专利名称：非相干dpsk通信信号混沌振子检测器及构建方法
技术领域：
本发明涉及的是一种非相干信号混沌振子检测器及构建方法。特别是涉及一种非相干DPSK通信信号混沌振子检测器及构建方法。
背景技术：
专利申请号为200810209736. 4的专利文件中公开了一种“对待检信号相位无敏感性的同频Duffing振子及构建方法”，其中的同频Duffing振子为用混沌振子检测非相干信号提供了普适性方法和技术，这使得人们用混沌方法检测非相干信号的想法变成了现实。但应该看到，该文献中只回答并解决了用混沌方法可否检测非相干信号的问题，并没有为实时检测非相干DPSK通信信号提供具体方案；实际上，受辨识同频混沌振子各阵元相迹图案运算复杂性限制，完全按该文献记载的方法实时完成对非相干DPSK通信信号的检测任务还是具有相当难度的。专利申请号为200710071895. 8的专利文件中，为了降低辨识相轨迹图案的计算复杂度，先把同频混沌振子各阵元的相轨迹图案转换为一维时间信号，再进行DPSK解码处理，然后以等加权形式进行数据融合，便可取得较大幅度降低计算量的效果。但是，因同频混沌振子各阵元不能同时对待检DPSK信号都呈现周期轨迹图案，故其转换后的一维时间信号中含有呈现混沌轨迹图案阵元的不良影响(相当于干扰信号)，所以，以等加权形式进行数据融合不能保证非相干DPSK信号检测器具有最佳性能。显然，如果我们能够找到一种方法，把呈现混沌轨迹图案的阵元输出从转换后的一维时间信号中删除，即禁止非呈现周期轨迹图案的阵元输出参加数据融合，那么用同频混沌振子检测非相关DPSK通信信号的性能就会获得提升，由此构建的非相干DPSK通信信号混沌振子检测器就会更加具有工程实用性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够使构建的非相干DPSK通信信号混沌振子检测器就会更加具有工程实用性的非相干DPI通信信号混沌振子检测器。本发明的目的还在于提供一种非相干DPSK通信信号混沌振子检测器的构建方法。本发明的目的是这样实现的本发明的非相干DPSK通信信号混沌振子检测器由差分放大单元、摸-数转换单元、后置配置单元、智能处理单元和时钟源连接组成；差分放大单元把输入信号x(t)转换为差分信号；摸-数转换单元把x(t)转换为14位的二进制数字信号，转换时钟由智能处理单元提供，频率根据待检信号确定；后置配置单元为智能处理单元提供后置配置；智能处理单元为FPGA或SOPC芯片，实现同频Duffing振子；时钟源为智能处理单元提供系统时钟。所述x(t)为包含待检信号和噪声的外部信号，幅度峰-峰值不大于士0.20V。本发明的非相干DPSK通信信号混沌振子检测器的构建方法为
利用同频Duffing振子、圆域分割器构成M个分别与同频Duffing振子阵元对应、用于检测非相干DPSK通信信号的相位分集通道，然后再利用等权数据融合、相关积分和相关峰查找技术，筛出并选通含有最多基带数据信息 ？O)的占优阵元通道，达到从非相干 DPSK通信信号中实时检出基带数据信息的目的。本发明的本发明的非相干DPSK通信信号混沌振子检测器的构建方法具体包括如
下步骤 1.选取一个由M个Duffing振子做阵元的同频Duffing振子，阵元的状态方程表
示为
权利要求
1.一种非相干DPSK通信信号混沌振子检测器，其特征是由差分放大单元、摸-数转换单元、后置配置单元、智能处理单元和时钟源连接组成；差分放大单元把输入信号x(t) 转换为差分信号；摸-数转换单元把x(t)转换为14位的二进制数字信号，转换时钟由智能处理单元提供，频率根据待检信号确定；后置配置单元为智能处理单元提供后置配置；智能处理单元为FPGA或SOPC芯片，实现同频Duffing振子；时钟源为智能处理单元提供系统时钟。
