[发明专利]基于频谱特征提取的通信干扰对抗的方法

说明书

本发明公开了一种基于频谱特征提取的通信对抗方法，包括进行全频段扫描，得到该频段内各频点所对应的频谱特征信息；确定最大能量值对应的干扰频点，根据干扰带宽和干扰频点发送干扰；在发射干扰的同时，保持对全频段进行扫描，扫描的频点排除了干扰频点：当发现最大能量值与干扰频点的最大能量值的差值的绝对值大于等于预先设定的门限值时，重新扫描，否则保持干扰。本发明干扰准确率和效率更高，且对信道智能干扰的基于频谱特征提取的通信干扰对抗的方法，其在实际应用中的军事方面有广泛的应用，实现在通信方面对敌方的干扰。

技术领域

本发明涉及认知无线电领域中的射频特征的感知与提取技术，具体涉及一种基于频谱特征提取实现的通信对抗方法。

背景技术

随着无线通信的快速发展和各种设备之间的通信越来越频繁，尤其是军事方面，很多情况下需要去动态的，并且准确的干扰敌方通信，这就需要对对方的无线电通信进行侦查，测定其技术参数，据此采用适当的无线电干扰手段，去破坏和扰乱地方的无线电通信。实施有效的通信对抗，可降低地方的通信、指挥效能。

而其中最基本的技术原理就是认知无线电理论。在可用频谱资源稀缺，且利用率低的情况下，认知无线电技术受到广泛关注，可以从时间、频率以及空间上进行多维的智能侦测、学习、机器推理、最优化、多任务以及并发处理和应用的性能。

通信对抗作为电子对抗的重要组成部分，它的研究领域，从波段来看，已经延伸到光波的所有通信波段；从通信的方式来看，包括了天波、地波、空间波等电波传播方式；包括调幅、调频、调相、单边带等调制方式；既包括话音、电话等模拟通信又有电视等数字通信。从军事应用来看，包括战术通信和战略通信，并且，所有的军事无线电通信都是通信对抗的对象。

如何提高干扰的准确率和有效性以及如何使干扰频点随着通信方的信道变化而发生改变成为需要解决的现实问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种基于频谱特征提取实现的通信对抗方，包括：

步骤1：进行全频段扫描，得到该频段内各频点所对应的频谱特征信息；

步骤2：将各频点和幅度保存为两组相同2维数组,通过数组比较,对幅度进行错位相减,即后一组的幅度减前一组的幅度,得到每一组的差值,再保存为新数组,并在新数组中找出最大值,通过最大值对应的位置在原数组中进行索引,即获得差值最大的两个数组所对应的频点来确定干扰带宽，确定最大能量值对应的干扰频点，根据干扰带宽和干扰频点发送干扰；

步骤3：在发射干扰的同时，保持对全频段进行扫描，扫描的频点排除了干扰频点：当发现最大能量值与干扰频点的最大能量值的差值的绝对值大于等于预先设定的门限值时，转到步骤1重新扫描，否则保持干扰。

在以上技术方案中，在新数组中找出最大值,通过最大值对应的位置在原数组中进行索引的方法为：找出最大值对应的第一组中的被减数对应的频点Fm3。

进一步地，确定干扰带宽和确定最大能量值对应的干扰频点的方法为，新数组除去最大值，查找新数组中次大值，并索引次大值对应的第一组中的被减数对应的频点Fm4，将频点Fm3和频点Fm4的差值的绝对值作为带宽，频点Fm3和频点Fm4的均值作为干扰频点。

在以上技术方案中，当采用能量特征时，每KB能量为RMS平均值，且每次平均的能量个数为10个；当采用幅度特征时，直接取两点中值作为干扰信号的频点。

在以上技术方案中，也可选取通信设备双方刚刚建立通信的瞬间频谱反应作为频谱特征，来区分通信双方的收发设备，便于下一步的准确干扰。

在以上技术方案中，优选地，干扰方式可选单频干扰与多频干扰。

本发明所达到的有益效果：本发明干扰准确率和效率更高，且对信道智能干扰的基于频谱特征提取的通信干扰对抗的方法，其在实际应用中的军事方面有广泛的应用，实现在通信方面对敌方的干扰。