阅读说明：本技术 直扩信号的调制、解调方法及终端设备 (Modulation and demodulation method of direct sequence spread spectrum signal and terminal equipment ) 是由 袁国刚 陈自力 高喜俊 王永川 李永科 马晓琳 闫云斌 贾红霞 苏立军 于 2019-10-31 设计创作，主要内容包括：本发明适用于通信技术领域,特别涉及一种直扩信号的调制方法,该方法包括：获取信息码序列和混沌扩频初始值；基于所述混沌扩频初始值,通过至少两级混沌映射为每个信息码生成预设位数的发送混沌扩频码；根据所述信息码序列和所述信息码序列中每个信息码对应的发送混沌扩频码生成待发送的直扩信号。采用上述方法调制的直扩信号,抗干扰能力强,保密性能高。(The invention is suitable for the technical field of communication, and particularly relates to a modulation method of a direct sequence spread spectrum signal, which comprises the following steps: acquiring an information code sequence and a chaotic spread spectrum initial value; generating a preset-bit-number transmission chaotic spread spectrum code for each information code through at least two-stage chaotic mapping based on the chaotic spread spectrum initial value; and generating a direct spread spectrum signal to be transmitted according to the information code sequence and the transmitted chaotic spread spectrum code corresponding to each information code in the information code sequence. The direct-sequence spread spectrum signal modulated by the method has strong anti-interference capability and high confidentiality.)

直扩信号的调制、解调方法及终端设备

技术领域

本发明适用于通信技术领域，尤其涉及一种直扩信号的调制、解调方法及终端设备。

背景技术

无人机在现在和未来战争应用范围不断扩大，在战争中的地位与作用也在不断提高。但无人机测控链路暴露在空中，极容易受到敌方电磁攻击，要确保无人机飞行安全，保证其作战效能，就必须提高无人机测控链路的抗截获、抗干扰及保密性能。

信号直扩技术具有一定的物理层保密性能与抗干扰性能，目前在无人机测控链路中也得到了广泛应用。但目前的战场电磁环境日益复杂，敌方的对直扩信号的干扰也更加智能。在无人机测控链路中，使用传统的直扩方法调制信号对抗现代战争中的智能干扰时，抗干扰能力不足；且随着破译技术的提高，通过传统的直扩方法调制的信号的抗破译能力也显现出不足。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种直扩信号的调制、解调方法及终端设备，以解决现有的信号直扩方法调制的信号抗干扰能力低和抗破译能力不足的问题。

本发明实施例的第一方面提供了一种直扩信号的调制方法，包括：

获取信息码序列和混沌扩频初始值；

基于所述混沌扩频初始值，通过至少两级混沌映射为每个信息码生成预设位数的发送混沌扩频码；

根据所述信息码序列和所述信息码序列中每个信息码对应的发送混沌扩频码生成待发送的直扩信号。

可选的，所述基于所述混沌扩频初始值，通过至少两级混沌映射为每个信息码生成预设位数的发送混沌扩频码，包括：

基于所述混沌扩频初始值和第一混沌映射生成与所述信息码序列中的第一位信息码对应的第一混沌扩频码，并通过第二混沌映射生成与所述信息码序列中的第一位信息码对应的第二混沌扩频码；

基于所述信息码序列中的第i-1位信息码对应的第一混沌扩频码和第一混沌映射，生成与所述信息码序列中的第i位信息码对应的第一混沌扩频码，并通过第二混沌映射生成与所述信息码序列中的第i位信息码对应的第二混沌扩频码，i∈[2,N]；其中，N表示所述信息码序列的位数；所述信息码序列中每个信息码对应的发送混沌扩频码包括所述第一混沌扩频码和所述第二混沌扩频码。

