位截取成一个片段，通过与Gold码和非线性变换模块输出的频点值进行异或，从而实现对步骤1)中的平衡Gold码和非线性变换模块产生的伪随机序列进行加密，生成加密图案，再对加密图案采用平滑替代法进行宽间隔处理，得到最终的跳频图案；1.4如果主机和从机换频计数器计数到M，则主机发送时钟校验帧，然后转入接收状态等待从机反馈；如果从机收到时钟校验帧，则发送通信正常确认帧；如果从机没有收到时钟校验帧，则一直处于接收等待状态，直到超时回到接收信道同步头帧的状态；1.5如果主机和从机换频计数器未计数到M，则主机重复进行步骤1.3的数据编码发送以及计数过程，从机重复进行步骤1.3的接收数据以及计数过程，直到换频计数器计数到M为止；1.6如果主机收到从机反馈的通信正常确认帧，则回到步骤1.2的过程，否则一直等待直到超时回到步骤1.1的过程；其中：频率驻留计数器用于对频率驻留的时间进行计数；换频计数器用于对频率切换次数进行计数。