[发明专利]一种基于Liu-cos混沌系统的声波信号检测方法

权利要求书

1.一种基于Liu-cos混沌系统的声波信号检测方法，其特征在于，所述检测方法步骤如下：

步骤1，制造余弦波声波发射器和声波接收器；

步骤2，制造Liu混沌系统和余弦函数相结合得到的Liu-cos混沌系统；

步骤3，使用声波发射器向声波接收器发射与Liu-cos混沌系统余弦函数Racos(wt)频率同为w的一组余弦波声波信号同时夹杂有干扰信号；经由空气或水，频率为w的一组余弦波的声波信号和干扰信号传播到声波接收器并被接收；

步骤4，声波接收器将收到的频率为w的一组余弦波的声波信号转换为同频率的一组峰值在0.1～1V之间的余弦波或方波电波信号Rxcos(wt)，将伴随的声波干扰信号转换为干扰电波信号Sn(t)，将输入的电波信号Rxcos(wt)和干扰信号Sn(t)引入与之连接的Liu-cos混沌系统；

步骤5，电波信号Rxcos(wt)和混沌系统中的同频率w的余弦函数Racos(wt)相叠加，当叠加后的幅值Ra+Rx大于临界阈值Rf时，引起Liu-cos混沌系统变量y和z的输出电压由混沌波形转变为接近0V的直流电压；如果声波接收器没有收到与Liu-cos混沌系统余弦函数Racos(wt)同频率w的一组余弦波的声波信号，而是只接收到一组声波干扰信号，将声波干扰信号转换为电波干扰信号Sn(t)，然后将其输入到与之连接的Liu-cos混沌系统，由于没有同频率电波信号Rxcos(wt)和混沌系统中的余弦函数Racos(wt)相叠加，Racos(wt)幅值Ra保持不变仍然小于临界阈值Rf，此时变量y和z的输出电压波形维持混沌波形不变；

步骤6，通过检测器检测Liu-cos混沌系统变量y或z的输出电压波形，若变量y或z的输出波形为接近0V直流电压，表示声波接收器接收到频率为w的一组余弦波的声波信号；若变量y和z的输出电压波形为混沌波形，表示声波接收器没有接收到一组频率为w的余弦波的声波信号。

2.根据权利要求1所述的一种基于Liu-cos混沌系统的声波信号检测方法，其特征在于：步骤1中，所述的余弦波声波发射器和声波接收器的制造过程，是通过将余弦波声波发射器和余弦波的声波接收器组成一组声波发射和接收系统，通过和混沌系统中余弦函数Racos(wt)同频率w的余弦波的声波信号发射和接收来传递信息。

3.根据权利要求1所述的一种基于Liu-cos混沌系统的声波信号检测方法，其特征在于，步骤2中，Liu-cos混沌系统方程为：

式中，Racos(wt)为Liu-cos混沌系统中的余弦函数，Rxcos(wt)为Liu-cos混沌系统输入的外部余弦波的声波经过转换后得到的同波形的电波信号，Sn(t)为Liu-cos混沌系统输入的外部干扰信号，选适当的常数值a、b和c，在频率10Hz～40KHz范围内选择一个频率值w，设变量x、y和z的初始值为0V；选择混沌系统输入的外部信号Rxcos(wt)和干扰信号Sn(t)为0V，从0V电压开始逐渐增加混沌系统中余弦函数的幅值Ra使Liu-cos混沌系统变量y和z输出的电压波形由混沌波形接近0V的直流电压，设突变点处的Ra为临界阈值Rf，稍微减少Ra值，使其小于临界阈值Rf；随着时间t的增加，Liu-cos混沌系统变量y和z的输出电压值呈现出混沌形状变化的波形。