一种用于OFDM系统特征抑制的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107171999A(43)申请公布日2017.09.15(21)申请号201710441198.0(22)申请日2017.06.13(71)申请人电子科技大学地址611731四川省成都市高新西区西源大道2006号(72)发明人林楷佳金芳利刘皓(74)专利代理机构成都点睛专利代理事务所(普通合伙)51232代理人孙一峰(51)Int.Cl.H04L27/26(2006.01)H04L5/00(2006.01)H04L1/22(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称一种用于OFDM系统特征抑制的方法(57)摘要本发明属于通信技术领域，涉及一种用于OFDM系统特征抑制的方法。OFDM系统中常用的循环前缀既给系统带来了无可比拟的优势，也不可避免地暴露了系统的参数性能，成为安全漏洞，极易受到恶意攻击。本发明通过对每个OFDM符号加入随机数目的冗余子载波，使得符号长度随机变化，改变了循环前缀的周期性，从而隐藏了其暴露出来的循环平稳特征。另外，由于子载波数目的随机变化，也使得子载波之间的间隔大小同样表现出随机变化的特性，这对于频域特征如子载波数和子载波间隔的高阶累积量盲估计也起到了保护作用。同时，本发明可将该算法思想应用到特征类似的SC-FDE系统中。仿真结果表明，该算法几乎不影响系统的传输性能。CN107171999ACN107171999A权利要求书1/1页1.一种用于OFDM系统特征抑制的方法，所述OFDM系统特征至少包括有效符号长度、循环前缀长度、子载波数以及每个子载波所在的频率位置中的一种，其特征在于，包括：在发射机端：对发送信号进行IFFT后，在获得的正交子载波前后各加一个冗余载波，然后插入循环前缀，输出OFDM信号，所述冗余载波在接收机端是已知的；在接收机端：将接收到的OFDM信号进行去循环前缀和FFT后，对获得的频域符号进行去冗余载波处理，具体为根据冗余载波的长度，去掉频域符号前后相对应的长度部分。2.根据权利要求1所述的一种用于OFDM系统特征抑制的方法，其特征在于，所述在正交子载波前后各加一个冗余载波的具体方法为：在一定的数值范围内随机取值构成冗余载波，并将之插入到正交子载波前后。3.根据权利要求2所述的一种用于OFDM系统特征抑制的方法，其特征在于，所述的一定的数值范围内为[0，100]的数值范围内。2CN107171999A说明书1/3页一种用于OFDM系统特征抑制的方法技术领域[0001]本发明属于通信技术领域，涉及一种用于OFDM系统特征抑制的方法。背景技术[0002]OFDM系统中常用的循环前缀既给系统带来了无可比拟的优势，也不可避免地暴露了系统的参数性能。具体而言，循环前缀由于其稳定存在的周期性，使得CP-OFDM的时域特征如有效符号长度与循环前缀长度等信息暴露出来。此外，除了循环前缀带来的特征，OFDM信号还具有其它的高阶累积量特征，会暴露OFDM系统的子载波数以及每个子载波所在的频率位置。这两种特征使得系统易受攻击。[0003]为了消除明显的时域周期特性，现有算法主要从两个方面着手。其一即是通过消除前后的相关性，但由于循环前缀的先天特性使然，消除相关性意味着不采用循环前缀，这样的算法往往带来了接收机复杂度与性能的双重妥协。其二则是隐藏OFDM符号的循环前缀周期性特征。主要有选择区域随机后移法跟符号长度随机化法。[0004]此两种方法均有其各自的优劣点，选择区域后移法由于其将后一符号的部分数据拷贝至前一符号之中，实际上引入了载波间的干扰，使得前一符号的部分载波失去了正交性，进而会影响到系统的通信性能；符号长度随机化法的缺点虽然不表现在系统性能之上，而主要是在资源的利用上，但是其并未从本质上根除循环前缀带来的循环平稳特征，使得算法有效性较差。发明内容[0005]本发明所要解决的是：在OFDM系统中，循环前缀与符号末端的强相关性暴露了系统参数，存在安全漏洞，导致系统易受攻击的问题。[0006]本发明的技术方案是：一种用于OFDM系统特征抑制的方法，所述OFDM系统特征至少包括有效符号长度、循环前缀长度、子载波数以及每个子载波所在的频率位置中的一种，其特征在于，包括：[0007]在发射机端：对发送信号进行IFFT后，在获得的正交子载波前后各加一个冗余载波，然后插入循环前缀，输出OFDM信号，所述冗余载波在接收机端是已知的；[0008]在接收机端：将接收到的OFDM信号进行去循环前缀和FFT后，对获得的频域符号进行去冗余载波处理，具体为根据冗余载波的长度，去掉频域符号前后相对应的长度部分。[0009]本发明总的技术方案，相对于传统的OFDM系统信号收发过程，本发明在已有的正交子载波前后各加一个冗余载波，使生成的