直接序列扩频信号干扰技术的分析

直接序列扩频信号干扰技术的分析

张保立

（中国人民解放军第32140部队050061）

摘要：直接序列扩频信号是一种常见的扩频信号方式，主要优势具有序列长度大、伪随机性强等优势特征，因此被广泛应用于军用以及民用领域。本文以军事应用领域当中的信息战要求为研究方向，首先总结直接序列扩频信号的技术特征和应用场景，并以实际信息战信号干扰要求为出发点，论述了常见的直接序列扩频信号干扰技术手段，提升军事领域的信息控制能力水平。

关键词：直接序列扩频信号；军事技术；信息战；干扰技术

前言

在目前的军事技术领域，直接序列扩频信号所具有的隐蔽性、抗干扰等优势，使其成为应用广泛的新信息技术手段，其中雷达、军事导航等技术手段中，经常可见直接序列扩频信号的应用身影。现代信息战争要求具备“制信息权”，因此需要结合直接序列扩频信号技术，打造高效的信号干扰技术应用，从而实现信息领域的军事技术对抗，赢取信息战争的胜利。

一、直接序列扩频信号的应用特点

直接序列扩频信号在通信过程中，需要借由高速的伪随机噪声序列码，在信息发送端口当中进行信号的处理工作，经过处理完成的信号可以实现扩频调制，信号能够拥有与其所在较宽频段相一致的频谱。信号信息的接收端口则需要同样设置相同的序列码，利用这一序列码对已经完成调频的等宽频段频谱进行解调，最终完成扩频展宽状态下的信息还原。这种信息传递过程和方式，实际上是通过扩频策略完成了对于信号信息的多次加密，接收端再通过扩频序列码完成对信号信息的解密，因而传输策略在保证了传输效率之外，还能够拥有极高的隐蔽性和抗干扰能力。

在信号传输的加解密过程当中，信号安全和信号隐蔽性的实现离不开扩频码序列的应用。目前在军事领域信息技术中，直接序列扩频信号常见的扩频码序列一般为伪码序列，常见的序列方式包括M序列、gold序列以及部分非线性序列。几种序列方式在隐秘能力方面有着十分相似的自相关峰值位置和互相关值特点，其中自相关峰表现尖锐，而互相关值表现平缓[1]。因此在直接序列扩频信号当中，信号传输具有系统伪随机序列的特点，并且在系统接收终端解扩过程中，还可以实现频谱的调整，导致功率谱密度出现明显下降状态。这种状态下的信号具有更强的抗干扰性能，干扰信号无法借助普通的信噪比方式，进入到解调器内部。为了能够提高干扰能力，通常需要借助PN序列与相位控制方式，保证序列与接收机之间的相位维持在相同水平，才能够使干扰信号发挥作用。而在目前伪码状态下，直接序列扩频信号的码型无法获知，干扰信号的处理方式十分困难。

二、现代直接序列扩频信号的干扰方式

由于直接序列扩频信号具有随机伪码的信息传递特征，使得其信号传输具备了高增益、强处理能力的效果，传统干扰方式对其进行干扰收效甚微，往往达不到预期的干扰目的，为了能够进行对直接序列扩频信号的干扰压制，必须提高干扰功率，改变干扰信号的处理方式，实现对于直接序列扩频信号的接收端干扰，促使其接收端无法对扩频信号进行增益处理，最终达到处理目标的抵消，实现干扰效果。笔者认为，军事领域所采用的直接序列扩频信号存在自适应调零和自适应滤波等抗干扰技术，因此单纯提高干扰信号的频率，非但无法起到干扰效果，反而会被直接序列扩频信号识别和发现，并在伪随机码传输过程中直接过滤，最终导致干扰信号失效。因此在干扰技术研究中，应当选取既能够保证干扰能力又难以被截获和识别的干扰信号，以此来实现对于直接序列扩频信号的干扰和压制。

为了能够实现对于直接序列扩频信号的干扰和压制，本文选用了CA码信号作为干扰对象，通过GPS系统对信号进行捕捉，并实施干扰策略，做出试验分析。中GPS系统能够对扩频信号增益处理大小为43dB,此时CA码最佳干扰信号的干信比约为3dB，由于GPS系统所采用的接收机信噪比检测存在下限，无法进行过低的信噪比检测分析，因此在进行干扰信号设置时，可以通过进行功率设置的方式，将高于GPS系统的大功率干扰信号作为错误信号，引导GPS系统优先检测，此时GPS系统会率先认定该信号为干扰信号，并借助自适应调零等技术手段，将错误信号在空域位置完成滤除，从而达到干扰失效的目的。但真实的干扰信号则可以借助这个时机进入到CA码当中，完成对于CA码的干信比控制，实现信号干扰目的[2]。

而在实际的干扰处理技术当中，实现错误欺骗干扰策略手段，需要首先明确直接序列扩频信号的干扰先验机制，并结合先验机制确定目标信号的具体参数和扩频码结构特点等信息，并在此基础之上实现干扰信号控制策略。以常见的转发干扰为例，通常情况下，转发干扰方式可以不必优先获取直接序列扩频信号的具体参数信息，但是需要优先获取扩频码周期信息，再借助延迟转发方式，达到干扰欺骗目的。转发干扰的实现需要对目标信号进行转发截获，技术实现则需要依赖收发隔离天线的彼此持续工作，使干扰信号能够快速转发辐射，并严格控制转发延迟，形成转发状态下的延迟信号欺骗，完成对于信号的干扰压制。

结论：综上所述，现代军事技术当中的直接序列扩频信号通过扩频方式完成加密，同时截至自适应调零方式抵抗干扰信号，实现信息的安全传输。为了能够实现对于直接序列扩频信号的完美干扰压制，需要采用错误信号欺骗策略，引导直接序列扩频信号优先对错误干扰信号进行自适应调零处理，保障真实干扰信号能够完成干扰任务，实现精准的信号干扰。

参考文献：

[1]尹辉,赵知劲.利用FastICA和三阶相关函数的多天线辅助NPLC-DS-CDMA扩频码盲估计[J].信号处理,2018,34(03):289-295.

[2]张天骐,杨强,宋玉龙等.一种K-means改进算法的软扩频信号伪码序列盲估计[J].电子与信息学报,2018,40(01):226-234.