什么是跳频通信？与定频通信相比有何优势？
什么是跳频通信？与定频通信相比有何优势？
随着无线电技术的不断发展，跳频通信技术逐渐成熟，并在很多无线通信设备中得到应用。那么，什么是跳频通信？它的工作原理是怎样的？与传统的定频通信相比，跳频通信又有哪些优势？本文将为您详细解答这些问题。
定频通信
定频通信是指设备在传输信息时使用固定的带宽，信号被调制到固定的频段后在信道内传输。这种通信方式的优点是传输速度快，通信延迟低。然而，定频通信也存在明显的缺点：它很容易受到信道内其他信号的干扰，导致数据丢失或乱码。
跳频通信
跳频通信与定频通信的主要区别在于，跳频通信会按照预定规律使收发双方传输信号的载波频率进行离散变化。这意味着跳频通信的载波频率会随机跳变，只要对方不清楚载频跳变的规律，就很难截获通信内容。同时，跳频技术具有良好的抗干扰能力，即使部分频点被干扰，仍能在其他未被干扰的频点上进行正常通信。
跳频通信可以降低多种类型的干扰，包括同信道干扰、邻信道干扰和互调干扰等。通过跳频，移动台所受的连续长时间干扰会被转化为单个突发脉冲的不连续干扰，这种干扰可以通过信道解码、去交织与纠错技术在很大程度上获得纠正。因此，采用跳频技术后，GSM的基站和移动台可以在较为恶劣的电波环境下工作。
跳频通信的由来
跳频通信是扩频通信的一个分支，最早是基于军事领域开发的，主要用于保障数据的机密性。最早的跳频技术是由维也纳的犹太人海蒂拉玛发明的，她于1941年为这项技术申请了专利，但当时并未受到美国军方的认可。直到1985年，高通公司以这项技术为基础，研发了CDMA无线数字通信系统，并以此系统起家，成为了世界500强的大公司。
从上世纪第一台跳频电台诞生至今，跳频通信技术得到了长足发展，不仅在军事领域广泛应用，也被广泛应用于民用领域。例如，亿佰特E34、E62系列数传电台就采用了自动跳频技术，以确保通信的秘密性和抗干扰性。
定频通信与跳频通信的对比
- 定频通信
- 优点：简单易实现，传输效率相对较高，设备成本可能较低。
- 缺点：容易受到同频干扰，一旦该频率受到阻塞或被敌方侦测到，通信内容可能会被截获或干扰。
- 跳频通信
- 优点：
- 抗干扰性强：信号不断在不同频率间跳跃，即使部分频率受干扰，也能通过未受干扰的频率完成有效通信。
- 安全性高：如果对手不知道跳频序列，难以截获和解析通信内容，增强了通信的保密性。
- 频谱利用率高：跳频技术能有效地共享频谱资源，减少与其他无线系统的冲突。
- 缺点：
- 实现复杂度较高：需要额外的硬件和算法支持跳频序列的产生、同步等操作。
- 通信开销增加：每次跳变频率都需要一定的切换时间，这可能会降低数据传输速率。
总结来说，定频通信适用于对稳定性要求较高且环境干扰较小的场合，而跳频通信则更适合于需要高度安全性和抗干扰能力的复杂环境下的通信。