[发明专利]一种基于非连续频段的跳频序列产生方法及结构

权利要求书

1.一种基于非连续频段的跳频序列产生方法，其特征在于：包括以下步骤： 

S1：将待检测的频谱平均划分为N个频段，并对每个频段进行编号，记为W＝{W₁,W₂,W₃,…,W_N}； 

S2：检测频带中的空闲频段，并将空闲频段的编号组合成一个可用的频谱编号池H，表示可用于跳频的频率编号，记为H∈{1,2,3,…,N}，其中N₁为空闲频段数； 

S3：构造一个长度为L，序列值在0～(N₁-1)范围内的过渡跳变序列S＝{S₁,S₂,S₃,…,S_L}； 

S4：将过渡跳变序列与可用的频谱编号池进行映射，最终产生一个基于非连续频段的跳频序列。 

2.根据权利要求1所述的一种基于非连续频段的跳频序列产生方法，其特征在于：所述的步骤S2中检测频带中的空闲频段的方法包括以下子步骤： 

S201：实时的接收频带信号y(n)，并生成MTM谱： 

其中，K为原型滤波器的阶数，L₁为信号采样点数，ω_kn为正交的离散扁球序列，λ_k为正交的离散扁球序列对应的特征值； 

S202：对MTM谱进行小波阈值去噪，然后重构出去噪后的谱

S203：利用自适应强信号去除的门限估计方法确定感知门限

其中ε为(0,1)的比例因子，sort(·)为升序排序函数，C为经多次仿真得到的经验常量； 

S204：判断频带上哪些频段为空闲频段： 

。

3.根据权利要求1所述的一种基于非连续频段的跳频序列产生方法，其特征在于：所述的步骤S3中构造过渡跳变序列的方法包括以下子步骤： 

S301：设定过渡跳变序列的初始值S₁，由前一时刻的过渡跳变序列值S_n-1作为起点值，构造连续的N₁个数值的集合S_n-1,S_n-1+1,S_n-1+2,…,S_n-1+N₁-1％N₁，其中N₁为空闲频段数； 

S302：对信源数据进行编码，将当前信源数据与前一刻数据编码为四进制数， 即h(X_n,X_n-1)＝X_n-1+2*X_n，其中X_n为当前信源数据，X_n-1为前一时刻的信源数据，由于信源数据服从0～1分布，故信源编码h(X_n,X_n-1)在0～4中均匀分布； 

S303：将N₁个数值的集合进行实时分组，每个分组中的数值个数为INT表示取整，由信源编码选择当前时刻的过渡跳变序列值S_n所在的数值分组g＝{g_n,g_n+1,g_n+2,…,g_n+Q₁-1}％Q₁，g_n＝(S_n-1+h(X_n,X_n-1)*Q₁)％N₁，g_n表示分组的初始值； 

S304：从所选定的数值分组g{·}中随机抽取一个数值为当前时刻的过渡跳变序列值S_n，即S_n＝R[g]，这样构造的过渡跳变序列S服从随机均匀分布。 

4.根据权利要求1所述的一种基于非连续频段的跳频序列产生方法，其特征在于：所述的步骤S4中过渡跳变序列与可用的频谱编号池进行映射的方法为：最终的跳频序列与过渡的跳变序列长度一致，为L，跳频频率数为N₁，所以当前时刻过渡跳变序列值加1后的值为索引的频谱编号即是当前时刻的跳频序列值，该映射算法表示为：其中F_n为当前时刻的跳频值，为最终的跳频序列。 

5.一种基于非连续频段的跳频序列产生结构，其特征在于：包括频率集合单元、过渡跳变序列单元、跳频序列单元： 

频率集合单元用于对整个频带编号，检测频带中空闲的频段，确定空闲频段的编号所组成的集合，即可用的频谱编号池，以及将可用的频谱编号池发送给跳频序列单元； 

过渡跳变序列单元用于产生与最终跳频序列等长，序列值在可用频谱编号数的范围内的跳变序列，并将该序列发送给跳频序列单元； 

跳频序列单元用于将过渡跳变序列与可用频谱编号池映射，产生最终的基于非连续频段的跳频序列。