內容簡介
跳頻技術具有優良的抗干擾性能和多址組網性能,在現代通信、雷達、聲納系統中得到了廣泛的套用。跳頻序列的性能對跳頻系統的性能有著決定性的影響,尋求和設計具有理想性能的跳頻序列是研究跳頻系統的重要課題之一。本書正是要探討跳頻序列設計的有關知識。 全書共分16章。第1章概述;第2章跳頻序列設計的理論限制;第3章至第14章分別闡述素數跳頻序列族及其變型、基於m序列構造跳頻序列族、基於RS碼構造跳頻序列族、基於M序列構造跳頻序列族、基於GMW序列構造跳頻序列族、基於GF(pm)上的偽隨機序列構造最佳跳頻序列族、基於Bent函式構造跳頻序列族、混沌跳頻序列族、非重複跳頻序列族、寬間隔跳頻序列族、藍牙跳頻序列族、基於密碼學的跳頻序列設計;第15章闡述其他跳頻序列族設計;第16章闡述跳頻序列設計需要考慮的因素。在附錄中提供了GF(2)上的n級本原多項式(2≤n≤100)、GF(p)上的n級本原多項式(2≤p≤127,p^n<2^32)、GF(2^m)上的n級本原多項式(mn≤32)、素數及其最小原根表(5000以內)。
本書內容深入淺出,理論推導與工程套用相結合,可供從事通信、雷達、電子對抗、數學等領域研究的科研人員、工程技術人員使用,也可作為高等院校博士研究生、碩士研究生的教學參考書。
目錄
第1章 概述1
1.1跳頻通信的基本概念1
1.2跳頻序列的定義5
1.3跳頻序列的漢明相關6
1.4跳頻組網方式11
1.4.1跳頻組網分類11
1.4.2同步正交組網13
1.4.3同步非正交組網14
1.4.4異步非正交組網16
1.5跳頻序列設計與TOD17
1.6跳頻序列設計的一般要求18
第2章跳頻序列設計的理論限制20
2.1給定頻率數目和序列周期條件下漢明相關的理論限20
2.2限定漢明相關條件下序列數量和序列周期的理論限27
2.3非重複跳頻序列族的理論限30
2.4非重複寬間隔跳頻序列族的理論限34
2.5限定平均漢明相關條件下網路數量的理論限36
2.6跳頻序列集周期漢明相關的理論限37
2.7低碰撞區跳頻序列集周期漢明相關的理論限44
第3章素數跳頻序列族及其變型52
3.1素數跳頻序列族的構造52
3.2素數跳頻序列族的性能54
3.3素數跳頻序列族達到的理論限56
3.4截短型素數跳頻序列族57
3.5截短型倒素數跳頻序列族59
3.6倒素數跳頻序列族65
第4章基於m序列構造跳頻序列族67
4.1m序列的基本原理67
4.2m狀態序列SM(2n)作為跳頻序列75
4.3Lempel-Greenberger模型78
4.4非連續抽頭模型81
4.5構造最佳跳頻序列族的一般模型86
4.6基於GF(pr)上m序列的構造模型91
4.6.1GF(pr)上的m序列及其性能91
4.6.2基於GF(pr)上m序列的構造方法92
4.7非線性化方法95
第5章基於RS碼構造跳頻序列族97
5.1糾錯編碼的基本原理97
5.2RS碼的基本原理99
5.3RS碼的挑選101
5.4RS碼作為跳頻序列的性能102
5.5有限域算術運算的實現105
5.6RS跳頻序列的硬體實現108
第6章基於M序列構造跳頻序列族109
6.1M序列的構造方法109
6.2M狀態序列作為跳頻序列116
6.3基於M序列的抽頭選取法117
6.4非線性跳頻序列族的構造118
第7章基於GMW序列構造跳頻序列族122
7.1GMW序列的構造122
7.1.1GMW序列的定義122
7.1.2GMW序列的性能123
7.1.3GMW序列構造實例128
7.2基於GMW序列構造最佳跳頻序列族136
7.3基於GMW序列構造最佳跳頻序列族的廣義模型138
7.4基於級聯GMW序列構造最佳跳頻序列族139
第8章基於GF(pm)上的偽隨機序列構造最佳跳頻序
列族141
8.1預備知識141
