CN109818695A - 基于cw信号的短波通信半盲选频系统及选频方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于CW信号的短波通信半盲选频系统及选频方法，基于宽带数字化多信道技术无源感知短波全频段干扰能量，并利用百分位数法设置能量阈值对各子信道的干扰能量进行判断从而筛选出先验频率，为高频CW通信双向探测提供基础，进而基于短波电台主动探测先验频率，并根据双向探测结果对先验频率作进一步甄选筛选出优选通信频率，从而可以为复杂多变的短波通信环境提供实时、可靠的通信频率，可靠性和实时性都得到了一定提升，同时设备简洁、搭建方便快速，对短波通信自适应选频技术的发展和应用具有重要的意义。

Description

基于CW信号的短波通信半盲选频系统及选频方法

技术领域

本发明涉及短波通信频率预测技术领域，更具体地说，涉及一种基于CW信号的短波通信半盲选频系统及选频方法。

背景技术

短波通信是指在频率3～30MHz内的一种无线电通信方式，又称高频通信，为充分利用短波传输特性，通信实际应用中的频段范围为1.5～30MHz。短波通信设备简单、成本低、架设方便，同时短波通信主要靠天波传播，抗毁性强，不受地面地形地势的影响，无需中继和转发，不受有源中继和网络枢纽的制约，发射功率小、通信方式灵活，天波经过一次或者多次电离层的反射就能实现几万公里的通信距离。短波通信以固有的优点使其在蜂窝移动和卫星通信日益发达的今天仍被人们所重视，广泛用于政府、军事、应急救灾、气象、商业等部门，用以传输文字、图像、数据等信息。

短波传播有天波和地波两种方式，由于地波的传输衰减随着频率的增高而增强，地波通信只适用于几十千米到上百千米之间的近距离通信，其工作频率范围为1.5MHz～5MHz，同时地波传播的信道特性比较稳定基本不会随时间变化，因此可以把地波传输信道认为恒参信道。短波通信主要利用天波传播方式，天波传播就是指利用高空电离层的反射实现电波在收发端的通信，但是短波电离层信道是时变色散信道，受昼夜、季节、太阳活动、通信频率等因素的影响，引起短波通信多径效应、能量传输损耗、多普勒效应等，导致信号的时域、频域、空域选择性衰落，严重影响短波通信链路质量。短波自适应技术就是针对短波电离层信道的缺陷发展起来的一种自适应技术，分析短波信道各种参数的实时变化，自适应调整通信系统的结构和参数，使其始终保持在通信质量较好的链路上。当前的短波自适应技术主要是指短波频率自适应技术，短波通信领域的可用频率资源日益匮乏，信道的不稳定性增加通信频率选择的困难，同时大量研究表明，即使在拥挤的频率范围内，仍存在大量的频谱空洞，并且频谱空洞具有瞬时稳定性，因此掌握短波频谱的占用情况，实时避开干扰，找出具有良好传播条件的信道是提高短波通信质量的主要途径。

但是现有的短波中长期频率预测模型和实时选频系统均存在实时性差或适用性差的问题，无论是与通信系统分离的独立探测系统，还是融通信系统于一体的频率探测系统，均使用不同于通信系统的探测信号波形。此外，被动探测可靠性低、适用性差，尤其对于军事通信存在隐蔽性低，不能适用于能源短缺的边远山区等问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种基于CW信号的短波通信半盲选频系统及选频方法，实现探测与通信的一体化，将无源感知与主动探测相结合，以解决通过现有的频率预测模型选择频率进行通信导致通信可靠性低、适用性差的问题。

