随着通信技术的快速发展,无线通信已逐渐成为现代通信的主流方式。由于各类通信网络的建立,免申请的ISM频段更为拥挤,各种电磁干扰越来越严重。在工业控制系统中,由于环境非常复杂,人为或自然干扰的存在,使得传统的定频无线通信质量下降甚至中断,特别是在一些重要的安防控制系统中,通信系统遭到恶意攻击,将造成巨大的损失,而变速跳频通信技术具有抗干扰、防侦查和抗截获等优势,在工业控制领域内具有很大的研究价值。论文研究了跳频通信系统的各个组成部分及基本原理,介绍了变速跳频通信的关键技术,包括伪随机序列、变速跳频频率合成器及同步技术,在此基础上给出了变速跳频通信系统的整体设计方案,并通过Matlab/Simulink仿真平台对各个模块进行建模仿真来验证方案的可行性。针对变速跳频通信系统的抗干扰性能展开研究,分析了宽带噪声干扰、部分频带噪声干扰、多频连续波干扰和跟踪干扰四种典型的干扰,从理论上研究了变速跳频通信在各种干扰下的性能,结合理论分析和各种干扰的特点搭建干扰仿真模型,得到误码率曲线,通过对误码率曲线的分析,说明变速跳频对抗各种干扰的性能。论文给出一种基于实时信道质量评估的变速跳频系统整体结构和自适应控制方式,在所建立系统仿真模型的基础上重点对变速跳频源进行硬件电路设计,采用PLL和DDS组合法,结合二者的优势,设计出一个精度高、性能稳定的变速跳频源,为其实际应用到变速跳频通信系统中做出了重要一步。