WO2020224331A1 - 一种防追踪通信调制系统及通信方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防追踪通信调制系统及通信方法，包括控制单元、信号接收单元、信号处理单元、相干光通信屏蔽单元和通信集合发射单元；所述控制单元管理其余各单元完成信号从接收到处理传递的整个过程；所述信号处理单元通过三部分电路结构对接收的信号进行基础调制处理，保障接收信号的信号完成度；进一步通过所述相干光通信屏蔽单元防止外界信号追踪，保证信号的保密程度；所述通信集合发射单元针对发射信号的过程加强了抗干扰的操作。本发明通过对通信信号的处理步骤进行有序干扰信号的加密措施，提高了对信号追踪的屏蔽效果，发射前的误差检测和信道扩频进一步消除了因干扰信号加入引起的信号误差。

Description

一种防追踪通信调制系统及通信方法 技术领域

本发明涉及一种通信调制技术，尤其是一种防追踪通信调制系统。

背景技术

在信息技术飞速发展的今天，对信息的处理技术也在不断地提升当中。为了保障通信安全，重要手段之一就是对通信信息进行信息反追踪措施，具体可以分为，追踪信息干扰和传递原始信息调制干扰。由于对追踪信息的不确定度，后者的使用成功率要远远大于前者。

对追中信息直接进行干扰，需要准确地接收到原始信息进行进一步的处理，这种方法不仅耗时时间长，而且处理的效果也比较薄弱。与之相对的，对原始信息进行调制干扰是目前在信息安全中受到不断重视的一个举措。由于对原始信息需要进行多步处理，这种措施往往会带来原始信息丢失和因添加干扰信号带来的信息畸变、信息丢失。这些副作用因信息调制的精细度会有程度区分，严重的话直接导致原始信息破损。

为了更好地实现高效的信息防追踪， 需要对信息的干扰信息加入的方式进行更加智能化的改进，从而更好地完成反追踪的效果，更好地保护原始信息的完整度。

技术问题

提供一种防追踪通信调制系统，以解决上述问题。

技术解决方案

一种防追踪通信调制系统，包括控制单元、信号接收单元、信号处理单元、相干光通信屏蔽单元和通信集合发射单元；

控制单元，对信号的接收、处理和发送的各个环节进行整体控制，同时为系统各个单元的运行提高电源支持；

信号接收单元，接收通信信号；

相干光通信屏蔽单元，通过相干光信号对调制过的信号进行防追踪信号添加，从而提高通信信号的防追踪能力；

通信集合发射单元，将最终的传递信号进行信道调制后，进行信号输出；

信号处理单元，其特征在于，包括一种信号处理电路，将接收的通信信号分别经过时序控制模块、信号并行调制模块和信号传输模块进行信号调制，从而使接收信号在稳定时钟信号控制下，完成信号调制和进一步的传输；

所述时序控制模块，包括集成芯片U1、集成芯片U2、转换器U4、时钟信号CLK1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R14、电阻R15、电容C1、电容C2、电容C5、电容C7、二极管D2、二极管D5和蜂鸣器BUZ1，所述集成芯片U1的第一引脚分别与所述转换器U4的第一引脚、电压信号+12V连接，所述集成芯片U1的第十二引脚分别与所述时钟信号CLK1的输出端、所述集成芯片U2的第六引脚连接，所述转换器U4的第二引脚与所述集成芯片U1的第四引脚连接，所述集成芯片U1的第三引脚与所述电阻R1的一端连接，所述电阻R1的另一端与所述集成芯片U2的第五引脚连接，所述集成芯片U1的第二引脚与所述电阻R2的一端连接，所述电阻R2的另一端与所述集成芯片U2的第三引脚连接，所述集成芯片U1的第十三引脚与所述电容C2的一端均接地，所述电容C2的另一端与所述集成芯片U2的第二引脚连接，所述集成芯片U2的第四引脚分别与所述电阻R3的一端、所述电容C1的一端连接，所述电阻R3的另一端分别与所述电容C1的另一端、所述集成芯片U2的第十一引脚连接，所述集成芯片U2的第九引脚与所述电阻R14的一端连接，所述电阻R14的另一端与所述电容C7的一端连接，所述电容C7的另一端分别与所述电阻R15的一端、所述二极管D5的正极、所述蜂鸣器BUZ1的一端连接，所述电阻R15的另一端与所述集成芯片U2的第十引脚连接，所述二极管D5的负极分别与所述集成芯片U2的第十二引脚、所述蜂鸣器BUZ1的另一端、所述电容C5的一端连接，所述电容C5的另一端与所述二极管D2的负极连接，所述二极管D2的正极与所述集成芯片U2的第十四引脚连接，所述集成芯片U2的第十三引脚断路；