为实现上述目的，本发明所采用的具体技术方案如下：

一种基于CW信号的短波通信半盲选频系统，包括短波电台、短波宽带接收机以及信号处理模块，所述短波电台与所述短波宽带接收机通过天线共用器共用天线，所述信号处理模块包括多信道处理单元、无源频谱监测单元以及CW通信探测频率优选单元，其中，所述多信道处理单元与所述短波宽带接收机连接，用于将短波宽带频谱的全频段划分成多个子信道，并对接收到的每一子信道的干扰信号进行特性分析得到对应的宽带频谱，所述无源频谱监测单元用于根据所述宽带频谱确定各所述子信道的干扰信号的干扰能量，并利用百分位数法设置的能量阈值对各所述子信道的干扰能量进行判决从而筛选出先验频率，所述CW通信探测频率优选单元用于将多个先验频率作为载波频率分别依次发送CW探测信号与外部电台设备进行通信得到双向探测结果，并根据所述双向探测结果筛选出优选通信频率。

进一步地，本发明还提供一种基于CW信号的短波通信半盲选频系统的选频方法，包括以下步骤：

S1：所述多信道处理单元将短波宽带频谱的全频段划分成多个子信道，并对接收到的每一子信道的干扰信号进行特性分析得到对应的宽带频谱；

S2：所述无源频谱监测单元根据所述宽带频谱确定各所述子信道的干扰信号的干扰能量，并利用百分位数法设置的能量阈值对各所述子信道的干扰能量进行判决从而筛选出先验频率；

S3：所述CW通信探测频率优选单元将多个先验频率作为载波频率分别依次发送CW探测信号与外部电台设备进行通信得到双向探测结果，并根据所述双向探测结果筛选出优选通信频率。

可选的，步骤S1包括：

S11：所述多信道处理单元将短波宽带频谱的全频段划分成D个子信道；

S12：根据傅里叶变换性质将各所述子信道的干扰信号混频至零中频信号；

S13：利用低通滤波器对所述零中频信号进行滤波获取基带信号；

S14：对所述基带信号进行采样得到采样信号，并根据所述采样信号进行分析得到对应的宽带频谱。

可选的，步骤S13中利用多相滤波器进行滤波。

可选的，步骤S14中对所述基带信号进行D倍采样。

可选的，所述能量阈值的设置包括：

S21：将各子信道的干扰能量按照从小到达的顺序排列后，计算每一子信道对应的干扰能量的累计百分位；

S22：从所述累计百分位中选择一个目标累计百分位，并将该目标累计百分位所对应的子信道的干扰能量作为能量阈值。

可选的，利用所述能量阈值对各所述子信道的干扰能量进行判决从而筛选出先验频率的步骤包括：

S31：将各子信道的干扰能量与所述能量阈值进行比较；

S32：筛选出干扰能量小于等于所述能量阈值的子信道；

S33：根据筛选出来的子信道所对应的频率确定出先验频率。

可选的，步骤S33包括：

S331：将筛选出来的子信道的干扰能量的平均值作为二次判决阈值；

S332：将筛选出来的各子信道的干扰能量与所述二次判决阈值进行比较，从所述筛选出来的子信道中筛选出干扰能量小于等于所述二次判决阈值的目标子信道；

S333：将所述目标子信道所对应的频率作为先验频率。

可选的，所述CW通信探测频率优选单元与所述外部电台设备进行CW通信的过程中，所述外部电台设备向所述CW通信探测频率优选单元反馈每一先验频率的误码率和信噪比，所述CW通信探测频率优选单元根据每一先验频率的误码率和信噪比筛选出优选通信频率。

本发明提供的基于CW信号的短波通信半盲选频系统及选频方法基于宽带数字化多信道技术无源感知短波全频段干扰能量，并利用百分位数法设置能量阈值对各子信道的干扰能量进行判断从而筛选出先验频率，为高频CW通信双向探测提供基础，进而基于短波电台主动探测先验频率，并根据双向探测结果对先验频率作进一步甄选筛选出优选通信频率，从而可以为复杂多变的短波通信环境提供实时、可靠的通信频率，可靠性和实时性都得到了一定提升，同时设备简洁、搭建方便快速，对短波通信自适应选频技术的发展和应用具有重要的意义。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1为本实施例提供的基于CW信号的短波通信半盲选频系统的结构示意图；

