时间控制脉冲间隔激光编码与识码方法
【技术领域】
[0001 ]本发明属于激光信息技术领域，设及编码与解码技术，具体地说是解决当前激光 编码方法容易被破解识别的问题而提出的一种时间控制脉冲间隔激光编码与识码方法。
【背景技术】
[0002] 激光编码与识码技术有着广泛的应用领域，如激光半主动制导系统、激光通信系 统、激光雷达系统等。对于收发一体(编码端与识码端一体)系统激光编码/识码问题相对简 单，只需在激光脉冲发送后，根据系统要求，在精确同步点接收脉冲即可；
[0003] 对于收发分体系统的激光编码/识码问题较收发一体系统要困难，识码端不知编 码端激光脉冲发送的精确时刻而无法与编码端同步实现解码。如在激光半主动制导系统 中，激光目标指示器作为脉冲编码端向目标发射激光脉冲编码信号，导引头上的识码系统 作为脉冲接收端需要剔除干扰脉冲，同时识别己方编码端发射的编码脉冲信号来完成与编 码端的同步，实现识码(解码）。
[0004] 目前，激光脉冲信号所采用的编码方式已日趋多样化，但从公开报道的文献中可 W发现，普遍采用的激光编码主要有:精确频率码、变间隔码、脉冲调制码、有限位随机周期 码、等差序列码和位数较低的伪随机码等，前4种属于周期型编码，可将其归为一类。因此， 编码形式主要可W分为Ξ类：周期型、等差型、伪随机型。运些码型的最大特点是编码具有 一定的规律性，干扰系统一般在短时间内（Is~2s)都可W识别破解。
【发明内容】
[0005] 针对当前传统编码容易被识别破解的问题，本发明提出了一种时间控制脉冲间隔 激光编码与识码方法，也称之为激光脉冲编码与识码方法。
[0006] 本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：
[0007] -种时间控制脉冲间隔激光编码与识码的装置，包括:编码端功能模块、识码(解 码)端功能模块，编码端功能模块通过激光器与识码(解码)端功能模块相连；
[000引编码端功能模块，包括:时间控制脉冲发生器，所述时间控制脉冲发生器输入端与 配置开关相连，时间控制脉冲发生器绝对时间端与北斗授时模块相连，时间控制脉冲发生 器计时端与晶振计时装置相连，时间控制脉冲发生器输出端与脉冲时序调理模块相连，时 间控制脉冲发生器视频端与编码状态显示器相连；
[0009] 识码(解码)端功能模块，包括:时间控制脉冲识别器，所述时间控制脉冲识别器输 入端与脉冲检测器相连，时间控制脉冲识别器绝对时间端与北斗授时模块相连，时间控制 脉冲识别器计时端与晶振计时装置相连，时间控制脉冲识别器的波口输出端通过波口输出 时刻控制模块、波口时序对时模块与脉冲检测器反馈端相连，时间控制脉冲识别器输出端 与编码码型模块相连，时间控制脉冲识别器视频端与识码状态显示器相连。
[0010] -种时间控制脉冲间隔激光编码与识码的方法，是通过北斗授时模块对编码端和 识码端授时同步;编码端根据编码基频、脉冲时间间隔产生编码脉冲信号，识码端通过与编 码端授时同步，利用与编码端相同编码函数和绝对精确时刻产生脉冲时间间隔，在脉冲间 隔处设置脉冲录取波口实现对编码脉冲的识别，其步骤如下：
[0011] 1)编码端功能模块与识码端功能模块的授时同步:利用授时模块对编码端功能模 块、识码端功能模块授时同步；
[0012] 2)编码端编码:编码端功能模块W授时同步的绝对精确时刻为控制参数，按照编 码函数控制，由时间控制脉冲发生器产生当前时刻所需数量的脉冲时间间隔，利用定时器 在预产生的时间间隔处产生编码脉冲信号，并控制脉冲宽度，其定时器采用晶振计时装置；
[0013] 3)识码端解码:识码端功能模块W授时同步的绝对精确时刻为控制参数，按照编 码函数控制，由时间控制脉冲识别器产生脉冲录取波口开启时刻；利用定时器在预产生的 波口开启时刻接收脉冲信号，判别所接收的脉冲是否为编码端发射的脉冲，从而实现识码 端解码;其定时器采用晶振计时装置。
