低轨卫星通感一体化系统中的隐蔽通信传输方案

来源：电子与信息学报杂志2025年第10期北京时间：

作者：朱政宇, 欧阳泽彬, 潘高峰, 王帅, 孙钢灿, 楚征, 郝凤宇

单位：1.郑州大学电气与信息工程学院 郑州 4500012.西安电子科技大学空天地一体化综合业务网全国重点实验室 西安 7100713.郑州大学网络空间安全学院 郑州 4500024.北京理工大学网络空间安全学院 北京 1000815.宁波诺丁汉大学电气与电子工程系 宁波 3151006.北京天融信网络安全技术有限公司 北京 100085

摘要：该文考虑一种低轨(LEO)卫星通感一体化系统中的隐蔽通信传输方案，在确保系统的感知性能不低于预设阈值的同时，利用雷达波束干扰监听者，提高卫星通信的隐蔽性。首先，提出了LEO卫星通感一体化系统的系统模型，分析了系统中的隐蔽性约束。其次，在此基础之上，构建了以最大化多用户隐蔽通信速率总和为目标函数，以卫星功率上限、雷达功率上限、感知性能下限和隐蔽性要求为约束的优化问题。该优化问题非凸且变量耦合严重，无法直接求解，可以采用交替优化算法和连续凸近似(SCA)算法等方式对原问题进行转换和迭代求解。最后仿真结果表明，与无雷达波束干扰的卫星隐蔽通信系统相比，所提出的有雷达波束干扰的系统能够有效降低监听者的检测性能，从而提高通信的隐蔽性和速率。

关键词：卫星通信, 通感一体化, 隐蔽通信, 连续凸近似(SCA)

基金资助：西安电子科技大学空天地一体化综合业务网全国重点实验室(ISN25-24)，河南省高校科技创新人才支持计划(23HASTIT019)，河南省自然科学基金(232300421097)，宁波市自然科学基金(2024J233)