图2为本实施例提供的复信号多信道接收的数学模型示意图；

图3为本实施例提供的信道划分示意图；

图4为对信号进行滤波的流程示意图；

图5为多相滤波器的结构示意图；

图6-1为根据宽带频谱得到的干扰能量的示意图；

图6-2为对图6-1中的干扰能量进行初选后的示意图；

图7为选取不同的能量阈值Eth的实时选频结果示意图；

图8为CW电报信号的示意图；

图9为选频链路示意图；

图10为重邮-石柱链路的双向探测结果的示意图；

图11为重邮-綦江链路的双向探测结果的示意图；

图12-1为基于重邮-石柱链路的双向探测结果对先验频率集甄选出的24小时最优频率以及对应的误码率的示意图；

图12-2为基于重邮-綦江链路的双向探测结果对先验频率集甄选出的24小时最优频率以及对应的误码率的示意图。

具体实施方式

为了使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本实施例提供一种基于CW信号的短波通信半盲选频系统，请参见图1所示，包括短波电台、短波宽带接收机以及信号处理模块，短波电台与短波宽带接收机通过天线共用器共用天线，信号处理模块包括多信道处理单元、无源频谱监测单元以及CW通信探测频率优选单元，其中，多信道处理单元与所述短波宽带接收机连接，短波宽带接收机用于接收外界的短波信号，多信道处理单元用于将短波宽带频谱的全频段划分成多个子信道，并对接收到的每一子信道的干扰信号进行特性分析得到对应的宽带频谱，无源频谱监测单元用于根据该宽带频谱确定各子信道的干扰信号的干扰能量，并利用百分位数法设置的能量阈值对各子信道的干扰能量进行判决从而筛选出先验频率，CW通信探测频率优选单元用于将多个先验频率作为载波频率分别依次发送CW探测信号进行通信得到双向探测结果，并根据双向探测结果筛选出优选通信频率。

本实施例提供基于CW信号的短波通信半盲选频系统将被动探测与主动探测相结合，实时监测短波全频段频谱干扰能量，考虑到短波频段存在无线电噪声干扰和其余电台以及广播信号的干扰，短波频段干扰为偏态分布，基于认知无线电能量检测方法无源监测全频段干扰，采用百分位数法设置门限阈值基于干扰能量寻找频谱间隙，获取先验频率，同时针对主动探测功耗大，隐蔽性低等问题，高频CW通信频带窄、可用较低的功率通信、传播较远、容易做滤波处理，因此本实施例将CW信号作为主动探测与通信所用信号。

基于上述短波通信半盲选频系统，本实施例还提供一种选频方法，包括以下步骤：

S1：多信道处理单元将短波宽带频谱的全频段划分成多个子信道，并对接收到的每一子信道的干扰信号进行特性分析得到对应的宽带频谱。

可选的，本实施例中的步骤S1包括：

S11：多信道处理单元将短波宽带频谱的全频段划分成D个子信道。

S12：根据傅里叶变换性质将各子信道的干扰信号混频至零中频信号。

S13：利用低通滤波器对零中频信号进行滤波获取基带信号。

具体的，本实施例中可以利用多相滤波器进行滤波。

S14：对基带信号进行采样得到采样信号，并根据采样信号进行分析得到对应的宽带频谱。

可选的，步骤S14中可以对基带信号进行D倍采样。

随着数字信号处理技术和集成电路、FPGA技术的应用和发展，大数据量处理技术和高速A/D、D/A转换技术发展日趋完善，促进了短波数字化信道接收技术的发展，短波数字化信道接收技术的基本原理是将短波宽带频谱进行频带划分，将全频段分解成若干个子窄带信道，然后对每个子信道的信号进行并行处理，以提高信号处理的速率以及实时性。本实施例基于多相滤波技术，设计复信号多信道接收的数学模型如图2所示，首先对短波信号的频谱进行信道划分，具体的示意图如图3所示。

其中，ω_k为第k个信道的归一化中心角频率，D为划分的子信道个数。

抽取理论是数字化多信道接收和多速率信号处理的主要理论基础，信号整数倍(抽取因子D)抽取就是在原信号序列x(n)中每隔(D-1)个采样数据点取一个组成一个新的序列：

y(n)＝x(nD) (2)