所述信号并行调制模块，包括运算放大器U6、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、整流器U5、可调电阻VR1、可调电阻VR2、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电容C3、电容C4、电容C6、二极管D1、二极管D3、二极管D4、电感L1、电感L2和电感L3，所述电阻R10的一端分别与电压信号Vin1、所述可调电阻VR1的一端连接，所述电阻R10的另一端与所述三极管Q2的基极连接，所述可调电阻VR1的另一端分别与所述电感L4的一端、所述电感L5的一端、电压信号Vin2连接，所述电感L4的另一端与所述二极管D3的正极连接，所述电感L5的另一端与所述电感L5的一端连接，所述三极管Q2的集电极与所述电阻R7的一端连接，所述电阻R7的另一端分别与所述电容C3的一端、所述电容C4的一端、所述电阻R4的一端连接，所述电容C4的另一端分别与所述电阻R8的一端、所述电阻R9的一端连接，所述三极管Q2的发射极分别与所述电阻R8的另一端、所述三极管Q1的基极、所述整流器U5的参考端、所述整流器U5的正极、所述二极管D3的负极连接，所述电阻R9的另一端分别与所述二极管D4的负极、所述整流器U5的负极、所述电感L1的一端、所述三极管Q3的基极连接，所述电感L1的另一端与所述三极管Q1的发射极连接，所述三极管Q1的集电极分别与所述电容C3的另一端、所述电阻R5的一端连接，所述电阻R5的另一端与所述集成芯片U2的第七引脚连接，所述三极管Q3的发射极分别与所述电阻R12的一端、所述电感L3的一端连接，所述电阻R12的另一端接地，所述三极管Q3的集电极与所述电阻R6的一端连接，所述电阻R6的另一端与所述电感L2的一端连接，所述电感L2的另一端分别与所述二极管D1的负极、所述运算放大器U6的第二引脚连接，所述二极管D1的正极与所述电阻R11的一端；连接，所述运算放大器U6的第三引脚分别与所述电阻R13的一端、所述电容C6的一端连接，所述电阻R13限额另一端与所述运算放大器U6的第六引脚连接，所述运算放大器U6的第四引脚与所述运算放大器U6的第七引脚均为断路，所述电容C6的另一端与所述可调电阻VR2的一端连接，所述可调电阻VR2的另一端与所述集成芯片U2的第十五引脚连接；

所述信号传输模块，包括集成芯片U3、电阻R16、电阻R17、电阻R18、二极管D6和变压器TR1，所述集成芯片U3的第一引脚与所述电阻R11的另一端连接，所述集成芯片U3的第六引脚与所述电感L3的另一端连接，所述集成芯片U3的第三引脚接地，所述集成芯片U3的第五引脚断路，所述集成芯片U3的第九引脚与所述电阻R17的一端连接，所述电阻R17的另一端与所述变压器TR1的第二引脚连接，所述集成芯片U3的第四引脚分别与所述电阻R16的一端、所述电容C8的一端连接，所述电容C8的另一端接地，所述电阻R16的另一端与所述变压器TR1的第一引脚连接，所述集成芯片U3的第八引脚与所述二极管D6的正极连接，所述集成芯片U3的第七引脚与所述电阻R18的一端连接，所述电阻R18的另一端与所述二极管D6的负极连接，所述变压器TR1的第三引脚与电压信号Vout1连接，所述变压器TR1的第四引脚与电压信号Vout2连接。

根据本发明的一个方面，所述集成芯片U1的型号是74LS107，根据所述时钟信号CLK1的周期进行时钟调制，对接收信号进行唯一化的时域调试，为后续信号调制的时间周期提供基准。

根据本发明的一个方面，所述整流器U5是三引脚式整流器，通过连接所述整流器U5的正极和所述整流器U5的参考端与所述整流器U5的负极进行两路输入信号并行调制，保持通信信号调制的频率段。

根据本发明的一个方面，所述三极管Q1和所述三极管Q2、所述三极管Q3完成级联两级连接，通过所述三极管Q1进行总电流信号放大后分别经由所述三极管Q2和所述三极管Q3进行两级放大，作为信号并行处理的两路基准。

根据本发明的一个方面，所述集成芯片U3的型号是LTC3026，可以调控两输入两输出的所述变压器TR1的变压系数。

根据本发明的一个方面，所述蜂鸣器BUZ1与所述二极管D5并联，从而监控输入信号频率的稳定性，当输出电流过大导通所述二极管D5之后，所述蜂鸣器BUZ1将发出警报声。