可选的，所述第二混沌映射包括：

基于所述第一混沌扩频码生成所述第二混沌扩频码中的第一位；

基于第二混沌扩频码中的第k-1位生成所述第二混沌扩频码中的第k位，k∈[2,K]；其中，K表示扩频因子且数值与所述预设位数的数值相等。

可选的，所述根据所述信息码序列和所述信息码序列中每个信息码对应的发送混沌扩频码生成待发送的直扩信号，包括：

通过s_i,k＝b_ix_i,k生成直扩信号；

其中，{s_i,k}表示所述待发送的直扩信号，b_i表示所述信息码序列中的第i位信息码，x_i,k表示与所述第i位信息码对应生成的发送混沌扩频码中的第k位，k＝1,2,…,K，K表示扩频因子且数值与所述预设位数的数值相等。

本发明实施例的第二方面提供了一种直扩信号的解调方法，包括：

基于接收到的直扩信号生成预设位数的捕获信号，并根据所述捕获信号生成接收混沌扩频码；

获取本地混沌扩频初始值，基于所述本地混沌扩频初始值，以第一预设速率生成预设位数的本地混沌扩频码；

判断所述接收混沌扩频码和所述本地混沌扩频码是否同步；

若所述接收混沌扩频码超前所述本地混沌扩频码，则以第二预设速率生成预设位数的本地混沌扩频码；直到所述接收混沌扩频码和新生成的本地混沌扩频码同步；其中，所述第二预设速率大于第一预设速率；

若所述接收混沌扩频码滞后所述本地混沌扩频码，则停止生成本地混沌扩频码，直到基于新接收到的直扩信号新生成的接收混沌扩频码和本地混沌扩频码同步；

若所述接收混沌扩频码和所述本地混沌扩频码同步，则对同步的接收混沌扩频码对应的直扩信号进行解调。

可选的，所述判断所述接收混沌扩频码和所述本地混沌扩频码是否同步，包括：

当所述本地混沌扩频码和所述接收混沌扩频码的相关值满足预设条件时，确定所述本地混沌扩频码和所述接收混沌扩频码同步；

其中，通过c(k)＝IFFT[C(n)]＝IFFT{[FFT(x′_i,k)]^*FFT(y_i,k)}计算所述本地混沌扩频码和所述接收混沌扩频码的相关值；式中，c(k)表示相关值，y_i,k表示所述接收混沌扩频码，x′_i,k表示所述本地混沌扩频码，C(n)表示c(k)的离散傅里叶变换值。

可选的，所述以第二预设速率生成预设位数的本地混沌扩频码，包括：

判断所述接收混沌扩频码和所述本地混沌扩频码是否同步过；

若同步过，获取最近一次与所述接收混沌扩频码同步的本地混沌扩频码的首位码作为待生成的本地混沌扩频码的初值；

若没有同步过，将所述本地混沌扩频初始值作为待生成的本地混沌扩频码的初值；

基于所述待生成的本地混沌扩频码的初值，以第二预设速率通过至少两级混沌映射生成多段相邻的预设位数的本地混沌扩频码：

{x′_am-a+1,k|k＝1,2,…,K}，{x′_am-a+2,k|k＝1,2,…,K}…{x′_am,k|k＝1,2,…,K}

其中，a表示预设速率，m表示在最近一次同步后，重新接收所述直扩信号中K位信号的次数。

可选的，所述对同步的接收混沌扩频码对应的直扩信号进行解调，包括：

在判断实现同步后，通过频域匹配滤波计算所述本地混沌扩频码和所述接收混沌扩频码的相关值的峰值，取相关值的峰值的符号作为所述接收混沌扩频码对应的直扩信号的解调值。

可选的，在所述对同步的接收混沌扩频码对应的直扩信号进行解调后，该直扩信号的解调方法还包括：

生成所述相关值的峰值的位置索引；

根据所述位置索引实时控制所述接收混沌扩频码和所述本地混沌扩频码的相对相位，实现同步跟踪。

本发明实施例的第三方面提供了一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如本发明实施例的第一方面所述直扩信号的调制方法的步骤，或者，所述处理器执行所述计算机程序时实现如本发明实施例的第二方面所述直扩信号的解调方法的步骤。