此时y(n)的采样周期变为原采样周期的D倍，新的采样频率f′_s为原采样频率f_s的1/D倍，但是信号抽取过程中频谱会发生混叠，为了降低采样率并避免在抽取过程中的混叠现象，需要在抽取以前利用数字低通滤波器对信号进行滤波如图4，理想低通滤波器特性为

对各个子信道的干扰信号进行特性分析时，只需将接收到的短波宽带干扰信号乘以根据傅里叶变换性质便实现将多信道中第k个子频带混频至零中频，然后通过相应的低通滤波器对信号进行窄带滤波获取基带信号，对其进行采样得到采样信号，对采样信号进行分析识别就能够得到第k个信道的信道占用情况、干扰噪声强度、信号类型等信息。对于基带信号的处理，采样率过高会导致运算量过大，对硬件要求太高，因此可以对其进行D倍抽取，降低采样率，从而获得低采样率信号，降低数据量，提高频域分辨率和信号处理速率。由于FIR数字滤波器具有稳定性和线性相位等优点，因此多信道信号处理过程中数字低通滤波器大多使用的是FIR滤波器，其系统函数为：

将H(z)进行分解整理重写为

令：

代入上式得

E_k(z^D)就是多相滤波器的多相分量，多相滤波结构就是指将数字滤波器的转移函数分解成若干个不同相位的组，实现多个分支的滤波，每个分支滤波器阶数为原来滤波器阶数的1/D，在抽样率转换的过程中只计算抽样点的滤波效应，减少了许多不必要的计算，大大提高了运算速率。对多相滤波结构根据Nobel恒等关系交换其滤波和抽取过程，可以得到抽取器的多相滤波结构如图5所示。

由数字化多信道和多相滤波相结合得到干扰信号的宽带频谱，在主台寂静时，主要存在无线电噪声、其他电台、广播信号等因素的干扰，通信系统中存在加性噪声和乘性噪声，一般将系统中的无线电加性噪声假设为高斯型白噪声，同时高斯白噪声也确实反映了通信系统中加性噪声的情况，比较真实反映信道特性。但是其他电台和广播信号是在某个频段或某几个频段内信号能量存在尖峰，在通信系统中表现出来的并不是正态特性，因此在主台寂静时，短波宽带无源监测的干扰信号能量值表现出来的是偏态分布，本实施例中基于认知无线电能量检测法对干扰信号的宽带频谱进行分析便能得到各子信道的干扰能量大小。

S2：无源频谱监测单元根据宽带频谱确定各子信道的干扰信号的干扰能量，并利用百分位数法设置的能量阈值对各子信道的干扰能量进行判决从而筛选出先验频率。

百分位数法对偏态分布的信道能量值具有很好的适用性，所以本实施基于百分位数法筛选出先验频率，具体的，本实施例中利用百分位数法设置能量阈值的设置步骤包括：

S21：将各子信道的干扰能量按照从小到达的顺序排列后，计算每一子信道对应的干扰能量的累计百分位；

S22：从累计百分位中选择一个目标累计百分位，并将该目标累计百分位所对应的子信道的干扰能量作为能量阈值。

本实施例利用该能量阈值对各子信道的干扰能量进行判决从而筛选出先验频率的步骤包括：

S31：将各子信道的干扰能量与该能量阈值进行比较；

S32：筛选出干扰能量小于等于该能量阈值的子信道；

S33：根据筛选出来的子信道所对应的频率确定出先验频率。

对于步骤S33，在一种示例中，可以直接将步骤S32中筛选出来的子信道所对应的频率确定为本实施例中的先验频率，在另外一种示例中，为提高选频的精确性，确定先验频率的步骤包括：

