[发明专利]一种混沌无线通信及发送编码方法

权利要求书

1.一种混沌无线通信方法，该方法用来传输二进制信号，其特征在于，

将要发送的数据转换成双极性二进制序列；

给该双极性二进制序列后添加补充码，得到补充码二进制序列；

将补充码二进制序列转换成脉冲控制序列；

将脉冲控制序列施加到一个具有特定回归映射结构的混沌系统产生信道中传输的混沌信号；

通过接收到的信号构建回归映射，并根据回归映射点的相对位置恢复发送信息；

该方法所依据的混沌系统表达式为：

${\mathrm{\γ}}^2\stackrel{\·\·}{x}-2\mathrm{\ζ}\mathrm{\γ}\stackrel{\·}{x}+({\left(\mathrm{\ω}/\mathrm{\γ}\right)}^2+{\mathrm{\ζ}}^2)(x-s)=0,---\left(1\right)$

其中为x连续状态变量，s为离散变量，ζ为常数，满足0＜ζ≤ln2，ω＝2πf，γ是时间坐标变换系数，

混沌系统表达公式(1)中的解如下：

$x\left(t\right)=s_n+\left\{-s_n+\left(1-e^{-\mathrm{\ζ}}\right)\underset{i=0}{\overset{\mathrm{\∞}}{\Σ}}{s}_{i+n}{e}^{-i\mathrm{\ζ}}\right\}{e}^{\mathrm{\ζ}(t-n)}\left(\cos \right(2\mathrm{\π}ft)-\frac{\mathrm{\ζ}}{\mathrm{\ω}}\sin (2\mathrm{\π}ft\left)\right),---\left(2\right)$

其中n＝floor(ft)，表示为时间ft的整数部分，s_n即为s在ft＝n时刻的采样值，所有变量都在经过变换后的新时间坐标中，

0＜ζ≤ln2和ω＝2πf为参数，当时，其它时刻保持不变；并且γ＝|λ₃(1)|/α，其中λ₃(1)为γ＝1时公式(1)的最小的Lyapunov指数，α为信道带宽参数；

在待发送的双极性二进制信息序列后添加由M个随机产生的-1和1构成的补充码构成补充码序列C′_s＝[c_s(1),c_s(2),…c_s(N),c′_s(N+1),…,c′_s(N+M)]，其中的c′_s(N+1),…,c′_s(N+M)为补充码，

设N₁为预测初值需要考虑的码值长度，选择N_c＜N₁为脉冲控制间隔，若mod(N,N₁)≤N_c，其中mod(N,N₁)表示N除以N₁取余数，则补充码个数M＝N₁-mod(N,N₁)；若mod(N,N₁)＞N_c，则补充码个数M＝N_c+N₁-mod(N,N₁)；补充码用来得到最后一个要发送数据的对应的准确控制量，控制间隔N_c满足N_c＜(ln E+B_c)/(λ₁(γ)T_s(γ))，其中B_c为浮点数计算精度，E为解码器码极性判断阈值，λ₁(γ)为公式(1)的正的Lyapunov指数，T_s(γ)是码元周期。