本发明获取信息码序列和混沌扩频初始值，基于所述混沌扩频初始值，通过至少两级混沌映射为每个信息码生成预设位数的发送混沌扩频码，根据所述信息码序列和所述信息码序列中每个信息码对应的发送混沌扩频码生成待发送的直扩信号。根据混沌映射对应生成的混沌扩频码具有非周期特性，使用混沌扩频码扩展信息码的频谱，可以有效增加敌方实施智能干扰的难度；基于至少两级混沌映射生成发送混沌扩频码，对于一位信息码，该信息码对应的发送混沌扩频码中每个混沌扩频码均不同，对于任意两位信息码，该两位信息码对应的发送混沌扩频码的首位码也均不同，因此可以有效增加抗破译能力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的场景应用示意图；

图2是本发明实施例提供的直扩信号的调制方法的流程示意图；

图3是本发明实施例提供的基于两级混沌映射产生混沌扩频码的流程示意图；

图4是本发明实施例提供的扩频过程数据处理模型的示意图；

图5是本发明实施例提供的直扩信号的解调方法的流程示意图；

图6是本发明实施例提供的双通道捕获系统的结构示意图；

图7是本发明实施例提供的捕获后直扩信号解调系统的结构示意图；

图8是本发明实施例提供的终端设备的示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”以及其他任何变形，是指“包括但不限于”，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含一系列步骤或单元的过程、方法或系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。此外，术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同对象，而非用于描述特定顺序。

为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

图1是本发明实施例提供的应用场景的示意图，所述直扩信号的调制方法应用于发送端10，所述直扩信号的解调方法应用于接收端20。

图2是本发明实施例提供的直扩信号的调制方法的流程示意图，参见图2，该直扩信号的调制方法可以包括：

步骤S201，获取信息码序列和混沌扩频初始值。

在本发明实施例中，所述信息码序列为未进行调制前的由若干个码元组成的表具信息的序列，混沌扩频初始值为用于产生混沌扩频码序列的发送端系统的系统初值。

步骤S202，基于所述混沌扩频初始值，通过至少两级混沌映射为每个信息码生成预设位数的发送混沌扩频码。

在本发明实施例中，基于所述混沌扩频初始值，即发送端系统的系统初值，通过至少两级混沌映射为每个信息码生成预设位数的发送混沌扩频码。其中，扩频因子根据实际需要设置，即预设数值。混沌映射是由內禀随机性而产生的外在复杂表现，是一种貌似随机的非随机现象，混沌映射对初值敏感，具有白噪声的统计特性和混沌序列的遍历特性。因此，在信息码的扩频中，由不同初值通过混沌映射产生的混沌码序列难以预测和统计，具有非周期特性。同时，通过至少两级混沌映射使每位信息码对应的混沌扩频码初值均不同，进而使每位信息码对应产生的发送混沌扩频码变化更大，更加难以预测。

步骤S203，根据所述信息码序列和所述信息码序列中每个信息码对应的发送混沌扩频码生成待发送的直扩信号。

在本发明实施例中，直扩信号的抗干扰能力是由接收端对干扰的抑制产生的，如果干扰信号的带宽与信息带宽相同，此干扰信号经过发送机伪噪声码调制后将展宽为与发送信号相同的带宽，而其谱密度却降低了若干倍，相反，直扩信号经伪噪声码解扩后变成了窄带信息，从而使增益提高了若干倍，而使用步骤S202中通过至少两级映射产生的具有非周期特性的混沌扩频码扩展信息码的频谱，可以进一步增加敌方截获信号和实施智能干扰的难度，并且大大增加破译信号的难度。

本发明获取信息码序列和混沌扩频初始值，基于所述混沌扩频初始值，通过至少两级混沌映射为每个信息码生成预设位数的发送混沌扩频码，根据所述信息码序列和所述信息码序列中每个信息码对应的发送混沌扩频码生成待发送的直扩信号。根据混沌映射对应生成的混沌扩频码具有非周期特性，使用混沌扩频码扩展信息码的频谱，可以有效增加敌方实施智能干扰的难度；基于至少两级混沌映射生成发送混沌扩频码，对于一位信息码，该信息码对应的发送混沌扩频码中每个混沌扩频码均不同，对于任意两位信息码，该两位信息码对应的发送混沌扩频码的首位码也均不同，可以有效增加抗破译能力。

