一种基于软件无线电平台的智能干扰决策方法及系统

本发明涉及电子对抗干扰及智能干扰决策领域，具体地，涉及一种基于软件无线电平台的智能干扰决策方法及系统。

背景技术：

1、电子干扰对抗指的是利用无线电信号接收与处理技术实现对目标发射机发出的电磁波信号的截获，从而通过计算获得目标的电磁参数，继而在电子信号侦察的基础上实现对目标接收机的攻击。在电子干扰这一方面的研究中，有源干扰是主流趋势，有源干扰通过产生干扰信号并保证其能有效地进入目标接收机，从而达到干扰或者湮没目标接收机识别目标信息能力的目的。目前主要的研究重点放在有源干扰中的欺骗性干扰以及压制性干扰上，大多使用软件无线电的方式对硬件平台进行开发，以实现电子干扰的功能。而在这个领域中，现有技术主要存在以下问题：

2、(1)在目标平台趋于多功能化的背景下，现有干扰硬件平台存在实现的干扰样式大多较为单一且不够灵活的问题。

3、(2)传统的基于模板匹配等干扰决策已经略显落后，存在着干扰效率不高的问题。

4、(3)干扰决策的采取通常由软件进行，再由硬件平台进行干扰信号的生成工作，未能实现一体化的智能干扰决策平台。

技术实现思路

1、为解决现有技术电子干扰对抗存在干扰样式单一、干扰效率低的技术问题，本发明提供了一种基于软件无线电平台的智能干扰决策方法及系统，本发明采用的技术方案是：

2、本发明第一方面提供了一种基于软件无线电平台的智能干扰决策方法，包括以下步骤：

3、s1：对目标信号进行低噪声放大以及下变频操作；

4、s2：将经过低噪声放大以及下变频操作的目标信号进行模数转换；

5、s3：对经过模数转换的目标信号进行脉冲测量以及信号参数测量，得到目标信号的状态信息；

6、s4：将所述目标信号的状态信息输入预训练的干扰决策智能体对干扰样式进行决策；

7、s5：根据决策的结果，生成对应的干扰信号；

8、s6：将所述干扰信号进行数模转换；

9、s7：对经过数模转换的干扰信号进行上变频与功率放大操作；

10、s8：发射经过上变频与功率放大操作的干扰信号。

11、作为一种优选方案，在步骤s1之前，还包括：

12、对软件无线电平台进行初始化处理，然后开始接收目标信号。

13、作为一种优选方案，对软件无线电平台进行初始化处理的方法包括：

14、将软件无线电平台的预设参数进行配置，并将预设参数存储在所述软件无线电平台中。

15、作为一种优选方案，在步骤s4中，所述干扰决策智能体的训练方法包括：

16、s41：获取目标信号的状态信息s；

17、s42：比较在状态信息s下各个动作所对应的动作价值函数q，输出动作价值函数的值最高的动作所对应的序列号index以及比较获得的动作价值函数最高的值qmax，同时输出一个表示比较完成、输出有效的valid信号；

18、s43：检测到所述valid信号后，利用ε-greedy策略，根据动作价值函数值最高的动作所对应的序列号index，选择干扰决策智能体即将进行的动作a，并在选择完成之后输出最后选择的智能体执行的动作a，同时输出一个表示动作选择完成、输出有效的信号；

