1.一种基于反向天线阵的方向调制信号的设计方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:步骤1:发射阵列中包含的阵元都是相同的全向辐射天线,阵元间距为 其中:λ为信号的波长对应的频率f0,阵元分别用序号1,2,……N表示,VCO为高精度的本阵频率为
2f0,w1,w2,…,wN为数字式相移动器,其中: 相移值φn与相移器输出比特位数相关,F1,F2,…,FN为中心频率为f0的带通滤波器,am∈{+1,-1}为待发送的数字通信信息;
步骤2:导频信号;空间方位为θ1的合法用户Bob向发射机发射中心频率为f0的导频信号,对于Alice天线阵列各阵元接收信号表示如下:其中:ψ1为接收信号载波相位滞后,z1(t)为均值为0方差为 的加性高斯白噪声;
步骤3:基于反向天线阵的方向调制信号;方向天线阵相位共轭:通过本阵频率为2f0混频器混频,经过带通滤波后信号变为:利用反向天线阵的特性,对入射波相位共轭;
步骤4:数字式相移器建立星座图码本:相移器为l比特数字式相移器,则N个阵元的阵列共有 种相位组合,从相位组合的集合中选取对应星座点为期望的基带数字调制信号星座点,即满足 其中 为期望的基带调制信号星座点集合中的第i个星座点;
步骤5:接收信号;在期望方位θ1的合法用户和在非期望方位θ2的窃听接收机接收信号:其中:z2(t)和z3(t)为均值为0方差分别为 和 的加性高斯白噪声,ψ2为期望接收机载波相位滞后。
2.根据权利要求1所述的一种基于反向天线阵的方向调制信号设计方法,其特征在于:所述方法的期望接收机接收信号经下变频后的基带信号星座图的星座点与期望的基带数字调制信号相同,普通的数字信号接收机正常解调接收信号;而在非期望方位接收机接收信号在相位上产生畸变,畸变程度与相移器码本和接收机所在空间方位差别相关,窃听接收机无法从接收信号中解调出有用的通信信息。
3.根据权利要求1所述的一种基于反向天线阵的方向调制信号的设计方法,其特征在于:所述方法能够在空间任意方位综合出方向调制信号。
4.根据权利要求1所述的一种基于反向天线阵的方向调制信号的设计方法,其特征在于:所述方法的相移码本与期望接收机所在的空间方位无关,在预先建立的码本中采用查询的方式得到相移器的相移值。
5.根据权利要求1所述的一种基于反向天线阵的方向调制信号的设计方法,其特征在于:所述方法使用不同的相位组合,在期望方位综合出同一基带数字调制星座图;而在非期望方位由于相移器相位组合的变化,导致星座点的畸变方式发生动态的变化,这种方式产生的方向调制信号是一种动态变化的方向调制信号。