一些实施例中，所述基于所述混沌扩频初始值，通过至少两级混沌映射为每个信息码生成预设位数的发送混沌扩频码，可以包括：基于所述混沌扩频初始值和第一混沌映射生成与所述信息码序列中的第一位信息码对应的第一混沌扩频码，并通过第二混沌映射生成与所述信息码序列中的第一位信息码对应的第二混沌扩频码。基于所述信息码序列中的第i-1位信息码对应的第一混沌扩频码和第一混沌映射，生成与所述信息码序列中的第i位信息码对应的第一混沌扩频码，并通过第二混沌映射生成与所述信息码序列中的第i位信息码对应的第二混沌扩频码，i∈[2,N]；其中，N表示所述信息码序列的位数；所述信息码序列中每个信息码对应的发送混沌扩频码包括所述第一混沌扩频码和所述第二混沌扩频码。

一些实施例中，所述第二混沌映射可以包括：基于所述第一混沌扩频码生成所述第二混沌扩频码中的第一位。基于第二混沌扩频码中的第k-1位生成所述第二混沌扩频码中的第k位，k∈[2,K]；其中，K表示扩频因子且数值与所述预设位数的数值相等。

本发明实例中，为了方便进行说明，设信息码序列为{b_i}，b_i表示第i位信息码，扩频因子为K，以两级混沌映射为例进行说明，基于两级混沌映射产生混沌扩频码的流程示意图如图3所示。图3中，x_0,1为所述混沌扩频初始值，f₁(x)为第一混沌映射的方程，f₂(x)为第二混沌映射的方程。如图3所示，k＝1，i＝0时，所述信息码序列{b_i}中的第一位信息码b₁对应的第一混沌扩频码由所述混沌扩频初始值x_0,1和第一混沌映射生成，即x_1,1＝f₁(x_0,1)；之后通过第二混沌映射生成与所述信息码序列{b_i}中的第一位信息码b₁对应的第二混沌扩频码{x_1,k|k＝2,…,K}，具体过程如下：基于第一位信息码b₁对应的第一混沌扩频码x_1,1生成第一位信息码b₁对应的第二混沌扩频码{x_1,k|k＝2,…,K}中的第一位x_1,2，即在x_1,1＝f₁(x_0,1)后，i＝i+1＝1，生成x_1,2＝f₂(x_1,1)；之后k＝k+1，判断此时是否满足k＝K，若不满足，则继续重复上述过程，生成x_1,3，x_1,4...x_1,K；其中，K表示扩频因子且数值与所述预设位数的数值相等，生成的第一混沌扩频码为与所述每个信息码对应的发送混沌扩频码的初值。在判断满足k＝K时，令k＝1，返回并基于x_1,1和第一混沌映射生成与第二位信息码b₂对应的第一混沌扩频码，即x_2,1＝f₁(x_1,1)。第二位信息码b₂对应的第二混沌扩频码{x_2,k|k＝2,…,K}的生成过程与上文相同，在此不再赘述。采用上述过程生成与信息码b_i对应的K位发送混沌扩频码{x_i,k|k＝1,…,K}。采用一级混沌映射生成的发送扩频码时，每段扩频码初值虽然不同，但是实际由上一相邻混沌码决定，与其他位置的扩频码并没有区别，易被使用贝叶斯估计算法进行盲解调；而采用上述方法生成的发送混沌扩频码，由于采用不相同的两级混沌映射，在使用盲解调算法进行破译时，估计每个信息码对应的混沌码扩频都需要重新拟合混沌系统，使得破译难度大大增加。除此之外，接收端也可以采用如图3所示的流程图生成本地混沌扩频码，接收端滞后生成{x'_i,k|k＝1,…,K}与{x'_i+1,k|k＝1,…,K}只需要K+1个时刻；采用单级混沌映射时，接收端生成{x'_i,k|k＝1,…,K}才能生成{x'_i+1,k|k＝1,…,K}，需要2K个时刻，因此采用上述方案还有利于接收端快速产生本地混沌扩频码。