基于上述防追踪通信调制系统的通信方法，包括一种相干光通讯调制方法，根据已经存储的四种信号和对应的半波延迟信号组成干扰信号，与接收信号进行线性相加后组成抗干扰传送信号，从而减少因为随机信号干扰对原信号产生的信号畸变效果；

步骤1、分别对四种干扰信号进行定义，具体为：

信号1：F ₁₁=A ₁sin（W ₁t+J ₁），其中，A ₁表示振幅，W ₁t表示角频率，J ₁表示角度；

信号2：F ₂₁=B ₁e ^atsin(W ₂t)，其中，B ₁是整数倍数，a是指数控制的角频率，W ₂是正弦函数的角频率；

信号3：F ₃₁=sin（t+K ₁π）/t， 其中，K ₁是移位周期的整数倍数；

信号4：F ₄₁=U（t）-U（t-T ₁），其中，T ₁是周期，U（t）是周期阶跃信号；

步骤2、分别定义四种干扰信号的半波延迟信号并进行最终的干扰信号整合；

步骤21、定义四种干扰信号的半波延迟信号：

信号1的延迟信号：F ₁₂=A ₁sin（W ₁t+λ ₁t/2+J ₁），其中，λ ₁是信号1的波长；

信号2的延迟信号：F ₂₂=B ₁e ^atsin(W ₂t+λ ₂t/2) ，其中，λ ₂是信号2的波长；

信号3的延迟信号：F ₃₂=sin（t+λ ₃t/2+K ₁π）/t ，其中，λ ₃是信号3的波长；

信号4的延迟信号：F ₄₂=U（t）-U（t-T ₁-T ₁/2）；

步骤22、线性相加完成最终的干扰信号，具体为：

干扰信号1：F ₁=F ₁₁+F ₁₂；

干扰信号2：F ₂=F ₂₁+F ₂₂；

干扰信号3：F ₃=F ₃₁+F ₃₂；

干扰信号4：F ₄=F ₄₁+F ₄₂；

步骤3、根据所述控制单元生成的干扰信号排序表，对接收信号进行干扰信号合成，从而完成对接收信号的内容保护。

根据本发明的一个方面，所述干扰信号排序表，具体就是系统内部生成的1-4之间的随机数字生成表；在干扰条件不满足的情况下，可以对干扰信号的种类进行进一步的扩充；同时，干扰信号的增加方式可以进一步升级成为多种不同的干扰信号的排列组合形式。

基于上述防追踪通信调制系统的通信方法，包括一种发射信号信道重置方法，由于信道编码技术受到香农极限的限制，直接在信号的发射端，利用信息的冗余进行发射信号的纠错，降低误码率，具体的步骤为：

步骤1、采用CRC码对发射信号进行检测，分别根据8bit和16bit的长度对发射信号进行信息分段，使用CRC码在对应信息长度内进行检测和速率调控；

步骤2、利用Turbo码对发射信号进行纠错，利用Turbo码的随机信息生成器，直接对发射信息中的突发性随机误差数据进行校正；

步骤3、分别采用0db、6db、12db和18db的模式对发射信息的分段进行扩频处理，从而降低信号的峰均比，增强发射信息传递的稳定性。

根据本发明的一个方面，对发射信息进行扩频处理的时候，具体使用的是OVSF码，以保证不同信道之间的传递信息以正交的模式进行传输，增强信息传送的抗干扰性。

有益效果

本发明能够解决现有的技术中通信系统传播易被追踪和内容查看的问题，通过增加了自生成的复杂干扰信号，既加强了信号传送的保密性，又解决了因增加随机噪声信号而产生的信号畸变；同时，信号发送过程中的信号两次误差检查进一步加强了传递信息的准确性，避免了因噪声加入引起的信号偏差。

附图说明

图1是本发明的系统控制框图。

图2是本发明的信号处理电路的原理图。

图3是本发明的四种干扰信号模式图。

本发明的实施方式

如图1所示，在该实施例中，一种防追踪通信调制系统，包括控制单元、信号接收单元、信号处理单元、相干光通信屏蔽单元和通信集合发射单元；

控制单元，对信号的接收、处理和发送的各个环节进行整体控制，同时为系统各个单元的运行提高电源支持；

信号接收单元，接收通信信号；

相干光通信屏蔽单元，通过相干光信号对调制过的信号进行防追踪信号添加，从而提高通信信号的防追踪能力；

通信集合发射单元，将最终的传递信号进行信道调制后，进行信号输出；

信号处理单元，如图2所示，其特征在于，包括一种信号处理电路，将接收的通信信号分别经过时序控制模块、信号并行调制模块和信号传输模块进行信号调制，从而使接收信号在稳定时钟信号控制下，完成信号调制和进一步的传输；

