CN101252416B - 一种时空混沌双耦合驱动系统的误码检测和误码处理的方法 - Google Patents

一种时空混沌双耦合驱动系统的误码检测和误码处理的方法 Download PDF

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Abstract

可以提高时空混沌系统抵抗驱动信号错误的能力的一种时空混沌双耦合驱动系统的误码检测和误码处理的方法,技术方案是:由发送端时空混沌驱动系统和接收端时空混沌驱动系统组成,其中,发送端时空混沌驱动系统包含两个相互线性耦合的混沌系统,系统函数分别为y=f1(x)和y=f2(x),分别输出序列{x1(n)}、{x2(n)},将第二个混沌系统的输出序列{x2(n)}作为发送端时空混沌驱动系统的驱动序列;接收端时空混沌驱动系统,包含两个相互独立的混沌系统,系统函数分别为y=f1(x)和y=f2(x),分别与发送端时空混沌驱动系统包含的所述两个相互线性耦合的混沌系统的系统函数相同,接收端时空混沌驱动系统包含的系统函数分别为y=f1(x)和y=f2(x)的两个混沌系统分别与序列{x2(n)}、{x1(n)}经过信道传输后的序列即{x′2(n)}、{x′1(n)}相耦合,分别输出序列{x″1(n)}、{x″2(n)},经过误码处理后的{x′2(n)}作为接收端时空混沌驱动系统的驱动序列。

Description

一种时空混沌双耦合驱动系统的误码检测和误码处理的方法
技术领域
本发明属于时空混沌技术耦合驱动系统领域,尤其是时空混沌系统双耦合驱动系统及其误码检测和处理方法。
背景技术
随着信息数量的飞速增长和信息传播方式的日益复杂,传统的线性方法已不能满足实际通信系统的发展要求,因此非线性数学工具近年来得到越来越多的应用。随着研究者对于非线性领域的认识逐渐加深,时空混沌系统的研究受到越来越多的重视,也得到了非常广泛的应用。混沌系统的初值敏感性和内在类随机性,使得混沌系统产生的序列具有良好的伪随机性质和较高的保密性,因此混沌系统在诸如扩频通信和保密通信等系统中具有很强的应用潜力。时空混沌是时间方向和空间方向都呈现混沌态的系统,是无穷维的动力学系统,比低维混沌系统具有更高的复杂度。多项研究已经证实,时空混沌系统不但具有良好伪随机性、高保密性,而且具有高计算效率,因此被世界各国学者广泛关注。随着时空混沌系统驱动同步技术的发展,时空混沌系统不断向实用化迈进。
但是,传统的时空混沌应用系统研究主要是从理论的角度来考虑的,缺乏对真实通信环境的考虑。为了设计实用化的时空混沌应用系统,尤其是在与通信有关的应用环境中,需要考虑信道误码对系统工作的影响。由于时空混沌系统具有误码扩散特性,如果驱动序列在传输过程中发生误码,在接收端会引起严重的失同步现象,影响系统的性能甚至导致系统不能正常工作。
由上面的分析可见,将时空混沌系统用于实际场景时,不能忽略驱动序列误码的影响。开发一种时空混沌系统双耦合驱动方法,使得时空混沌系统达到实用化水平一直是人们研究的工作重点。
发明内容
针对时空混沌系统对驱动信号错误抵抗能力较差的现状,在分析总结已有研究和技术的基础上,本发明提供时空混沌双耦合驱动系统,该系统可以提高时空混沌系统抵抗驱动信号错误的能力。
同时,本发明还提供时空混沌系统双耦合驱动系统的误码检测和处理方法。
技术方案是:一种时空混沌双耦合驱动系统的误码检测和误码处理的方法,其特征是所述时空混沌双耦合驱动系统由发送端时空混沌驱动系统和接收端时空混沌驱动系统组成,其中,所述发送端时空混沌驱动系统包含两个相互线性耦合的混沌系统,系统函数分别为y=f1(x)和y=f2(x),分别输出序列{x1(n)}、{x2(n)},将第二个混沌系统的输出序列{x2(n)}作为发送端时空混沌驱动系统的驱动序列;
