[发明专利]一种基于特征值的无源信道干扰检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于特征值的无源信道干扰检测方法，尤其涉及一种高准确度、快速基于特征值的无源信道干扰检测方法，主要应用于自适应跳频体制下的链路质量分析。

背景技术

自适应跳频体制(Adaptive Hopping Frequency)是一种具有较高抗干扰能力的通信体制，它通过实时信道干扰检测自动探测和删除跳频通信过程中的受干扰的频点，使通信系统在无干扰或者弱干扰的频点上工作，从而有效的对付多种动态和静态干扰。信道干扰检测算法分为两大类：有源检测和无源检测两种。有源检测就是系统不断发射各种形式的探测信号，根据接收情况判断信道好坏。有源干扰检测存在两个问题：1)增加了系统成本和设备复杂性；2)探测信道时产生了新的干扰源，影响其他用户。对于军用电台而言，有源探测技术容易暴露目标，影响系统的抗截获、抗检测能力。无源干扰检测不需要额外发射信号对信道进行检测，因此不存在上述有源干扰检测的缺陷。1997年瑞典Gunnar Bark的博士发表的“Spread-SpectrumCommunications in the Interference-Limited HF Band”，提出了一种Laycock-Gott干扰拥塞模型，这个模型不存在任何先验知识，但是该方法的缺点是受到系统所在的地理位置影响，也与接收机的放大增益有关，适应能力差。

发明内容

本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种基于特征值的无源信道干扰检测方法，该方法适用于自适应跳频体制中的链路质量检测，具有算法简单、速度快、准确率高、不受外界环境影响的优点。

本发明的技术解决方案是：一种基于特征值的无源信道干扰检测方法，步骤如下：

(1)接收机实时接收信道待测频点的输出信号r(n)，利用数字滤波器对输出信号r(n)进行滤波获得待测频点的信道干扰检测信号s(n)，s(n)＝N(n)+I(n)；

其中N(n)为信道中的背景噪声信号，I(n)为干扰信号，n为采样点数；

(2)对信道干扰检测信号s(n)进行M点的快速傅立叶变换得到待测频点的频域信号s(f)，

其中M为快速傅立叶变换的点数，M＞2¹⁰，0≤f≤M-1；

(3)计算频域信号s(f)的包络值A(f)，然后计算包络值A(f)的均值μ和方差σ²；

μ=1MΣf=0MA(f)]]>

σ2=1M-1Σf=0M(A(f)-μ)2]]>

其中Re(·)表示求实数，Im(·)表示求虚数；

(4)利用步骤(3)的均值μ的平方除以方差σ²得到信道干扰检测信号的特征值R，

(5)将步骤(4)得到的特征值R与经验门限值θ进行比较，当特征值R小于经验门限值时则认为该次检测信号中存在干扰，否则认为不存在干扰；