所述时序控制模块，包括集成芯片U1、集成芯片U2、转换器U4、时钟信号CLK1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R14、电阻R15、电容C1、电容C2、电容C5、电容C7、二极管D2、二极管D5和蜂鸣器BUZ1，所述集成芯片U1的第一引脚分别与所述转换器U4的第一引脚、电压信号+12V连接，所述集成芯片U1的第十二引脚分别与所述时钟信号CLK1的输出端、所述集成芯片U2的第六引脚连接，所述转换器U4的第二引脚与所述集成芯片U1的第四引脚连接，所述集成芯片U1的第三引脚与所述电阻R1的一端连接，所述电阻R1的另一端与所述集成芯片U2的第五引脚连接，所述集成芯片U1的第二引脚与所述电阻R2的一端连接，所述电阻R2的另一端与所述集成芯片U2的第三引脚连接，所述集成芯片U1的第十三引脚与所述电容C2的一端均接地，所述电容C2的另一端与所述集成芯片U2的第二引脚连接，所述集成芯片U2的第四引脚分别与所述电阻R3的一端、所述电容C1的一端连接，所述电阻R3的另一端分别与所述电容C1的另一端、所述集成芯片U2的第十一引脚连接，所述集成芯片U2的第九引脚与所述电阻R14的一端连接，所述电阻R14的另一端与所述电容C7的一端连接，所述电容C7的另一端分别与所述电阻R15的一端、所述二极管D5的正极、所述蜂鸣器BUZ1的一端连接，所述电阻R15的另一端与所述集成芯片U2的第十引脚连接，所述二极管D5的负极分别与所述集成芯片U2的第十二引脚、所述蜂鸣器BUZ1的另一端、所述电容C5的一端连接，所述电容C5的另一端与所述二极管D2的负极连接，所述二极管D2的正极与所述集成芯片U2的第十四引脚连接，所述集成芯片U2的第十三引脚断路；

所述信号并行调制模块，包括运算放大器U6、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、整流器U5、可调电阻VR1、可调电阻VR2、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电容C3、电容C4、电容C6、二极管D1、二极管D3、二极管D4、电感L1、电感L2和电感L3，所述电阻R10的一端分别与电压信号Vin1、所述可调电阻VR1的一端连接，所述电阻R10的另一端与所述三极管Q2的基极连接，所述可调电阻VR1的另一端分别与所述电感L4的一端、所述电感L5的一端、电压信号Vin2连接，所述电感L4的另一端与所述二极管D3的正极连接，所述电感L5的另一端与所述电感L5的一端连接，所述三极管Q2的集电极与所述电阻R7的一端连接，所述电阻R7的另一端分别与所述电容C3的一端、所述电容C4的一端、所述电阻R4的一端连接，所述电容C4的另一端分别与所述电阻R8的一端、所述电阻R9的一端连接，所述三极管Q2的发射极分别与所述电阻R8的另一端、所述三极管Q1的基极、所述整流器U5的参考端、所述整流器U5的正极、所述二极管D3的负极连接，所述电阻R9的另一端分别与所述二极管D4的负极、所述整流器U5的负极、所述电感L1的一端、所述三极管Q3的基极连接，所述电感L1的另一端与所述三极管Q1的发射极连接，所述三极管Q1的集电极分别与所述电容C3的另一端、所述电阻R5的一端连接，所述电阻R5的另一端与所述集成芯片U2的第七引脚连接，所述三极管Q3的发射极分别与所述电阻R12的一端、所述电感L3的一端连接，所述电阻R12的另一端接地，所述三极管Q3的集电极与所述电阻R6的一端连接，所述电阻R6的另一端与所述电感L2的一端连接，所述电感L2的另一端分别与所述二极管D1的负极、所述运算放大器U6的第二引脚连接，所述二极管D1的正极与所述电阻R11的一端；连接，所述运算放大器U6的第三引脚分别与所述电阻R13的一端、所述电容C6的一端连接，所述电阻R13限额另一端与所述运算放大器U6的第六引脚连接，所述运算放大器U6的第四引脚与所述运算放大器U6的第七引脚均为断路，所述电容C6的另一端与所述可调电阻VR2的一端连接，所述可调电阻VR2的另一端与所述集成芯片U2的第十五引脚连接；