S331：将筛选出来的子信道的干扰能量的平均值作为二次判决阈值；

S332：将筛选出来的各子信道的干扰能量与二次判决阈值进行比较，从筛选出来的子信道中筛选出干扰能量小于等于二次判决阈值的目标子信道；

S333：将目标子信道所对应的频率作为先验频率。

本实施例对1.5～9MHz频段接收信号进行分析处理，验证本实施例所提供的系统的实用性和性能。图6-1表示1.5～9MHz内干扰能量的示意图，图6-2表示对图6-1中的干扰能量进行初选后得到的干扰能量示意图。由图中可以看出短波各信道在同一时刻干扰能量是不同的，实际信号处理分析反映了通信环境的复杂多变性，同时也从中可以看出虽然短波频谱比较拥挤，在特定时刻仍旧存在频谱空洞，无源选频的目的就是设置适当的阈值对每个信道的干扰能量进行判决以优选出无干扰或者干扰能量小的最优信道进行主动探测。粗实线表示选取的阈值Eth。

图7表示选取不同的能量阈值Eth的实时选频结果对比图，图7中的能量阈值基于1.5～9MHz频段内2500个窄带信道干扰能量的百分位数进行选取。

第一部分表示采用全频段多信道干扰能量的第一百分位数(P1)作为能量阈值的判决结果，第二部分表示采用第三百分位数(P3)作为阈值的判决结果，第三部分表示采用多信道干扰能量的第五百分位数(P5)作为阈值的判决结果。如图所示，当Eth＝P1时选取的频点干扰能量最小，但是比较集中，当Eth≠P1时，所选的频点干扰能量不一定是最小的，但是可选频点比较多，频率范围比较大，各频点之间存在一定间隔，所选频点具有一定的随机性，通信中工作频率的随机性对于通信的抗干扰能力和抗截获能力有很大意义，特别对短波军事通信，工作频率的随机性提高了通信的隐蔽性和抗跟踪能力。同时能量阈值Eth的选择具有自适应性，随着各信道干扰能量的变化实时自适应变化，当通信环境比较恶劣，频谱空洞比较少的时候，可以适当降低Eth的值，防止所选频点在实际通信过程中性能比较差而影响通信质量；当通信频段内干扰能量比较小，频谱空洞比较多的时候，可以适当提高Eth的值，使所选频点随机性比较强，同时频谱空洞的出现和消失也存在一定的随机性，所以即使能量阈值Eth十分小，所选频点仍具有一定的随机性。

S3：CW通信探测频率优选单元将多个先验频率作为载波频率分别依次发送CW探测信号与外部电台设备进行通信得到双向探测结果，并根据双向探测结果筛选出优选通信频率。

本实施例中的CW通信探测频率优选单元与外部电台设备进行CW通信的过程中，外部电台设备向CW通信探测频率优选单元反馈每一先验频率的误码率和信噪比，CW通信探测频率优选单元根据每一先验频率的误码率和信噪比筛选出优选通信频率。

利用便携式短波设备对先验频率集进行双向主动探测，当前所用探测信号与通信信号分离的方法导致所选频率适用性低，算法复杂，考虑到高频CW通信优良特性，通信频带窄，一般只需要3KHz，容易做滤波处理，同时结合当前自适应跳频技术以及猝发技术，提高短波通信的隐蔽性和抗干扰、抗截获性。且能够以低的信噪比工作，传输距离远，特别是对于军事通信，野外情况下资源有限，高频CW通信能够提高能源利用率和通信时长，因此本实施例中将CW信号作为探测与通信所用信号，CW探测就是使用CW信号(也即连续波)作为信号源，测试通信过程中的传播损耗。

高频CW通信所用的主要形式就是摩尔斯电码，这种时通时断的信号代码通过不同的排列顺序来表达不同的英文字母、数字和标点符号，其发射接收装置简单，传统的摩尔斯电报通信使用的手键发报，利用电流的有无和长短来代表摩尔斯电码的两种基本信号“点”和“划”，接收端需要报务员值守，人耳识别语音对CW电报信号进行识别译码，图8表示设置CW信号特征频率f₀为1000Hz，采样频率f_s为8000Hz，按照莫尔斯码规则构造信息为“CQ SOS”的CW电报信号。

