一种伪噪声比特序列发生器的设计与实现

为了产生性能良好的伪噪声(PN)序列,提出了一种超混沌伪噪声比特序列发生器的设计与实现方法.设计中利用一个新的连续超混沌系统作为PN序列的随机信号源,建立了连续系统的离散和量化数学模型,在Simulink平台上借助于DSP Builder里的模块构建了该离散化模型的电路模型,利用 FPGA芯片在实验中获得了数字混沌PN序列.同时对产生的PN序列进行了性能评估,其结果通过了5个基本测试标准.该技术可应用于混沌通信、信息加密等领域.     

基于ARM的混沌序列的产生及其性能分析

根据一个已有的混沌系统,构造出一个新的超混沌系统,并对该超混沌系统进行分析,包括吸引子、Lyapunov指数和分岔图,证明了该系统有着复杂而丰富的动力学特性。然后对超混沌系统进行离散化,并利用ARM处理器实现。抽取混沌序列并用NIST标准进行了性能测试,实验证明该混沌序列具有良好的随机性,可应用于加密和通信等领域。     

基于Logistic映射PN序列的FPGA实现

为了获得性能良好,适于扩频通信及加密领域的伪噪声(PN)序列,提出了一种PN序列量化产生及硬件实现方法.该方法基于FPGA技术并以Logistic离散映射作为随机信号源,提取Logistic映射时间序列二进制数中的某一位构成了一个新的混沌PN序列,并在硬件上获得了实现.通过对序列的频率测试、串列测试、Poker测试、游程测试、自相关测试表明,这种PN序列的硬件实现技术可为扩频通信和信息加密提供一个良好的伪噪声序列.     

基于混沌扩频CDMA的伽利略卫星定位系统编码技术

在伽利略系统中编码技术日益重要。文章在将混沌扩频技术应用到伽利略系统中后,对系统的信道特性进行了探讨,特别是利用混沌扩频的优秀随机性和正交性对系统进行了信道仿真。仿真结果表明信道衰减小于-40 dB,满足CDMA2000协议规范,从而简化了传统CDMA系统PN码产生的复杂性,统一了信号源和信道编码的混沌序列的使用。这种将混沌扩频CDMA技术代替传统PN序列的方法在伽利略系统中的应用具有实用性和可行性。     

超混沌序列对DS-UWB多址性能的改善

利用Roessler超混沌系统构造了一种新的超混沌序列,分析了序列的相关特性,并将其应用于直接序列超宽带（DS—UWB）系统中,以提高它的误码性能。建立了DS-UWB通信系统的模型,以超混沌序列作地址码对高斯白噪声信道中多用户DS—UWB系统误码率进行了分析,并将其与m序列作地址码时的相应性能进行了比较。由分析和仿真可知,构造的新的超混沌序列能较好地改善DS-UWB的多址性能。     

基于混沌序列的空时多载波CDMA系统性能分析

将混沌序列替代传统直接序列CDMA(DS-CDMA)通信系统中的伪随机(PN)序列,并构建了基于混沌序列的空时多载波CDMA(C-STBC-MC-CDMA)系统。仿真结果表明,混沌扩频序列的引入提高了通信系统性能。     

一个产生复杂PR序列的自动切换混沌系统

理论上混沌具有非周期性,但利用有限精度的数字计算机产生密码系统的伪随机（PR）序列时会出现短周期问题,从而影响了序列的统计性能和密码系统的安全性。为提高伪随机序列的统计性能和解决短周期问题,提出了一个新的自动切换混沌系统,该系统由两个子系统组成,其结构和状态受其自身的伪随机变量控制,并在两个子系统之间自动随机转换。这相当于对一个混沌系统的结构、变量和参数同时随机扰动;也等效于两个混沌系统的混合。利用这种自动切换混沌系统可在数字实现时增大混沌伪随机序列的周期,提高其统计特性和密码系统的安全性。     

基于时钟和地址的跳频序列的产生和性能分析

在一般跳频系统中，跳频序列是由递归算法产生的，如PN序列以及混沌序列、模糊序列等。本文介绍的基于时钟和地址的跳频序列提供了一种新的产生方法。这种序列是由长比特设备地址和不断变化的长比特时钟信息经过一系列运算而产生的，即基于时钟和地址和跳频序列，该序列具有理想的均匀频谱特性和很长的周期；序列线性跨距很长，不容易被智能干扰机干扰；序列的汉明相关特性也很好；这个特点在多址接入通信中非常有用。该序列另一个重要特征是硬件实现简单容易，事实上，这种序列巳成功应用于蓝牙跳频系统中。本文主要介绍这种跳频序列的设计产生过程，并对序列的各种性能进行分析。     

基于HTML5的混沌系统的数字化实现

为产生伪随机数字混沌序列,提出了一种新的混沌系统数字化实现方法,该方法采用HTML5技术实现连续混沌系统的离散和迭代运算;基于数字混沌序列和线性插值算法实现了混沌吸引子相图、时间序列的绘制。该方法具有跨平台使用特性、本地储存特性和渲染模式,为把混沌技术的应用植入浏览器提供了可能,该方法可应用于多平台共享的混沌信息加密、混沌演示、混沌性能测试等领域。     

