[发明专利]一种高维索引调制扩频通信方法

说明书

针对现有技术的不足，本发明设计一种高维索引调制扩频通信方法，首先，根据用户需求定制用户安全等级码和传输效率需求码，进而进行维度划分，然后依据用户安全等级码，灵活构建阶数索引池、初值索引池和移位索引池；其次，利用转换后的第二维数据索引产生Tent混沌序列，并利用转换后的第三维数据索引循环右移量，结合固定伪码进行扩频处理，最后，利用转换后的第四维数据索引WFRFT阶数，进行WFRFT处理，生成高维索引调制扩频信号；接收端，则通过相应多通道相关、峰值及峰值通道计算等处理，解析第二维、第三维、第四维数据和解扩第一维数据，完成高维索引调制扩频信号接收；本发明应用于扩频通信领域，达到提高数据率、提高频带利用率的目的。

技术领域

本发明涉及无线通信领域，具体涉及一种高维索引调制扩频通信方法。

背景技术

直接序列扩频具有频谱宽、工作信噪比低、易实现码分多址、保密性及抗干扰能力强等诸多优点，被广泛应用于众多领域，例如：全球定位系统、测控、卫星通信等。传统直接序列扩频通信虽然有诸多优势，但因为其优势都是以展宽信号频谱为代价的，这使得在带宽较窄以及处理增益要求较高的信道中，就无法达到有效传输的要求。进而，出现了索引调制直扩通信，虽然其可以改善传统直扩通信的数据传输率与频带利用率间相互制约的矛盾，但是其是以增大伪码资源为基础，有效改善系统的频谱利用率、提高信息传输率，但同时也消耗了大量的索引码资源，而且误比特率性能有所下降，从而严重限制了信息传输率提高比率。同时，随着通信需求的不断提升，多级别、多应用、更安全的通信需求也迫在眉睫，因此，更安全性高的高维度数据索引传输方法研究就成为了现阶段的重点。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明设计一种高维索引调制扩频通信方法，首先，根据用户需求定制用户安全等级码和传输效率需求码，进而进行维度划分，然后依据用户安全等级码，灵活构建阶数索引池、初值索引池和移位索引池，其次，利用转换后的二维数据索引产生Tent混沌序列，并利用转换后的三维数据索引循环右移量，结合固定伪码进行扩频处理，最后，利用转换后的四维数据索引WFRFT阶数，进行WFRFT处理，生成高维索引调制扩频信号；接收端，则通过相应多通道相关、峰值及峰值通道计算等处理，解析多维度数据和解扩一维数据，完成高维索引调制扩频信号接收；本发明应用于扩频通信领域，达到提高数据率、提高频带利用率的目的。

一种高维索引调制扩频通信方法，具体内容包括对发射端和接收端进行数据通信两部分；

所述发射端具体处理过程包括：

步骤1：设用户待传输的总数据为D(n)，每个周期的总数据长度为L，此时n∈[1,L]，根据用户对安全等级的需求、传输效率的需求进行分析，定义三位的用户安全等级码A和一位的传输效率需求码R；

用户安全等级需求共划分为8个等级，最低级为0级，最高级为7级，等级越高，要求的传输安全数据越多；所述用户安全等级由用户需要传输的安全数据速率和基础数据速率的比值来决定；

所述用户安全等级需求与用户安全等级码的对应关系具体为：用户安全等级为0级时，A＝000；用户安全等级为1级时，A＝001；用户安全等级为2级时，A＝010；用户安全等级为3级时，A＝011；用户安全等级为4级时，A＝100；用户安全等级为5级时，A＝101；用户安全等级为6级时，A＝110；用户安全等级为7级时，A＝111；

所述用户传输效率的需求与传输效率需求码的对应关系具体为：当用户不需要快速传输时，R＝0；当用户需要快速传输时，R＝1；

步骤2：根据用户安全等级码A和传输效率需求码R，定义第二维数据长度L₂以及第三维数据长度L₃如公式(1)和(2)所示，进而计算第一维数据长度L₁如公式(3)所示，同时考虑用户安全等级码A为3位，因此定义第四维数据长度为3；