随着计算机和集成电路技术的发展，当前摩尔斯信号完全可以利用智能终端实现自动发送和自动识别，本实施例中的短波电台利用先验频率作为载波频率，依次发送探测信号，外部电台设备对探测信号进行识别译码，根据识别误码率和接收探测信号的信噪比，对本实施例所提供系统中的短波电台进行反馈。由于主台(也即短波电台)与属台(也即外部电台设备)的发射设备、功率、天线的仰角等因素的不同，导致双向通信的传播模式不尽相同，因此外部电台设备需要将每个频率的误码率和信噪比作为信息对主台进行反馈，主台结合外部电台设备的接收情况以及反馈信号的特征参数对先验频率集进行甄选，根据双向探测结果优劣建立频率排序表，优选出最优通信频率进行通信。

为验证本实施例所提供的方案的可行性和性能，对重庆邮电大学、重庆市石柱县，重庆市綦江县进行链路测试，直线距离如图9所示，重庆邮电大学与石柱直线距离约155.2km，与綦江县直线距离约70.8km，石柱县与綦江县直线距离约193.6km。三方均使用WT-B150中高频无线电单边带电台配置倒‘V’天线，重庆邮电大学作为主台，石柱、綦江作为外部电台设备进行短波通信选频方案性能测试。

考虑通信距离、电台功率，天线辐射效率等因素对短波通信最高可用频率的影响，首先主台利用短波宽带接收机SDRPlay设备基于1.5MHz～9MHz对短波宽带信号进行接收，基于干扰能量对每个信道实时干扰能量进行判决，得到先验频率集。

由于短波通信信道环境的随机多变性，不同时刻信道干扰能量各异，因此在一昼夜每个小时内实时监测频谱的基础上对重邮—石柱链路、重邮—綦江链路各选取三个先验频率f1,f2,f3作为主动探测频率集，然后利用短波电台在分别在三个频率上进行短波CW电报信号通信。

图10和图11分别为重邮-石柱链路、重邮-綦江链路双向探测结果绘制的时间、频率、误码率三维图，如图所示，在一天24小时内，短波通信频率是是时变的，且通信质量各异，有的工作频点误码率为0，有的频点甚至中断无法进行通信，从侧面反映了短波通信环境的复杂和通信信道的随机多变性，同时也表明短波选频对通信效果的重要性。

图12-1和图12-2是基于双向探测结果对先验频率集甄选出的一天24小时最优频率以及对应的误码率。如图所示，重邮-石柱通信链路的最优通信频率在7.5MHz以下，重邮-綦江通信链路的最优通信频率在8.5MHz以下，且白天通信频率都高于夜晚通信频率，在12点到15点时间段内通信频率最高，此时太阳辐射一天中最强，电离层电子密度达到一天中最高值，因此此时可用通信频率高于一天中其它时刻。同时图中可以看到在上午七点到晚上20点通信效果最好且比较稳定，通信质量在夜晚22:00到凌晨6:00相对于白天比较差且变化比较大，表明夜晚信道环境比较复杂。

对优选出的24小时通信频率采用语音通话的方式进行验证，验证结果表明，在优选出的最优频点能够比较清晰的听到对方语音，同时也表明了该选频方案能够在复杂多变的短波通信环境实时可靠的优选出通信频率，可靠性和实时性都得到一定程度的提升，同时设备简洁，搭建方便快速。

本实施例基于认知无线电技术，综合利用短波全频段无源检测技术和低信噪比高频CW通信双向探测技术，将探测与通信一体化，共用发射接收设备，且探测与通信信号一致，提高选频结果的实时性和适用性，低信噪比探测和通信技术提高了短波通信的隐蔽性和高效性，对短波宽带接收技术和自适应短波电台的发展具有重要意义。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (9)