一些实施例中，所述根据所述信息码序列和所述信息码序列中每个信息码对应的发送混沌扩频码生成待发送的直扩信号，可以包括：通过s_i,k＝b_ix_i,k生成直扩信号；其中，{s_i,k}表示所述待发送的直扩信号，b_i表示所述信息码序列中的第i位信息码，x_i,k表示与所述第i位信息码对应生成的发送混沌扩频码中的第k位，k＝1,2,…,K，K表示扩频因子且数值与所述预设位数的数值相等。

本发明实施例中，扩频过程数据处理模型的示意图如图4所示，参示图4，通过s_i,k＝b_ix_i,k生成直扩信号；其中，{s_i,k}表示所述待发送的直扩信号，b_i表示所述信息码序列中的第i位信息码，x_i,k表示与所述第i位信息码对应生成的发送混沌扩频码中的第k位，k＝1,2,…,K，K表示扩频因子且数值与所述预设位数的数值相等。抗干扰能力是由接收端对干扰的抑制产生的，如果干扰信号的带宽与信息带宽相同，此干扰信号经过发送机伪噪声码调制后将展宽为与发送信号相同的带宽，而其谱密度却降低了若干倍，相反，直扩信号经伪噪声码解扩后变成了窄带信息，从而使增益提高了若干倍，因此K设定越大，对信息码序列的频谱扩展越大，生成的所述直扩信号的抗干扰能力也越强，破译难度也越大。同时，随着K增加，接收端对所述直扩信号的同步解调难度也会增加，因此K根据实际需求进行设定。

图5是本发明实施例提供的直扩信号的解调方法的流程示意图，参见图5，该直扩信号的解调方法可以包括：

步骤S501，基于接收到的直扩信号生成预设位数的捕获信号，并根据所述捕获信号生成接收混沌扩频码。

本发明实施例中，对于接收端，在对直扩信号进行解调之前，首先需要完成对所述直扩信号的捕获过程，再通过本地混沌码进行相关解调。在本实施例中，对所述直扩信号捕获时，将接收的直扩信号生成预设位数的捕获信号，并根据所述捕获信号生成原直扩信号对应的一段预设位数的接收混沌扩频码，本地也会产生本地混沌扩频码，通过判断接收混沌扩频码与本地混沌码是否同步判断是否实现所述直扩信号的捕获，若接收混沌扩频码与本地混沌码同步，则说明完成了所述直扩信号的捕获。其中，预设位数一般与发射端的扩频因子的数值对应。

步骤S502，获取本地混沌扩频初始值，基于所述本地混沌扩频初始值，以第一预设速率生成预设位数的本地混沌扩频码。

本发明实施例中，本地混沌扩频初始值与发射端的沌扩频初始值相同，用于生成与发射端对应的本地混沌扩频码。在接收所述直扩信号时，接收端基于本地混沌扩频初始值，采取发射端相同的方式从第一位生成对应的本地混沌扩频码；其中，正常生成本地混沌扩频码的速率记为第一预设速率。

步骤S503，判断所述接收混沌扩频码和所述本地混沌扩频码是否同步。

本发明实施例中，通过判断接所述收混沌扩频码和所述本地混沌码是否同步判断是否实现所述直扩信号的捕获，若接收混沌扩频码与本地混沌码同步，则说明完成了所述直扩信号的捕获。由于时延、噪声等通信干扰，往往出现混沌扩频码失锁，即本地混沌扩频码相对于接收扩频码超前或者本地混沌扩频码相对于接收扩频码滞后。在所述收混沌扩频码和所述本地混沌码不同步时无法对接收的直扩信号进行解调。

