一种基于四维天线阵的动态方向调制方法技术

本发明专利技术公开了一种基于四维天线阵的动态方向调制方法。其基本系统包括天线阵列、射频开关、开关管理系统、功分器、本振信号源。本发明专利技术最大的创新在于在四维天线阵上实现了动态的方向调制，使得在整个信号发射过程中，期望方向接收到标准信号而非期望方向上接收到的信号发生动态随机的畸变，大大增强了系统的保密性能。并且，信号的调制直接在天线端完成，发射信号的期望方向也可以由射频开关任意调节。相比已有的物理层保密通信方式，此方法物理系统结构简单，成本较低并且拥有更强的保密效果。本发明专利技术用于无线通信系统中。

A dynamic direction modulation method based on four-dimensional antenna array

【技术实现步骤摘要】
一种基于四维天线阵的动态方向调制方法
本专利技术属于无线通信领域，它特别涉及利用四维天线阵实现动态的方向调制。
技术介绍
无线通信技术飞速发展，极大地促进了生产力的进步。与此同时，数据失密所造成的后果也愈发严重，所以无线通信的安全问题也越来越受到人们的重视。传统的天线或天线阵在不同方向发射的信号携带相同的信息，不同方向发射的信号的唯一不同之处在于信号功率电平与时间延迟。理论上有足够灵敏度的接收机是可以捕获天线阵副瓣方向发射电磁波所携带的信息。抑制副瓣电平(SLL)可以降低敌方所窃取信号的信噪比(SNR)，提高传输信号的安全性。然而，工程中低副瓣的实现是受到很多限制的，包括成本限制和技术限制。技术上各种误差限制了低副瓣的实现，例如系统误差和随机误差。在无线保密通信系统中，为了保证信息传输的可靠性和秘密性，常用扩频调制技术和信息加密技术。然而，采用传统天线阵发射的这种加密信号从理论上仍然能够通过破解等方式来截获到所需信息。为了从物理上提供一个安全的通信链路，近来有学者提出了射频前端方向调制技术。这些技术的共同特点是发射的信号与方向有关或者说发射的信本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于四维天线阵的动态方向调制方法，其基本系统包括天线阵列、射频开关、开关管理系统、功分器、本振信号源，本振信号经由功分器和射频开关传输到天线阵列的各天线单元，开关管理系统可以通过对射频开关的控制使得天线阵列的一部分天线单元处于工作状态；先设定一个允许的误差范围，通过计算机仿真得出天线阵列中每个天线单元单独工作时在远区场产生的幅度和相位方向图，根据这些方向图进行叠加计算出不同天线单元组合工作时期望方向上天线阵列增益的幅度与相位，从中找出与标准码字的幅度相位误差在该误差范围内的所有结果，记录每个结果所对应的天线单元序号组合并将所有符合要求的结果其编为一组；按照上述方法计算出各个方向不同码字...

【技术特征摘要】
1.一种基于四维天线阵的动态方向调制方法，其基本系统包括天线阵列、射频开关、开关管理系统、功分器、本振信号源，本振信号经由功分器和射频开关传输到天线阵列的各天线单元，开关管理系统可以通过对射频开关的控制使得天线阵列的一部分天线单元处于工作状态；先设定一个允许的误差范围，通过计算机仿真得出天线阵列中每个天线单元单独工作时在远区场产生的幅度和相位方向图，根据这些方向图进行叠加计算出不同天线单元组合工作时期望方向上天线阵列增益的幅度与相位，从中找出与标准码字的幅度相位误差在该误差范围内的所有结果，记录每个结果所对应的天线单元序号组合并将所有符合要求的结果其编为一组；按照上述方法计算出各个方向不同码字所对应的一组结果，在需要向特定方向发射特定信号时，从所对应记录的...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨仕文，屈川鸿，陈科锦，陈益凯，屈世伟，胡俊，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51