一种基于正交频分复用定向调制的水声安全通信方法技术

本发明专利技术公开了一种基于正交频分复用定向调制的水声安全通信方法，发射端采用频控阵定向调制技术将信号传输给接收端，由于频控阵在距离和方向两个维度上具有相关性，即使窃听节点离合法节点较近时，二者相对于天线阵元在距离上也会存在差异，保证合法信号的定向传输。同时，为防止信息因水声传播散射、反射等特性被窃听者窃听，采用人工噪声技术，对泄漏到非合法接收端方向上的信息进行干扰，从而抑制窃听，并给出了所提方法的保密容量和保密中断概率表达式以评估系统的安全性能。本发明专利技术适合水声环境，在长时延、多径效应下的频率选择性水声通信中有良好的表现。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于通信安全，具体涉及一种基于正交频分复用定向调制的水声安全通信方法。

技术介绍

1、近年来，随着对海洋自然资源的开发、石油和天然气的勘探以及环境监测等多种应用，水下无线传感器网络(underwater wireless sensor networks，uwsns)得到了广泛的研究关注。uwsns通过声信号进行通信。由于水声网络受自身特性和通信环境的限制，往往面临恶意的窃听攻击，从而影响网络性能。

2、为保证水声通信的安全性，传统的加密技术具有通信开销增加和计算复杂度高的问题，相比而言，物理层安全(physical layer security，pls)利用无线介质的不完全性(如衰落、干扰和噪声)来保护机密信息的安全，更适合于受成本和能量约束的uwsns网络。方向调制是一种基于频控阵天线阵列的水声物理层安全技术，其原理是通过在阵元间采用一个小频差来实现波束的自动扫描功能，频控阵能够形成具有距离依赖性和时变性的发射波束，即使窃听节点离合法节点较近时，二者相对于天线阵元在距离上也会存在差异，从而实现安全通信。因此，本专利技术提出一种基于正本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于正交频分复用定向调制的水声安全通信方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于正交频分复用定向调制的水声安全通信方法，其特征在于，所述步骤1的具体步骤如下：

3.根据权利要求2所述的一种基于正交频分复用定向调制的水声安全通信方法，其特征在于，所述步骤2的具体步骤如下：

4.根据权利要求3所述的一种基于正交频分复用定向调制的水声安全通信方法，其特征在于，所述步骤3的具体步骤如下：

【技术特征摘要】

1.一种基于正交频分复用定向调制的水声安全通信方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于正交频分复用定向调制的水声安全通信方法，其特征在于，所述步骤1的具体步骤如下：

3.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：王峰，鲜学丰，刘刚，董虎胜，刘立，张进，崔华，张亮，
申请(专利权)人：苏州市职业大学，
类型：发明
国别省市：