毛留俊，郭建新，姚 昆，王叶群

(空军工程大学信息与导航学院，陕西 西安 710077)

在电磁频谱对抗中，跳频通信因其具有良好的抗远近效应、抗干扰和多址通信能力而备受关注，广泛应用于短波、超短波、数据链通信和卫星通信[1]中。但是随着电磁环境的日益复杂，常规跳频(Frequency Hopping，FH)面临越来越多的挑战。一是常规FH系统存在“盲目”跳频的弊端，为了保持收发两端固定跳频图案的同步，仍然用那些被干扰的信道传输信息，产生了较多的误码，影响了通信质量。二是由于日益复杂的电磁环境，常规FH通信在组网通信时跳频点“碰撞”概率增高，制约了跳频通信网容量的跃升。针对这些不足，J.Zander提出了自适应跳频技术，其原理是在接收端增加了一个实时信道质量评估单元(Link Quality Analysis，LQA)，并通过反馈信道告知发送端，替换误码率较高的信道，但自适应跳频实时性较差，尤其在时变信道情况下抗干扰性能不佳，而且如果干扰频率较多，稳定持续时间太长[2]。1995年，美国Sanders公司发布的相关跳频增强型扩频电台——CHESS(Correlated Hopping Enhanced Spread Spectrum)电台，从高速差分跳频通信新体制出发，大大提高了数据传输率并解决了常规跳频系统抗跟踪干扰和抗多径衰落等问题，但是它组网通信时的多址干扰一直是难以解决的问题[3]。

认知无线电(Cognitive Radio，CR)技术的出现，为解决跳频通信的上述问题提供了新的思路，人们尝试将CR的有关思想融入到FH通信中，提出了认知跳频(Cognitive Frequency Hopping，CFH)技术，其基本思想是将认知无线电的动态频谱接入与跳频抗干扰技术结合，通过感知周围电磁环境，动态遴选出若干个干扰噪声较低的“频谱空洞”作为跳频信号的传输频带，然后在这些频带中进行跳频图案设计，从而在复杂电磁环境中实现有效的抗干扰通信。……