8.1.1跡函式及其性質141
8.1.2有限域中元素的表示142
8.1.3有限域的加法特徵 143
8.2GF(pm)上偽隨機序列的自相關函式144
8.2.1GF(pm)上偽隨機序列周期自相關函式的定義144
8.2.2GF(pm)上序列具有二值自相關函式的等價條件 …147
8.3GF(pm)上最佳跳頻序列族的構造149
8.3.1構造方法149
8.3.2性能分析150
第9章基於Bent函式構造跳頻序列族153
9.1q元Bent函式153
9.2基於q元Bent函式構造跳頻序列族164
9.3Bent跳頻序列族的線性複雜度分析172
第10章混沌跳頻序列族177
10.1混沌映射177
10.1.1Logistic映射177
10.1.2Tent映射179
10.1.3Chebyshev映射180
10.2實值量化180
10.2.1均勻多值量化180
10.2.2非均勻多值量化181
10.3基於Logistic映射構造跳頻序列181
10.3.1構造方法概述181
10.3.2簡單非均勻多值量化方法184
10.3.3多次疊代非均勻多值量化方法185
第11章非重複跳頻序列族188
11.1非重複跳頻序列的數量188
11.2一次重合的非重複跳頻序列族189
11.3k次重合的非重複跳頻序列族200
第12章寬間隔跳頻序列族208
12.1寬間隔跳頻的意義208
12.2寬間隔處理方法209
12.2.1去中間頻帶法209
12.2.2對偶頻帶法213
12.2.3平移替代法216
12.2.4生成序列圓法218
12.2.5素數序列構造法223
12.3基於素數跳頻序列構造寬間隔跳頻序列族225
12.4基於m序列構造寬間隔跳頻序列族233
第13章藍牙跳頻序列族239
13.1藍牙跳頻技術239
13.2藍牙跳頻序列選頻原理240
13.2.1藍牙跳頻序列選頻總體方案240
13.2.2藍牙跳頻序列選頻核心242
13.2.3選頻核心控制字244
13.3藍牙自適應跳頻序列構造245
13.3.1概述245
13.3.2藍牙自適應跳頻過程246
13.3.3藍牙信道分類248
13.3.4藍牙自適應跳頻序列選頻原理248
13.3.5藍牙自適應跳頻狀態的控制250
13.4藍牙自適應跳頻序列的性能分析253
13.4.1藍牙自適應跳頻序列的均勻性253
13.4.2藍牙自適應跳頻序列的跳頻間隔分布特性255
13.4.3藍牙自適應跳頻序列的互相關特性256
13.4.4藍牙自適應跳頻序列的自相關特性257
第14章基於密碼學的跳頻序列設計260
14.1密碼學簡介260
14.2基於序列密碼的跳頻序列設計262
14.2.1序列密碼概述262
14.2.2基於序列密碼的跳頻序列設計263
14.3基於分組密碼的跳頻序列設計263
14.3.1分組密碼概述263
14.3.2數據加密算法標準(DES)265
14.3.3基於分組密碼的跳頻序列設計273
第15章其他跳頻序列族設計279
15.1基於同餘式構造跳頻序列族279
15.2基於組合設計的跳頻序列設計284
15.3基於雲模型的跳頻序列設計286
15.4差分跳頻的G函式算法287
15.5NHZ/LHZ跳頻序列設計290
15.6雷達跳頻編碼設計291
第16章跳頻序列設計需要考慮的因素294
16.1跳頻序列性能294
16.2與現役跳頻電台的互聯互通問題295
16.3作戰、訓練與檢測狀態問題296
16.4標準化設計問題296
附錄298
附錄1 GF(2)上的n級本原多項式(2≤n≤100)298
附錄2 GF(p)上的n級本原多項式(2≤p≤127,pn<232)303
附錄3 GF(2m)上的n級本原多項式(mn≤32)305
附錄4 素數及其最小原根表(5000以內)307