[发明专利]一种基于通用软件无线电平台架构的认知干扰系统

说明书

一种基于通用软件无线电平台架构的认知干扰系统，所述认知干扰系统由多个认知干扰节点构成，所述认知干扰节点包括：电源模块、X86主控单元、侦查接收和干扰发射模块、网络通信模块、GPU计算模块和存储模块，具备灵活配置、实时跟踪、巧妙干扰的系统，采用高性价比、可灵活配置的通用软件无线电平台架构，遵循模块化和通用化的设计原则，利用硬件单元之间可编程性和软件模块开源性，将软、硬部件有机结合在一起，并具有可重配置、开放架构和即插即用的功能，同时具备结构通用性强、软件算法配置灵活、在线更新快等特点，满足认知干扰系统对实时性和灵活性的要求。

技术领域：

本发明属于人工智能技术领域，主要涉及的是一种基于通用软件无线电平台架构的认知干扰系统。

背景技术：

认知干扰系统是指针对认知无线电系统产生干扰压制的系统，通过学习认知无线电灵活多变的通信特征，实时调整干扰参数配置，以实现灵活配置、实时跟踪、巧妙干扰的功能。

目前尚无成熟的认知干扰系统，仅从理论上存在不同的认知干扰方法。国内外普遍的认知无线电干扰方法主要有三种：

一种是基于频谱预测的干扰方法。通过机器学习和侦察信道频谱占用情况，统计不同信道在当前及后续时段被认知无线电占用的概率，以此，提前预判发射干扰信号。

另一种是基于能量感知的干扰方法。通过采集无线通信网台、手机和专用数据链在内的无线通信信号中收集无线射频能量，以评估无线通信威胁，进而对有威胁的能量等级实施干扰。

第三种是基于信号特征的干扰方法。通过提取信号特征与信号库中的信号进行匹配，对其威胁等级进行评定，并对威胁等级进行排序，选出威胁最大的信号进行干扰。

这三种方法都是针对整个电磁环境进行识别和干扰，并不是针对认知无线电系统进行的针对性干扰。因此，对于认知无线电这种可以任意更改通信参数的智能系统，无法进行实时跟踪和精确干扰。

发明内容：

为了克服上述的不足，本发明提供了一种基于通用软件无线电平台架构的认知干扰系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案：

一种基于通用软件无线电平台架构的认知干扰系统，所述认知干扰系统由多个认知干扰节点构成，所述认知干扰节点包括：

电源模块；

X86主控单元，由所述电源模块供电；

侦查接收和干扰发射模块，由所述电源模块供电，与所述X86主控单元通信连接，用于采集电磁环境信号和发射干扰信号；

网络通信模块，由所述电源模块供电，与所述X86主控单元通信连接；

GPU计算模块，由所述电源模块供电，由所述电源模块供电，与所述X86主控单元通信连接，用于信号的学习和处理；

存储模块，与所述X86主控单元通信连接，用于存储数据；

其中，所述认知干扰节点间通过网络通信模块共享感知信息，并能够根据频谱感知信息，分析信号特征，识别信号的调制方式，优化出最佳的干扰策略，产生相应的干扰信号，对目标网络进行协同分布式干扰，根据目标通信系统的行为模式来判断干扰的效果，不断学习并优化干扰策略，实现对认知无线电系统的持续跟踪干扰。

所述侦查接收和干扰发射模块包括FPGA、AD9371、射频接收通道和射频发射通道。

所述射频接收通道包括天线、限幅器、低噪声放大器、数控衰减器和开关滤波器，天线馈入的信号经限幅器限幅、低噪声放大和数控衰减器处理后，进行带通滤波，经过滤波后的信号进一步通过低噪声放大器放大和数控衰减器进行增益控制，输出至AD9371进行处理。

所述射频发射通道包括射频开关、驱动放大器、功率放大器和开关滤波器组，用于发射干扰信号，发射信号覆盖300MHz-6000MHz。

所述射频开关为单刀双掷开关，将射频发射通道分为第一通路和第二通路；