19、s44：在干扰动作选择完成并发出后，重新获取目标信号的状态信息s’，同时输出一个表示状态转移完成、输出有效的信号；

20、s45：检测到状态转移完成信号后，根据状态信息s’下输出的比较获得的动作价值函数最高的值，结合完成的状态跳转，对q表格进行更新，同事输出q值更新信号；

21、s46：重复步骤s41至s45，直至一次迭代周期完成；

22、s47：重复步骤s41至s46若干次，直至所述干扰决策智能体每周期内到达终点所需要的步数以及所获得的奖励趋于收敛，最后获得训练好的干扰决策智能体。

23、作为一种优选方案，在步骤s5中，根据决策的结果，生成对应的干扰信号的方法包括：

24、根据决策的结果对基带数据进行处理，从干扰资源库里调动并生成所需要的干扰信号。

25、作为一种优选方案，所述干扰资源库包括压制性干扰以及欺骗性干扰；所述压制性干扰的方法包括：

26、发射大功率的噪声信号，将所述大功率的噪声信号作为干扰信号对目标接收机进行压制性干扰；

27、所述欺骗性干扰的方法包括：

28、对所述目标信号进行调制转发以产生虚假的回波信号，将所述虚假的回波信号作为干扰信号对目标接收机进行欺骗性干扰。

29、本发明第二方面提供了一种基于软件无线电平台的智能干扰决策系统，

30、包括上位机、收发天线、射频端、模数转换模块、信号侦察模块、干扰决策模块、信号处理模块、数模转换模块以及dsp模块；

31、所述上位机用于对软件无线电平台进行初始化处理；

32、所述收发天线用于接收目标信号，并将所述射频端传输过来的干扰信号进行发射；

33、所述射频端用于对所述目标信号进行低噪声放大以及下变频操作，并对经过数模转换的干扰信号进行上变频与功率放大操作；

34、所述模数转换模块用于将经过低噪声放大以及下变频操作的目标信号进行模数转换；

35、所述信号侦察模块用于对经过模数转换的目标信号进行脉冲测量以及信号参数测量，得到目标信号的状态信息；

36、所述干扰决策模块用于将所述目标信号的状态信息输入预训练的干扰决策智能体对干扰样式进行决策；

37、所述信号处理模块用于根据决策的结果，生成对应的干扰信号；

38、所述数模转换模块用于将所述干扰信号进行数模转换；

39、所述dsp模块用于对所述目标信号进行解调处理，并对所述干扰信号进行调制处理。

40、作为一种优选方案，所述干扰信号包括压制性干扰信号以及欺骗性干扰信号。

41、本发明第三方面提供了一种计算机可读存储介质，其上储存有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现前述的一种基于软件无线电平台的智能干扰决策方法的步骤。

42、本发明第四方面提供了一种计算机设备，包括存储介质、处理器以及储存在所述存储介质中并可被所述处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现前述的一种基于软件无线电平台的智能干扰决策方法的步骤。

43、相较于现有技术，本发明具有的有益效果是：

44、1、基于可编程的软件无线电平台，是目前较为主流的硬件平台，通用性高、开放性高。

45、2、集成了多种干扰样式，可以实现不同种类的干扰。

46、3、在软件无线电平台上实现了基于强化学习的干扰决策算法，提高了干扰的效率。

技术特征：

1.一种基于软件无线电平台的智能干扰决策方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于软件无线电平台的智能干扰决策方法，其特征在于，在步骤s1之前，还包括：

3.根据权利要求2所述的一种基于软件无线电平台的智能干扰决策方法，其特征在于，对软件无线电平台进行初始化处理的方法包括：

4.根据权利要求1所述的一种基于软件无线电平台的智能干扰决策方法，其特征在于，在步骤s4中，所述干扰决策智能体的训练方法包括：

5.根据权利要求1所述的一种基于软件无线电平台的智能干扰决策方法，其特征在于，在步骤s5中，根据决策的结果，生成对应的干扰信号的方法包括：

6.根据权利要求5所述的一种基于软件无线电平台的智能干扰决策方法，其特征在于，所述干扰资源库包括压制性干扰以及欺骗性干扰；所述压制性干扰的方法包括：

7.一种基于软件无线电平台的智能干扰决策系统，其特征在于，包括上位机、收发天线、射频端、模数转换模块、信号侦察模块、干扰决策模块、信号处理模块、数模转换模块以及dsp模块；

8.根据权利要求7所述的一种基于软件无线电平台的智能干扰决策系统，其特征在于，所述干扰信号包括压制性干扰信号以及欺骗性干扰信号。

9.一种计算机可读存储介质，其上储存有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述的一种基于软件无线电平台的智能干扰决策方法的步骤。

10.一种计算机设备，其特征在于：包括存储介质、处理器以及储存在所述存储介质中并可被所述处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述的一种基于软件无线电平台的智能干扰决策方法的步骤。

技术总结本发明公开了一种基于软件无线电平台的智能干扰决策方法，包括以下步骤：对目标信号进行低噪声放大以及下变频操作；将经过低噪声放大以及下变频操作的目标信号进行模数转换；对经过模数转换的目标信号进行脉冲测量以及信号参数测量，得到目标信号的状态信息；将所述目标信号的状态信息输入预训练的干扰决策智能体对干扰样式进行决策；根据决策的结果，生成对应的干扰信号；将所述干扰信号进行数模转换；对经过数模转换的干扰信号进行上变频与功率放大操作；发射经过上变频与功率放大操作的干扰信号。本发明实现了多样式且效率较高的信号干扰。技术研发人员：徐世友,郑曙键,胡俊,陈曾平受保护的技术使用者：中山大学技术研发日：技术公布日：2024/7/18