基于时空混沌的CPSK多用户扩频通信

传统的混沌扩频（CDSS）是利用混沌序列量化、编码后产生的0、1序列作为扩频码,来实现频谱展宽。另外,由于混沌序列本身的宽频特性,一些传统的混沌数字调制技术也可被用于扩频通信系统的设计。在单向耦合映像格子（OCML）时空混沌模型同步的基础上,直接利用混沌相位键控（CPSK）调制技术构建了一个多用户扩频通信系统。该模型为每个用户分配一个OCML时空混沌模型,为了更好地利用时空混沌系统的时间与空间混沌特性,其采用＂跳格序列＂作为扩频调制序列对用户信息进行调制。通过与传统混沌直接序列扩频（CDSS）系统的仿真比较发现,所设计的CPSK调制多用户扩频通信系统拥有比后者更好的误码性能及安全性能。     

伪噪声码产生新方法

伪噪声编码通信一直是通信技术的主流，但是同时具有良好的自相关性和互相关性的伪噪声码族并不很多。针对这一问题，提出了一种新的伪噪声码的产生方法。通过理论和仿真分析。证明了它具有良好的相关性，是一种实用性很强的伪码序列。     

混沌序列与多址通信

混沌序列具有对系统初始条件和参数的极端敏感性。本文提出了一种基于混沌序列的多址通信模型，介绍了一种产生混沌序列的实际电路，并对多址通信进行了分析；通信仿真实验说明混沌序列可以作为多址通信中一种理想的伪随机序列。     

Optimal PN sequence design for quasisynchronous CDMA communicationsystems

Direct sequence (DS) code-division multiple-access (CDMA) is a modulation and multiple access technique currently being implemented in digital cellular mobile radio communication systems. The conventional quasisynchronous (QS) DS-CDMA communication system is generalized, and the problem of optimal spreading pseudonoise (PN) sequence design for new QS DS-CDMA communication systems is formulated. The classes of optimal PN sequences which have good pseudo-randomness and very small cross-correlation values for some range of offsets are designed by using a matrix-based approach. In contrast to the case of the other sequences, the optimal PN sequences produce small multiple-access interference (MAI) which is not affected by the number of users if there are sufficiently large number of users in the link. The new results are compared with the commonly used PN sequences to prove the superiority of our designed sequences, and the system performance of the QS-CDMA systems using different PN sequences are also evaluated     

Design and experimental confirmation of a novel switched hyperchaotic system

To generate complex pseudo-noise (PN) sequences for chaos-based communications, this article presents a novel switched hyperchaotic model, which is constructed based on a modified Chen system by introducing a dynamical controller. The system consists of two different hyperchaotic subsystems and can change its behavior randomly via a switching function. Basic dynamical behaviors of the hyperchaotic system are further investigated. Furthermore, the switched system is confirmed by its positive Lyapunov exponents and laboratory measurements by an electronic circuit.     

序列偶扩频通信系统性能分析

将一种新的扩频信号形式——序列偶引入到扩频通信系统中。依据扩频通信系统对扩频序列的技术要求,用遗传算法搜索出40至50长的次优二元序列偶,发现存在几个性能优于Gold序列的序列偶。提出了基于序列偶的扩频通信系统的构思,对这种扩频通信系统的性能进行了仿真,并同基于Gold码的扩频通信系统的性能进行了比较。实验结果表明,序列偶扩频通信系统的性能在某些方面优于Gold码扩频通信系统。     

一种新型的适用于CDMA扩频系统的混沌序列

在各种混沌映射的基础上,为了改善混沌序列被截短带来的影响,提出了一种级联型的混沌映射。研究和仿真证明,该方法产生的混沌序列在伪随机性、相关性、平衡性、误码率方面的性能优良,很适合用于DS/CDMA扩频通信中。     

基于余幂-激活离散超混沌加密的多参数加权分数傅里叶变换安全通信方法

为提高物理层安全传输性能,该文提出一种新的基于2维余幂-激活(2D-CPA)离散超混沌加密的多参数加权分数傅里叶变换(MP-WFRFT)安全通信方法。首先,将激活函数和余弦函数作为非线性因子引入1维立方(cubic)混沌映射,构造2维混沌映射。非线性因子可对原始cubic混沌映射的迭代过程进行扰动,从而获得更加饱满的相轨。利用分岔图、相图、Lyapunov指数谱等对提出的2维混沌映射动力学特性进行了验证。结果表明,构造的2维混沌序列随机性良好,可进入超混沌状态。然后,利用余幂-激活离散超混沌序列分别构建幅度变换矩阵、相位旋转矩阵和MP-WFRFT参数池,完成对星座幅相加密,以及MP-WFRFT动态变换加密过程,进一步消除数据统计特征,同时提升MP-WFRFT变换的抗参数扫描性能。数值仿真结果表明,加密数据的星座图呈类高斯分布,且传输系统对密钥的敏感性良好。     

扰动下一类超混沌系统的同步及其在保密通信中的应用

本文基于状态观测器方法,在扰动存在的情况下,对一类超混沌系统的同步及其在保密通信中的应用问题进行了研究。研究表明,本文所给的方法克服了扰动对系统同步所造成的影响,使得系统保持着良好的同步。另外,本文考虑的超混沌系统,对保密通信系统有着较高的保密性,因此本文的方法在实际中更加可行。     

Mismatch-induced bit error rate in optical chaos communications using semiconductor lasers with electrooptical feedback

We analyze the influence of parameter mismatch between emitter and receiver systems on the bit error rate of an optical chaos communication scheme. Intensity hyperchaos is generated in the system by semiconductor lasers with electrooptical feedback. We find analytical predictions for the dependence of the bit error rate with the amplitude of the various mismatches and the statistical properties of the hyperchaotic carrier. A good concordance is found with numerical and experimental results.