[发明专利]基于低秩矩阵估计的多载波差分混沌系统解调方法

权利要求书

1.基于低秩矩阵估计的多载波差分混沌系统解调方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：在发射机上进行数据的处理并进行信号的发送；

S2：接收端对接收信号进行分离；

S3：利用匹配滤波器对分离出的信号进行滤波处理；

S4：对滤波结果进行采样并进行转化计算，根据计算结果完成信号的解调；

其中，所述步骤S1的步骤具体包括：

S11：将串行数据通过串并转换变为并行数据[s₁,s₂,…,s_M-1]；

S12：混沌序列生成器生成长度为β的混沌序列[x₁，x₂，…，x_β]，通过根方升余弦滚降滤波器进行成型，产生混沌扩频码x(t)；

S13：并行数据[s₁，s₂，…，s_M-1]中的每一项分别使用同一个混沌扩频码x(t)进行扩频，扩频的结果为s_kx(t)，k∈[1，M-1]；

S14：将混沌扩频码x(t)作为参考信号调制到第一个子载波f₁，其余扩频信号则分别调制到f₂～f_M上，最终发射的信号e(t)表示为：

其中，φ_i表示载波调制过程中引入的相位角；

其中，所述步骤S2的过程具体为：

S21：接收端从发射机获取接收信号r(t)，具体表示为：

其中，L表示多径的数量，λ_l(t)和τ_l分别表示信道系数和对应的多径时延，n(t)表示均值为0方差为N₀/2的宽带加性高斯白噪声，即AWGN，*表示卷积操作；所述的信道采用慢衰弱多径Rayleigh信道，信道系数服从Rayleigh分布，具体表示为：

其中：σ0，是Rayleigh分布的尺度因子；

S22：令L＝1且λ_l＝1，得到AWGN信道下的接收信号r(t)；

S23：将获取到的接收信号r(t)从子载波f₁～f_M上进行分离；

其中，所述步骤S4具体包括以下步骤：

S41：根据采样的时间βT_c，即一个比特时隙对滤波结果进行采样，分别得到多个采样结果；

S42：将多个采样结果组成一个矩阵A矩阵的每一列为从一个子载波上获取的信号，其中第一列为接收的参考信号，矩阵A具体表示为：

S43：将矩阵A转化为两个矩阵之和，具体为：

A＝B₀+N (5)

其中：矩阵B₀表示为：

矩阵N表示为：

因此矩阵B₀是一个低秩矩阵，且为秩一矩阵，N是一个高斯噪声矩阵，采用低秩矩阵估计的方法降低矩阵A的噪声，并恢复出一个低秩矩阵B；

S44：从低秩矩阵B恢复出参考信号并根据参考信号恢复出发送的信号向量，完成信号的解调。

2.根据权利要求1所述的基于低秩矩阵估计的多载波差分混沌系统解调方法，其特征在于，所述低秩矩阵估计的方法为奇异值分解方法，即SVD分解方法。