中国人民解放军战略支援部队信息工程大学李鑫宇获国家专利权
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龙图腾网获悉中国人民解放军战略支援部队信息工程大学申请的专利一种直接序列扩频水声通信链路的灵巧干扰方法及装置获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115913393B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-31发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202211367434.6,技术领域涉及:H04B13/02;该发明授权一种直接序列扩频水声通信链路的灵巧干扰方法及装置是由李鑫宇;王彬;王晓梅;肖兴宇;孙伟凯设计研发完成,并于2022-11-02向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种直接序列扩频水声通信链路的灵巧干扰方法及装置在说明书摘要公布了:本发明属于水下通信安全检测技术领域,特别涉及一种直接序列扩频水声通信链路的灵巧干扰方法及装置,通过收集已知干扰源水声通信链路节点的水声通信信号,通过信号分析来区分通信信号中的扩频信号段和噪声段,并估计信号中的关键参数,其中,关键参数包含:信号载频、码元速率、码元周期及码字序列;并依据关键参数来生成伪扩频信号,利用伪扩频信号实时监测干扰源通信状态,并在干扰源有通信时,本地节点通过发送伪扩频信号进行干扰防御。本发明采用主动防御策略有针对性地反向干扰特定码序列的直接序列扩频水声链路,阻断通信链路信息传输,阻止指令下达以及回传窃听数据,进而避免合法水声网络受到进一步干扰。
本发明授权一种直接序列扩频水声通信链路的灵巧干扰方法及装置在权利要求书中公布了:1.一种直接序列扩频水声通信链路的灵巧干扰方法,用于水声通信线路干扰源的实时监测及主动防御,其特征在于,包含如下内容: 收集已知干扰源水声通信链路节点的水声通信信号,利用延迟相乘率线检测法通过检测延迟相乘后信号的功率谱谱线来判断通信信号中是否存在扩频信号,通过谱线位置来获取信号的载频参数,并滤除信号中的噪声段;通过参数盲估计来获取信号的关键参数,其中,盲估计中,首先采用科斯塔斯环并通过压控振荡器产生载波参考信号,输入信号与参考信号的同相信号及正交信号分别相乘得到同相、正交支路中包含信息的误差信号,然后经低通滤波器滤波输出后送入乘法器来消除信息调制,乘法器的输出经环路滤波器滤波,将滤波后的信号作为环路的误差信号来去校正环路压控振荡器的振荡频率和相位,通过压控振荡器的输出信号跟踪输入信号的载波来获取通信信号的载波频率,进行下变频之后再根据经验值设置延迟点最大值,对通信信号进行一个采样点的延迟,并计算延迟相乘自相关后的功率谱,并检测功率谱中是否存在码元速率谱线,若存在码元速率谱线,则依据该谱线位置获取通信信号的码元速率估计,若不存在码元速率谱线,则通过增加延迟的采样点数,重新计算延迟相乘自相关后的功率谱并再次检测功率谱中是否存在码元速率功率谱,直至增加的延迟采样点数达到延迟点最大值,并通过降采样后,采用时域自相关法利用扩频信号码元序列的周期特性对扩频信号进行相关运算,通过相关运算中的周期性相关峰值之间的最小间距来获取扩频信号码元周期的估计值,采用特征值分解法将扩频信号数据建模为数据矩阵,并对数据矩阵进行特征分解,利用滑动窗来估计码字序列非同步延迟点,利用延迟点对应特征向量来恢复PN码序列; 依据关键参数来生成伪扩频信号,利用伪扩频信号实时监测干扰源通信状态,将与干扰源通信信号参数一致的伪扩频信号作为回应干扰源的干扰信号,且在该干扰信号中其码字为随机序列,并在干扰源有通信时,当干扰信号与通信信号之间的信号延迟为0时,合法节点对接收信号进行解扩获得的信息序列为发送序列与干扰序列的叠加,当干扰信号与通信信号之间的延迟不为0时,合法节点接收信号叠加有不同步的相同的PN码序列,以通过利用干扰信号与干扰源通信信号之间的信号延迟来干扰干扰源对接收信号中码字序列的恢复并达到干扰链路通信的目的。
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