[發(fā)明專利]測試猝發(fā)通信低檢測概率性能的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910364603.2
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN110113231B
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發(fā)明（設計）人: 曾小東;王勝喜;高龍超
• 申請（專利權）人: 西南電子技術研究所(中國電子科技集團公司第十研究所)
• 主分類號: H04L43/50
• 分類號: H04L43/50;H04L43/00
• 代理公司: 成飛(集團)公司專利中心 51121
• 代理人: 郭純武

本發(fā)明公開的一種測試猝發(fā)通信低檢測概率性能的方法，旨在提供一種可模擬猝發(fā)通信機制并能定量測試其低檢測概率性能的方法。本發(fā)明通過下述技術方案予以實現(xiàn)：在暗室中建立的猝發(fā)通信低檢測概率性能的測試系統(tǒng)中，首先利用控制計算機模擬猝發(fā)通信機制，猝發(fā)通信系統(tǒng)和通信目標激勵器實現(xiàn)猝發(fā)控制下的正常網(wǎng)絡通信，然后采用控制計算機內(nèi)置的消息模擬器軟件對工作參數(shù)和待發(fā)送的消息進行不同的組合，模擬猝發(fā)通信系統(tǒng)不同的工作環(huán)境，再利用示波器完成猝發(fā)通信輻射時間參數(shù)測試，分析計算機內(nèi)置的LPD性能評估軟件對示波器的輻射時間測試結果進行分析，計算得到低檢測概率性能。

技術領域

本發(fā)明涉及一種主要應用在短波通信中的猝發(fā)通信低檢測概率(lowprobability of detection，LPD)性能的測試方法。

背景技術

猝發(fā)通信技術當前主要應用在短波通信中，并逐漸在微波頻段顯示相應的潛力，應用領域也由陸地逐漸轉(zhuǎn)向水下通信。猝發(fā)通信的優(yōu)點主要有：猝發(fā)時間隨意、不易被檢測；覆蓋范圍廣，通信距離遠；不存在多徑效應，通信穩(wěn)定可靠；微波頻帶夠?qū)挘ㄐ湃萘看螅豁憫獣r間短，抗干擾能力強。

隨著短波通信技術的發(fā)展，具備短波通信能力的目標不斷增加，猝發(fā)、跳頻等低檢測概率通信技術獲得廣泛的應用，使得短波電磁通信環(huán)境日益復雜。與此同時，在短波通信環(huán)境中快速截獲目標信號、掌握目標態(tài)勢的現(xiàn)實需求越來越迫切。短波猝發(fā)通信是一種將數(shù)據(jù)壓縮后，在隨機時隙內(nèi)高速發(fā)送的通信方式，由于其短暫性和突發(fā)性，具有較好的抗截獲能力。作為通信系統(tǒng)實現(xiàn)低檢測的一種重要手段，猝發(fā)通信主要通過控制輻射時間來實現(xiàn)。一般來說，信號能否成功被檢測與其在空間中的暴露時間長短成正比。所以，為了降低信號被檢測的概率，需要盡可能縮短信號輻射時間。猝發(fā)通信采用一種快速發(fā)送模式來減少信號在空間中的暴露時間，具有速率高、時間短的特點，它是通過提高信號的發(fā)送速率來減少信號的輻射時間，從而達到信號未被檢測到就能結束發(fā)送的目的。

隨著軟硬件水平的提高，猝發(fā)通信發(fā)射的時間越來越短，對合作方而言，同步難度和同步開銷將成為制約通信性能的主要因素。猝發(fā)通信是一種非實時通信方式，它首先將正常較低速率的信息存儲起來，再進行編碼、壓縮及打包處理，最后在某時刻以10至100倍甚至更高于正常速率的速度瞬間完成通信，完成后發(fā)射機立即進入靜默狀態(tài)。接收時，首先記錄并存儲數(shù)據(jù)信息，然后通過合作方已知的先驗信息將信號恢復到正常速率，進而恢復成原始信息。所以，猝發(fā)通信是一種突發(fā)的非實時通信，不僅要求突發(fā)時間短且具有隨機性，還要求接收端的響應時間要足夠的短，即接收機在有限的時間內(nèi)完成對接收信號的必要處理并恢復出原始信息，然后等待下一幀數(shù)據(jù)的到來。在猝發(fā)通信系統(tǒng)中，主要有四個處理過程，包括信息數(shù)據(jù)的產(chǎn)生，信道編碼、調(diào)制，猝發(fā)控制，數(shù)模轉(zhuǎn)換以及射頻發(fā)射等處理。猝發(fā)的過程就是將產(chǎn)生的信息經(jīng)過串并轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換成并行信號后，對其進行必要的相關處理實現(xiàn)數(shù)據(jù)多路并發(fā)，在接收端做相反的操作處理后恢復出原始信號。與此同時，對非合作方而言，猝發(fā)通信信號的短時猝發(fā)特點給信號檢測帶來極大困難。在非合作偵收系統(tǒng)中，由于無法知曉猝發(fā)通信信號的輻射時間、同步頭、序列信息等一系列先驗知識，對猝發(fā)通信信號的檢測需要增加盲偵收環(huán)節(jié)，以確定當前是否有信號。相對于常規(guī)信號而言，猝發(fā)信號駐留時間短，所以在信號檢測的基礎上，還需對信號的脈沖起始時刻、脈沖截止時刻進行測試，才能進一步評估低檢測概率性能。在信號輻射時間短、數(shù)據(jù)量小的前提下，傳統(tǒng)的信號檢測存在通用性不強的問題，導致最終檢測性能欠佳。除此之外，相鄰猝發(fā)通信信號間隔短、信道環(huán)境復雜等情況，也對猝發(fā)通信信號的有效檢測產(chǎn)生影響。LPD性能評估是對猝發(fā)通信系統(tǒng)進行各項測試后，形成一份直觀的評估文檔。因此，LPD性能評估是通過各項測試來完成的，評估的一個目的是為LPD性能的優(yōu)化提供參考。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對目前猝發(fā)通信低檢測概率性能難以準確定量測試的問題，提供一種測試指標全，測試精度高，測試成本低，可模擬猝發(fā)通信機制并能定量測試猝發(fā)通信系統(tǒng)的低探測概率性能的方法。