接收端时空混沌驱动系统,包含两个相互独立的混沌系统,系统函数分别为y=f1(x)和y=f2(x),分别与发送端时空混沌驱动系统包含的所述两个相互线性耦合的混沌系统的系统函数相同,接收端时空混沌驱动系统包含的系统函数分别为y=f1(x)和y=f2(x)的两个混沌系统分别与序列{x2(n)}、{x1(n)}经过信道传输后的序列即{x′2(n)}、{x′1(n)}相耦合,分别输出序列{x″1(n)}、{x″2(n)};
接收端时空混沌驱动系统根据序列{x′1(n)}、{x′2(n)}、{x″1(n)}、{x″2(n)}的信息进行误码检测和误码处理,并将经过误码处理的{x′2(n)}作为接收端时空混沌驱动系统的驱动序列;
在发送端时空混沌驱动系统生成序列{x1(n)}、{x2(n)}的公式为(1):
x1,2(n)=εf1(x1,2(n-1))+(1-ε)f2(x2,1(n-1))    (1)
经过信道传输到接收端时空混沌驱动系统的序列为{x′1(n)}、{x′2(n)},满足如下关系式(2):
x ′ 1,2 ( n ) = x 1,2 ( n ) ⊗ ξ 1,2 ( n ) - - - ( 2 )
其中,{ξ1(n)}、{ξ2(n)}为两个码元序列,分别表示信道对两个发送序列的改变作用,(2)式中的
Figure GSB00000500912700022
号为逐位异或运算,若ξ1(n)某bit为1,则x1(n)与x′1(n)相应bit不同;若ξ1(n)某bit为0,则x1(n)与x′1(n)相应bit相同;
在接收端,利用{x′1(n)}、{x′2(n)}按照(1’)式生成{x″1(n)}、{x″2(n)}:
x″1,2(n)=εf1(x″1,2(n-1))+(1-ε)f2(x′2,1(n-1))   (1’)
所述误码检测方法为,根据所述序列{x″1(n)}、{x″2(n)}的信息对序列{x′1(n)}、{x′2(n)}中的码元按照时间下标升序进行检测,对每个码元的检测包括三个步骤:
检测操作一:检测操作一的观测时间长度为L1,对码元x′1(n)进行检测时,考察时刻n以及之前L1-1时间内的码元序列{x′1(n)}和{x″1(n)},如果其中对应码元取值有差别,则x′1(n)属于误码集合一Error1,对码元x′2(n)进行检测时,考察时刻n以及之前L1-1时间内的码元序列{x′2(n)}和{x″2(n)},如果其中对应码元取值有差别,则x′2(n)属于误码集合一Error1
检测操作二:检测操作二的观测时间长度为L2,对码元x′1(n)进行检测时,考察时刻n之前和之后L2时间内的码元序列{x′1(n)}和{x″1(n)},如果这段时间内存在对应码元有差别的情况,连续不相同的码元个数不超过L2,且将x′1(n)包含在内,则x′1(n)属于误码集合二Error2,对码元x′2(n)进行检测时,考察时刻n之前和之后L2时间内的码元序列{x′2(n)}和{x″2(n)},如果这段时间内存在对应码元有差别的情况,连续不相同的码元个数不超过L2,且将x′2(n)包含在内,则x′2(n)属于误码集合二Error2
检测操作三:检测操作三的观测时间长度为L3,对码元x′1(n)进行检测时,如果x′1(n)与x″1(n)有差别,考察时刻n之后的L3时间内的码元序列{x′2(n)}和{x″2(n)},如果这段时间内所有对应码元完全不同,则x′1(n)属于误码集合三Error3,对码元x′2(n)进行检测时,如果x′2(n)与x″2(n)有差别,考察时刻n之后的L3时间内的码元序列{x′1(n)}和{x″1(n)},如果这段时间内所有对应码元完全不同,则x′2(n)属于误码集合三Error3
对{x′1(n)}、{x′2(n)}中的码元进行以上三个检测操作后,得到三个误码集合误码集合一Error1、误码集合二Error2、误码集合三Error3,最后得到的误码集合是Error=Error1∩(Error2∪Error3),属于这个集合的码元判定为误码;
所述误码处理方法为,经过所述误码检测得到误码集合Error,设x′2(n)∈Error,根据检测结果的不同,有三个误码处理步骤:
误码处理步骤一:考察时刻n之前的L1时间内的码元序列{x′2(n)}和{x″2(n)},如果x′2(n-k)=x″2(n-k),k=0,1,…,L1-1,且则令x′2(n)=x″2(n);
误码处理步骤二:误码处理步骤二的观测时间为L4,在不满足上述误码处理步骤一条件的情况下,考察时刻n之前L4时间内的码元序列{x′1(n)}、{x″1(n)}、{x′2(n)}和{x″2(n)},若
Figure GSB00000500912700032
满足
Figure GSB00000500912700033
l=0,1,…,L1-1,则设这些中最大者为
Figure GSB00000500912700036
代入(1’)式,并用
Figure GSB00000500912700037
代替
Figure GSB00000500912700038
代入(1’)式,迭代计算出x″2(n),最后令x′2(n)=x″2(n);
误码处理步骤三:在不满足上述误码处理步骤二条件的情况下,根据对系统效率和可靠性的权衡,选择忽略误码或要求发送端重传;
按照上述误码处理步骤一至三依照n的升序对{x′2(n)∈Error}进行误码处理。
本发明的效果是:本发明技术包括三个核心部分——双耦合驱动模型、双耦合驱动误码检测、双耦合驱动误码处理,能够提高时空混沌系统抵抗驱动信号错误的能力。
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明。
附图说明
图1是本发明时空混沌双耦合驱动系统的原理图;
图2是本发明误码检测程序流程框图;
图3是本发明误码处理程序流程框图。
具体实施方式
图1为双耦合驱动模型双耦合驱动模型。作为收、发两端时空混沌系统的驱动系统,在发送端和接收端的模型结构略有不同。
双耦合驱动模型的发送端部分,包含两个相互线性耦合的混沌系统,系统函数分别为y=f1(x)和y=f2(x)(f1和f2可以相同或不同),分别输出序列{x1(n)}、{x2(n)},并将第二个混沌系统的输出序列{x2(n)}作为发送端时空混沌驱动系统的驱动序列。
双耦合驱动模型的接收端部分,包含两个相互独立的混沌系统,系统函数分别为y=f1(x)和y=f2(x)(分别与发送端的两个混沌系统相同),f1、f2混沌系统分别与经过信道传输的{x2(n)}、{x1(n)}(记为{x′2(n)}、{x′1(n)})相耦合,分别输出{x″1(n)}、{x″2(n)}。在接收端,根据{x′1(n)}、{x′2(n)}、{x″1(n)}、{x″2(n)}的信息进行误码检测和误码处理,并将经过处理的{x′2(n)}作为接收端时空混沌驱动系统的驱动序列。
双耦合驱动模型中出现了六个码元序列,依次为:{x1(n)}、{x2(n)}、{x′1(n)}、{x′2(n)}、{x″1(n)}、{x″2(n)},其中每个码元由M个bit表示。产生方法如下:
1)在发送端,按照(1)式生成序列{x1(n)}、{x2(n)},用{x2(n)}作为发送端时空混沌驱动系统的驱动序列:
x1,2(n)=εf1(x1,2(n-1))+(1-ε)f2(x2,1(n-1))    (1)
2)将{x1(n)}、{x2(n)}通过信道发送到接收端,这时两个序列都可能受到信道噪声的影响而产生误码。设接收到的序列为{x′1(n)}、{x′2(n)},则满足(2)式关系;
x ′ 1,2 ( n ) = x 1,2 ( n ) ⊗ ξ 1,2 ( n ) - - - ( 2 )
其中,{ξ1(n)}、{ξ2(n)}为两个码元序列,分别表示信道对两个发送序列的改变作用。(2)式中的
Figure GSB00000500912700052
号为逐位异或运算,若ξ1(n)某bit为1,则x1(n)与x′1(n)相应bit不同;若ξ1(n)某bit为0,则x1(n)与x′1(n)相应bit相同。
3)在接收端,利用{x′1(n)}、{x′2(n)}按照(1’)式生成{x″1(n)}、{x″2(n)}:
