[發明專利]抑制窄帶干擾的短波通信方法及系統

有效

• 申請號: 201810834613.3
• 申請日: 2018-07-26
• 公開（公告）號: CN108880605B
• 公開（公告）日: 2019-12-24
• 發明（設計）人: 楊蕾;吳雷
• 申請（專利權）人: 武漢輕工大學
• 主分類號: H04B1/69
• 分類號: H04B1/69;H04B1/707;H04B1/7097;H04B1/71
• 代理公司: 11614 北京思創大成知識產權代理有限公司
• 代理人: 董曉盈

本發明提出了一種抑制窄帶干擾的短波通信方法及系統。該方法包括：對原始的模擬信號進行模數變換，轉換為數字信號；對所述數字信號進行直序擴頻以及調制后，通過信道傳輸所述數字信號；將接收到的信號從多分量信號分解為N階單分量信號；確定每個單分量信號的頻率特性，利用第二階至第N階分量提取干擾信號；濾除所提取的干擾信號，對接收信號進行重構；對重構后的信號進行解擴和解調后，經數模變換得到最終接收數據。根據本發明的抑制窄帶干擾的短波通信方法和系統，能夠將干擾信號從接收信號中有效地分離出來，并通過窄帶鎖相環自適應濾波器濾波，提高了短波通信質量。

技術領域

本發明屬于短波通信領域，更具體地，涉及一種抑制窄波干擾的短波通信方法及系統。

背景技術

擴頻技術因其具有很強抗干擾能力而被廣泛應用，但這種抗干擾能力對于在短波通信中的窄帶干擾來說效果并不十分明顯。在短波通信中，若只是通過擴頻技術來抑制窄帶干擾，那么一個可能會導致無法成功檢測出有用信號，另一個可能則是在抑制窄帶干擾的同時使有用信號有所損失，從而影響到通信系統的可靠性。因此，有必要開發一種能夠有效抑制干擾的短波通信方法及系統。

發明內容

為了實現上述目的，本發明提出了一種抑制窄帶干擾的短波通信方法及系統。

根據本發明的一方面，提出一種抑制窄帶干擾的短波通信方法，包括：

1)對原始的模擬信號進行模數變換，轉換為數字信號；

2)對所述數字信號進行直序擴頻以及調制后，通過信道傳輸所述數字信號；

3)將接收到的信號從多分量信號分解為N階單分量信號；

4)確定每個單分量信號的頻率特性，利用第二階至第N階分量提取干擾信號；

5)濾除所提取的干擾信號，對接收信號進行重構；

6)對重構后的信號進行與步驟2)中的直序擴頻和調制對應的解擴和解調后，經數模變換得到最終接收數據。

優選地，在步驟3)中，所述單分量信號為固有模態函數IMF信號。

優選地，通過以下方式將接收的信號從多分量信號分解為N階IMF信號：

3.1)找出接收到的信號s₀(t)的所有局部極大值和局部極小值，確定s₀(t) 的局部極大值集和局部極小值集；

3.2)獲取局部極大值集的上包絡曲線以及局部極小值集的下包絡曲線；

3.3)基于所述上包絡曲線和下包絡曲線獲取包絡平均值曲線m₀(t)；

3.4)每當所接收到的信號s₀(t)與包絡平均值曲線m₀(t)的差s'₀(t)滿足IMF 終止條件，則得到一階IMF信號，直至得到N階IMF信號以及一個余量r_c。

優選地，所述終止條件包括：

過零點和極值點個數相同或相差為1；且

過零點與極值點的個數在連續循環S次下保持不變。

優選地，S的取值范圍為3～8。

優選地，通過對所述N階單分量信號進行希爾伯特變換，確定對應的每個單分量信號的頻率特性。

優選地，在步驟1)中，通過窄帶鎖相環自適應濾波器濾除所提取的干擾信號。

優選地，在步驟2)之前，通過高速數字FIR濾波器對所述數字信號進行前端濾波。

優選地，在步驟6)中，在進行模數變換前通過數字FIR帶通濾波器進行濾波。