[发明专利]一种基于混沌序列的星载信号隐秘处理方法

说明书

本发明公开了一种基于混沌序列的星载信号隐秘处理方法，首先利用方程产生混沌序列，后将混沌序列信号进行分段，根据记录数值的正负情况对每段信号的第一个数据进行判定，记录第一个数值的正负情况，将该数值转化为二进制数后与判定结果一起构成干扰信号的识别信号；将各段混沌信号与目标信号混合并在混合后的各段信号前添加识别信号组成转发信号。在接收端根据识别信号在本地生成干扰信号，通过时延‑频偏二维相关处理得到接收信号相对于本地生成干扰信号的时延及频偏粗估计值，在干扰对消过程中，粗估计的结果为基准，设计精细的时延及频偏对消步长，实现干扰的精确对消，进而获得转发信号中目标信号。本发明方法简单、易于工程实现，隐蔽性强。

技术领域

本发明涉及信号处理领域，特别涉及一种基于混沌序列的星载信号隐秘处理方法。

背景技术

转发器作为数据传输系统中的一个重要应用领域，在数据链、广播电视及无源侦收等应用场合中都起着至关重要的作用。现有的转发器多为模拟信号透明转发器，其作用是将上行频段连续频率(频宽)的信号经过放大，在另一个频段、以同样频宽重新发射。

在某些应用场合中不希望转发器透明转发，这就需要对转发信号进行隐秘处理，实现对一定频带范围内的信号隐秘传输，让合作方能很好地对目标信号进行观测处理，而非合作接收终端则很难实现对目标信号的观测和应用。隐秘转发信号源主要用于生成与有用信号同频的干扰信号，通过合路覆盖有用信号，起到隐蔽作用。接收端接收到混合信号后，利用先验信息重构干扰信号用以消除干扰信号，提取有用信号。

现有隐秘干扰信号主要为二进制和多进制的幅度键控、频移键控、相移键控、正交幅度调制等数字调制信号，这类调制信号技术成熟，调制样式繁多，性能各异，但普遍存在设备复杂、信号波形及频谱特殊容易被截获、解调、重构，安全性能低的问题。

此外，现有的对消算法主要考虑了时延和频偏上的整数阶偏移，通过自适应的干扰对消算法对消接收信号中的干扰信号，进而获得有用信号。由于时延单元是按照采样单元的整数倍进行设置，传统的对消算法只能消除整数阶时延和频偏的干扰信号，接收信号中仍可能存在分数阶的干扰剩余。残余的干扰信号会影响对消结果，使得有用信号的信干比降低，甚至无法恢复有用信号。

发明内容

本发明的目的在于克服上述缺陷，提供一种基于混沌序列的星载信号隐秘处理方法，首先利用方程产生混沌序列，产生之前对数据数值进行量化，每产生一个数据量化一次；后将混沌序列信号进行分段，根据记录数值的正负情况对每段信号的第一个数据进行判定，记录第一个数值的正负情况，将该数值转化为二进制数后与判定结果一起构成干扰信号的识别信号；后将各段混沌信号与目标信号混合并在混合后的各段信号前添加识别信号组成转发信号。在接收端通过识别信号在本地生成干扰信号，通过时间-频率二维相关处理得到接收信号相对于本地生成信号时延及频偏的粗估计。在干扰对消过程中，以所得粗估计的结果为基准，设计精细的时延及频偏对消步长，实现干扰的精确对消，进而可得转发信号中的目标信号。本发明方法简单、易于工程实现，隐蔽性强。

为实现上述发明目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于混沌序列的星载信号隐秘处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)设定混沌序列信号s中第一个数据s[1]的初始值，并根据第一个数据s[1]的初始值依次产生混沌序列信号s中的各数据，即干扰信号；

(2)将混沌序列信号s分成N段子序列信号，将第i段子序列信号记为s_i，1≤i≤N；

(3)提取各段子序列信号的第一个数据，根据各段子序列信号的第一个数据的正负分别生成各段子序列信号的二进制标志位，并将各段子序列信号的第一个数据转换为二进制数后与标志位共同构成各段子序列信号的识别信号s_Di；