[發明專利]基于加擾器頻率轉移算法的數據序列處理方法

有效

• 申請號: 201710974808.3
• 申請日: 2017-10-19
• 公開（公告）號: CN107819488B
• 公開（公告）日: 2019-07-16
• 發明（設計）人: 田斌;張月婷
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H04B1/7136
• 分類號: H04B1/7136;H04B1/7143
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 田文英;王品華

本發明公開了一種基于加擾器頻率轉移算法的數據序列處理方法，該設計的差分跳頻系統首先根據差分跳頻系統要求設定參數，計算機再輸入待處理數據序列，再利用混沌序列和加擾序列的生成方法生成混沌序列和加擾序列，用生成的混沌序列和加擾序列對數據序列通過頻率轉移函數獲得頻率序列，對頻率序列使用信號生成方法得到時域信號，對時域信號進行快速傅里葉變換得到頻率控制字，最后，對得到的頻率控制字使用頻率序列譯碼方法，得到處理后的數據序列。本發明提供的基于加擾器的設計方法不僅能滿足頻率序列二維連續性的要求，而且減少了單頻路徑出現的次數。

技術領域

本發明屬于通信技術領域，更進一步涉及數據處理技術領域中的一種基于加擾器頻率轉移算法的數據序列處理方法。本發明可以應用于差分跳頻系統中，實現差分跳頻系統數據安全可靠傳送，大大地改善了該系統的抗截獲性和抗干擾性。

背景技術

差分跳頻是相關增強型擴譜電臺核心技術，集跳頻圖案、信息調制與解調于一體。頻率轉移算法是差分跳頻的關鍵技術，它決定了生成頻率序列的一維均勻性、二維連續性和隨機性，進而決定了差分跳頻系統的抗截獲性能。頻率轉移算法也決定了差分跳頻系統的單頻特性，進而決定了差分跳頻系統的抗干擾性能。頻率轉移算法決定了差分跳頻系統的抗截獲和抗干擾性能，因此如何最大程度的優化頻率轉移算法成為了差分跳頻研究領域中需要特別關注的問題。

馮永新、徐美榮、錢博、滕振宇在其發表的論文“一種差分跳頻頻率轉移函數算法”(《航空學報》2013年03期第655～661頁)中提出了一種基于m序列、RS碼和混沌序列的頻率轉移算法對差分跳頻系統發送端發送的數據進行處理的方法。該方法首先將發送數據信息編碼，再利用生成的m序列對混沌序列進行擾動處理，將擾動處理后的序列與編碼后信息進行異或運算，最后通過頻率轉移算法產生待傳送的頻率序列。該方法雖然能夠成功解決頻率序列的一維均勻性差問題，但是該方法在使用中存在的不足之處是，產生頻率序列的二維連續性很差，單頻特性不好。

電子科技大學在其擁有的專利技術“一種用于差分跳頻通信系統的頻率轉移函數構造方法”(專利申請號：201110358031.0，授權公告號：CN 102420636 B)中提出了一種基于頻率轉移矩陣對差分跳頻系統待發送的數據進行處理的方法。該專利技術首先根據前一跳頻率號Fn-1確定行號，然后在該行搜索與輸入數據Xn相等的矩陣元素(只有一個)，最后該元素對應的列號即當前跳頻率號Fn。該方法雖然避免了兩個用戶在跳頻圖案上連續兩跳存在干擾，但是，該專利技術仍然存在的不足之處是，不能在所有情況下滿足頻率序列的二維連續性要求，導致差分跳頻系統的抗截獲性差。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的不足，提出一種基于加擾器頻率轉移算法的數據序列處理方法。該方法可以應用于差分跳頻系統中，生成二維連續性和單頻特性好的頻率序列，實現差分跳頻系統數據安全可靠傳送，大大地改善了該系統的抗截獲性和抗干擾性。

本發明實現的基本思路是，首先根據差分跳頻系統要求設定參數，計算機再輸入待處理數據序列，再利用混沌序列和加擾序列的生成方法生成混沌序列和加擾序列，用生成的混沌序列和加擾序列對數據序列通過頻率轉移函數獲得頻率序列，對頻率序列使用信號生成方法得到時域信號，對時域信號進行快速傅里葉變換得到頻率控制字，最后，對得到的頻率控制字使用頻率序列譯碼方法，得到處理后的數據序列。

為實現上述目的，本發明實現的具體步驟如下：

(1)選取參數：

根據差分跳頻系統要求分別設定最長線性移位寄存器序列級數、里德-所羅門碼參數、混沌序列初始值、頻點數、頻率子集數、初始頻率；

(2)輸入隨機分布的待處理的數據序列；

(3)生成混沌序列：

(3a)對待處理的數據序列進行映射編碼，生成數據符號；

(3b)按照下式，生成混沌實值序列：