[发明专利]一种单通道同频干扰检测与分离方法

说明书

本发明公开了一种单通道同频干扰检测与分离方法。本发明无需额外增加接收天线和接收机通道，仅需要在现有接收机中加装相应的干扰检测与抵消模块，就可以达到干扰抵消的目的，极大地降低了抗干扰设备的成本；本发明提出了干扰样式检测与识别方法，便于用户排查干扰源；本发明提出的单通道干扰抵消方法与以往多通道干扰抵消方法最大的不同是不仅能够抵消抑制样本的干扰信号，而且能对未知样本干扰信号进行检测和抵消，极大地拓展了干扰抵消的普适性，可以防止恶意无线干扰信号的入侵，可以作为无线通信安全的核心模块之一。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种单通道同频干扰检测与分离方法。

背景技术

目前用频装备种类繁多，频段拥挤，导致接收机容易受到各种各样的干扰。现有公开的干扰抵消技术必须要求接收机的通道数不少于两个通道，采用波束成型或者自适应滤波技术实现干扰信号的抵消。从设计实现思路上分析均需要能够独立获取干扰信号的样本。但是接收机在受到干扰的情况下，特别是恶意干扰时事先是无法判断何种干扰及干扰样本的。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的一种单通道同频干扰检测与分离方法解决了信号干扰识别和抵消需要多通道的问题。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：一种单通道同频干扰检测与分离方法，包括以下步骤：

S1、对接收机接收到的信号进行采集，得到采集后的信号数据；

S2、对采集后的信号数据进行多维特征提取，得到多维特征提取后的信号数据；

S3、对多维特征提取后的信号数据进行检测，当识别到信号数据被干扰时，进入步骤S4，否则进入步骤S5；

S4、采用单通道干扰分离技术实现干扰信号的抵消，结束本方法；

S5、对信号数据按正常接收处理，结束本方法。

进一步地：所述步骤S3中信号数据的检测和识别包括单/多音干扰识别与参数提取、同频调制干扰识别与参数提取以及同制式干扰识别与参数提取。

进一步地：所述单/多音干扰识别与参数提取具体为：通过滤波器对信号谱求对数，再通过长度为2N+1的滤波器进行滤波得到离散谱线，通过离散谱线可判断信号是否受到干扰，滤波公式为：

UdB(k)＝10log₁₀ U(k)

上式中，U(k)为信号谱，UdB(k)为信号功率对数谱，FdB(k)为平滑后功率对数谱，n＝1…N，k为离散信号频率值。

进一步地：所述同频调制干扰识别与参数提取具体为：通过信号的二阶谱提取速率谱线，并通过四阶谱提取载频谱线，通过速率谱线和载频谱线判断信号是否受到干扰。

进一步地：通过六阶累积值判断信号是否受到干扰，所述累积值的计算公式为：

cum(x₁+y₁，L，x_k+y_k)＝cum(x₁，L，x_k)+cum(y₁，L，y_k)

上式中，cum为累积量，x_i和y_i均为随机变量，i＝1，2，3…k，k为随机变量的个数，L为数据长度。

进一步地：所述步骤S4中单通道干扰分离技术包括单/多音干扰抑制、同频干扰重构抵消和同制式干扰单通道盲分离。

进一步地：所述单/多音干扰抑制具体为：通过FFT估计出干扰信号的频率，并通过自适应滤波器进行抑制，所述自适应滤波器为LMS滤波器，所述LMS滤波器的输出为：