[发明专利]基于动态重构的m序列跳频码结构还原方法

说明书

本发明公开了一种基于动态重构的m序列跳频码结构还原方法，实时接收跳频频率，添加适当判定条件，取连续n_f个跳频频率构成跳频频率集，计算得到跳频码最大值N，当log₂(N+1)为非负整数，则进行跳频码序列逆映射，然后采用B‑M算法解算本原多项式，如果已接收跳频频率数量大于等于本原多项式的级数两倍，则解算得到L‑G抽头模型的抽头位置和抽头地址码，如果抽头数目和抽头间隔满足要求，即可根据当前解算得到的本原多项式、抽头位置和抽头地址码，还原得到基于m序列的L‑G抽头模型结构参数。本发明可以在未知目标跳频信号源的线性移位寄存器级数、相邻跳频频率间隔带宽以及跳频频率点是否包含所使用全部频率点的情况下，快速准确地重构还原出跳频序列族结构模型。

技术领域

本发明属于跳频通信技术领域，更为具体地讲，涉及一种基于动态重构的m序列跳频码结构还原方法。

背景技术

跳频通信系统因其优越的抗干扰性能以及极高的频带利用率，无论在民用还是军事领域都得到了非常广泛的应用。针对跳频通信系统的干扰是一个亟待解决的问题，因为跳频频率的预测干扰拥有干扰功率需求低和干扰效率高的优点，跳频频率的预测是对跳频通信信号进行有效干扰的关键。跳频序列的性能决定了跳频通信系统的性能，目前最常用的跳频序列构造模型便是基于m序列、采用L-G抽头模型构造的跳频序列族模型。图1是基于m序列、L-G抽头结构模型的跳频序列族模型示意图。如图1所示，该模型是基于有限域GF(p)上的n级m序列发生器，以发生器的r个相邻或非相邻级引出抽头，与抽头上某个r重地址码逐项模p相加后，转化成十进制跳频码序列去控制频率合成器产生实际跳频频率，在程序仿真中是在有限域GF(2)进行的。

目前对于该模型一般使用B-M(Berlekamp-Massey)算法进行重构还原，基于B-M算法重构m序列时需要满足两个条件：一、在接收到的样本跳频频率点集中，发射方使用的每个频点都至少出现一次；二、逆映射的跳频码序列长度至少满足线性移位寄存器级数两倍数量才能正确破译产生该序列的模型。然而在未知跳频信号源线性移位寄存器的级数以及相邻跳频频率间隔带宽时，需要接收多少个频点才能满足上面两个条件是很难确定的。这使得B-M算法在实际工程应用中的实用性和适应性有所欠缺，需要进行改进。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于动态重构的m序列跳频码结构还原方法，在未知目标跳频信号源的线性移位寄存器级数、相邻跳频频率间隔带宽以及跳频频率点是否包含所使用全部频率点的情况下，通过添加适当判定条件，根据实时接收的跳频频率进行判断和动态修正，并快速准确地重构还原出跳频序列族结构模型。

为实现上述发明目的，本发明基于动态重构的m序列跳频码结构还原方法包括以下步骤：

S1：连续接收跳频频率构成跳频频率集合F；

S2：初始化跳频频率数量n_f＝n₀，n₀表示预设的跳频频率数量初始值；

S3：从当前的跳频频率集合F中取出连续n_f个跳频频率构成跳频频率集采用以下公式计算得到跳频码最大值N：

其中，f_max、f_min分别表示跳频频率集中的最大值和最小值，B表示跳频频率集中相邻且不相等的跳频中心点间隔带宽中的最小值；

S4：判断是否log₂(N+1)为非负整数，如果是，进入步骤S5，否则进入步骤S11；

S5：对跳频频率集采用如下公式进行跳频码序列逆映射，求出每个跳频频率对应的跳频码P_i，得到跳频码序列：

其中，f_i表示跳频频率集中第i个频率，i＝1,2,…,n_f；