[发明专利]一种基于混沌同步的弱正弦信号提取方法

权利要求书

1.一种基于混沌同步的弱正弦信号的提取方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、利用改进的Rossler混沌系统，产生信道发射端的第一混沌信号；

步骤2、产生弱正弦信号，并对弱正弦信号叠加高斯白噪声，得到叠加有高斯白噪声的弱正弦信号；

步骤3、利用步骤1中产生的第一混沌信号对步骤2中的叠加高斯白噪声信的弱正弦信号进行掩码，得到发送信号；

步骤4、利用PC同步法，构造步骤1中改进的Rossler混沌系统的第一同步系统并产生第二混沌信号；

步骤5、在信道接收端接收步骤3中的发送信号，得到接收信号；

步骤6、用步骤5中的接收信号驱动步骤4中的第二混沌信号，构造改进的Rossler混沌系统的第二同步系统，并产生第三混沌信号；

步骤7、用步骤6中的第三混沌信号减去步骤4中的第二混沌信号，得到恢复降噪后的弱正弦信号；

步骤1中，改进的Rossler混沌系统的数学表达式为：

其中，x为改进的Rossler混沌系统所产生的第一混沌信号；

x₁，x₂，x₃，x₄，x₅，x₆分别为第一混沌信号的第一至六分量；

R是阻抗，C₁，C₂是频率，γ₁，γ₂是参数；

g(x)为改进的Rossler混沌系统的控制方程；

g(x₁)为第一混沌信号第一分量的控制方程；

g(x₄)为第一混沌信号第四分量的控制方程。

2.根据权利要求1所述的一种基于混沌同步的弱正弦信号的提取方法，其特征在于，步骤2中，叠加有高斯白噪声的弱正弦信号的数学表达式为：

s(t)＝A sin(ωt)+n(t) (2)

其中，s(t)是弱正弦信号叠加高斯白噪声后的信号；

A sin(ωt)为弱正弦信号，A为弱正弦信号的幅值；

n(t)为高斯白噪声信号。

3.根据权利要求2所述的一种基于混沌同步的弱正弦信号的提取方法，其特征在于，步骤3中，发送信号是由第一混沌信号掩码叠加有高斯白噪声的弱正弦信号组成：发送信号的数学表达式为：

r(t)＝x₁+s(t) (3)，

其中，r(t)是发送信号；

x₁是第一混沌信号的第一混沌信号分量；

s(t)是叠加有高斯白噪声的弱正弦信号。

4.根据权利要求1所述的一种基于混沌同步的弱正弦信号的提取方法，其特征在于，步骤4中，改进的Rossler混沌系统的第一同步混沌系统的数学表达式为：

其中，y为第一同步混沌系统所产生的第二混沌信号；

y₁，y₂，y₃，y₄，y₅，y₆分别为第二混沌信号的第一至六分量；

R是阻抗，C₁，C₂是频率，γ₁，γ₂是参数；

g(y)为改进的Rossler混沌系统的第一同步混沌系统的控制方程；

g(y₄)为第二混沌信号第四分量的控制方程。