طراحي، شبيه سازي و ارزيابي يك سامانه‌ مخابراتي ضد اختلال پرش‌فركانسي در كانال‌هاي ارتباطي چند مسيره

Design, Simulation and Evaluation of One Anti-Jamm Frequency Hopping Communication System in Multi-Path Channels

دسترسي به يك ارتباط مخابراتي امن و مقاوم در برابر اختلال، از جمله اهداف مهم در طراحي سامانههاي مخابراتي مي‌باشد. در حال حاضر سامانه‌ي مخابراتي پرش‌فركانسي به عنوان يك روش ضداختلال مطرح مي‌باشد كه امكان ايجاد يك ارتباط ايمن را فراهم مي‌نمايد. تحقق عملياتي يك سامانه‌ي با قابليت پرش ‌فركانسي در كانال‌هاي چندمسيره با دست يابي به نرخ خطاي پايين اهميت بسياري دارد. در اين مقاله با توجه به اختلالاتي كه در طول مسير بر روي سيگنال اعمال مي‌شود، فرستنده و گيرنده يك سامانهي مخابراتي پرش ‌فركانسي با درنظرگرفتن ملاحظات هم زمان‌سازي در كانال چندمسيره طراحي مي‌گردد. با شبيه‌سازي سامانه‌ طراحي شده در كانال‌هاي با نويز سفيد گوسي، محوشدگي رايلي و كانال چندمسيره، روش هم زمان‌سازي به كار گرفته شده و عملكرد آن از نظر ميزان خطاي بيت، ارزيابي مي‌گردد. نتايج به دست آمده از شبيه‌سازي نشان ميدهد براي دست يابي به ميزان خطاي بيت يكسان اختلاف مقدار سيگنال به نويز اين سامانه‌ با حالت تيوري كمتر از dB 5/0 مي‌باشد و با توجه به نمودارهاي خطاي به دست آمده از شبيه‌سازي و بررسي عملكرد بلوك‌هاي سنكرون‌سازي زمان و فركانس، سامانه پرش فركانسي طراحي شده براي تحقق عملياتي در كانال‌هاي چندمسيره مطلوب به نظر مي‌رسد.

One of the main concerns in communication systems is transmission and data security which implies immunity against interferences and security against eavesdroppers. Nowadays, frequency hopping is considered as a powerful technique in communication systems for combating intentional and non-intentional interference which provide transmission security. Implementation of these systems in multipath communication channels along with low bit error rate is of most importance. In this paper, regarding to jamming effects on transmitted signals in multi path channels, a pair of receiver and transmitter of a frequency hopping communication system are designed for defeating interference and preserving synchronization. A survey on bit error rate of the transmitter and receiver pair in synchronization and operational modes is carried out via Simulating designed system and testing it in different channels including AWGN, Rayleigh fading and multipath channels. Bit error rate graphs of our design simulation shave less than 0.5 dB variation with the best existing results for same BER. As for good operation of time and frequency synchronization blocks, practical implementation of suggested frequency hopping system is justified for multipath channels.