本发明涉及跳频通信传输领域,特别是涉及一种跳频时分多址同步正交网仿真方法。
背景技术:
1、跳频时分多址同步正交网是战术通信网络中典型的网络架构。该网络架构采用跳频通信的物理层传输技术和时分多址的数据链路层媒体接入控制技术,采用统一的网络时间和多个通道实现同步正交网,可显著提升网络用户容量和吞吐量。
2、目前,跳频时分多址同步正交网仿真主要是基于真实空中接口的仿真方法。然而,此类仿真方面存在两方面困难。一方面,该仿真方法需要实现物理层传输波形,包括信道编译码、调制解调、信道交织/解交织等基带处理以及跳频图案产生、脉冲成型等射频处理,实现复杂度高。另一方面,该方法依赖网络成员高精度的本地时钟以维持全网时间同步,缺少高精度时钟的网络成员难以保证同步正交。因此,现有的跳频时分多址同步正交网仿真方法需要实现物理层传输波形,但是传输波形受跳频库号、网络时间、网号、加密序列等参数影响,实现困难;仿真中网络成员依赖高精度的本地时钟与网络时间保持同步,无高精度本地时钟的网络成员可能对其他网络成员的发送产生时隙间干扰,难以保证同步正交组网。上述问题会降低网络仿真精度,甚至使网络仿真失效。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的不足,本发明的目的是提供一种跳频时分多址同步正交网仿真方法,通过为空口消息添加时间报头和通道报头,以实现虚拟物理隔离,避免跳频库号、网络时间、网号、加密序列的影响,降低网络成员间的干扰,解决传输波形实现困难、同步正交难以保证的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供了如下方案:
3、一种跳频时分多址同步正交网仿真方法,包括:
4、当发送方的组网协议模块判断下一时隙为本地发送时隙时,获取网络时间、跳频库号、网号以及加密序列;
5、根据所述网络时间、所述跳频库号、所述网号以及所述加密序列计算跳频图案,得到原始空口消息;
6、为所述原始空口消息增加时间报头和通道报头,得到模拟空口消息;所述时间报头包括:时元号、时帧号以及时隙号;所述通道报头包括:跳频库号、网号以及加密序列;
7、将所述模拟空口消息通过以太网口发送到交换设备上,并利用所述交换设备将所述模拟空口消息广播到同步正交网络中;
8、接收方的组网协议模块接收到所述模拟空口消息后,解析所述模拟空口消息的扩展报头,得到所述时间报头和所述通道报头,并将所述时间报头和所述通道报头与预设的扩展报头进行比对,得到比对结果;
9、当所述比对结果为报头一致时,接收所述模拟空口消息。
10、优选地,所述跳频图案的计算公式为:fm,n=f(tton,ilib,inet,senc);fm,n为网络成员在第m个时隙的第n个通道上发送射频信号的频点;f(·)为非线性变换函数;tton为所述网络时间;ilib为所述跳频库号;inet为所述网号;senc为所述加密序列。
11、优选地,当发送方的组网协议模块判断下一时隙为本地发送时隙时,获取网络时间、跳频库号、网号以及加密序列,包括:
12、将一个网络成员设置为时间主站,并将除所述时间主站的网络成员设置成时间从站;
13、利用所述时间主站周期性发送勤务消息;
14、利用所述时间从站接收所述勤务消息;
15、根据所述勤务消息调整所述时间从站的本地时间,并将所述本地时间确定为所述网络时间。
16、优选地,当发送方的组网协议模块判断下一时隙为本地发送时隙时,获取网络时间、跳频库号、网号以及加密序列,包括:
17、预设网络规划文件,并将所述网络规划文件发送给全部网络成员;
18、解析所述网络规划文件,得到所述跳频库号和所述网号。
19、优选地,当发送方的组网协议模块判断下一时隙为本地发送时隙时,获取网络时间、跳频库号、网号以及加密序列,还包括:
20、当所述网络时间确定后,将所述网络时间发送到预设的保密机;
21、根据所述网络时间利用所述保密机生成所述加密序列。
22、优选地,所述勤务消息采用预设的跳频图案进行传播。
23、本发明公开了以下技术效果:
24、本发明提供了一种跳频时分多址同步正交网仿真方法,通过为空口消息添加时间报头和通道报头,解决了传输波形实现困难、同步正交难以保证的问题,实现了虚拟物理隔离。
1.一种跳频时分多址同步正交网仿真方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种跳频时分多址同步正交网仿真方法,其特征在于,所述跳频图案的计算公式为:fm,n=f(tton,ilib,inet,senc);fm,n为网络成员在第m个时隙的第n个通道上发送射频信号的频点;f(·)为非线性变换函数;tton为所述网络时间;ilib为所述跳频库号;inet为所述网号;senc为所述加密序列。
3.根据权利要求1所述的一种跳频时分多址同步正交网仿真方法,其特征在于,当发送方的组网协议模块判断下一时隙为本地发送时隙时,获取网络时间、跳频库号、网号以及加密序列,包括:
4.根据权利要求1所述的一种跳频时分多址同步正交网仿真方法,其特征在于,当发送方的组网协议模块判断下一时隙为本地发送时隙时,获取网络时间、跳频库号、网号以及加密序列,包括:
5.根据权利要求3所述的一种跳频时分多址同步正交网仿真方法,其特征在于,当发送方的组网协议模块判断下一时隙为本地发送时隙时,获取网络时间、跳频库号、网号以及加密序列,还包括:
6.根据权利要求3所述的一种跳频时分多址同步正交网仿真方法,其特征在于,所述勤务消息采用预设的跳频图案进行传播。