步骤S504，若所述接收混沌扩频码超前所述本地混沌扩频码，则以第二预设速率生成预设位数的本地混沌扩频码；直到所述接收混沌扩频码和新生成的本地混沌扩频码同步；其中，所述第二预设速率大于第一预设速率。

本发明实施例中，在本地混沌扩频码相对于接收扩频码滞后时，接收端以超过第一预设速率的第二预设速率生成预设位数的本地混沌扩频码，此时接收端也在继续接收所述直扩信号，生成接收混沌扩频码，但由于生成本地混沌扩频码的速率大于生成接收混沌扩频码的速率，经过一段时间的追赶后，在某个时刻，生成的接收混沌扩频码和新生成的本地混沌扩频码将完成同步。

步骤S505，若所述接收混沌扩频码滞后所述本地混沌扩频码，则停止生成本地混沌扩频码，直到基于新接收到的直扩信号新生成的接收混沌扩频码和本地混沌扩频码同步；

本发明实施例中，在本地混沌扩频码相对于接收扩频码超前时，则停止生成本地混沌扩频码，继续接收所述直扩信号，并生成新的接收混沌扩频码，直到生成的接收混沌扩频码与已生成的本地混沌扩频码中的最新预设位数的混沌扩频码同步。

步骤S506，若所述接收混沌扩频码和所述本地混沌扩频码同步，则对同步的接收混沌扩频码对应的直扩信号进行解调。

本发明实施例中，若所述接收混沌扩频码和所述本地混沌扩频码同步，则说明完成了对所述直扩信号的捕获，之后继续接收所述直扩信号，对同步后接收的直扩信号进行解调。

本发明基于接收到的直扩信号生成预设位数的捕获信号，并根据所述捕获信号生成接收混沌扩频码；获取本地混沌扩频初始值，基于所述本地混沌扩频初始值，以第一预设速率生成预设位数的本地混沌扩频码；判断所述接收混沌扩频码和所述本地混沌扩频码是否同步；在判断所述接收混沌扩频码超前所述本地混沌扩频码，则以第二预设速率生成预设位数的本地混沌扩频码；直到所述接收混沌扩频码和新生成的本地混沌扩频码同步；其中，所述第二预设速率大于第一预设速率。在判断所述接收混沌扩频码滞后所述本地混沌扩频码时，通过停止生成本地混沌扩频码，直到基于新接收到的直扩信号新生成的接收混沌扩频码和本地混沌扩频码同步；传统直扩信号扩频码有周期，接收端通过滑动相关搜索即可以实现同步捕获，而对于混沌直扩信号，由于其无周期的特性，通过滑动相关搜索在本地混沌码滞后时无法实现完成捕获，本发明通过滞后追赶和超前两个通道实现了对混沌直扩信号的捕获和解调。

一些实施例中，所述判断所述接收混沌扩频码和所述本地混沌扩频码是否同步，可以包括：当所述本地混沌扩频码和所述接收混沌扩频码的相关值满足预设条件时，确定所述本地混沌扩频码和所述接收混沌扩频码同步；其中，通过c(k)＝IFFT[C(n)]＝IFFT{[FFT(x′_i,k)]^*FFT(y_i,k)}计算所述本地混沌扩频码和所述接收混沌扩频码的相关值；式中，c(k)表示相关值，y_i,k表示所述接收混沌扩频码，x′_i,k表示所述本地混沌扩频码，C(n)表示c(k)的离散傅里叶变换值。

一些实施例中，所述以第二预设速率生成预设位数的本地混沌扩频码，可以包括：判断所述接收混沌扩频码和所述本地混沌扩频码是否同步过；若同步过，获取最近一次与所述接收混沌扩频码同步的本地混沌扩频码的首位码作为待生成的本地混沌扩频码的初值；若没有同步过，将所述本地混沌扩频初始值作为待生成的本地混沌扩频码的初值；基于所述待生成的本地混沌扩频码的初值，以第二预设速率通过至少两级混沌映射生成多段相邻的预设位数的本地混沌扩频码：{x′_am-a+1,k|k＝1,2,…,K}，{x′_am-a+2,k|k＝1,2,…,K}…{x′_am,k|k＝1,2,…,K}，其中，a表示预设速率，m表示在最近一次同步后，重新接收所述直扩信号中K位信号的次数。