所述信号传输模块，包括集成芯片U3、电阻R16、电阻R17、电阻R18、二极管D6和变压器TR1，所述集成芯片U3的第一引脚与所述电阻R11的另一端连接，所述集成芯片U3的第六引脚与所述电感L3的另一端连接，所述集成芯片U3的第三引脚接地，所述集成芯片U3的第五引脚断路，所述集成芯片U3的第九引脚与所述电阻R17的一端连接，所述电阻R17的另一端与所述变压器TR1的第二引脚连接，所述集成芯片U3的第四引脚分别与所述电阻R16的一端、所述电容C8的一端连接，所述电容C8的另一端接地，所述电阻R16的另一端与所述变压器TR1的第一引脚连接，所述集成芯片U3的第八引脚与所述二极管D6的正极连接，所述集成芯片U3的第七引脚与所述电阻R18的一端连接，所述电阻R18的另一端与所述二极管D6的负极连接，所述变压器TR1的第三引脚与电压信号Vout1连接，所述变压器TR1的第四引脚与电压信号Vout2连接。

在进一步的实施例中，所述集成芯片U1的型号是74LS107，根据所述时钟信号CLK1的周期进行时钟调制，对接收信号进行唯一化的时域调试，为后续信号调制的时间周期提供基准。

在更进一步的实施例中，所述时钟信号CLK1分别与所述集成芯片U1的时钟信号输入端和所述集成芯片U2的时钟信号输入端进行直接连接，在所述控制单元的调控下，完成同步运行，消除因线路连接不同产生的时间差。

在进一步的实施例中，所述整流器U5是三引脚式整流器，通过连接所述整流器U5的正极和所述整流器U5的参考端与所述整流器U5的负极进行两路输入信号并行调制，保持通信信号调制的频率段。

在进一步的实施例中，所述三极管Q1和所述三极管Q2、所述三极管Q3完成级联两级连接，通过所述三极管Q1进行总电流信号放大后分别经由所述三极管Q2和所述三极管Q3进行两级放大，作为信号并行处理的两路基准。

在更进一步的实施例中，所述三极管Q1的基极直接与所述三极管Q2的发射极连接，以所述三极管Q2的发射电流对所述三极管Q1的基极上的电荷积累进行影响，保证电流传递的连续性。

在进一步的实施例中，所述集成芯片U3的型号是LTC3026，可以调控两输入两输出的所述变压器TR1的变压系数。

在进一步的实施例中，所述蜂鸣器BUZ1与所述二极管D5并联，从而监控输入信号频率的稳定性，当输出电流过大导通所述二极管D5之后，所述蜂鸣器BUZ1将发出警报声。

一种相干光通讯调制方法，根据已经存储的四种信号和对应的半波延迟信号组成干扰信号，与接收信号进行线性相加后组成抗干扰传送信号，从而减少因为随机信号干扰对原信号产生的信号畸变效果；

步骤1、分别对四种干扰信号进行定义，如图3所示，具体为：

信号1：F ₁₁=A ₁sin（W ₁t+J ₁），其中，A ₁表示振幅，W ₁t表示角频率，J ₁表示角度；

信号2：F ₂₁=B ₁e ^atsin(W ₂t)，其中，B ₁是整数倍数，a是指数控制的角频率，W ₂是正弦函数的角频率；

信号3：F ₃₁=sin（t+K ₁π）/t， 其中，K ₁是移位周期的整数倍数；

信号4：F ₄₁=U（t）-U（t-T ₁），其中，T ₁是周期，U（t）是周期阶跃信号；

步骤2、分别定义四种干扰信号的半波延迟信号并进行最终的干扰信号整合；

步骤21、定义四种干扰信号的半波延迟信号：

信号1的延迟信号：F ₁₂=A ₁sin（W ₁t+λ ₁t/2+J ₁），其中，λ ₁是信号1的波长；

信号2的延迟信号：F ₂₂=B ₁e ^atsin(W ₂t+λ ₂t/2) ，其中，λ ₂是信号2的波长；

信号3的延迟信号：F ₃₂=sin（t+λ ₃t/2+K ₁π）/t ，其中，λ ₃是信号3的波长；

信号4的延迟信号：F ₄₂=U（t）-U（t-T ₁-T ₁/2）；

步骤22、线性相加完成最终的干扰信号，具体为：

干扰信号1：F ₁=F ₁₁+F ₁₂；

干扰信号2：F ₂=F ₂₁+F ₂₂；

干扰信号3：F ₃=F ₃₁+F ₃₂；

干扰信号4：F ₄=F ₄₁+F ₄₂；

步骤3、根据所述控制单元生成的干扰信号排序表，对接收信号进行干扰信号合成，从而完成对接收信号的内容保护。

在进一步的实施例中，所述干扰信号排序表，具体就是系统内部生成的1-4之间的随机数字生成表；在干扰条件不满足的情况下，可以对干扰信号的种类进行进一步的扩充；同时，干扰信号的增加方式可以进一步升级成为多种不同的干扰信号的排列组合形式。

