借鯨魚(yú)“語(yǔ)言”實(shí)現(xiàn)水下隱蔽通信

原標(biāo)題：借鯨魚(yú)“語(yǔ)言”實(shí)現(xiàn)水下隱蔽通信

日前，天津大學(xué)精密測(cè)試技術(shù)及儀器國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室蔣佳佳副教授模仿抹香鯨叫聲串規(guī)律，借用鯨魚(yú)“語(yǔ)言”首次實(shí)現(xiàn)深海隱蔽通信。這一新型仿生偽裝隱蔽水聲通信方法具有偽裝誘騙性強(qiáng)，信息傳輸高度隱蔽，通信距離遠(yuǎn)等優(yōu)點(diǎn)，在國(guó)防和軍事領(lǐng)域極具應(yīng)用前景。相關(guān)研究成果發(fā)表在新一期國(guó)際通信領(lǐng)域期刊《IEEE通信雜志》上。

陸海空通信中，以海洋為典型代表的水下通信，仍是人類(lèi)努力探索的通信領(lǐng)域。傳統(tǒng)解決水下隱蔽通信的方法主要有兩類(lèi)，第一類(lèi)方法是通過(guò)改變?nèi)嗽焱ㄐ判盘?hào)的參數(shù)，如跳頻、跳時(shí)等，使截獲概率降低，但這類(lèi)方法容易被敵方偵察系統(tǒng)識(shí)別與分類(lèi)。第二類(lèi)方法是通過(guò)降低通信信號(hào)的發(fā)射功率，以增加敵方探測(cè)通信信號(hào)的難度，但功率降低大大限制通信距離，無(wú)法滿足水下遠(yuǎn)距離隱蔽通信需求。

為破解這一難題，天大科研團(tuán)隊(duì)首次提出利用抹香鯨原始叫聲作為通信信息載波，模擬抹香鯨原始叫聲串構(gòu)造仿生通信信號(hào)串，以仿生偽裝策略實(shí)現(xiàn)水下通信信息隱蔽傳輸。科研人員基于自相關(guān)、互相關(guān)和相關(guān)性閾值等約束條件，從摘取出的叫聲脈沖庫(kù)里篩選出了大量滿足時(shí)延差通信編碼要求的叫聲脈沖，并根據(jù)抹香鯨叫聲串的規(guī)律，發(fā)展出了一種跳組差分時(shí)延差通信編解碼方法。

被構(gòu)造的仿生通信串具有非常強(qiáng)的偽裝誘騙性能，從而能實(shí)現(xiàn)信息高度隱蔽傳輸。同時(shí)，由于通過(guò)偽裝而不是通過(guò)降低通信波的發(fā)射功率來(lái)實(shí)現(xiàn)隱蔽，通信波不怕被敵方探測(cè)和截獲到。

該項(xiàng)技術(shù)成果的有效性和偽裝隱蔽性分別通過(guò)湖試測(cè)試和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)分類(lèi)器測(cè)試，得到了很好的驗(yàn)證。 （記者孫玉松 通訊員趙習(xí)鈞）