跳频通信通过由伪随机序列生成的跳频序列控制载波频率不断跳变,从而保证了通信过程的安全性。跳频通信的保密性和抗干扰性能主要取决于跳频序列的设计机制。另一方面,对于合作方来说跳频同步是保持收发双方跳频图案一致从而实现跳频通信有效运行的关键。随着跳频通信体制的发展,跳频通信的跳速和带宽不断增大,跳频序列的复杂度也日益提高。这也为非合作方实现通信侦察和干扰带来了巨大的挑战。在这样的背景下,本文以高速跳频通信信号为研究对象,实现跳频信号序列分析为研究目标,以跳频序列同步特征为切入点,从跳频通信信号分析和频点序列分析两方面进行了探索性的研究。本文的主要内容如下:1)简要介绍了跳频通信的基本理论和关键技术,结合跳频同步和跳频序列的相关理论对高速跳频通信频点序列的特征进行了研究。2)研究了跳频通信的信号分析方法。详细介绍了非平稳信号的时频分析理论,并以跳频信号为分析对象对几种常用的时频分析方法作了仿真实验和性能比较。而后研究了复杂电磁环境下的跳频信号分析方法。重点对多信号交织条件下利用基于数字信道化的检测匹配算法实现跳频信号的半盲识别和参数估计进行了研究。并考虑短波信道中衰弱等现象对跳频信号的影响,对上述模型和算法进行了改进和修正。同时利用上述算法对跳频电台数据进行了信号分析。3)以跳频序列的同步特征为切入点,深入研究了跳频频点序列的分析方法。研究了基于异常检测的特殊码字识别方法,在对频率统计法和位置差方法原理分析的基础上建立了定量分析模型;研究了基于周期性检测的帧同步分析方法,提出了矩阵重排算法和映射-卷积算法;以频繁模式挖掘的思路研究了相关匹配法和Apriori算法在跳频序列同步频点识别上的应用。4)结合仿真跳频数据对本文重点研究的跳频频点序列分析方法进行了仿真实验。针对跳频序列帧同步检测方法进行了仿真分析,并比较了矩阵重排算法和映射-卷积算法的性能优劣;而后使用基于Apriori的同步频点识别算法对仿真跳频数据进行了序列分析,研究了支持度阈值的设置及其适用范围;最后结合多种跳频频点序列分析方法综合分析了仿真跳频电台数据,实现了同步跳的识别和帧结构的解析。