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基于变换域的抗干扰通信技术研究

摘要

在现代战争中，电子对抗成为重要的战术手段，信息传输的隐蔽性、抗截获性和

抗干扰性变得尤为关键。本文在对现有变换域通信技术进行研究和分析的基础上，提

出了一种基于自适应频谱筛选变换域通信方法，有效提高抗干扰通信的传输效率和随

机性。通过认知无线电智能利用通信频谱，为更灵活、高效地利用有限频谱资源及提

高通信对抗效果提供了解决方案。基于变换域的抗干扰通信系统通过实时监测频谱环

境，能够动态自适应频谱筛选出空闲频谱以对抗干扰。这种智能抗干扰通信不仅提高

了通信可靠性，还更有效地利用了有限的频谱资源，为无线抗干扰通信系统带来了新

的研究思路和方向，为未来电子对抗技术的设计和优化提供了参考方向。

基于变换域的抗干扰通信利用认知无线电实现频谱感知，通过分析周围频谱环境

并划分为不同子频段，采用智能感知方法对子频段进行特性分析，并标记出未分布干

扰信号的空闲子频段；通过使用一种组合基函数变换域调制解调方法，在进行码元信

息调制时将一部分码元信息映射为子信道中的频点组合，以实现在单次通信中发送更

多信号的目的；而另一部分码元信息进行变换域调制生成既具有强隐蔽性，同时具有

较强抗干扰性能的时域传输波形，提高了通信效率，同时具有较强的随机性和欺骗

性。为电子对抗中实现隐蔽抗干扰通信提供了新的思路，因此实现比传统变换域通信

具有更高传输效率，并同时保持较好伪随机隐蔽特性。

在选择空闲频段时，本文采用自适应频谱筛选的方法，以提高系统的频谱资源利

用效率。为了解决收发端电磁环境差异较大的问题，引入预先直接扩频交互链路，接

收机在完成频谱感知后，利用直接扩频交互链路将幅度谱信息共享给发射机，使处于

不同电磁环境的收发端电台仍然可以使用变换域调制进行通信。通过建立仿真模型证

明了该系统具有强隐蔽性、强抗截获性和强抗干扰性。同时通过理论分析和仿真验证

研究了系统参数中频谱利用率和频点参数对通信性能的影响，明确了系统性能的优化

方向。最后，通过仿真分析自适应频谱筛选和组合基函数变换域系统在不同干扰环境

下的误码率性能和抗干扰特性，表明两种变换域通信方法针对单音干扰、多音干扰、

窄带干扰都具有较强的抗干扰性能，而且自适应频谱筛选变换域系统比组合基函数系

统具有更好的抗干扰性能，约有1dB的误码率性能提升，证明适应频谱筛选变换域

系统具有更强的抗干扰能力和保持较高的频谱利用率，实现更好的信息传输的隐蔽

性、抗截获性和抗干扰性，为未来电子对抗技术的发展提供了一个研究方向。

哈尔滨工程大学专业学位硕士学位论文

关键词：抗干扰通信；变换域通信；频谱筛选；认知无线电；频谱利用率；隐蔽

抗截获；

基于变换域的抗干扰通信技术研究

Abstract

Inmodernwar,electroniccountermeasurehasbecomeanimportanttacticalmeans,

andtheconcealment,anti-interceptionandanti-interferenceofinformationtransmission

havebecomeparticularlycritical.Inthispaper,basedontheresearchandanalysisofthe

existingtransformdomaincommunicationtechnology,amethodbasedonadaptive

spectrumscreeningtransformdomaincommunicationisproposed,whichcaneffectively

improvethetransmissionefficiencyandrandomnessofanti-interference