[发明专利]一种无人机跳频通信方法、装置、计算机设备及存储介质

说明书

本发明涉及无人机通信技术领域，公开了一种无人机跳频通信方法、装置、计算机设备及存储介质。通过本发明创造，提供了一种基于信道估计技术动态产生共识跳频序列的跳频通信方案，即在不依赖于专用跳频体制的前提下，可在普通地面站(或无人机)与无人机之间动态生成不需要事先约定的跳频序列，进而可满足不同无人机与地面站之间的动态组网要求，既能使无人机通信双方基于生成的跳频序列，按照时间片不断切换频点进行通信，又能使基于该跳频序列动态生成方式跳频通信的无人机，大大增加其通信的保密性，防止窃听者进行信息窃取，并摆脱军用跳频方式所存在的硬件及成本局限性，能够适用于特殊应用场景。

技术领域

本发明属于无人机通信技术领域，具体地涉及一种无人机跳频通信方法、装置、计算机设备及存储介质。

背景技术

随着无人机技术的飞速发展，越来越多的任务可采用无人机执行。但是目前，无人机与无人机之间或无人机与地面站之间的无线电信号一般采用定频通信方式进行传输，存在被窃听的隐患，虽然部分无人机有上层安全保密协议进行数据加密，但是鉴于无线电信号的广播物理特性，使得其被截获进行暴力破解的风险较高，特别是在执行一些重大任务或者传输敏感信息时，会使得通信安全不托底。

上述问题虽然可以通过引入军用跳频电台系统的跳频体制解决，但是专用的跳频技术由于军方保密要求等原因，不易商用推广，同时其依赖于专用硬件，极大地增加了无人机成本。

发明内容

为了解决现有无人机通信技术所存在的通信安全不托底以及军用跳频方式所存在的局限性问题，本发明目的在于提供一种新型的无人机跳频通信方法、装置、计算机设备及存储介质，可以不依赖于专用跳频体制，并在普通地面站(或无人机)与无人机之间动态生成不需要事先约定的跳频序列，进而可满足不同无人机与地面站之间的动态组网要求，既能使无人机通信双方基于生成的跳频序列，按照时间片不断切换频点进行通信，又能使基于该跳频序列动态生成方式跳频通信的无人机，大大增加其通信的保密性，防止窃听者进行信息窃取，并摆脱军用跳频方式所存在的硬件及成本局限性，能够适用于特殊应用场景。

第一方面，本发明提供了一种无人机跳频通信方法，用于在第一无人机或地面站与第二无人机之间交互执行，包括：

由第一无人机或地面站在基于当前通信频点建立的通信链路上与第二无人机通信，完成本地的第一跳频时钟与所述第二无人机的第二跳频时钟的同步；

由第一无人机或地面站在所述通信链路上发送信道探测信号；

由第二无人机在收到所述信道探测信号时，通过信道估计方式获取第二信道状态信息估计值，并回发所述信道探测信号；

由第一无人机或地面站在收到所述信道探测信号时，通过所述信道估计方式获取第一信道状态信息估计值；

由第一无人机或地面站对所述第一信道状态信息估计值进行比特位数值量化处理，得到第一密钥，以及由第二无人机对所述第二信道状态信息估计值进行所述比特位数值量化处理，得到第二密钥；

由第一无人机或地面站对所述第一密钥进行哈希算法处理，得到第一哈希值，以及由第二无人机对所述第二密钥进行所述哈希算法处理，得到第二哈希值；

由第一无人机或地面站在所述通信链路上传送所述第一哈希值；

由第二无人机在收到所述第一哈希值后，判断所述第一哈希值与所述第二哈希值是否相同，并回传判定结果；

由第一无人机或地面站在收到所述判定结果后，若所述判定结果指示所述第一哈希值与所述第二哈希值相同，则对所述第一密钥进行跳频映射处理，得到第一跳频序列，其中，所述第一跳频序列包含有至少一个待跳的新通信频点；