(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 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111363609.1 (22)申请日 2021.11.17 (71)申请人 西安空间无线电技 术研究所 地址 710100 陕西省西安市长安区航天基 地东长安街504号 (72)发明人 李立　方进勇　吴江牛　翟畅　 黄惠军　张浩亮　孙静　 (74)专利代理 机构 中国航天科技专利中心 11009 代理人 陈鹏 (51)Int.Cl. H04L 9/40(2022.01) H04L 9/08(2006.01) (54)发明名称 一种基于脉冲压缩的新型通信硬件加密系 统及方法 (57)摘要 一种基于脉冲压缩的新型通信硬件加密系 统及方法， 系统包括发送系统、 硬件加密系统、 编 码系统、 辐射天线、 接收天线、 硬件解密系统、 解 码系统、 接收与显示系统。 本发明通过发射一定 随机序列的信号， 实现信号的传输， 但信号本身 不承载加密信息。 接收方在接收到发送的信号 后， 对接收信号进行加密硬件响应处理， 得到一 定的窄脉冲组合， 获取到的窄脉冲组合按一定传 输协议进行信息提取即可获得传输的信息。 该通 信硬件加密方法通过多种随机信号的随机组合 实现加密信息的传输。 由于多种随机信号本身不 承载任何信息(显性)， 信号是以随机噪声的形式 出现的， 因此在传输过程中传输信号也是不承 载 任何(显性)信息的， 可有效实现加密通信。 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 CN 114221786 A 2022.03.22 CN 114221786 A 1.一种基于脉冲压缩的新型通信硬件加密系统， 其特征在于： 包括发送系统(1)、 硬件 加密系统(2)、 编码系统(3)、 辐射天线(4)、 接收天线(5)、 硬件解密系统(6)、 解码系统(7)、 接收与显示系统(8)， 其中： 发送系统(1)， 将待发送的信息， 按照特定的编码规则， 转换成格式为0， 1的数据串； 编码系统(3)， 根据0， 1编码传输协议， 将格式为0， 1的数据串转换成微波窄脉冲串； 硬件加密系统(2)， 利用微波窄脉冲串激励脉冲压缩腔， 将微波窄脉冲串转换成以随机 信号组合形式表现的长脉冲串； 辐射天线(4)， 将 随机信号组合形式的长脉冲串通过无线传输链路进行无线电磁波发 射； 接收天线(5)， 接收传播 来的无线电磁波信号； 硬件解密系统(6)， 对接收到的无线电磁波信号进行时域反转归一化处理， 压缩转换成 微波窄脉冲串的形式， 压缩转换的方法与硬件加密系统(2)生成长脉冲串的过程相反； 解码系统(7)， 根据所述0， 1编码传输协议， 将硬件解密系统(6)得到的窄脉冲串转换成 格式为0， 1的数据串； 接收与显示系统(8)， 将格式为0， 1数据串， 根据特定的编码规则转译成原始待发送的 信息。 2.根据权利要求1所述的一种基于脉冲压缩的新型通信 硬件加密系统， 其特征在于： 所 述的微波窄脉冲串， 窄脉冲的宽度T1为ns量级， N个窄脉冲对应一个信号数字0， 或者1， 其中 N≥2， 且N个窄脉冲的脉冲宽度T1各不相同。 3.根据权利要求1所述的一种基于脉冲压缩的新型通信 硬件加密系统， 其特征在于： 所 述的长脉冲串， 长脉冲的脉冲宽度T2为us量级， 每一段长脉冲对应一个信号数字 0， 或者1。 4.根据权利要求3所述的一种基于脉冲压缩的新型通信 硬件加密系统， 其特征在于： 所 述的时域反转归一化处理， 具体为： 按时间长度T2进行时域反转归一化处理， 得到反转归一 化响应信号。 5.根据权利要求1所述的一种基于脉冲压缩的新型通信 硬件加密系统， 其特征在于： 所 述的脉冲压缩腔采用矩形 金属腔。 6.一种基于脉冲压缩的新型通信硬件加密方法， 其特 征在于： 将待发送的信息， 按照特定的编码规则， 转换成格式为0， 1的数据串； 选择系统载频f1， 产生载频为f1的各种不同脉宽的窄脉冲， 组成窄脉冲信号库； 根据0， 1编码传输协议， 在窄脉冲信号库中随机选择不同脉宽的窄脉冲， 将格式为0， 1 的数据串转换成微波窄脉冲串； 利用微波窄脉冲串激励脉冲压缩腔， 得到以随机信号组合形式表现的长脉冲串； 在发送端发送所述长脉冲串， 接收端接收所述长脉冲串； 在接收端对所述长脉冲串进行时域反转归一化处理， 然后利用脉冲压缩腔压缩转换成 微波窄脉冲串的形式； 根据所述0， 1编码传输协议， 将转换 得到的窄脉冲串转换成格式为0， 1的数据串； 将格式为0， 1数据串转译成原 始待发送的信息 。 7.根据权利要求6所述的一种基于脉冲压缩的新型通信 硬件加密方法， 其特征在于： 所 述的窄脉冲的宽度T1为ns量级， N个窄脉冲对应一个信号数字0， 或者1， 其中N≥2， 且N个窄权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114221786 A 2脉冲的脉冲宽度T1各不相同。 8.根据权利要求6所述的一种基于脉冲压缩的新型通信 硬件加密方法， 其特征在于： 所 述的长脉冲串， 长脉冲的脉冲宽度T2为us量级， 每 个长脉冲对应一个信号数字 0， 或者1。 9.根据权利要求8所述的一种基于脉冲压缩的新型通信 硬件加密方法， 其特征在于： 所 述的时域反转归一化处理， 具体为： 按时间长度T2进行时域反转归一化处理， 得到反转归一 化响应信号。 10.根据权利要求6所述的一种基于脉冲压缩的新型通信硬件加密方法， 其特征在于： 所述的脉冲压缩腔采用矩形 金属腔。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114221786 A 3