在更进一步的实施例中，所增加的干扰信号可以是对原有的原始干扰信号的交叉处理后的结果，具体示例为：通过对所述干扰信号1和所述干扰信号2进行线性增加得到新的干扰信号2F ₁+4F ₂，只要使用的干扰信号的生成模式有对应记录，就可以完成对干扰信号的对应剥离，从而减小生成完全新型干扰信号造成的存储空间占用，进一步加快对信号处理的准确性和计算速度。

一种发射信号信道重置方法，由于信道编码技术受到香农极限的限制，直接在信号的发射端，利用信息的冗余进行发射信号的纠错，降低误码率，具体的步骤为：

步骤1、采用CRC码对发射信号进行检测，分别根据8bit和16bit的长度对发射信号进行信息分段，使用CRC码在对应信息长度内进行检测和速率调控；

步骤2、利用Turbo码对发射信号进行纠错，利用Turbo码的随机信息生成器，直接对发射信息中的突发性随机误差数据进行校正；

步骤3、分别采用0db、6db、12db和18db的模式对发射信息的分段进行扩频处理，从而降低信号的峰均比，增强发射信息传递的稳定性。

在进一步的实施例中，对发射信息进行扩频处理的时候，具体使用的是OVSF码，以保证不同信道之间的传递信息以正交的模式进行传输，增强信息传送的抗干扰性。

在更进一步的实施例中，对于两种不同的纠错编码使用相同的分量编码器，以较多的需求为标准，进行迫零网格终止，从而以多余网格作为进一步的纠错容纳，从而对两种编码纠错的模式进行辐射增益的直接对比，存储对比结果后进行智能化的纠错调整，完善纠错效果。

总之，本发明具有以下优点：通过对信息调制单元加入时序控制和两路并行的调制支路，加强了信息调制时的频率专一性；有序干扰信号的加入加强了对信号的保护和再提取功能，可以有效地防止对通信信息的追踪；因处理信号增加的信号偏差可以通过两次信号检测和信道扩频进行修正，保证了整体装置的优越性。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

Claims (10)

1. 一种防追踪通信调制系统，包括控制单元、信号接收单元、信号处理单元、相干光通信屏蔽单元和通信集合发射单元；

   控制单元，对信号的接收、处理和发送的各个环节进行整体控制，同时为系统各个单元的运行提高电源支持；

   信号接收单元，接收通信信号；

   相干光通信屏蔽单元，通过相干光信号对调制过的信号进行防追踪信号添加，从而提高通信信号的防追踪能力；

   通信集合发射单元，将最终的传递信号进行信道调制后，进行信号输出；

   信号处理单元，其特征在于，包括一种信号处理电路，将接收的通信信号分别经过时序控制模块、信号并行调制模块和信号传输模块进行信号调制，从而使接收信号在稳定时钟信号控制下，完成信号调制和进一步的传输；

   所述时序控制模块，包括集成芯片U1、集成芯片U2、转换器U4、时钟信号CLK1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R14、电阻R15、电容C1、电容C2、电容C5、电容C7、二极管D2、二极管D5和蜂鸣器BUZ1，所述集成芯片U1的第一引脚分别与所述转换器U4的第一引脚、电压信号+12V连接，所述集成芯片U1的第十二引脚分别与所述时钟信号CLK1的输出端、所述集成芯片U2的第六引脚连接，所述转换器U4的第二引脚与所述集成芯片U1的第四引脚连接，所述集成芯片U1的第三引脚与所述电阻R1的一端连接，所述电阻R1的另一端与所述集成芯片U2的第五引脚连接，所述集成芯片U1的第二引脚与所述电阻R2的一端连接，所述电阻R2的另一端与所述集成芯片U2的第三引脚连接，所述集成芯片U1的第十三引脚与所述电容C2的一端均接地，所述电容C2的另一端与所述集成芯片U2的第二引脚连接，所述集成芯片U2的第四引脚分别与所述电阻R3的一端、所述电容C1的一端连接，所述电阻R3的另一端分别与所述电容C1的另一端、所述集成芯片U2的第十一引脚连接，所述集成芯片U2的第九引脚与所述电阻R14的一端连接，所述电阻R14的另一端与所述电容C7的一端连接，所述电容C7的另一端分别与所述电阻R15的一端、所述二极管D5的正极、所述蜂鸣器BUZ1的一端连接，所述电阻R15的另一端与所述集成芯片U2的第十引脚连接，所述二极管D5的负极分别与所述集成芯片U2的第十二引脚、所述蜂鸣器BUZ1的另一端、所述电容C5的一端连接，所述电容C5的另一端与所述二极管D2的负极连接，所述二极管D2的正极与所述集成芯片U2的第十四引脚连接，所述集成芯片U2的第十三引脚断路；