[0014] -种时间控制脉冲间隔激光编码与识码方法，所述的授时模块采用北斗授时模 块。
[0015] -种时间控制脉冲间隔激光编码与识码方法，所述的授时同步采用的是北斗授时 模块输出数据:世界协调时间UTC和秒脉冲信号1PPS。
[0016] -种时间控制脉冲间隔激光编码与识码方法，所述的绝对精确时刻使用世界协调 时间中的整秒时刻，即时分秒数据，具体格式为hhmmss。
[0017] -种的时间控制脉冲间隔激光编码与识码方法，所述的编码函数是根据编码基频 要求，W当前绝对精确时刻为随机数产生器密钥，产生脉冲时间间隔。脉冲间隔各不相同， 无任何周期和规律，呈随机分布。
[0018] -种时间控制脉冲间隔激光编码与识码方法，所述的定时器定是由FPGA系统的锁 相环提供时钟源频率，利用Veri log模块实现。
[0019] -种时间控制脉冲间隔激光编码与识码方法，所述的识码端脉冲录取波口开启时 刻产生方法与编码端脉冲时间间隔产生方法相同；识码端功能模块能够根据绝对精确时刻 与编码端功能模块严格同步;所述的绝对精确时刻是从北斗授时模块输出的最小专用数据 帖抓RMC所包含世界协调时间UTC中提取，具体为:北斗授时模块输出的最小数帖抓RMC是：
[0020] $抓觀(：，090107.00，A，3958.44038，N，11629.54956，E，，，040311，08，03，4*22;
[0021 ] 090107.00就是世界协调时间UTC，取世界协调时间中时分秒为绝对精确时刻，09: 01:07(时分秒），该整秒时刻将作为编码函数的控制参数。
[0022] -种时间控制脉冲间隔激光编码与识码方法，所述识码端与编码端同步使用的是 绝对精确时刻和秒脉冲信号1PPS，同步方法具体为：
[0023] 授时模块稳定授时后，在每一精确整秒处，IPI^端口会准时发送1PPS秒脉冲信号， 在发送1PPS信号的同时通过串口发送抓RMC数据帖；
[0024] 而1PPS秒脉冲信号，利用接收的无延时1PPS秒脉冲信号和精确整秒时刻，使识码 端与编码端在分体情况下的脉冲同步；
[0025] 为使解码端与编码端严格同步，在第一个1PPS秒脉冲处获取绝对精确时间，在下 一个1PPS秒脉冲处同步，仅单独使用1PPS秒脉冲，配合1PPS秒脉冲计数器就可完成解码端 与编码端的同步。
[0026] -种时间控制脉冲间隔激光编码与识码方法，所述编码函数W每一绝对精确时刻 为参数，控制产生每一时刻所需数量的脉冲时间间隔(脉冲产生时刻)和脉冲录取时刻，具 体为：
[0027] 编码函数W每一精确整秒时刻为参数，控制产生每一整秒时刻所需数量的脉冲时 间间隔(脉冲产生时刻)和脉冲录取时刻；即绝对精确时刻为参数设计了编码函数用于产生 脉冲时间间隔；取UTC中的时化，分mm，秒SS信息组成格式为<化11111133〉的绝对精确时刻，当09 时，01分，07秒组成绝对精确时刻<090107〉。
[0028] 由于采用如上所述的技术方案，本发明具有W下优越性：
[0029] -种时间控制脉冲间隔激光编码与识码方法，该脉冲编码无固定重复频率和周期 性，是一种准随机分布编码，己方容易解码，敌方难W解码，具有较强的抗解码能力;解码迅 速，识码端无需预先接收若干脉冲信号识别编码规律来预测下一脉冲到达时刻来解码;编 码与识码方法设计简单，易于实现。
【附图说明】
[0030] 图1 090107处100个脉冲时间间隔图；
[0031] 图2仿真试验中20个脉冲时间间隔图；
[0032] 图3不同时长下编码脉冲时间间隔的耗时图；
[0033] 图4编码时间为21秒的脉冲时间间隔图；
[0034] 图5编码端功能模块的电路方框图；
[0035] 图6识码(解码)端功能模块的电路方框图；
[0036] 图7时间控制脉冲间隔激光编码与识码的装置的电路方框图。
【具体实施方式】
[0037] 下面结合附图及实施例对本发明做进一步的详细说明。
[0038] 如图1、2、3、4、5、6、7、所示，一种时间控制脉