一种高速差分混沌移位键控系统

差分混沌键控(DCSK)系统的最大缺点是参考信号和数据信号消耗了相同比例的比特能量和数据传输速率.为了克服这一缺点,提出了一种高速差分混沌键控系统(HR-DCSK).该系统缩短了原来DCSK参考信号的长度,同时数据信号携带2 bit数据,并将数据信号重复发送,提高了数据传输速率和能量效率.推导出在高斯信道中的比特误码率公式并进行仿真,理论分析和仿真表明,在相同信噪比下,HR-DCSK比调频差分混沌键控系统(FM-DCSK)误码率降低了10％.     

通用差分混沌键控通信系统及其性能分析

在各种混沌通信方案中,差分混沌键控混沌采用了易于实现的非相干解调,因而成为了混沌超宽带通信研究的热点。文章基于传统差分混沌键控通信提出一种通用差分混沌键控通信系统,该系统包含了多种差分混沌键控通信系统。文中理论分析了该系统中每比特采样点数、每符号比特数和信号占空比三个参数对于系统性能的影响,通过仿真证明了理论分析的正确性,最后分析了仿真和理论分析差异产生的原因。     

差分混沌通信研究综述:信号设计与性能优化

作为一种低复杂度的非相干信息传输方案,差分混沌通信系统以其良好的抗多径衰落性能而受到广泛关注。近年来,研究者围绕着以差分混沌移位键控(DCSK)为代表的差分混沌通信开展了一系列富有成效的研究,逐渐发展了差分混沌通信的信号设计与性能优化方法。为此,该文从信号帧结构设计、正交多级信号设计、信号星座图设计和多载波信号设计4个层面详细综述了差分混沌通信信号设计的主要研究进展。此外,该文重点总结了面向差分混沌通信的噪声抑制辅助性能优化、索引调制辅助性能优化和混沌成形滤波辅助性能优化等方面的研究工作。     

正交多用户短参考差分混沌移位键控通信系统性能分析

针对差分混沌移位键控系统传输速率和能量效率低的缺点,该文提出一种正交多用户短参考差分混沌移位键控(OMU-SR-DCSK)通信系统。系统将参考信号长度缩短为每个信息承载信号长度的1/P,并在参考时隙后增加了两路连续的信息时隙,每个信息时隙内,N个用户信息在Walsh码正交特性作用下同时传输,利用Walsh码的正交特性可完全消除用户间干扰,从而改善系统误码性能。推导了OMU-SR-DCSK在加性高斯白噪声(AWGN)信道和Rayleigh衰落信道下的理论比特误码率(BER)公式并进行了仿真。仿真结果和理论推导的吻合证明了理论推导的正确性,从而为OMU-SR-DCSK应用于多用户串行传输系统提供了理论依据。     

一种基于正交调制的新型降噪差分混沌键控系统

针对降噪差分混沌键控(NR-DCSK)传输速率低的缺点,该文提出一种基于正交调制的新型降噪差分混沌键控(QM-NRDCSK)系统.发生器产生两路混沌序列,每一路的参考信号是信息承载信号的P次重复,不同用户信息通过不同时隙区分,两路信号使用正交调制在相同频带上传输.接收端通过滑动平均滤波器对每一路的参P考信号进行P次平均...     

保密通信中高速混沌键控技术的研究

混沌保密通信是当今理论研究的热点之一,通过分析在非线形混沌系统中使用Hilbert变换产生相互正交的混沌序列,研究了一种高效的混沌差分键控通信系统,并推导出该系统的误码率性能公式。     

基于改进的差分混沌键控（DCSK）保密系统

差分混沌键控(differential chaos shift keying,DCSK)利用了混沌信号类噪声的特性,采用非相干接收,避免了混沌同步问题。针对DCSK的保密性问题,提出一种改进的DCSK方案,通过仿真验证该方案的可行性,并对其性能进行深入分析。结论:改进的DCSK系统与传统的DCSK系统相比,误码率更低,保密性也更好。     

一种新的混沌数字保密通信实现方案

针对差分混沌键控（DCSK）的保密性低,数据传输速率不高等缺点,这里设计并研究了一种新的混沌键控调制方式—调频相关延迟键控（FM-CDSK）通信方案,该方案同时兼具CDSK和FM-DCSK的优点。通过仿真分析验证了该系统在数据传输速率和保密性等方面较DCSK和CDSK都有所提高,传输速率更是比原有键控方式提高了2倍,并且利用该混沌调制方式很好的实现了图像信号的保密传输,验证了该系统在数字保密通信中的可实现性。     

短参考多用户差分混沌移位键控通信系统性能分析

短参考差分混沌移位键控(SR-DCSK)系统主要的缺陷是数据传输速率较低。为此,该文提出一种短参考多用户差分混沌移位键控(SR-MUDCSK) 通信方案。利用Walsh码的正交性传输多个用户的信息,有效提高了数据传输速率。在AWGN和多径Rayleigh衰落信道环境下,对其误码性能进行了理论分析,并进行了实验仿真。结果表明:该系统在传输速率方面有较大提升,且能量效率也得到了显著改善,因此其具有重要应用价值。     