   所述信号并行调制模块，包括运算放大器U6、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、整流器U5、可调电阻VR1、可调电阻VR2、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电容C3、电容C4、电容C6、二极管D1、二极管D3、二极管D4、电感L1、电感L2和电感L3，所述电阻R10的一端分别与电压信号Vin1、所述可调电阻VR1的一端连接，所述电阻R10的另一端与所述三极管Q2的基极连接，所述可调电阻VR1的另一端分别与所述电感L4的一端、所述电感L5的一端、电压信号Vin2连接，所述电感L4的另一端与所述二极管D3的正极连接，所述电感L5的另一端与所述电感L5的一端连接，所述三极管Q2的集电极与所述电阻R7的一端连接，所述电阻R7的另一端分别与所述电容C3的一端、所述电容C4的一端、所述电阻R4的一端连接，所述电容C4的另一端分别与所述电阻R8的一端、所述电阻R9的一端连接，所述三极管Q2的发射极分别与所述电阻R8的另一端、所述三极管Q1的基极、所述整流器U5的参考端、所述整流器U5的正极、所述二极管D3的负极连接，所述电阻R9的另一端分别与所述二极管D4的负极、所述整流器U5的负极、所述电感L1的一端、所述三极管Q3的基极连接，所述电感L1的另一端与所述三极管Q1的发射极连接，所述三极管Q1的集电极分别与所述电容C3的另一端、所述电阻R5的一端连接，所述电阻R5的另一端与所述集成芯片U2的第七引脚连接，所述三极管Q3的发射极分别与所述电阻R12的一端、所述电感L3的一端连接，所述电阻R12的另一端接地，所述三极管Q3的集电极与所述电阻R6的一端连接，所述电阻R6的另一端与所述电感L2的一端连接，所述电感L2的另一端分别与所述二极管D1的负极、所述运算放大器U6的第二引脚连接，所述二极管D1的正极与所述电阻R11的一端；连接，所述运算放大器U6的第三引脚分别与所述电阻R13的一端、所述电容C6的一端连接，所述电阻R13限额另一端与所述运算放大器U6的第六引脚连接，所述运算放大器U6的第四引脚与所述运算放大器U6的第七引脚均为断路，所述电容C6的另一端与所述可调电阻VR2的一端连接，所述可调电阻VR2的另一端与所述集成芯片U2的第十五引脚连接；

   所述信号传输模块，包括集成芯片U3、电阻R16、电阻R17、电阻R18、二极管D6和变压器TR1，所述集成芯片U3的第一引脚与所述电阻R11的另一端连接，所述集成芯片U3的第六引脚与所述电感L3的另一端连接，所述集成芯片U3的第三引脚接地，所述集成芯片U3的第五引脚断路，所述集成芯片U3的第九引脚与所述电阻R17的一端连接，所述电阻R17的另一端与所述变压器TR1的第二引脚连接，所述集成芯片U3的第四引脚分别与所述电阻R16的一端、所述电容C8的一端连接，所述电容C8的另一端接地，所述电阻R16的另一端与所述变压器TR1的第一引脚连接，所述集成芯片U3的第八引脚与所述二极管D6的正极连接，所述集成芯片U3的第七引脚与所述电阻R18的一端连接，所述电阻R18的另一端与所述二极管D6的负极连接，所述变压器TR1的第三引脚与电压信号Vout1连接，所述变压器TR1的第四引脚与电压信号Vout2连接。
2. 根据权利要求1所述的一种防追踪通信调制系统，其特征在于，所述集成芯片U1的型号是74LS107，根据所述时钟信号CLK1的周期进行时钟调制，对接收信号进行唯一化的时域调试，为后续信号调制的时间周期提供基准。
3. 根据权利要求1所述的一种防追踪通信调制系统，其特征在于，所述整流器U5是三引脚式整流器，通过连接所述整流器U5的正极和所述整流器U5的参考端与所述整流器U5的负极进行两路输入信号并行调制，保持通信信号调制的频率段。
4. 根据权利要求1所述的一种防追踪通信调制系统，其特征在于，所述三极管Q1和所述三极管Q2、所述三极管Q3完成级联两级连接，通过所述三极管Q1进行总电流信号放大后分别经由所述三极管Q2和所述三极管Q3进行两级放大，作为信号并行处理的两路基准。
5. 根据权利要求1所述的一种防追踪通信调制系统，其特征在于，所述集成芯片U3的型号是LTC3026，可以调控两输入两输出的所述变压器TR1的变压系数。
6. 根据权利要求1所述的一种防追踪通信调制系统，其特征在于，所述蜂鸣器BUZ1与所述二极管D5并联，从而监控输入信号频率的稳定性，当输出电流过大导通所述二极管D5之后，所述蜂鸣器BUZ1将发出警报声。
7. 基于权利要求1至6任一项所述的防追踪通信调制系统的通信方法，其特征在于，所述相干光通信屏蔽单元的工作过程如下：根据已经存储的四种信号和对应的半波延迟信号组成干扰信号，与接收信号进行线性相加后组成抗干扰传送信号，从而减少因为随机信号干扰对原信号产生的信号畸变效果；

