[发明专利]非相干DPSK通信信号混沌振子检测器及构建方法

权利要求书

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±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：

或

式中，k＝0，1，·，M-1为阵元k的编号；y₁和y₂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ω，n(t)是噪声，a为外部信号注入强度因子；γcos(t)代表阵元k内部驱动力，为阵元k内部驱动力的初相，即：

式中，k＝0，1，·，M-1；

(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)=+1,y12+y22>R-1,y12+y22≤R---(4)]]>

式中，y₁，y₂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(5)给出：

y~k(t)=y‾k(t)⊗y‾k(t-τ)---(5)]]>

式中，k＝1，2，·，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：

s·(t)=Σk=1My·k(t)---(6);]]>

(6).求出等加权数据融合信号与每个DPSK解调器输出的相关值，相关积分时间取为DPSK信号码元持续时间的2-3倍，相关计算按式(7)进行：

uk(t)=∫0(2-3)×τy·k(t)s·(t)dt---(7)]]>

式中，k＝1，2，·，M；

(7).把最大、次大相关峰所对应的DPSK解调器输出作为占优阵元输出，经由非相关DPSK通信信号混沌振子检测器的求和运算单元对外输出；

(8).占优阵元的切换由相关积分时间决定；两次切换之间占优阵元的输出持续选通。