x″1,2(n)=εf1(x″1,2(n-1))+(1-ε)f2(x′2,1(n-1))    (1’)
图2为双耦合驱动误码检测程序流程图。双耦合驱动误码检测在接收端进行,根据{x″1(n)}、{x″2(n)}的信息对{x′1(n)}、{x′2(n)}中的码元按照时间下标升序进行检测,对每个码元的检测包括三个操作:
1)检测操作一:
检测操作一的观测时间长度为L1,对码元x′1(n)进行检测时,考察时刻n以及之前L1-1时间内的码元序列{x′1(n)}和{x″1(n)},如果其中对应码元取值有差别,则x′1(n)属于误码集合一Error1。用数学语言表示为:如果
Figure GSB00000500912700053
使得x′1(n-l)≠x″1(n-l),则x′1(n)∈Error1。对于x′2(n)进行检测时,考察时刻n以及之前L1-1时间内的码元序列{x′2(n)}和{x″2(n)},如果其中对应码元取值有差别,则x′2(n)属于误码集合一Error1。用数学语言表示为:如果使得x′2(n-l)≠x″2(n-l),则x′2(n)∈Error1
2)检测操作二:
检测操作二的观测时间长度为L2,对码元x′1(n)进行检测时,考察时刻n之前和之后L2时间内的码元序列{x′1(n)}和{x″1(n)},如果这段时间内存在对应码元有差别的情况,连续不相同的码元个数不超过L2,且将x′1(n)包含在内,则x′1(n)属于误码集合二Error2。用数学语言表示为:如果p+q+1≤L2,使得x′1(n-p-1)=x″1(n-p-1),x′1(n+k)≠x″1(n+k),k=n-p,…,n+q,x′1(n+q+1)=x′1(n+q+1),则x′1(n+k)∈Error2,k=n-p,…,n+q。对码元x′2(n)进行检测时,考察时刻n之前和之后L2时间内的码元序列{x′2(n)}和{x″2(n)},如果这段时间内存在对应码元有差别的情况,连续不相同的码元个数不超过L2,且将x′2(n)包含在内,则x′2(n)属于误码集合二Error2。用数学语言表示为:如果
Figure GSB00000500912700056
p+q+1≤L2,使得x′2(n-p-1)=x″2(n-p-1),x′2(n+k)≠x″2(n+k),k=n-p,…,n+q,x′2(n+q+1)=x′2(n+q+1),则x′2(n+k)∈Error2,k=n-p,…,n+q。
3)检测操作三:
检测操作三的观测时间长度为L3,对码元x′1(n)进行检测时,如果x′1(n)与x″1(n)有差别,考察时刻n之后的L3时间内的码元序列{x′2(n)}和{x″2(n)},如果这段时间内所有对应码元完全不同,则x′1(n)属于误码集合三Error3。用数学语言表示为:如果x′1(n)≠x″1(n),
Figure GSB00000500912700061
x′2(n+k)≠x″2(n+k),则x′1(n)∈Error3。对码元x′2(n)进行检测时,如果x′2(n)与x″2(n)有差别,考察时刻n之后的L3时间内的码元序列{x′1(n)}和{x″1(n)},如果这段时间内所有对应码元完全不同,则x′2(n)属于误码集合三Error3。用数学语言表示为:如果x′2(n)≠x″2(n),x′1(n+k)≠x″1(n+k),则x′2(n)∈Error3
对{x′1(n)}、{x′2(n)}中的码元进行以上三个检测操作后,得到三个误码集合误码集合一Error1、误码集合二Error2、误码集合三Error3,最后得到的误码集合是Error=Error1∩(Error2∪Error3),属于这个集合的码元判定为误码。
图3为双耦合驱动误码处理步骤流程图。经过误码检测得到误码集合Error,设x′2(n)∈Error,跟据检测结果的不同,有三个误码处理步骤:
1)误码处理步骤一:考察时刻n之前的L1时间内的码元序列{x′2(n)}和{x″2(n)},如果x′2(n-k)=x″2(n-k),k=0,1,…,L1-1,且
