基于变邻域粒子群的短波频率选择算法
2021-05-29王叶群黄国策王桂胜
杨 博, 王叶群, 黄国策, 刘 剑, 王桂胜
(空军工程大学信息与导航学院,西安,710077)
短波通信主要用于中远距离通信,依靠电离层反射(天波)来传播,一直是军事通信的重要手段。然而,短波通信[1]受太阳活动、季节、大气活动和地球磁场等因素影响,通信频率呈现出选择性衰落的特征,严重影响通信效果。短波信道衰落明显,其主要原因包括[2]:极化、聚焦、去聚焦引起的振幅效应和多径效应。
自适应建链是短波频率选择的关键技术,能够自动选择可通频点,经历了异步建链(asynchronous automatic link establishment)[3]、同步建链(synchronous automatic link establishment)[4]、凝视建链(staring automatic link establishment)[5]的发展过程。异步、同步建链方式主要采用经验选频[6]、预测选频[7]两种选频方式,通过预置可用频点集,从中选择频点进行ALE信道质量估计[8]进行可用频点选择,由于频点集频点数量有限,专用探测选频[9-10]设备和通信电台相分离,因此,选用的频点质量不高,降低了短波通信质量。凝视建链运用宽带接收技术,具备了短波信号全频段接收的能力,发射机在任意频点发起建链请求,宽带接收机都能够检测并识别建链信号,无需收发双方使用相同的预置频点集,将实时探测技术集成到自动建链的过程中,因此,可以通过优化发射端探测选频算法,缩短选频时间,提高选频质量,改善短波通信质量。
文献[5]采用全频谱感知技术,仿真了凝视模式下建链时间,使用预置频点集,采用随机顺序搜索(random sequential search,RSS)算法,即在频点集内随机选取一个频点,从该频点开始顺序搜索整个频点集,直到找到满足要求的频点。……
