1.一种基于卫星隐蔽通信的中继卫星位置优化方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)构建卫星隐蔽通信系统中的隐蔽通信模型,所述隐蔽通信模型包括中继卫星、位于地面上向中继卫星发射信号的发射基站、位于地面上通过中继卫星接收信号并发出干扰信号干扰检测卫星的接收基站,以及监听中继卫星信号并发出干扰信号干扰接收基站的监测卫星;
(2)构建卫星隐蔽通信系统中监测卫星的最小总错检概率计算模型,具体为:,
式中, 表示监测卫星的最小总错检概率,Hde表示从中继卫星到监测卫星的信道系数,表示距离为1公里时信息传输的信道系数,表示中继卫星的信号发射功率,表示接收基站的干扰信号发射功率, 表示 服从的指数分布中的指数参数,Hbe表示从接收基站到监测卫星的信道系数, 表示中继卫星与监测卫星距离, 、 分别表示中继卫星、监测卫星的极坐标, 分别表示中继卫星极坐标中的极径、极角, 分别表示监测卫星极坐标中的极径、极角;
(3)根据监测卫星的最小总错检概率计算模型建立中继卫星位置优化模型,所述中继卫星位置优化模型以隐蔽通信速率最大为目标,以监测卫星的最小总错检概率大于或等于预设阈值为约束条件;
(4)求解所述中继卫星位置优化模型,得到中继卫星的最优位置,中继卫星的最优位置计算公式为:,
,
式中,为中间变量。
2.根据权利要求1所述的基于卫星隐蔽通信的中继卫星位置优化方法,其特征在于,所述中继卫星位置优化模型具体为:,
,
式中, 表示中继卫星到接收基站的隐蔽通信速率, 为预设阈值,表示一个位于(0,1)的范围内趋于0的数。
3.根据权利要求2所述的基于卫星隐蔽通信的中继卫星位置优化方法,其特征在于,所述隐蔽通信速率的计算公式具体为:,
式中, 表示中继卫星到接收基站的隐蔽通信速率, 表示中继卫星到接收基站的信道系数,表示中继卫星的信号发射功率,Pe表示监测卫星的干扰信号发射功率, 表示接收基站位置的噪声功率方差, 表示 服从的指数分布中的指数参数,Heb表示从监测卫星到接收基站的信道系数,是一个位于(0,1)的范围内趋于0的数。
4.根据权利要求3所述的基于卫星隐蔽通信的中继卫星位置优化方法,其特征在于,步骤(4)具体包括:将所述中继卫星位置优化模型转换为如下简化模型,再进行求解, 从而得到中继卫星的最优位置:,
,
式中,表示接收基站极坐标中的极径,求解到的 的最优值作为中继卫星的最优位置进行输出。
5.一种基于卫星隐蔽通信的中继卫星位置优化系统,其特征在于,包括:卫星隐蔽通信模型构建模块,用于构建卫星隐蔽通信系统中的隐蔽通信模型,所述隐蔽通信模型包括中继卫星、位于地面上向中继卫星发射信号的发射基站、位于地面上通过中继卫星接收信号并发出干扰信号干扰检测卫星的接收基站,以及监听中继卫星信号并发出干扰信号干扰接收基站的监测卫星;
最小总错检概率计算模型构建模块,用于构建卫星隐蔽通信系统中监测卫星的最小总错检概率计算模型,具体为:,
式中, 表示监测卫星的最小总错检概率,Hde表示从中继卫星到监测卫星的信道系数,表示距离为1公里时信息传输的信道系数,表示中继卫星的信号发射功率,表示接收基站的干扰信号发射功率, 表示 服从的指数分布中的指数参数,Hbe表示从接收基站到监测卫星的信道系数, 表示中继卫星与监测卫星距离, 、 分别表示中继卫星、监测卫星的极坐标, 分别表示中继卫星极坐标中的极径、极角, 分别表示监测卫星极坐标中的极径、极角;
中继卫星位置优化模型构建模块,用于根据监测卫星的最小总错检概率计算模型建立中继卫星位置优化模型,所述中继卫星位置优化模型以隐蔽通信速率最大为目标,以监测卫星的最小总错检概率大于或等于预设阈值为约束条件;
模型求解模块,用于求解所述中继卫星位置优化模型,得到中继卫星的最优位置,中继卫星的最优位置计算公式为:,
,
式中,为中间变量。
6.根据权利要求5所述的基于卫星隐蔽通信的中继卫星位置优化系统,其特征在于,所述中继卫星位置优化模型具体为:,
,
式中, 表示中继卫星到接收基站的隐蔽通信速率, 为预设阈值,表示一个位于(0,1)的范围内趋于0的数。
7.根据权利要求6所述的基于卫星隐蔽通信的中继卫星位置优化系统,其特征在于,所述隐蔽通信速率的计算公式具体为:,
式中, 表示中继卫星到接收基站的隐蔽通信速率, 表示中继卫星到接收基站的信道系数,表示中继卫星的信号发射功率,Pe表示监测卫星的干扰信号发射功率, 表示接收基站位置的噪声功率方差, 表示 服从的指数分布中的指数参数,Heb表示从监测卫星到接收基站的信道系数,是一个位于(0,1)的范围内趋于0的数。
8.根据权利要求7所述的基于卫星隐蔽通信的中继卫星位置优化系统,其特征在于,所述模型求解模块具体用于将所述中继卫星位置优化模型转换为如下简化模型,再进行求解, 从而得到中继卫星的最优位置:,
,
式中,表示接收基站极坐标中的极径,求解到的 的最优值作为中继卫星的最优位置进行输出。