[發明專利]基于星座圖優化的無線通信信道干擾方法

在審

• 申請號: 202110960076.9
• 申請日: 2021-08-20
• 公開（公告）號: CN113726714A
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發明（設計）人: 向雪霜;謝海東;徐奕舟;紀楠;陳遠清;劉乃金
• 申請（專利權）人: 中國空間技術研究院
• 主分類號: H04L27/34
• 分類號: H04L27/34;H04B17/345
• 代理公司: 北京謹誠君睿知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11538
• 代理人: 延慧;武麗榮

1.一種基于星座圖優化的無線通信信道干擾方法，包括以下步驟：

S1.獲取待干擾信號所使用的調制方式對應的原始星座圖；

S2.生成用于干擾所述原始星座圖的擾動；

S3.根據所述擾動生成干擾信號，用于干擾所述待干擾信號信道的通信過程，并獲得干擾后的目標信號；

S4.分別采集所述待干擾信號和所述目標信號的波形，計算誤碼率；

S5.將所述誤碼率與預設的閾值進行比較，當所述誤碼率≥所述閾值時，干擾完成并生成干擾后的目標波形，當所述誤碼率＜所述閾值時，循環重復所述S2～S5，直至最終獲得的所述誤碼率≥所述閾值。

2.根據權利要求1所述的基于星座圖優化的無線通信信道干擾方法，其特征在于，所述S2包括以下步驟：

S21.根據所述原始星座圖中目標星座點的坐標，獲取與所述目標星座點距離最近的相鄰星座點的坐標；

S22.根據所述目標星座點和所述相鄰星座點的坐標，通過計算獲得所述相鄰星座點相對于所述目標星座點的偏移量；

S23.根據所述偏移量獲得所述相鄰星座點相對于所述目標星座點的方向和距離，由此生成所述擾動。

3.根據權利要求2所述的基于星座圖優化的無線通信信道干擾方法，其特征在于，所述方向和所述距離分別是所述偏移量對應的相位和振幅，所述相位和所述振幅分別由以下關系式獲得：

其中，Δx_i、Δy_i分別表示目標星座點的橫向偏移量和縱向偏移量。

4.根據權利要求1所述的基于星座圖優化的無線通信信道干擾方法，其特征在于，所述S3包括以下步驟：

S31.根據所述擾動生成所述干擾信號；

S32.發送所述干擾信號，并在所述信道將其與所述待干擾信號疊加，生成所述干擾后的目標信號。

5.根據權利要求1所述的基于星座圖優化的無線通信信道干擾方法，其特征在于，所述S4包括以下步驟：

S41.分別采集所述待干擾信號和所述目標信號的波形，并獲取兩者對應的振幅、相位和星座點坐標；

S42.尋找與所述目標信號對應的星座點距離最近的原始星座點，確定所述目標信號對應的編碼序列；

S43.通過確定的所述待干擾信號和所述目標信號的編碼序列，計算誤碼率。

6.根據權利要求1或5所述的基于星座圖優化的無線通信信道干擾方法，其特征在于，所述誤碼率的計算方式為與所述待干擾信號的編碼序列相比，所述目標信號的編碼序列中編碼出錯個數占總編碼長度的比例。

7.根據權利要求1所述的基于星座圖優化的無線通信信道干擾方法，其特征在于，所述S1包括以下步驟：

S11.采集所述待干擾信號；

S12.對所述待干擾信號經所述調制方式調制后生成的待干擾調制信號進行解調，分解為不同波形；

S13.獲取每個所述波形對應的振幅和相位，并根據以下公式獲取每個所述波形對應的星座點坐標：

x_i＝A_icos(θ_i)，y_i＝A_isin(θ_i)，

其中，A_i表示振幅，θ_i表示相位，x_i、y_i分別表示不同波形對應星座點的橫坐標和縱坐標，下標i表示不同波形的序號。

8.根據權利要求1或7所述的基于星座圖優化的無線通信信道干擾方法，其特征在于，所述調制方式為基于振幅、相位或頻率調制的數字調制方式。

9.根據權利要求8所述的基于星座圖優化的無線通信信道干擾方法，其特征在于，所述數字調制方式為振幅鍵控(ASK)、頻移鍵控(FSK)、相移鍵控(PSK)或正交振幅調制(QAM)。