应用DS扩频信号的卫星重叠通信研究

提出一种利用DS扩频技术实现卫星重叠通信的方案。首先,深入分析了DS扩频信号与其他窄带或宽带通信业务进行重叠通信的相互影响,然后对重叠通信方案的关键算法进行分析和推导。通过该方案,可以得到应用DS扩频技术进行卫星重叠通信时DS扩频信号中心频率位置选择、带宽设置和给定条件下的可实现的最大重叠容量。并对该方案进行了计算机仿真,仿真结果验证了方案的可行性和性能指标。利用DS扩频技术实现卫星重叠通信,是有效利用现有卫星通信系统资源提高系统容量和开辟新通信途径的重要手段。

一种基于机器学习的卫星重叠隐蔽通信方法

针对传统卫星重叠通信中单个掩护信号带宽以及功率容限不够的问题,利用卫星转发器频谱环境中多个掩护信号提出了一种频域分割-子谱功率控制联合优化的多掩护信号重叠通信方法,建立了隐蔽通信信号传输性能和隐蔽性能的双目标优化问题,信关站侧采用感知的历史频谱数据训练生成支持向量机回归预测模型,用来预测不同转发器频谱环境下隐蔽信号的通信性能和隐蔽性能,并将训练好的预测模型下载到通信终端;终端侧利用双目标背包算法将支持向量机回归预测模型预测的隐蔽信号的通信性能和隐蔽性能作为价值因素、掩护信号个数作为背包重量来选择转发器频谱环境中的掩护信号,并且求解出隐蔽信号的频域分割和子频谱的功率控制参数,从而实现终端通信信号隐藏在卫星转发器的频谱环境中的目的。

一种卫星通信低速突发信号隐蔽性增强方法

突发通信在卫星重叠通信中应用较多,而接收端天线的能力较弱时需要占用较大的卫星功率,导致突发信号易被发现。基于重叠通信思路,研究了一种低速扩频突发信号的隐蔽性增强技术,并结合理论分析,给出了具体实施方法,进行了Matlab仿真。仿真结果表明,在基本不影响解调性能的情况下,采用基于频谱感知的隐蔽性增强策略,可以使带内功率波动从3 dB降到0.67 dB,增强了信号隐蔽性。

基于WFRFT的卫星信号掩盖方法研究

卫星信号掩盖技术利用具有强功率、特定参数特征的信号来掩盖信道中的通信信号,以达到保护信号波形安全的目的。但随着调制识别和串行干扰消除(SIC)技术的发展,采用常规调制方式的掩盖信号能够被非合作接收方破解。针对便携式卫星通信终端的安全通信需求,该文借鉴卫星成对载波多址(PCMA)中利用本地信号副本进行自干扰抵消的思想,分析了一种适用于便携式终端的卫星安全通信方法。同时引入加权类分数傅里叶变换(WFRFT)作为掩盖信号的调制方式,以增加非合作方识别与解调掩盖信号的难度。仿真表明该文所提方法提高了信号传输的安全性,且经过信号分离后系统的误码率损失在可接受范围内,适合实际使用。