[发明专利]一种基于Walsh码的PI-DCSK调制解调方法及系统

权利要求书

1.一种基于Walsh码的PI-DCSK调制解调方法，其特征在于，构造walsh矩阵并与生成的参考混沌信号w₀相乘，得到相互绝对正交的置换序列w₁,w₂,…,w_i；将要发送的数据比特流分成(n+1)比特的块，其中n位为映射位，用于选择映射正交的置换序列w₁,w₂,…,w_i；剩下的单个比特为调制位，进行BPSK调制后乘以所选的置换序列，然后进行发送；

发送端只在第一时隙发送参考混沌信号，其他时隙均用于发送调制好后的信息承载信号；

在接收端，首先恢复接收到的参考混沌信号并利用与发送端相同的walsh矩阵得到接收到的正交置换序列然后将所有接收到的信息承载信号与正交置换序列相关联求内积，用最大幅度输出的相关器的索引来估计映射比特，同时将相应相关器的输出内积值与零阈值进行比较以恢复调制比特；

发送端按如下步骤对要发送的数据进行调制：

A1)混沌信号发生器产生一个参考混沌信号w₀并在第一个时隙发送出去；

A2)构造walsh矩阵并利用walsh矩阵生成正交置换序列；

对于四进制M＝4，参考混沌信号的长度为β，两用户user＝2的情况，利用Hadamard矩阵构造Walsh码，所述Hadamard矩阵的基本矩阵为W₁＝[+1]，基于基本矩阵，则可以通过公式(1)得到更高阶数的Hadamard矩阵：

其中，j取大于0的整数；

故由公式(1)得：

由公式(1)、(2)得：

对于四进制两用户，利用W₄生成四个相互正交的置换序列，分别为：

w₁＝w₀*[+1 +1 +1 +1] (4)

w₂＝w₀*[+1 -1 +1 -1] (5)

w₃＝w₀*[+1 +1 -1 -1] (6)

w₄＝w₀*[+1 -1 -1 +1] (7)

每个用户分别选择其中的两个置换序列分别代表自己所要发送的数据“1”和“0”；

A3)将要发送的数据比特流分成(n+1)比特的块，第k个用户的第i个比特块写成其中是n个映射比特位的向量，用于选择正交置换序列，为调制位，进行BPSK调制；

A4)制定映射规则并调制发送信号；

由Log₂M＝n+1可知四进制M＝4的映射比特为1位，即n＝1，选择映射规则如下：

用户1：0—w₁＝w₀*[+1 +1 +1 +1]

1—w₂＝w₀*[+1 -1 +1 -1]

用户2：0—w₃＝w₀*[+1 +1 -1 -1]

1—w₄＝w₀*[+1 -1 -1 +1]

即用户1发送的数据“0”用序列w₁置换发送，发送的数据“1”用序列w₂置换发送；用户2发送的数据“0”用序列w₃置换发送，发送的数据“1”用序列w₄置换发送；

对于两用户不同阶数M的情况，利用公式(1)生成不同阶数的Hadamard矩阵W_M，形成M个相互正交的置换序列；

对于单用户不同阶数M的情况，利用公式(1)生成不同阶数的Hadamard矩阵W_M/2，形成M/2个相互正交的置换序列。