Figure GSB00000500912700063
则令x′2(n)=x″2(n);
2)误码处理步骤二:误码处理步骤二的观测时间为L4,在不满足上述误码处理步骤一条件的情况下,考察时刻n之前L4时间内的码元序列{x′1(n)}、{x″1(n)}、{x′2(n)}和{x″2(n)},若
Figure GSB00000500912700064
满足
Figure GSB00000500912700065
l=0,1,…,L1-1,则设这些
Figure GSB00000500912700066
中最大者为
Figure GSB00000500912700067
Figure GSB00000500912700068
代入(1’)式,并用
Figure GSB00000500912700069
代替
Figure GSB000005009127000610
代入(1’)式,迭代计算出x″2(n),最后令x′2(n)=x″2(n);
3)误码处理步骤三:在不满足上述误码处理步骤二条件的情况下,根据对系统效率和可靠性的权衡,选择忽略误码或要求发送端重传。
按照上述误码处理步骤一至三依照n的升序对{x′2(n)∈Error}进行误码处理。
4.双耦合驱动方法举例
双耦合驱动方法独立于时空混沌系统的应用场景,即任何使用时空混沌的系统都可以利用双耦合驱动方法提高抗误码能力。下面我们用双耦合驱动方法在时空混沌流密码系统中应用的一个实例,说明双耦合驱动方法的工作原理。系统参数为:f(x)=1-2·x2,ε=0.001,L1=2,L2=12,L3=12,L4=19。
1)发送端随机选择初值x1(0)和x2(0),根据以下两个迭代方程生成{x1(n)}和{x2(n)}:
x1(n)=ε(1-2·x1(n-1))+(1-ε)(1-2·x2(n-1))
x2(n)=ε(1-2·x2(n-1))+(1-ε)(1-2·x1(n-1))
系统先处于过渡阶段,经过100步迭代后达到广义混沌同步,此后的{x1(n)}和{x2(n)}与初值无关,系统进入流加密工作状态。发送端用{x2(n)}驱动时空混沌系统,生成会话密钥用于流加密,同时将{x2(n)}通过信道传输到接收端。
接收端随机选择初值x″1(0)和x″2(0),根据以下两个迭代方程生成{x″1(n)}和{x″2(n)}:
x″1(n)=ε(1-2·x″1(n-1))+(1-ε)(1-2·x′2(n-1))
x″2(n)=ε(1-2·x″2(n-1))+(1-ε)(1-2·x′1(n-1))
上面两式中,{x′1(n)}和{x′2(n)}是接收到的序列,其中与{x1(n)}、{x2(n)}不同的符号对应着信道误码。与发送端相同,系统先处于过渡阶段,经过100步迭代后达到广义混沌同步,此后的{x″1(n)}和{x″2(n)}与初值无关,系统进入流解密工作状态。
2)对{x′1(n)}和{x′2(n)}的每个符号依次进行误码检测。
下面两个长度为40的序列片段分别是:a)x′1(n)与x″1(n)比较的结果(n=101,…,140);b)x′1(n)与x″1(n)比较的结果(n=101,…,140)。相同的符号用0表示,不同的符号用1表示。
a)0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1,0,0,0,1,0,1,1,1,1,1,1,1,0,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,0,0,0
b)0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,0,0,1,0,0,0,0,0,1,1,0,0,0,0,0,0,0,0,0
以x′1(120)为例:检测操作一、二、三并行进行。
检测操作一:考察x′1(119)与x″1(119)的比较结果、x′1(120)与x″1(120)的比较结果,在a)中发现均为1,因此x′1(120)∈Error1
