[發明專利]單載波數調干擾信號及干擾案例庫的生成方法

有效

• 申請號: 202010894481.0
• 申請日: 2020-08-31
• 公開（公告）號: CN111970219B
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 楊勇;王一竹;尹浩東;韓曉佩
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第五十四研究所
• 主分類號: H04L27/00
• 分類號: H04L27/00;H04L25/03;H04K3/00
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 許德山

1.一種單載波數調干擾信號及干擾案例庫的生成方法,由干擾信號生成系統來實現，該系統包括干擾信號生成模塊、干擾案例庫和干擾決策模塊；其中干擾信號生成模塊和干擾案例庫相連接，干擾案例庫和干擾決策模塊相連接；干擾信號生成模塊包括信源生成模塊A和信源生成模塊B、脈沖成形模塊A和脈沖成形模塊B、信號調制模塊A和信號調制模塊B、信道、相干解調模塊、碼元同步模塊、抽樣判決模塊和誤碼率判決模塊；其中相干解調模塊包括一個相干載波發生器、一個乘法器和一個低通濾波器；干擾信號生成模塊中信源生成模塊A和脈沖成形模塊A相連接，脈沖成形模塊A的輸出端連接到信號調制模塊A的輸入端；信源生成模塊B和脈沖成形模塊B相連接，脈沖成形模塊B的輸出端連接到信號調制模塊B的輸入端；信號調制模塊A和信號調制模塊B的輸出端均接入信道，通過信道的輸出端連接到相干解調模塊，相干解調模塊的輸出端連接到碼元同步模塊，碼元同步模塊的輸出端連接到抽樣判決模塊，抽樣判決模塊的輸出端連接到誤碼率判決模塊；信源生成模塊A的輸出端和抽樣判決模塊的輸入端相連接，該干擾信號及干擾案例庫的生成方法的具體步驟如下：

1)信源生成模塊A生成0、1等概分布的離散信源序列{a_n}，a_n是第n個符號的電平,其取值為0或1；信源生成模塊B生成0、1等概分布的離散信源序列{a_jn}，a_jn是第n個符號的電平,其取值為0或1；

2)離散信源序列{a_n}經過脈沖成型模塊A后輸出基帶信號離散信源序列{a_jn}經過脈沖成型模塊B后輸出基帶信號式中，t表示時間，g(t)為基帶脈沖，T_s為符號間隔，為簡便起見，假設g(t)是高度為1、寬度等于T_s的矩形脈沖；

3)信號調制模塊A對基帶信號s(t)進行調制，調制方式為2ASK、BPSK、和2FSK中的一種，生成調制后信號e(t)，具體調制方式分別如下：

(1)若調制方式為2ASK：e(t)＝s(t)cos2πf_ct，其中f_c為載波頻率；

(2)若調制方式為2FSK：e(t)＝s₁(t)cos(2πf₁t)+s₂(t)cos(2πf₂t)，其中f₁、f₂分別為2FSK調制中的兩個載波頻率，為a_n的反碼電平，即當a_n＝0時a_n＝1時

(3)若調制方式為BPSK：e(t)＝s₁(t)cos(2πf_ct)+s₂(t)cos(2πf_ct+π)，其中，f_c為載波頻率，同步驟(2)中含義；

仿照步驟(1)-(3)，信號調制模塊B對基帶信號s_j(t)進行調制，調制方式為2ASK、BPSK、和2FSK中的一種，生成為干擾信號j(t)；

4)調制后信號e(t)和干擾信號j(t)經過信道后輸出信號r(t)＝e(t)+n(t)+j(t),其中n(t)為高斯噪聲；

5)對經過信道后輸出信號r(t)進行相干解調，須由相干解調模塊中的相干載波發生器提供一個與調制后信號e(t)的載波嚴格同步的相干載波，相干載波與經過信道后輸出信號r(t)相乘后，經低通濾波器取出低頻分量，此低頻分量為恢復后的基帶信號s_d(t)；

6)將恢復后的基帶信號s_d(t)經過碼元同步模塊進行碼元同步后以去除由低通濾波器帶來的延時，得到同步后的基帶信號s'_d(t)；

7)同步后的基帶信號s'_d(t)經過抽樣判決模塊進行抽樣判決后與離散信源序列{a_n}進行比較得到系統的誤碼率P_e；

8)分別改變干擾信號的調制方式、載波頻率、符號間隔，重復步驟2)-7)的過程，繪制不同參數干擾信號對通信信號進行干擾下的系統誤碼率曲線，由誤碼率曲線判定當誤碼率達到10％時的干擾信號作為實際有效的干擾信號；

9)將上述實際有效的干擾信號輸入到干擾案例庫中堆集，其中每個干擾信號及其所對應的調制后信號的組合作為其一個案例；當截獲敵方通信信號時，由干擾決策模塊從干擾案例庫中選擇一對應的干擾信號對敵方通信信號進行干擾，即干擾案例庫中現存的與敵方通信信號調制方式、載波頻率、碼元速率、發射功率相同的調制后信號e(t)所對應的干擾信號；當截獲敵方通信信號在干擾案例庫中沒有對應的調制后信號時，則根據干擾案例庫中案例、目前干擾設備的資源，通過數據擬合的方法生成適合所截獲敵方的通信信號的干擾信號。