Realiserbarhet av höga hopptakter för smalbandiga radiosystem
Publiceringsdatum: 2020-12-14
Rapportnummer: FOI-R--5071--SE
Sidor: 39
Skriven på: Svenska
Forskningsområde:
- Ledningsteknologi
Nyckelord:
- frekvenshopp
- följestörning
- hopptakt
- MFSK
- OFDM
- CPM
Sammanfattning
Frekvenshopp är den dominerande störskyddstekniken i militära taktiska radiosystem och följestörning är en effektiv störform mot frekvenshoppande radiosystem. Genom att i realtid mäta in vilken frekvens som momentant används, kan följestöraren koncentrera störsignalens energi till rätt frekvens vid varje tidpunkt. En hög hopptakt krävs för att ge ett bra skydd mot följestörning. Studien undersöker om smalbandiga system, med 50 kHz bandbredd, kan uppnå hopptakter om 5 hopp/ms med en datatakt på minst 20 kbit/s. Olika aspekter av hopptaktens påverkan tas upp, såsom säkert avstånd till störaren, effekter av utbredningsfördröjningen, samt kommunikationsignalens utombandsegenskaper och möjligheten till ortogonalt hoppande nät. Även grundläggande faktorer som effektspektrum, pulsformning och bandbreddsexpansion behandlas. Generellt påverkar en ökad hopptakt den frekvenshoppande signalens spektrum på två sätt: den datamodulerade signalens bandbredd ökar och utombandsegenskaparna påverkas. Några olika exempelsystem baserade på MFSK, OFDM och CPM analyseras med avseende på informationsdatatakt, bandbredd och kommunikationsavstånd. MFSK har förutsättningar för snabbt frekvenshopp, men inte med tillräckligt hög informationsdatatakt. Prestandakraven uppfylls för exemplen baserade på OFDM och CPM vid måttliga ramptider och skyddstider för utbredningsfördröjningar.