(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211299572.5 (22)申请日 2022.10.24 (71)申请人 北京和熵通信科技有限公司 地址 100089 北京市海淀区中关村南大街5 号二区683栋18层10 (72)发明人 王友文　罗英靓　李雪松　罗常青　 (74)专利代理 机构 北京众元弘策知识产权代理 事务所(普通 合伙) 11462 专利代理师 宋磊 (51)Int.Cl. H04B 1/715(2011.01) H04L 9/08(2006.01) (54)发明名称 用于变周期 跳频通信的跳频同步方法、 装置 和介质 (57)摘要 本发明属于跳频通信领域， 公开了用于变周 期跳频通信的跳频同步方法、 装置和介质。 本发 明采用统一的时间基准， 实现跳频通信终端的跳 频周期可变并且同步， 包括跳频时间计数同步步 骤， 确定时帧计算起始TOD周期步骤， 生成跳频周 期随机数 组步骤， 生成跳频频率序号随机数组步 骤， 确定时帧 内的跳频频率及该跳频频率持续 的TOD周期数步骤。 本发明通过收发频率生成算 法流程设计， 可使跳频通信收发双方快速进入同 步可变周期跳频处理； 具有跳频信号周期时域特 征不明显、 不易被侦察识别的特点， 此外， 本发明 专利整体流程简便、 易于在硬件设备中实现， 使 通信设备在战场复杂电磁环境具有更好的适应 性。 权利要求书4页 说明书12页 附图3页 CN 115378463 A 2022.11.22 CN 115378463 A 1.一种用于变周期跳频通信的跳频同步方法， 其中， 跳 频周期 的变化范围是 ， 和 分别是跳频周期 的下限和上限， ， 最短跳频周期 为 ， 跳频周期第 一系数 取不小于 的最小整数， 即 = ， 最长跳频周期 ， 并且， 所述同步方法包 括步骤： 跳频时间计数同步的步骤S100； 该步骤中， 完成跳频通信终端跳频时间计数的初始值 同步和计数时间步长同步， 所述跳频通信终端包括跳频通信发送终端和跳频通信接 收端， 所述初始值是跳频时间计数 的起始数值， 所述计数时间步长是跳频时间计数每递增1的单 位时间长度， 称为TOD周期， TOD周期等于最短跳频周期 ； 确定时帧计 算起始TOD周期的步骤S200； 其中， 所述时帧包括 N个TOD周期， 第i个时 帧 表示为 { }， 为时帧 起始TOD周期的计数值， =0， 是取模运算符， 时帧 第 个TOD周期的计数值 ； 所述确定 时帧计算起始TOD周期是跳频通信终端确 定第1个时帧 的第1个TOD周期的跳频时间计数 的计数值 ； 生成跳频周期随机数组的步骤S300， 该步骤中， 先计算时帧 第 个TOD周期的第一初 值 ， 是正整数， 然后以通信密钥Key对所述第一初值 作为输入， 采用第 一非线性变换方法得到随机种子 ， 再采用随机种子 作为第一伪随机数生成算法的 种子生成随机数 , 个随机数 构成随机数组 ， 该随机数组 的前 个随机数 相对跳频周期第一系数 取模值后， 得到跳频周期随机数组 ， 其中随机值数组 的元素个数 值取满足 的最小整数； 生成跳频频率序号随机数组的步骤S400， 该步骤中， 先计算时帧 前 个TOD周期的第 二初值 ， 为正整数， 然后以通信密钥Key和所述第二初值 作为输入， 采用的第二非线性变换方法计算后得到随机种子 ， 再采用随机种子 作为第二伪随 机数生成算法的种子生成随机数 ， 个随机数 相对跳频频率集的频率 数Q取模， 计 算得 到跳频频率序号随机数组 ； 确定时帧 内的跳频频率及该跳频频率持续的TOD周期数的步骤S500； 该步骤中， 跳频 频率及该跳频频率 持续的TOD周期数， 以时帧为基本单位进 行计算， 根据得到的跳频频率序 号随机数组 与跳频周期随机数组， 计算时帧 内每个TOD周期的跳频频率及每个跳频频 率的持续时间， 该步骤 包括：权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 115378463 A 2确定时帧 内每个TOD周期对应的跳频频率序号 的步骤S510， 其中， 时帧 第 个TOD 周期的跳频 频率序号 采用以下公式计算得到， ； 确定时帧 每个TOD周期对应的跳频频率的步骤S520； 该步骤中， 通过时帧 第 个TOD 周期的跳频频率序号 查询跳频频率集选择序号为 的频率值 ， 作为时帧 第 个TOD 周期 的跳频频率； 步骤S510和步骤S520 完成后得到时帧 内的跳频 频率及该跳频 频率持续的TOD周期数。 2.如权利要求1所述的用于变周期跳频通信的跳频同步方法， 其中， 在跳频时间计数同 步的步骤S10 0中， 采用外同步方法或者自同步方法对跳频时间计数的初始值进行同步； 采用外同步方法时， 跳频通信终端采用北斗或GPS授时获取当前时间 ， 用当前时间 除以最短跳频周期 的商向上取整， 作为其跳频时间计数的初始值， 并按照最短跳频周期 为基本单位进行计数， 所述跳频时间计数的初始值记为 ， 即 ， 其 中“ ”表示不小于 的最小整数； 采用自同步方法时， 在跳频通信终端中任意选则其中之一作为主台， 其余的为属台； 主 台时间通过北斗或GPS授时或手动设置， 主台用当前时间 除以最短跳频周期 得到的 模值， 作为其跳频时间计数的初始值并按照最短跳频周期 为基本单位进行计数； 设置好 的主台时间作为所有跳频通信终端的时间基准， 主台按照预设的固定频率向属台发送时间 基准广播， 所述时间基准广播携带主台当前时间信息或者当前跳频时间计数 的计数值， 属 台接收时间基准广播后， 使属台跳频时间计数的计数值与主台跳频时间计数的计数值一 致， 并按照最短跳频周期 为基本单位进行同步计数。 3.如权利要求1所述的用于变周期跳频通信的跳频同步方法， 其中， 在跳频时间计数同 步的步骤S100中， 计数时间步长同步是设定所有跳频通信终端的跳频时间计数都按照最短 跳频周期 进行递增计数实现， 跳频通信终端的跳频计数使用采样频率 的采样时钟对最 短跳频周期 进行采样计时， ， 每计数 个采样点时对应跳 频时间计 数的 计数递增1。 4.如权利要求3所述的用于变周期跳频通信的跳频同步方法， 其中， 所有跳频通信终端 的跳频计数使用相同频率 的采样时钟。 5.如权利要求1所述的用于变周期跳频通信的跳频同步方法， 其中， 在确定时帧计算起 始TOD周期的步骤S200中， 跳频通信终端完成跳频计数同步时， 跳频时间计数的TOD周期计 数值为 ， 如果 ， 第1个时帧 的第1个TOD周期的计数值 设置为权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 115378463 A 3