信息戰(zhàn)電子對抗中大數(shù)據(jù)引導(dǎo)通信優(yōu)化仿真

史英

摘 要：隨著科技的進(jìn)步，如今各個國家計算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展都非常迅速，而通信技術(shù)在互聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用也越來越廣泛。在面對信息攻擊時，信息優(yōu)勢是獲取勝利的主要條件之一，而電子對抗作為雙方干擾信息傳遞的重要手段，如何解決電子對抗時海量數(shù)據(jù)涌入網(wǎng)絡(luò)造成的通信癱瘓成為一大難題，為此我國加強(qiáng)了對大數(shù)據(jù)引導(dǎo)通信優(yōu)化的研究。本文主要分析了信息站電子對抗中大數(shù)據(jù)引導(dǎo)通信優(yōu)化的意義，闡述了信息站電子對抗中的大數(shù)據(jù)通信原理，并針對信息站電子對抗中大數(shù)據(jù)引導(dǎo)通信優(yōu)化仿真進(jìn)行了研究和探討。

關(guān)鍵詞：信息站；電子對抗；通信優(yōu)化

中圖分類號： TN975 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）19-159-2

0 引言

隨著計算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在各個領(lǐng)域的滲透，如今我國信息相關(guān)部門加強(qiáng)了對信息站電子對抗通信技術(shù)的研究。在電子對抗中，黑客一般會采用大量的大數(shù)據(jù)對信道進(jìn)行攻擊，致使通信癱瘓。對于數(shù)據(jù)量過多導(dǎo)致通信癱瘓的問題，傳統(tǒng)解決方法主要采用增加信道容量的方式，或者直接屏蔽海量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)源，但該兩種解決方式不具備主動性，難以充分發(fā)揮對抗作用。本文對大數(shù)據(jù)引導(dǎo)優(yōu)化模型進(jìn)行了研究和分析，以期通過改進(jìn)算法實(shí)現(xiàn)通信優(yōu)化，滿足電子對抗需求。

1 信息站電子對抗中大數(shù)據(jù)引導(dǎo)通信優(yōu)化的意義

隨著信息化時代的來臨，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)成為各個行業(yè)領(lǐng)域中必不可少的發(fā)展條件。在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展中，通信技術(shù)在互聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用越來越普遍。通信技術(shù)會使互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)打亂，使數(shù)據(jù)不僅僅存儲在系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中，也存儲于系統(tǒng)使用者通信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中。通信技術(shù)能夠通過傳入和傳出等節(jié)點(diǎn)配置，實(shí)現(xiàn)用戶之間相互交流與溝通的目的，但由于系統(tǒng)需要處理的數(shù)據(jù)量越來越多，因此需要系統(tǒng)不斷提高性能，以更快的速度處理數(shù)據(jù)。為了能夠提高數(shù)據(jù)處理效率，應(yīng)當(dāng)通過選擇優(yōu)化的通信輸送線路，降低數(shù)據(jù)傳輸時間，從而提高通信效率。信息站電子對抗已經(jīng)逐漸成為反映數(shù)據(jù)工作人員實(shí)力的條件之一，即數(shù)據(jù)工作人員需要通過完善信息站電子對抗中的通信方法，因此工作人員需要通過選擇優(yōu)化通信輸送線路提高信息站電子對抗實(shí)力。

傳統(tǒng)解決信息站電子對抗中海量數(shù)據(jù)涌入的方法均屬于被動型，因此為了能夠提高海量數(shù)據(jù)處理能力，數(shù)據(jù)工作人員需要加強(qiáng)信息站電子對抗信息主動爭奪權(quán)的研究。本文主要提出了抗虛假數(shù)據(jù)攻擊干擾的優(yōu)化方法，即通過構(gòu)建通信模型，使信息輸送到理想通信渠道，并對單頻干擾信息進(jìn)行計算和濾波處理，降低數(shù)據(jù)的誤碼率，以期滿足信息站電子對抗的需求。

2 信息站電子對抗中的大數(shù)據(jù)通信原理

信息站主要是指在保護(hù)己方信息和信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，通過各種信息技術(shù)手段，爭奪信息的獲取權(quán)、控制權(quán)和使用權(quán)等，即不斷攻擊、破壞或摧毀敵方的信息和信息系統(tǒng)。在信息站電子對抗中，主要采用海量的大數(shù)據(jù)對數(shù)據(jù)機(jī)房網(wǎng)絡(luò)通信信道進(jìn)行攻擊，以起到破壞的作用。被攻擊方為了能夠保障通信正常，需要對海量的大數(shù)據(jù)攻擊進(jìn)行處理，確保大數(shù)據(jù)能夠井然有序的通過通信信道，避免對信道產(chǎn)生較大的壓力，即被攻擊方需要做好通信緩解工作。通信緩解過程大數(shù)據(jù)引導(dǎo)通信系統(tǒng)的拓?fù)鋱D如圖1所示。

根據(jù)大數(shù)據(jù)引導(dǎo)通信系統(tǒng)的拓?fù)鋱D構(gòu)建帶權(quán)完全圖，主要是利用最優(yōu)通信線路進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，如果帶權(quán)完全圖為H=（W，F(xiàn)，M），則W為H全部頂點(diǎn)的組合，F(xiàn)為H中包含向邊的組合，M為H所有邊的權(quán)值組合。首先對H中的邊權(quán)值按照最小值到最大值的方式進(jìn)行排列，并進(jìn)行標(biāo)記，共分為為M1、M2……并確保相同權(quán)值的邊標(biāo)記編碼相同。其次假設(shè)j=1，并使第j邊加入頂點(diǎn)組合，查找W0到頂端節(jié)點(diǎn)組合的所有節(jié)點(diǎn)信息傳輸是否正常，如果不能進(jìn)行信息傳輸，則假設(shè)j=j+1，選擇全新邊加入頂點(diǎn)組合。如果通信系統(tǒng)包含單一通信線路，則該線路可以作為最優(yōu)通信線路。如果通信系統(tǒng)包含多條通信線路，則可以采用破圈法進(jìn)行修改，去除H中可以組成圈的邊，致使系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)只含有一條通信線路。該種帶權(quán)完全圖構(gòu)建方法，能夠有效減少通信線路選擇時間，提高通信效率。

3 信息站電子對抗中大數(shù)據(jù)引導(dǎo)通信優(yōu)化仿真

隨著信息化技術(shù)在民用領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用，數(shù)據(jù)機(jī)房需要針對信息站做好防護(hù)和攻擊，以期通過干擾黑客的通信信道，攻擊和破壞黑客的信息和信息系統(tǒng)，促使黑客通信系統(tǒng)失效，繼而避免數(shù)據(jù)機(jī)房受到黑客的攻擊。在信息站電子對抗中，如果采用傳統(tǒng)算法進(jìn)行信息的傳輸，則難以針對大量虛假數(shù)據(jù)干擾進(jìn)行有效的處理，繼而導(dǎo)致通信系統(tǒng)失效。針對該種問題，本文提出了基于虛假數(shù)據(jù)攻擊干擾的大數(shù)據(jù)引導(dǎo)通信優(yōu)化方法。

3.1 通信系統(tǒng)模型構(gòu)建

如公式（1）所示，當(dāng)糾錯編碼通信輸入信息為單一碼元寬度是Uc秒的任意二進(jìn)制序列時，此時該序列經(jīng)過二進(jìn)制相移鍵載波調(diào)制后，可以形成傳出信息t（u）進(jìn)入信道。如果不考慮延時，則接受信息如公式（2）所示。