检测操作二:考察x′1(n)与x″1(n)的比较结果(n=110,…,131),在a)中发现n=117,…,123对应的比较结果均为1。其中包含x′1(200),连续不同的符号个数为7个,小于L2=12,因此x′1(120)∈Error2
检测操作三:由于在a)中x′1(120)≠x″1(120),考察x′2(n)与x″2(n)的比较结果(n=121,…,132),在b)中发现比较结果不全为1,因此
Figure GSB00000500912700071
综合检测操作一、二、三的结果,x′1(120)∈Error。用这种方法依次对{x′1(n)}和{x′2(n)}的每个符号进行误码检测。
3)对{x′2(n)}的每个符号依次进行误码处理。
以x′2(120)为例:依次判断是否符合处理步骤一、二、三的条件,选择适合的方法进行误码处理。
处理步骤一:由于在a)中x′1(119)≠x″1(119),因此不符合处理步骤一的条件,跳过此步骤。
处理步骤二:考察x′1(n)与x″1(n)的比较结果(n=101,…,119),x′2(n)与x″2(n)的比较结果(n=101,…,119),在a)、b)中发现n=109,110对应的比较结果均为0,符合处理步骤二的条件。因此根据处理步骤二,将x″1(110)和x″2(110)代入(1’)式,分别代替x′1(110)和x′2(110),迭代计算出x″2(120),最后令x′2(120)=x″2(120)。
处理步骤三:由于已在处理步骤二对x′2(120)进行误码处理,因此跳过处理步骤三。
用这种方法依次对{x′2(n)}的每个符号进行误码处理,处理后的{x′2(n)}作为接收端时空混沌驱动系统的驱动序列。

Claims (2)

1.一种时空混沌双耦合驱动系统的误码检测和误码处理的方法,其特征是所述时空混沌双耦合驱动系统由发送端时空混沌驱动系统和接收端时空混沌驱动系统组成,其中,所述发送端时空混沌驱动系统包含两个相互线性耦合的混沌系统,系统函数分别为y=f1(x)和y=f2(x),分别输出序列{x1(n)}、{x2(n)},将第二个混沌系统的输出序列{x2(n)}作为发送端时空混沌驱动系统的驱动序列;
接收端时空混沌驱动系统,包含两个相互独立的混沌系统,系统函数分别为y=f1(x)和y=f2(x),分别与发送端时空混沌驱动系统包含的所述两个相互线性耦合的混沌系统的系统函数相同,接收端时空混沌驱动系统包含的系统函数分别为y=f1(x)和y=f2(x)的两个混沌系统分别与序列{x2(n)}、{x1(n)}经过信道传输后的序列即{x′2(n)}、{x′1(n)}相耦合,按照(1’)式分别输出序列{x″1(n)}、{x″2(n)}:
x″1,2(n)=εf1(x″1,2(n-1))+(1-ε)f2(x′2,1(n-1))    (1’)
接收端时空混沌驱动系统根据序列{x′1(n)}、{x′2(n)}、{x″1(n)}、{x″2(n)}的信息进行误码检测和误码处理,并将经过误码处理的{x′2(n)}作为接收端时空混沌驱动系统的驱动序列;
所述误码检测方法为,根据所述序列{x″1(n)}、{x″2(n)}的信息对序列{x′1(n)}、{x′2(n)}中的码元按照时间下标升序进行检测,对每个码元的检测包括三个步骤:
检测操作一:检测操作一的观测时间长度为L1,对码元x′1(n)进行检测时,考察时刻n以及之前L1-1时间内的码元序列{x′1(n)}和{x″1(n)},如果其中对应码元取值有差别,则x′1(n)属于误码集合一Error1,对码元x′2(n)进行检测时,考察时刻n以及之前L1-1时间内的码元序列{x′2(n)}和{x″2(n)},如果其中对应码元取值有差别,则x′2(n)属于误码集合一Error1
