[發明專利]基于加權分數傅里葉變換的多序列聯合擴頻保密通信方法

有效

• 申請號: 201410022862.4
• 申請日: 2014-01-17
• 公開（公告）號: CN103746803A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 沙學軍;房宵杰;梅林;王焜;李勇
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: H04L9/18
• 分類號: H04L9/18;H04B1/707
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 張宏威

技術領域

本發明涉及保密通信技術領域。

背景技術

近幾十年來，隨著無線通信技術的迅猛發展，無線信息傳輸和交換在人們的日常生活中所體現的價值越來越明顯，但是由于無線通信其固有的開放性，無線通信信息被非法截取的實例時有發生，而通信過程中數據失密會造成嚴重后果（如金融信息、軍事情報等），所以數據保密成為十分重要的問題。

傳統的通信信號抗截獲手段有包括直接序列擴頻、跳頻、跳時及混合擴頻等在內的擴頻技術和信號變換等手段。然而近年來針對這些傳統的技術的截獲手段已經取得了較大的提高。傳統技術手段在當今信息速率高速化的場景下對信息的保密保護能力已遠遠不能滿足用戶的需求。

申請號為200810063871.2，名稱為《一種基于四項加權分數傅立葉變換的通信保密和解密方法》的專利申請中，在非目的接收機己知發射機采用的是四項加權分數傅立葉變換進行信號加密情況下就可以通過對加密參數進行逐一掃描來破解加密信號，從而獲得真實信號。很明顯，僅僅依靠四項加權分數傅立葉變換的變換階數作為保密參數的保密性能是遠遠不夠的。

發明內容

本發明是為了提高基于四項加權分數傅立葉變換的保密通信系統的安全性能，以及解決當非目的接收機已知發射機采用的是四項加權分數傅立葉變換進行信號加密時采用逐一掃描來破解加密信號的安全隱患，從而提供一種基于加權分數傅里葉變換的多序列聯合擴頻保密通信方法。

基于加權分數傅里葉變換的多序列聯合擴頻保密通信方法，其特征在于，

它的信號發射過程：

步驟一、將輸入數據進行基帶映射，獲得調制結果；

步驟二、將步驟一獲得的調制結果進行串/并轉換，獲得N路并行信號；

步驟三、將步驟二獲得的N路并行信號分別進行N點多序列M倍擴頻加權分數傅里葉變換，獲得N路M倍變換結果；N點多序列M倍擴頻加權分數傅里葉變換的變換系數受加密參數選擇；

步驟四、將步驟三獲得的N路M倍變換結果進行并/串轉換，獲得一路長度為N*M的串行信號；

步驟五、將步驟四獲得的一路長度為N*M的串行信號進行數/模轉換，獲得模擬信號；

步驟六、將步驟五獲得的模擬信號進行上變頻處理，并將上變頻處理后的信號發射至信道；

它的信號接收過程：

步驟七、接收端將接收到的信號進行下變頻處理，獲得下變頻處理后的信號；

步驟八、將步驟七獲得的處理后的信號進行模/數轉換，獲得數字信號；

步驟九、將步驟八獲得的數字信號進行串/并轉換，獲得每一路長度均為M的N路并行信號；

步驟十、將步驟九獲得的每一路長度均為M的N路并行信號進行N點多序列M倍擴頻加權分數傅里葉逆變換，獲得N路變換結果；N點多序列M倍擴頻加權分數傅里葉變換的變換系數受加密參數選擇；

步驟十一、將步驟十獲得的N路變換結果進行并/串轉換，獲得一路串行信號；

步驟十二、將步驟十一獲得的一路串行信號進行基帶解映射，獲得原始數據后輸出。

步驟三中N路并行信號分別進行N點多序列M倍擴頻加權分數傅里葉變換方法為：

步驟1、將原始輸入序列X₀經序列反轉后獲得N路并行反轉序列X₂，

步驟2、將原始輸入序列X₀經傅里葉變換后獲得N路并行傅里葉變換信號X₁，

步驟3、將步驟2中的N路并行傅里葉變換信號X₁經序列反轉后獲得N路并行傅里葉變換反轉信號X₃；

步驟4、將步驟1至步驟3中得到的序列X₀、X₁、X₂和X₃分別利用偽隨機碼產生模塊產生的4組不同的擴頻碼序列PN₀、PN₁、PN₂和PN₃通過公式：

X^0=PN0*X0;]]>