[0006] 本发明的目的是针对海洋水声信道环境与传播特点，提供一种高稳健抗干扰水声通信方案。
[0007] 本发明的目的是这样实现的，包括如下步骤：
[0008] 步骤一：在发射端，优选相互正交的等长混沌序列，建立混沌样本序列库。
[0009] 步骤二：将系统所有的数字符号与混沌样本序列库中的混沌序列一一映射。发送信息时，对二进制数据源进行编码，调制得到发射数据。
[0010] 步骤三：调制后的信号经过水声信道，在接收端，利用匹配滤波器对数据进行码元同步定位、欧氏距离分类判决解调。
[0011] 步骤四：对欧氏距离分类判决解调后的信号进行解映射和解码。
[0012] 优选地，本发明还包括选自如下1‑3中的特征：
[0013] 1.步骤一中的建立混沌样本序列库过程为：
[0014] 采用自相关性、互相关性和欧氏距离为准则对混沌映射方程产生的长混沌序列等长切割后进行优选得到一系列相互正交的混沌序列，在其中选择一组作为同步序列，并在其他优选的混沌序列上并行叠加这组混沌序列，最后加入混沌样本序列库。
[0015] 2.步骤二中的调制过程为:
[0016] 发送信息时，对二进制数据源进行编码，根据编码后的数字符号在混沌样本序列库中选择相应的混沌序列，通过量化、D/A转换由声能转换器发送出去。其中调制信号S可表示为：
[0017] S＝CD
[0018] 其中CD表示为数字符号D所映射的混沌序列。
[0019] 3.步骤三中的欧氏距离分类判决解调过程为：
[0020] 假设发射信号序列S，接收信R可表示为：
[0021] R＝S*h+ε
[0022] 其中，*表示卷积，h为水声多途信道冲激响应，ε为均值为0，方差为σ2的高斯白噪声。
[0023] 根据水声多途信道模型，水声多途信道脉冲响应可表示为：
[0024]
[0025] 其中，信道h(t)共p条路径，ai为第i条路径的增益，τi为第i条路径的时延，且a0＝1，τ0＝0，表示第0条路径为直达信号，d(t)为冲击函数。
[0026] 则可对接收信号与序列库中各个序列计算欧氏距离dis(R,Ci)，具体表示为：
[0027]
[0028] 其中，n表示序列的第n个点，Nj为第j条多途路径的时延点数，b表示为：
[0029]
[0030] b与Ci无关，可视为一常数，e表示为：
[0031]
[0032] 其中Ci和H为混沌序列，具有良好自相关、互相关性,且与噪声信号ε不相关，因此理想情况下满足：
[0033]
[0034] 因此，理想情况下e可表示为：
[0035]
[0036] 根据式(1)、式(2)和式(3)，在理想情况下，dis(R,Ci)之间的大小只取决于发送信号S和Ci的欧氏距离，因此基于混沌序列的正交宽带调制解调方法具有良好的抗干扰能力，适用于水声多途信道。且由于选用的混沌序列越长，其自相关、互相关性越好，则系统抗干扰能力越强，通信性能越好。
[0037] 本发明的有益效果：本发明提出一种基于混沌序列的正交宽带调制解调方法。该方法在调制部分，采用混沌序列作为正交宽带信号并以此为信息载体；在解调部分，将解调抽象为一个矢量分类问题，采用欧氏距离分类器，对接收信号进行分类判决。与采用固定周期信号作为载波的传统水声通信模式不同，本发明基于海洋水声信道环境与传播特点，采用统计特性接近环境噪声且具有尖锐自相关特性的混沌序列作为信息载体，其发射信号功率谱密度低，可以隐藏与环境背景噪声中，且抗多途干扰能力良好，有较好的通信性能。本发明可广泛应用于高稳健抗干扰水下通信网络系统，以及任何水下机械装置及设备的远程通信与控制。