检测操作二:检测操作二的观测时间长度为L2,对码元x′1(n)进行检测时,考察时刻n之前和之后L2时间内的码元序列{x′1(n)}和{x″1(n)},如果这段时间内存在对应码元有差别的情况,连续不相同的码元个数不超过L2,且将x′1(n)包含在内,则x′1(n)属于误码集合二Error2,对码元x′2(n)进行检测时,考察时刻n之前和之后L2时间内的码元序列{x′2(n)}和{x″2(n)},如果这段时间内存在对应码元有差别的情况,连续不相同的码元个数不超过L2,且将x′2(n)包含在内,则x′2(n)属于误码集合二Error2
检测操作三:检测操作三的观测时间长度为L3,对码元x′1(n)进行检测时,如果x′1(n)与x″1(n)有差别,考察时刻n之后的L3时间内的码元序列{x′2(n)}和{x″2(n)},如果这段时间内所有对应码元完全不同,则x′1(n)属于误码集合三Error3,对码元x′2(n)进行检测时,如果x′2(n)与x″2(n)有差别,考察时刻n之后的L3时间内的码元序列{x′1(n)}和{x″1(n)},如果这段时间内所有对应码元完全不同,则x′2(n)属于误码集合三Error3
对{x′1(n)}、{x′2(n)}中的码元进行以上三个检测操作后,得到三个误码集合误码集合一Error1、误码集合二Error2、误码集合三Error3,最后得到的误码集合是Error=Error1∩(Error2∪Error3),属于这个集合的码元判定为误码;
所述误码处理方法为,经过所述误码检测得到误码集合Error,设x′2(n)∈Error,根据检测结果的不同,有三个误码处理步骤:
误码处理步骤一:考察时刻n之前的L1时间内的码元序列{x′2(n)}和{x″2(n)},如果x′2(n-k)=x″2(n-k),k=0,1,…,L1-1,且
Figure FSB00000500912600021
则令x′2(n)=x″2(n);
误码处理步骤二:误码处理步骤二的观测时间为L4,在不满足上述误码处理步骤一条件的情况下,考察时刻n之前L4时间内的码元序列{x′1(n)}、{x″1(n)}、{x′2(n)}和{x″2(n)},若
Figure FSB00000500912600022
满足
Figure FSB00000500912600023
l=0,1,…,L1-1,则设这些
Figure FSB00000500912600024
中最大者为
Figure FSB00000500912600025
Figure FSB00000500912600026
代入(1’)式,并用
Figure FSB00000500912600027
代替
Figure FSB00000500912600028
代入(1’)式,迭代计算出x″2(n),最后令x′2(n)=x″2(n);
误码处理步骤三:在不满足上述误码处理步骤二条件的情况下,根据对系统效率和可靠性的权衡,选择忽略误码或要求发送端重传;
按照上述误码处理步骤一至三依照n的升序对{x′2(n)∈Error}进行误码处理。
2.根据权利要求1所述时空混沌双耦合驱动系统的误码检测和误码处理的方法,其特征是在发送端时空混沌驱动系统生成序列{x1(n)}、{x2(n)}的公式为(1):
x1,2(n)=εf1(x1,2(n-1))+(1-ε)f2(x2,1(n-1))    (1)
经过信道传输到接收端时空混沌驱动系统的序列为{x′1(n)}、{x′2(n)},满足如下关系式(2):
x ′ 1,2 ( n ) = x 1,2 ( n ) ⊗ ξ 1,2 ( n ) - - - ( 2 )
其中,{ξ1(n)}、{ξ2(n)}为两个码元序列,分别表示信道对两个发送序列的改变作用,(2)式中的
Figure FSB000005009126000210
号为逐位异或运算,若ξ1(n)某bit为1,则x1(n)与x′1(n)相应bit不同;若ξ1(n)某bit为0,则x1(n)与x′1(n)相应bit相同。
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