本发明实施例中，在开始对直扩信号进行捕获时，基于所述本地混沌扩频初始值，以第一预设速率生成预设位数的本地混沌扩频码，记为{x'_i,k|k＝2,…,K}，同时，生成接收混沌扩频码。由于直扩信号具有抗干扰特性，每接收K位基带接收信号，将K位基带接收信号FFT变换后输入捕获通道后，即可将接收到的信号生成K位数的捕获信号，并根据所述捕获信号生成接收混沌扩频码，理想情况下，生成的接收混沌扩频码和发射端生成的发送混沌扩频码相同，为了方便说明，考虑理想情况，将所述接收混沌扩频码记为和发送混沌扩频码相同的{x_i,k|k＝2,…,K}。

判断所述接收混沌扩频码和所述本地混沌扩频码是否同步，当所述本地混沌扩频码和所述接收混沌扩频码的相关值满足预设条件时，确定所述本地混沌扩频码和所述接收混沌扩频码同步；其中，通过c(k)＝IFFT[C(n)]＝IFFT{[FFT(x′_i,k)]^*FFT(y_i,k)}计算所述本地混沌扩频码和所述接收混沌扩频码的相关值；式中，c(k)表示相关值，y_i,k表示所述接收混沌扩频码，x′_i,_k表示所述本地混沌扩频码，C(n)表示c(k)的离散傅里叶变换值，本发明实施例中，由于混沌扩频码码为非周期信号，任意K位连续混沌扩频码与其他K位连续混沌扩频码均不相关，故混沌扩频码的相关捕获不受信息码调制的影响，预设条件可以根据实际需求设置为此设置可以将本地混沌扩频码和接收混沌扩频码的相位差控制在K位内。

当所述接收混沌扩频码超前所述本地混沌扩频码，判断所述接收混沌扩频码和所述本地混沌扩频码是否同步过；若同步过，获取最近一次与所述接收混沌扩频码同步的本地混沌扩频码的首位码作为待生成的本地混沌扩频码的初值；若没有同步过，将所述本地混沌扩频初始值作为待生成的本地混沌扩频码的初值；基于所述待生成的本地混沌扩频码的初值，以第二预设速率通过至少两级混沌映射生成多段相邻的预设位数的本地混沌扩频码：{x′_am-a+1,k|k＝1,2,…,K}，{x′_am-a+2,k|k＝1,2,…,K}…{x′_am,k|k＝1,2,…,K}，其中，a表示预设速率，m表示在最近一次同步后，重新接收所述直扩信号中K位信号的次数。

如本发明实施例提供的双通道捕获系统的结构示意图所示，请参示图6，在此实施例中，第二预设速率是第一预设速率的二倍，即a＝2；r_n表示基带接收信号，即夹杂了噪声和干扰的直扩信号；x′_M,1表示在接收第M位信息码时链路中断时待生成的本地混沌扩频码的初值，即，将最近一次与所述接收混沌扩频码同步的本地混沌扩频码的首位码作为待生成的本地混沌扩频码的初值；在首次进行同步时，M＝0，即x′_0,1，表示本地混沌扩频初始值，其与发送端的混沌扩频初始值x_0,1相等。该双通道捕获系统对直扩信号的捕获可以包括以下步骤：在滞后追赶通道中，基于和发射端相同的混沌扩频码的混沌映射生成方式，基于最近一次与所述接收混沌扩频码同步的本地混沌扩频码的首位码作为待生成的本地混沌扩频码的初值，以a＝2的速率不断生成两段相邻的预设位数的本地混沌扩频码x′_M+2m-1,k和x′_M+2m,k，其中，x′_M,1表示在接收第M位信息码时链路中断时待生成的本地混沌扩频码的初值，即最近一次与所述接收混沌扩频码同步的本地混沌扩频码的首位码。

