本發(fā)明涉及本發(fā)明涉及信號(hào)檢測(cè)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于liu-cos混沌系統(tǒng)的聲波信號(hào)檢測(cè)新方法。

背景技術(shù)：

在聲波信號(hào)檢測(cè)中，傳統(tǒng)的方法是先將聲波信號(hào)進(jìn)行放大和濾波處理，然后轉(zhuǎn)換為電信號(hào)加以檢測(cè)識(shí)別。這種檢測(cè)方法的抗干擾能力弱、并且無(wú)法區(qū)分頻率接近的余弦波的聲波信號(hào)，檢測(cè)效果不佳。目前人們已經(jīng)驗(yàn)證了將liu-cos混沌系統(tǒng)用于聲波檢測(cè)信號(hào)的可行性。由于liu-cos混沌系統(tǒng)的輸入信號(hào)相角和混沌系統(tǒng)內(nèi)部cos函數(shù)相角不同，兩個(gè)相角疊加后，有時(shí)是相加有時(shí)是相減的結(jié)果，造成疊加后的cos函數(shù)幅值取值結(jié)果范圍無(wú)法預(yù)測(cè)，因而無(wú)法利用cos函數(shù)幅值其進(jìn)行有效的聲波信號(hào)檢測(cè)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于提供一種不受相角變化影響的基于liu-cos混沌系統(tǒng)的聲波信號(hào)檢測(cè)方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用了以下技術(shù)方案：本發(fā)明所述檢測(cè)方法步驟如下：

步驟1，制造聲波發(fā)射器和聲波接收器、liu-cos混沌系統(tǒng)；

步驟2，增加liu-cos混沌系統(tǒng)余弦函數(shù)幅值r1，使變量y和z輸出信號(hào)由混沌轉(zhuǎn)變?yōu)槭諗浚藭r(shí)的liu-cos混沌系統(tǒng)余弦函數(shù)幅值為臨界閾值rf且≤1v，略微調(diào)小幅值r1，使變量y和z輸出信號(hào)波形返回到混沌狀態(tài)；

步驟3，使用聲波發(fā)射器向聲波接收器發(fā)射聲波信號(hào)，所述聲波信號(hào)與liu-cos混沌系統(tǒng)余弦函數(shù)頻率相同的聲波信號(hào)，聲波信號(hào)傳播到聲波接收器并被接收；

步驟4，聲波接收器將收到的聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換為電波信號(hào)，經(jīng)過(guò)對(duì)幅值的放大和限幅處理得到幅值為3v的電波信號(hào)，將3v的電波信號(hào)引入與之連接的混沌系統(tǒng)；

步驟5，輸入的3v電波信號(hào)和liu-cos混沌系統(tǒng)中的余弦函數(shù)相疊加，疊加后的余弦函數(shù)幅值大于臨界閾值rf，引起liu-cos混沌系統(tǒng)變量y和z的輸出電壓由混沌波形轉(zhuǎn)變?yōu)榻咏?v的直流電壓；

步驟6，檢測(cè)變量y或z的輸出電壓波形，若變量y或z的輸出波形為接近0v的直流電壓，表示聲波接收器接收到頻率為w的一組聲波信號(hào)。

進(jìn)一步的，步驟1中，通過(guò)將余弦波的聲波發(fā)射器和余弦波的聲波接收器組成一組聲波發(fā)射和接收系統(tǒng)，通過(guò)和liu-cos混沌系統(tǒng)中余弦函數(shù)同頻率為w的余弦波的聲波信號(hào)發(fā)射和接收來(lái)傳遞信息。

進(jìn)一步的，步驟2中，liu-cos混沌系統(tǒng)的混沌弱信號(hào)檢測(cè)方程式為：

式中，liu-cos混沌系統(tǒng)中余弦函數(shù)的幅值為r1，頻率為w，相角為y和z為輸出；在0v～1v范圍內(nèi)調(diào)節(jié)liu-cos混沌電路余弦函數(shù)的幅值r1使輸出信號(hào)波形由混沌轉(zhuǎn)變?yōu)槭諗?，定義此時(shí)的幅值為臨界閾值rf且rf≤1v，略微調(diào)小幅值r1，使輸出信號(hào)波形返回到混沌狀態(tài)。

進(jìn)一步的，步驟3中，使用聲波發(fā)射器向聲波接收器發(fā)射聲波信號(hào)，所述聲波信號(hào)是與liu-cos混沌系統(tǒng)余弦函數(shù)頻率同為w、相角同為的余弦函數(shù)的聲波信號(hào)。

進(jìn)一步的，步驟4中，聲波接收器將收到的聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換為同頻率的電波信號(hào)經(jīng)過(guò)對(duì)幅值r3的放大和限幅處理得到幅值r4＝3v的電波信號(hào)