1.一种基于CW信号的短波通信半盲选频系统，其特征在于，包括短波电台、短波宽带接收机以及信号处理模块，所述短波电台与所述短波宽带接收机通过天线共用器共用天线，所述信号处理模块包括多信道处理单元、无源频谱监测单元以及CW通信探测频率优选单元，其中，所述多信道处理单元与所述短波宽带接收机连接，用于将短波宽带频谱的全频段划分成多个子信道，并对接收到的每一子信道的干扰信号进行特性分析得到对应的宽带频谱，所述无源频谱监测单元用于根据所述宽带频谱确定各所述子信道的干扰信号的干扰能量，并利用百分位数法设置的能量阈值对各所述子信道的干扰能量进行判决从而筛选出先验频率，所述CW通信探测频率优选单元用于将多个先验频率作为载波频率分别依次发送CW探测信号与外部电台设备进行通信得到双向探测结果，并根据所述双向探测结果筛选出优选通信频率。

2.如权利要求1所述的基于CW信号的短波通信半盲选频系统的选频方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：所述多信道处理单元将短波宽带频谱的全频段划分成多个子信道，并对接收到的每一子信道的干扰信号进行特性分析得到对应的宽带频谱；

S2：所述无源频谱监测单元根据所述宽带频谱确定各所述子信道的干扰信号的干扰能量，并利用百分位数法设置的能量阈值对各所述子信道的干扰能量进行判决从而筛选出先验频率；

S3：所述CW通信探测频率优选单元将多个先验频率作为载波频率分别依次发送CW探测信号与外部电台设备进行通信得到双向探测结果，并根据所述双向探测结果筛选出优选通信频率。

3.如权利要求2所述的基于CW信号的短波通信半盲选频系统的选频方法，其特征在于，步骤S1包括：

S11：所述多信道处理单元将短波宽带频谱的全频段划分成D个子信道；

S12：根据傅里叶变换性质将各所述子信道的干扰信号混频至零中频信号；

S13：利用低通滤波器对所述零中频信号进行滤波获取基带信号；

S14：对所述基带信号进行采样得到采样信号，并根据所述采样信号进行分析得到对应的宽带频谱。

4.如权利要求3所述的基于CW信号的短波通信半盲选频系统的选频方法，其特征在于，步骤S13中利用多相滤波器进行滤波。

5.如权利要求3所述的基于CW信号的短波通信半盲选频系统的选频方法，其特征在于，步骤S14中对所述基带信号进行D倍采样。

6.如权利要求2-5任一项所述的基于CW信号的短波通信半盲选频系统的选频方法，其特征在于，所述能量阈值的设置包括：

S21：将各子信道的干扰能量按照从小到达的顺序排列后，计算每一子信道对应的干扰能量的累计百分位；

S22：从所述累计百分位中选择一个目标累计百分位，并将该目标累计百分位所对应的子信道的干扰能量作为能量阈值。

7.如权利要求6所述的基于CW信号的短波通信半盲选频系统的选频方法，其特征在于，利用所述能量阈值对各所述子信道的干扰能量进行判决从而筛选出先验频率的步骤包括：

S31：将各子信道的干扰能量与所述能量阈值进行比较；

S32：筛选出干扰能量小于等于所述能量阈值的子信道；

S33：根据筛选出来的子信道所对应的频率确定出先验频率。

8.如权利要求7所述的基于CW信号的短波通信半盲选频系统的选频方法，其特征在于，步骤S33包括：

S331：将筛选出来的子信道的干扰能量的平均值作为二次判决阈值；

S332：将筛选出来的各子信道的干扰能量与所述二次判决阈值进行比较，从所述筛选出来的子信道中筛选出干扰能量小于等于所述二次判决阈值的目标子信道；

S333：将所述目标子信道所对应的频率作为先验频率。

9.如权利要求2-5任一项所述的基于CW信号的短波通信半盲选频系统的选频方法，其特征在于，所述CW通信探测频率优选单元与所述外部电台设备进行CW通信的过程中，所述外部电台设备向所述CW通信探测频率优选单元反馈每一先验频率的误码率和信噪比，所述CW通信探测频率优选单元根据每一先验频率的误码率和信噪比筛选出优选通信频率。