2.根据权利要求1所述的非相干DPSK通信信号混沌振子检测器，其特征是所述χ(t) 为包含待检信号和噪声的外部信号，幅度峰-峰值不大于士0. 20V。
3.一种非相干DPSK通信信号混沌振子检测器的构建方法，其特征是利用同频 Duffing振子、圆域分割器构成M个分别与同频Duffing振子阵元对应、用于检测非相干 DPSK通信信号的相位分集通道，然后再利用等权数据融合、相关积分和相关峰查找技术，筛出并选通含有最多基带数据信息 ？O)的占优阵元通道，达到从非相干DPSK通信信号中实时检出基带数据信息的目的。
4.根据权利要求3所述的的非相干DPSK通信信号混沌振子检测器的构建方法，其特征是具体包括如下步骤(1).选取一个由M个Duffing振子做阵元的同频Duffing振子，阵元的状态方程表示为ryx{t) = ay2{t)⑴J2(t) = 0)[~ky2(t) + yx(t) - J^13CO + ycos(wt + φ) + ax(t)]或 |λ(0 = -2(0⑴Ιλ(0 = 0)[-ky2(t) + yx\t)-(1 + ax{t))yx\t) + ycos(wt + %)]式中，k = 0，l， ，M-I为阵元k的编号；yjny2为阵元的输出；x(t) = s(t)+n(t)为输入外部信号，s (t)为待检DPSK信号其载波角频率为co，n(t)是噪声，a为外部信号注入强度因子；Ycos(t)代表阵元k内部驱动力，％为阵元k内部驱动力的初相，即360° 7,、φ, =-χ k(3)k M式中，k = 0，1， ，M-I ；(2).选取M个相同的圆域分割器，其圆域分割线方程由式(4)给出y(t) =+ ι , Λι2+Υ2 >R(4)、-1 , hl+yl ^r式中，Y1, 72代表同频Duffing振子的阵元输出，R为阵元呈现周期轨迹时其轨迹既不接触也不穿越的位于其内部的一个圆形区域的半径， ( )代表圆域分割器的一维时间输出信号；(3).对M个圆域分割器的输出分别进行DPSK解调处理，采用无需载波恢复的比特延迟解调方案，其数学模型由式( 给出腿=夂_夂(卜τ)(5)式中，k=l，2， ，M为圆域分割器的编号；τ为DPSK信号的码元持续时间；(4).把同频Duffing振子的M个阵元输出连接到M个圆域分割器的输入，把M个圆域分割器输出连接到M个DPSK解调器的输入，组成非相关DPSK通信信号混沌振子检测器基本系统；(5).把M个DPSK解调器的输出取和，得到等加权数据融合信号为
全文摘要
本发明提供的是一种非相干DPSK通信信号混沌振子检测器及构建方法。利用同频Duffing振子、圆域分割器构成M个分别与同频Duffing振子阵元对应、用于检测非相干DPSK通信信号的相位分集通道，然后再利用等权数据融合、相关积分和相关峰查找技术，筛出并选通含有最多基带数据信息的占优阵元通道，达到从非相干DPSK通信信号中实时检出基带数据信息的目的。本发明特别适用于检测非相干DPSK通信信号的场合。本发明可以实现能把呈现混沌轨迹图案的阵元输出从转换后的一维时间信号中删除，即禁止非呈现周期轨迹图案的阵元输出参加数据融合，用同频混沌振子检测非相关DPSK通信信号的性能会获得提升，具有工程实用性。
文档编号H04L9/00GK102185816SQ201110076320
公开日2011年9月14日 申请日期2011年3月29日 优先权日2011年3月29日
发明者付永庆, 刘伟, 刘迪铭, 姜玲玲, 张 林, 李星渊, 汤明, 王金林, 罗亚男, 魏百申 申请人:哈尔滨工程大学