進(jìn)一步的，步驟5中，將輸入的電波信號(hào)和混沌系統(tǒng)中的余弦函數(shù)相疊加，疊加后的幅值r5；由于相角不同，疊加后的幅值r5取值在r4+r1和r4－r1之間；

因?yàn)閞4＝3v，r1在0v～1v之間，可知疊加后的幅值r5在2v～4v之間，大于臨界閾值rf(rf≤1v)，超過(guò)幅值的臨界點(diǎn)，引起liu-cos混沌系統(tǒng)變量y和z的輸出電壓由混沌波形轉(zhuǎn)變?yōu)榻咏?v的收斂的直流電壓。

進(jìn)一步的，步驟6中，使用檢測(cè)器檢測(cè)liu-cos混沌系統(tǒng)變量y或z的輸出電壓波形，若變量y或z的輸出波形為接近0v的收斂的直流電壓，表示聲波接收器接收到頻率為w的一組聲波信號(hào)；若變量y和z的輸出電壓波形為混沌波形，表示聲波接收器沒(méi)有接收到一組頻率為w的聲波信號(hào)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：liu-cos混沌系統(tǒng)只受規(guī)定頻率輸入的余弦波聲波信號(hào)幅值影響，不受相角變化的影響，可實(shí)現(xiàn)對(duì)通信過(guò)程中不同相角飄逸后的余弦波聲波信號(hào)的檢測(cè)。

具體實(shí)施方式

下面對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明：

本發(fā)明所述檢測(cè)方法步驟如下：

步驟1，制造聲波發(fā)射器和聲波接收器、liu-cos混沌系統(tǒng)；

步驟2，增加liu-cos混沌系統(tǒng)余弦函數(shù)幅值r1，使變量y和z輸出信號(hào)由混沌轉(zhuǎn)變?yōu)槭諗浚藭r(shí)的liu-cos混沌系統(tǒng)余弦函數(shù)幅值為臨界閾值rf且≤1v，略微調(diào)小幅值r1，使變量y和z輸出信號(hào)波形返回到混沌狀態(tài)；

步驟3，使用聲波發(fā)射器向聲波接收器發(fā)射聲波信號(hào)，所述聲波信號(hào)與liu-cos混沌系統(tǒng)余弦函數(shù)頻率相同的聲波信號(hào)，聲波信號(hào)傳播到聲波接收器并被接收；

步驟4，聲波接收器將收到的聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換為電波信號(hào)，經(jīng)過(guò)對(duì)幅值的放大和限幅處理得到幅值為3v的電波信號(hào)，將3v的電波信號(hào)引入與之連接的混沌系統(tǒng)；

步驟5，輸入的3v電波信號(hào)和liu-cos混沌系統(tǒng)中的余弦函數(shù)相疊加，疊加后的余弦函數(shù)幅值大于臨界閾值rf，引起liu-cos混沌系統(tǒng)變量y和z的輸出電壓由混沌波形轉(zhuǎn)變?yōu)榻咏?v的直流電壓；

步驟6，檢測(cè)變量y或z的輸出電壓波形，若變量y或z的輸出波形為接近0v的直流電壓，表示聲波接收器接收到頻率為w的一組聲波信號(hào)。

實(shí)施例一：

制造出1個(gè)余弦波聲波信號(hào)發(fā)射器、1個(gè)余弦波聲波信號(hào)接收器、1個(gè)liu-cos混沌電路系統(tǒng)。在0v～1v范圍內(nèi)調(diào)節(jié)liu-cos混沌電路余弦函數(shù)的幅值r1使輸出信號(hào)波形由混沌轉(zhuǎn)變?yōu)槭諗?，定義此時(shí)的相角為幅值為臨界幅值rf(取值范圍≤1v)，略微調(diào)小幅值r1，使輸出信號(hào)波形返回到混沌狀態(tài)；使用聲波發(fā)射器向聲波接收器發(fā)射與混沌系統(tǒng)余弦函數(shù)頻率相同為w相角為的余弦函數(shù)的聲波信號(hào)，聲波接收器將收到的聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換為同頻率的電波信號(hào)經(jīng)過(guò)對(duì)幅值r3的放大和限幅處理得到幅值r4＝3v的電波信號(hào)和混沌系統(tǒng)中的余弦函數(shù)相疊加，疊加后的幅值在2v～4v之間，大于臨界閾值rf，引起liu-cos混沌系統(tǒng)變量y和z的輸出電壓由混沌波形轉(zhuǎn)變?yōu)榻咏?v的收斂的直流電壓。使用檢測(cè)器檢測(cè)liu-cos混沌系統(tǒng)變量y或z的輸出電壓波形，若變量y或z的輸出波形為接近0v的收斂的直流電壓，表示聲波接收器接收到頻率為w的一組聲波信號(hào)；若變量y和z的輸出電壓波形為混沌波形，表示聲波接收器沒(méi)有接收到一組頻率為w的聲波信號(hào)。

以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。