[发明专利]一种多载波DCSK信号重构方法及装置

说明书

本申请公开了一种多载波DCSK信号重构方法及装置，本申请提供的多载波DCSK信号重构方法通过将待传输的信息比特序列经过调制之后与混沌信号进行叉乘，得到原始信息承载矩阵，然后通过预设的重构矩阵，对原始信息承载矩阵进行重构，并将得到的信息承载重构矩阵与参考信号矩阵生成用于传输到接收端的传输信号，使得接收端根据相同的重构矩阵，对接收到的传输符号进行解调处理，从而还原出需要传输的信息比特。通过本申请提供的基于信号重构的DCSK信号处理方法，使得信号的调制与解调不再依赖于参考信号与原承载信号的自相关性，克服了传统多载波DCSK信号在频率选择性衰落信道环境下出现性能恶化进而导致通信可靠性降低的技术问题。

技术领域

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种多载波DCSK信号重构方法及装置。

背景技术

随着信息产业的普及，推动了移动互联网业务爆发式的增长。海量的业务数据给下一代无线通信网络传输速率、频谱效率以及可靠性方面带来严峻的挑战。

混沌通信是一种将混沌信号应用于通信领域的科学理论，其主要利用了混沌信号的确定性、初值敏感性、宽频谱、类噪声等良好的特性。目前，混沌通信在无线通信方面的研究主要集中在混沌数字调制方面。差分混沌移位键控（Differential Chaos ShiftKeying，DCSK）技术由于其低功耗、低成本的优势成为目前广为研究的非相干混沌数字调制方案。

目前主流的DCSK通信技术一般为多载波DCSK，多载波DCSK可以看作是典型DCSK的并行扩展，将N个子载波中的一个当作参考，传输混沌参考信号，而调制数据信号在其余子载波上传输，能够大大提高了频谱效率。但是，这种方案只能在平坦衰落信道条件下获得良好的误码率性能，而在频率选择性衰落信道下传统的多载波DCSK方案的性能将会恶化，使得DCSK通信系统通信可靠性低的技术问题。

发明内容

本申请提供了一种多载波DCSK信号重构方法及装置，用于解决现有多载波DCSK通信系统通信可靠性低的技术问题。

为解决上述技术问题，本申请第一方面提供了一种多载波DCSK信号重构方法，包括：

获取待传输的信息比特序列；

将所述信息比特序列进行串并转换处理，再将处理后的信息比特序列输入调制器进行调制，以得到调制信号矩阵；

将所述调制信号矩阵与混沌信号进行叉乘，得到原始信息承载矩阵；

根据预设的重构矩阵，对所述原始信息承载矩阵进行重构，得到信息承载重构矩阵；

根据所述信息承载重构矩阵与参考信号矩阵，结合传输符号的帧结构信息，生成传输符号，所述传输符号用于通过无线网络发送到接收端，以使得所述接收端根据所述重构矩阵，对接收到的信号进行解调处理。

优选地，根据预设的重构矩阵，对所述原始信息承载矩阵进行重构，得到信息承载重构矩阵具体包括：

根据DCSK系统的子载波数量M，将所述原始信息承载矩阵划分成M个原始信息承载子矩阵；

根据预设的M个重构矩阵，分别将所述原始信息承载子矩阵与对应的重构矩阵进行Hadamard乘积，得到M个信息承载重构子矩阵；

将各个信息承载重构子矩阵进行求和，得到所述信息承载重构矩阵。

优选地，所述接收端根据所述重构矩阵，对接收到的信号进行解调处理具体包括：

所述接收端对接收信号进行滤波器匹配，结合预设的信道响应模型矩阵得到接收信号矩阵；基于所述接收信号矩阵拆分出参考矩阵和信息承载矩阵；

根据所述参考矩阵、所述信息承载矩阵以及所述重构矩阵，计算出判决变量矩阵；以根据所述判决变量矩阵结合判决规则，对接收到的信号进行还原。