此时接收端也在继续接收所述直扩信号，通过数据寄存器1通过做K点FFT生成接收混沌扩频码，但由于生成本地混沌扩频码的速率位生成接收混沌扩频码速率的二倍，经过一段时间的追赶后，在某个时刻，生成的接收混沌扩频码和新生成的本地混沌扩频码的相关值将满足预设条件，即实现同步。

在超前等待通道中，固定本地混沌扩频码进行等待，继续接收所述直扩信号，并生成新的接收混沌扩频码，直到生成的接收混沌扩频码与已生成的本地混沌扩频码中的最新预设位数同步，如图6所示，在超前等待通道中，虚箭头表示数据寄存器2存储一次基于x′_M,1生成的K位本地混沌扩频码，之后对于新生成的本地混沌扩频码不再进行存储。将该存储的K位本地混沌扩频码不断与生成新的接收混沌扩频码进行同步判别，等待同步。

一些实施例中，所述对同步的接收混沌扩频码对应的直扩信号进行解调，可以包括：在判断实现同步后，通过频域匹配滤波计算所述本地混沌扩频码和所述接收混沌扩频码的相关值的峰值，取相关值的峰值的符号作为所述接收混沌扩频码对应的直扩信号的解调值。

本发明实施例中，参示图7，在判断实现同步后，利用同步后不断生成的本地混沌扩频码与数据寄存器1生成的接收混沌扩频码进行相关，通过频域匹配滤波计算所述本地混沌扩频码和所述接收混沌扩频码的相关值的峰值c_max，取相关值的峰值c_max的符号作为所述接收混沌扩频码对应的直扩信号的解调值

一些实施例中，在所述对同步的接收混沌扩频码对应的直扩信号进行解调后，该方法还可以包括：生成所述相关值的峰值的位置索引；根据所述位置索引实时控制所述接收混沌扩频码和所述本地混沌扩频码的相对相位，实现同步跟踪。

本发明实施例中，参示图7，当所述接收混沌扩频码和所述本地混沌扩频码的相关峰不满足预设条件，对于某些小延迟和小的干扰造成的小的相位移位时，则可以根据所述接收混沌扩频码和所述本地混沌扩频码的相关峰的峰值c_max的位置索引I′，不断调整数据寄存器1的输出，实现接收混沌扩频码和本地混沌扩频码的相位完全对齐跟踪。在链路出现完全断开造成较大的相位移动，即所述接收混沌扩频码和所述本地混沌扩频码的相关峰不满足预设条件时，则需要对直扩信号重新进行捕获。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

图8为本发明一实施例提供的终端设备的示意图。如图8所示，在本实施例中，终端设备80包括：处理器81、存储器82以及存储在所述存储器82中并可在所述处理器81上运行的计算机程序83。所述处理器81执行所述计算机程序83时实现如实施例第一方面中的各实施例中的步骤，例如图2所示的步骤S201至S203，或者，实现如实施例第二方面中的各实施例中的步骤，例如图5所示的步骤S501至S506。

示例性地，所述计算机程序83可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器82中，并由所述处理器81执行，以完成本申请。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序83在所述终端设备80中的执行过程。

所述终端设备可以是手机、平板电脑等计算设备。所述终端设备可包括，但不仅限于，处理器81、存储器82。本领域技术人员可以理解，图8仅仅是终端设备80的示例，并不构成对终端设备80的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述终端设备80还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所称处理器81可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

所述存储器82可以是所述终端设备80的内部存储单元，例如终端设备80的硬盘或内存。所述存储器82也可以是所述终端设备80的外部存储设备，例如所述终端设备80上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器82还可以既包括所述终端设备80的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器82用于存储所述计算机程序83以及所述终端设备80所需的其他程序和数据。所述存储器82还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的直扩信号的调制、解调方法及终端设备，可以通过其它的方式实现，以上所描述的直扩信号的调制、解调方法实施例仅仅是示意性的。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。