第1个回答 2013-07-05
接上
4 跳频电台的组网
4.1组网过程
组网前,网内所有跳频电台均处于搜索扫描状态,当主台(中心台)按下收发转换开关(PPT键)时,主台首先发出同步信号,该同步信号被网内其他属台正确接收后,各属台先自动校正本台的时钟,再将自己的跳速自动跟踪到主台的跳速上,尔后建立通信联络。通信完毕,网内所有电台再次回到搜索扫描状态,以等待下一次同步组网。为了使网内电台仅在本网中搜索扫描,网内各台需在组网前设置呼叫参数。这样,网内电台只有当监听到对本网或本台的呼叫时才进入跳频建立状态,也就是说,属台只与呼叫本网网号的主台同步。
4.2 组网方法
4.2.1 组网方法分类
跳频电台的组网方法,根据跳频图案分为正交和非正交两种。如果多个网所用的跳频图案在时域上不重叠(形成正交),则组成的网络称为正交跳频网。如果多个网所用的跳频图案在时域上发生重叠,则称为非正交跳频网。
此外,根据跳频网的同步方式,跳频电台的组网方法又有同步网和异步网之分。
正交跳频网为了使跳频图案不发生重叠,要求全网做到严格定时,故一般采用同步网方式组网。从严格意义上讲,正交跳频网是同步正交跳频网,一般简称为同步网。
非正交跳频网的跳频图案可能会发生重叠,即网与网之间在某一时刻跳频频率可能会发生碰撞(重合),因而可能会产生网间干扰。不过,这种网间干扰通过精心选择跳频图案和采用异步组网方式,是完全可以减少到最低限度的。因此,非正交跳频网常采用异步组网方式。异步非正交跳频网一般简称为异步网。
显然,跳频电台的组网比定频电台的组网复杂得多。
4.2.2 同步组网
①同步组网方法
所有的网都使用同一张频率表,但每个网的频率秩序不同;各网在统一的时钟下实施同步跳频。例如,某跳频电台的跳频频率表为f1、f2、f3、f4 四个频率,若要组织四个跳频网,则组织方法为:1#网按f1、f2、f3、f4的秩序跳频;2#网按f2、f3、f4 、f1的秩序跳频;3#网按f3、f4 、f1、f2的秩序跳频;4#网按f4、 f1、f2、f3的秩序跳频。此外,为了使某一瞬间不发生频率碰撞,四个网还必须在统一的时钟下实施跳频通信。这样,在某一瞬间,仅仅存在着不同秩序但又不重复的四个频率集。
②同步组网的优缺点
同步组网的优点显而易见:一是频率利用率高。各网都使用同一张频率表(但频率秩序不同)。理论上讲,有多少个跳频频率就可组成多少个正交跳频通信网。二是不存在网间干扰。某一时刻,网间不会发生频率重叠,因而不会发生网与网之间的干扰。然而,同步组网方法的缺点也是十分突出的。首先,各网必须“步调一致”,否则,只要有一个网不同步,将会造成全网失步而瘫痪。其次,同步组网方式实际上是将各网组成一个大的群网,建网时需要所有的子网(上例中的1#至4#网)内的电台都响应同步信号,才能将各电台的跳频图案完全同步起来,因而建网速度比较慢。再者,同步时间比较长,因为,同步组网方法必须使用统一的密钥,一旦泄密,整个群网的跳频图案都会被暴露无遗。最后,同步组网时,频率表的选择难度比较大,一旦某个频率受到干扰或效果不佳,则换频必须是全局性的。有鉴于此,目前使用的跳频电台很少采用同步组网方法。
4.2.3异步组网
①异步组网方法
非正交网虽然可能会发生网间干扰,但通过精心选择跳频图案和采用异步方式组网,是可以减少网间频率重叠的概率。常见的组网方法是:
*不同的网络应采用不同的跳速或不同的频段。
*若网络和电台的数量不多,则可考虑采用同一频率集组网;反之应考虑采用不同的频率集。
*在同一频率集内若要求每两部或三部电台组成—个网,并且网数不多时,可以通过以下两种手段来组成不同的跳频网:一是通过设置不同的密钥号;二是通过不同的时钟来组网。
②异步组网的优点
由于异步组网不需要全网的定时同步,因而可以降低对定时精度的要求,而且在技术上容易实施。此外,它还有容易建立系统的同步、用户入网方便以及组网灵活等优点,因而得到广泛的应用。
③异步组网的关键
采用异步组网的方法,各网按各自的时间和跳频序列工作。由于各跳频网之间没有统一的时间标准,因而异步组网时,如果多网采用同一频率表,频率序列虽不同,但也有可能发生频率碰撞。显然,这种频率碰撞的机会是随着网络数量的增加而增多的。毋庸置疑,异步组网工作时,为了实现多网之间互不干扰,频率表的选择以及频率序列(即密钥)的选择就成了异步组网的关键——这正是跳频通信在应用上的主要研究方向。