本發(fā)明屬于無線通信領(lǐng)域，更具體地，涉及一種低頻通信抗干擾方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、低頻通信的抗干擾手段，目前主要集中在時域抗干擾和頻域抗干擾兩個方面，典型的時域抗干擾例如抗雷電干擾，典型的頻域抗干擾例如抗窄帶干擾，這兩種干擾都具有時域或者頻域的局部性，從而可以從時域和頻域兩個方面進行抗干擾處理。

2、有的干擾不具備時域或者頻域上的局部性，則不能有效應(yīng)用時域或者頻域抗干擾技術(shù)。對于這些干擾，需要利用干擾的空間局部性對抗干擾。目前在低頻通信領(lǐng)域，還沒有有效利用干擾的空間局部性進行抗干擾的有效手段。其主要原因是，空間抗干擾需要用到多天線，而且天線之間的間隔需要超過或者接近通信電磁波信號的半波長。足夠的天線間距才能保證不同天線接收信號具有空間區(qū)分度。低頻通信的波長很長，達1公里以上，天線間距接近半波長(500米)，對于一般的低頻通信系統(tǒng)是不可接受的。此外，天線數(shù)也是一個關(guān)鍵，天線數(shù)量越多，空間抗干擾的效果越好。

3、因此，如何在有限的空間內(nèi)放置盡可能多的天線，并且保證這些天線的接收信號之間具有空間區(qū)分度，是一個亟需解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進需求，本發(fā)明提供了一種低頻通信抗干擾方法及系統(tǒng)，能夠在有限的空間內(nèi)集成多個低頻接收天線，并且保證這些天線的接收信號之間具有空間區(qū)分度，從而提高多天線處理的效果。

2、為實現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的第一方面，提供了一種低頻通信抗干擾方法，包括：

3、s1，通過n個電天線和m個磁天線同時接收預(yù)設(shè)時段的低頻信號；其中，所述m個磁天線相互垂直放置，n≥1，m＝2或m＝3；

4、s2，對所述n個電天線及m個磁天線接收到的低頻信號進行預(yù)處理；其中，所述預(yù)處理包括放大、濾波和模數(shù)轉(zhuǎn)換；

5、s3，根據(jù)預(yù)處理后的低頻信號確定其中的低頻通信信號的信道響應(yīng)h1及低頻干擾信號的信道響應(yīng)h2，獲取所述預(yù)設(shè)時段的低頻通信信號。

6、按照本發(fā)明的第二方面，提供了一種低頻通信抗干擾系統(tǒng)，包括：

7、n個電天線和m個磁天線，用于同時接收預(yù)設(shè)時段的低頻信號；其中，所述m個磁天線相互垂直放置，n≥1，m＝2或m＝3；

8、接收前端，用于對所述n個電天線及m個磁天線接收到的低頻信號進行預(yù)處理；其中，所述預(yù)處理包括放大、濾波和模數(shù)轉(zhuǎn)換；

9、多天線接收處理模塊，用于根據(jù)預(yù)處理后的低頻信號確定其中的低頻通信信號的信道響應(yīng)h1及低頻干擾信號的信道響應(yīng)h2，獲取所述預(yù)設(shè)時段的低頻通信信號。

10、按照本發(fā)明的第三方面，提供了一種電子設(shè)備，包括：計算機可讀存儲介質(zhì)和處理器；

11、所述計算機可讀存儲介質(zhì)用于存儲可執(zhí)行指令；

12、所述處理器用于讀取所述計算機可讀存儲介質(zhì)中存儲的可執(zhí)行指令，執(zhí)行如第一方面所述的方法。

13、按照本發(fā)明的第四方面，提供了一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其特征在于，所述計算機可讀存儲介質(zhì)存儲有計算機指令，所述計算機指令用于使處理器執(zhí)行如第一方面所述的方法。

14、總體而言，通過本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠取得下列有益效果：

15、本發(fā)明提供的方法，采用電天線和磁天線實現(xiàn)對低頻通信信號的接收，相較于現(xiàn)有的采用多個電天線且為確?？臻g區(qū)分度需要保持一定的天線間距的技術(shù)方案，本發(fā)明提供的方法，對天線間距的要求較低，因此天線間距離可以設(shè)置得較近，從而節(jié)約天線放置所需的空間，收端不需要很大的空間以接收低頻信號；并且，本發(fā)明采用兩種不同的天線，對于近場和遠場信號的響應(yīng)不同，能夠提供更好的空間區(qū)分度，多天線處理的效果更好；此外，本發(fā)明中的電天線和磁天線的數(shù)量可以按實際的測量需求、空間要求等進行靈活變更。

技術(shù)特征：

1.一種低頻通信抗干擾方法，其特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟s3中，根據(jù)公式r＝pinv(h)r獲取所述預(yù)設(shè)時段的低頻通信信號；

3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，步驟s3中，根據(jù)預(yù)處理后的低頻信號及已知的同步序列估計低頻通信信號的信道響應(yīng)h1；

4.如權(quán)利要求1-3任一項所述的方法，其特征在于，步驟s3中，若所述低頻干擾信號為單頻率干擾信號，則對對應(yīng)的預(yù)處理后的低頻信號進行fft處理，將所述單頻率干擾信號的頻點的fft值作為低頻干擾信號的信道響應(yīng)值。

5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，當m＝2時，所述m個磁天線在二維空間中相互垂直放置；

6.一種低頻通信抗干擾系統(tǒng)，其特征在于，包括：

7.一種電子設(shè)備，其特征在于，包括：計算機可讀存儲介質(zhì)和處理器；

8.一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其特征在于，所述計算機可讀存儲介質(zhì)存儲有計算機指令，所述計算機指令用于使處理器執(zhí)行如權(quán)利要求1-5任一項所述的方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種低頻通信抗干擾方法及系統(tǒng)，屬于無線通信領(lǐng)域，該方法采用電天線和磁天線實現(xiàn)對低頻通信信號的接收，相較于現(xiàn)有的采用多個電天線且為確?？臻g區(qū)分度需要保持一定的天線間距的技術(shù)方案，本發(fā)明提供的方法，對天線間距的要求較低，天線間距離較近，從而節(jié)約天線放置所需的空間，收端不需要很大的空間以接收低頻信號；并且，本發(fā)明采用兩種不同的天線，對于近場和遠場信號的響應(yīng)不同，能夠提供更好的空間區(qū)分度，多天線處理的效果更好；此外，本發(fā)明中的電天線和磁天線的數(shù)量可以按實際的測量需求、空間要求等進行靈活變更。

技術(shù)研發(fā)人員：屈代明,何躍
受保護的技術(shù)使用者：華中科技大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10