[发明专利]基于正交频分复用技术的码复用差分混沌键控调制解调器

摘要

基于正交频分复用技术的码复用差分混沌键控调制解调器，涉及差分混沌移位键控调制解调，利用Walsh码的正交性，实现参考信号与信息承载信号在码域上正交，在时域上重叠，解决了由于信道时间选择性，造成参考信号与信息承载信号信道响应不同，传输性能差的问题；利用OFDM技术，将一帧信号的每一个码片在不同的子载波上传播，避免了由于信道频率选择性，造成的符号间干扰问题。通过在高斯(AWGN)信道和多径时变信道下的仿真表明，相比于常规DCSK，基于正交频分复用技术的码复用DCSK系统在高斯信道下和多径时变信道中具有较好的传输性能，具有抗时间选择性和频率选择性衰落的能力。

主权项

1.基于正交频分复用技术的码复用差分混沌键控调制解调器，其特征在于包括调制器和解调器：调制器包括混沌信号发生器；N阶Walsh码发生器1,2,…,M+1；乘法器M_1,1,M_1,2,…,M_1,N，M_2,1,M_2,2,…,M_2,N…M_M+1,1,M_M+1,2,…,M_M+1,N，M_M+2,1,M_M+2,2,…,M_M+2,Nβ；加法器Add₁,Add₂；切换开关Sw₁，Sw₂,…,Sw_M+1；延时单元D₁,D₂,…,D_N‑1；由N阶Walsh码发生器1的N路输出分别通过乘法器M_1,1,M_1,2,…,M_1,N，连接切换开关Sw₁组成第一支路；混沌信号发生器和N‑1个延时单元D₁,D₂,…,D_N‑1组成第二支路；由N阶Walsh码发生器2的N路输出分别通过乘法器M_2,1,M_2,2,…,M_2,N，连接切换开关Sw₂组成第三支路；第四支路至第M+2支路的结构与第三支路类似，不再重复；支路2中，混沌信号发生器的输出分别连接支路1和支路3,4,…,M+2的第一级乘法器，各延时单元D₁,D₂,…,D_N‑1的输出分别连接支路1和支路3,4,…,M+2的后一级乘法器M_1,2,…,M_1,N和M_2,2,…,M_2,N…M_M+1,2,…,M_M+1,N，信息比特进行串并转换，每一列有M个比特构成为b₁,b₂,…,b_M，即为一帧比特信息；其中b₁分别与乘法器M_2,1,M_2,2,…,M_2,N连接，b₂分别与乘法器M_3,1,M_3,2,…,M_3,N连接，至b_M分别与乘法器M_M+1,1,M_M+1,2,…,M_M+1,N连接；将第一支路以及第三支路到第M+1支路的输出结果送入加法器Add₁，即在时域上叠加，然后将输出的信号S_b(t)进行串并转化，将并行的数据的每一个码片通过乘法器M_M+2,1,M_M+2,2,…,M_M+2,Nβ与不同频率的载波相乘，乘法器M_M+2,1,M_M+2,2,…,M_M+2,Nβ的另一端连接到加法器Add₂，加法器Add₂将Nβ行并行数据在时域上叠加，叠加结果加保护前缀最终得到输出信号S(t)；解调器包括乘法器M_r,1,M_r,2,…,M_r,Nβ，加法器Add；积分器I₁,…,I_m,…,I_M；判决器J₁,…,J_m,…,J_M；收到的信号首先去循环前缀，并进行串并变化，然后通过乘法器M_r,1,M_r,2,…,M_r,Nβ将并行的数据分别与不同频率的载波相乘，乘法器M_r,1,M_r,2,…,M_r,Nβ的输出结果通过加法器Add，将Nβ行数据在时域上叠加，叠加后的信号r₁(t)分别送入支路1到支路M；乘法器积分器I₁、判决器J₁构成支路1，乘法器积分器I_m、判决器J_m构成支路m,以此类推，共有M路如上所述的支路。