两天线STBC-PI-DCSK混沌置换索引调制技术

空时块码(STBC)和宽带置换索引差分混沌移位键控(PI-DCSK)调制都是可以减轻多径衰落影响的技术,通过将STBC应用在混沌通信中,提出了一种新的多元置换索引差分混沌移位键控STBC-PI-DCSK方案,结合了STBC和置换索引混沌调制PI-DCSK的优点。由于不同混沌信号之间的相关性非常低,该方案可以显著抑制发射天线间的干扰,以恢复所需的信息并实现完整的分集增益。仿真结果表明,在误码率BER为10^(-4)时,STBC-PI-DCSK方案比单输入单输出(SISO)-PI-DCSK误码率性能优异约5 dB。更重要的是,该方案保持了与SISO-PI-DCSK方案相似的收发器成本。因此,该方案是无线局域网(WLAN)应用的一种具有重大价值的替代方案。     

Simple intra-signal-interference removing detector for HE-DCSK

In this paper, a novel simple detector is designed to remove the intra-signal interference in high efficiency differential chaos shift keying （HE-DCSK） modulation scheme. With the help of data bit estimated before correlation detection, this new detector could remove the modulated chaotic segment that would form intra-signal interference component in the correlator output from every received information-bearing signal in HE-DCSK, leading to greatly and effectively improved system bit error rate （BER） performance. The effectiveness of this proposed detector is studied analytically based on the numerical integration method and evaluated by computer simulation in additive-white-Gaussian- noise （AWGN） channel. Simulation results reveal that the proposed detector can dramatically improve the overall BER performance of HE-DCSK even at relatively low signal noise ratio （SNR） levels.     

一种M进制短参考置换索引的差分混沌移位键控系统

为解决置换索引的差分混沌移位键控(PI-DCSK)通信系统存在能量效率低的问题,结合短参考技术,提出了一种M进制短参考置换索引的差分混沌移位键控(SR-PI-DCSK)系统。该系统将参考时隙的混沌序列缩短至小于半个符号周期,信息时隙将参考时隙的置换排列副本进行复制并拼接P次,在不增加PI-DCSK系统结构复杂度及维持相同的恢复比特信息所需能量的情况下,可以有效提高系统能量效率,同时提升系统的误比特率(BER)。然后,分析了SR-PI-DCSK 系统的能量效率,推导了其在多径瑞利衰落信道环境下的BER表达式,使用蒙特-卡罗模拟仿真验证了该理论推导的正确性。仿真结果表明,在同一条件下,所提出的系统与PI-DCSK系统相比具有更好的性能增益,这能为下一代物联网短距离通信应用提供一种混沌调制方案。     

瑞利衰落信道下DCSK系统性能分析

差分混沌键控(DCSK)是一种非相干调制技术,其输出信号具有固有的宽频特性。在各种混沌键控数字调制方案中,DCSK调制有着最优的抗噪声性能。文中在文献[4]的基础上,进一步分析了DCSK在瑞利衰落信道下的系统性能,推导出误码率公式,并通过计算机仿真实验验证了该理论分析的正确性。     

差分混沌移位键控在水声通信中的应用

水声信道作为目前已知最严酷、最复杂的无线通信信道之一，具有强多途干扰、时—频率双扩展、高噪、带宽窄等特征。水声信道的时变特性，使得估计与跟踪信道很困难，因此，研究无需信道估计与均衡的非相干稳健水声通信调制方法具有重要的意义。首先介绍了基于正交频分复用（OFDM）和扩频调制的水声调制技术的研究进展，然后，分析了差分混沌移位键控在水声信道下的可行性，提出了两种基于OFDM的多载波差分混沌移位键控方案，给出两个方案的调制解调器原理。在时—频双扩展信道和水声信道下，对两个方案进行了性能仿真和分析。性能结果表明所提出的方案在水声信道下具有良好的稳健性。     

新型的CD-DCSK混沌键控保密通信系统

针对现有混沌键控通信系统存在的数据传输速率低性、安全性差等问题,提出一种新型的混沌键控通信系统——CD-DCSK(相关延迟—差分混沌键控),并对该系统的通信性能进行了深入地仿真分析.验证了改进的CD-DCSK同时兼具CDSK(相关延迟键控)保密性高和DCSK误码率低的优点,并且系统的数据传输速率更是提高到了原有键控方式的2倍.同时利用该新型的键控系统很好地实现了图像数据信号的保密传输,证明本系统在数字保密通信中的可实现性和高安全性.     

一种新的混沌键控方案——分段移位混沌键控

为了进一步提高混沌通信系统的数据传输率,提出了一种新的混沌键控方案——分段移位混沌键控SSCSK,它是一种多进制调制方案。将SSCSK中的参考信号等分成M个信号段,根据传送的M进制数字码元,将M个信号段循环左移n（0≤n〈M）段,即形成信息携带信号。通过对其误码性能进行仿真分析可知,在相同的误比特率条件下,在信噪比要求上,二进制SSCSK比DCSK方案大约小3dB,四进制SSCSK的误比特率与DCSK方案接近,在混沌信号长度相同的条件下,四进制SSCSK的信息传输速率比DCSK提高了1倍。     

混沌通信技术研究

介绍了基于混沌理论的通信技术,重点分析了混沌掩盖技术,混参数调制技术,混沌健控技术和混沌扩频序列设计的发展现状。