   步骤1、分别对四种干扰信号进行定义，具体为：

   信号1：F ₁₁=A ₁sin（W ₁t+J ₁），其中，A ₁表示振幅，W ₁t表示角频率，J ₁表示角度；

   信号2：F ₂₁=B ₁e ^atsin(W ₂t)，其中，B ₁是整数倍数，a是指数控制的角频率，W ₂是正弦函数的角频率；

   信号3：F ₃₁=sin（t+K ₁π）/t， 其中，K ₁是移位周期的整数倍数；

   信号4：F ₄₁=U（t）-U（t-T ₁），其中，T ₁是周期，U（t）是周期阶跃信号；

   步骤2、分别定义四种干扰信号的半波延迟信号并进行最终的干扰信号整合；

   步骤21、定义四种干扰信号的半波延迟信号：

   信号1的延迟信号：F ₁₂=A ₁sin（W ₁t+λ ₁t/2+J ₁），其中，λ ₁是信号1的波长；

   信号2的延迟信号：F ₂₂=B ₁e ^atsin(W ₂t+λ ₂t/2) ，其中，λ ₂是信号2的波长；

   信号3的延迟信号：F ₃₂=sin（t+λ ₃t/2+K ₁π）/t ，其中，λ ₃是信号3的波长；

   信号4的延迟信号：F ₄₂=U（t）-U（t-T ₁-T ₁/2）；

   步骤22、线性相加完成最终的干扰信号，具体为：

   干扰信号1：F ₁=F ₁₁+F ₁₂；

   干扰信号2：F ₂=F ₂₁+F ₂₂；

   干扰信号3：F ₃=F ₃₁+F ₃₂；

   干扰信号4：F ₄=F ₄₁+F ₄₂；

   步骤3、根据所述控制单元生成的干扰信号排序表，对接收信号进行干扰信号合成，从而完成对接收信号的内容保护。
8. 根据权利要求7所述的基于防追踪通信调制系统的通信方法，其特征在于，所述干扰信号排序表，具体就是系统内部生成的1-4之间的随机数字生成表；在干扰条件不满足的情况下，可以对干扰信号的种类进行进一步的扩充；同时，干扰信号的增加方式可以进一步升级成为多种不同的干扰信号的排列组合形式。
9. 根据权利要求7所述的基于防追踪通信调制系统的通信方法，其特征在于，

   还包括发射信号信道重置，由于信道编码技术受到香农极限的限制，直接在信号的发射端，利用信息的冗余进行发射信号的纠错，降低误码率，发射信号信道重置的步骤具体为：

   步骤1、采用CRC码对发射信号进行检测，分别根据8bit和16bit的长度对发射信号进行信息分段，使用CRC码在对应信息长度内进行检测和速率调控；

   步骤2、利用Turbo码对发射信号进行纠错，利用Turbo码的随机信息生成器，直接对发射信息中的突发性随机误差数据进行校正；

   步骤3、分别采用0db、6db、12db和18db的模式对发射信息的分段进行扩频处理，从而降低信号的峰均比，增强发射信息传递的稳定性。
10. 根据权利要求9所述的基于防追踪通信调制系统的通信方法，其特征在于，对发射信息进行扩频处理的时候，具体使用的是OVSF码，以保证不同信道之间的传递信息以正交的模式进行传输，增强信息传送的抗干扰性。