多用户混沌序列扩频通信系统设计与性能分析

该文介绍了多用户混沌扩频通信系统原理,分析了Chebyshev,Logistic,Tent 3种混沌扩频序列的平衡性、相关性,建立了多用户混沌扩频通信系统动态可视化仿真模型,利用模型研究了这3种不同混沌扩频序列扩频码的初始值、信噪比、用户数以及截取的序列长度对系统误码率的影响。仿真结果表明,Chebyshev映射的扩频性能最好,Logistic映射次之,Tent映射最差,且这3种混沌扩频码的扩频性能均优于传统的扩频码。     

改进分段Skew Tent 映射及其在扩频通信中应用

混沌序列用作扩频系统扩频码,具有码元丰富、保密性好等优点。针对传统Skew Tent 映射所产生随机序列的混沌特性较弱,特别是其随机性、相关性等指标较差等不足,将Skew Tent 映射进行分段对偶扩展获得一种改进分段Skew Tent 映射构造方法,并将其所产生的随机序列用于构造扩频通信系统的扩频码。通过扩频通信系统仿真测试验证了改进分段Skew Tent 映射相比Skew Tent 映射具有更加良好的混沌特性,以及所产生随机序列作为扩频系统地址码在降低系统的误码率方面有了较大的改善。改进分段Skew Tent 映射作为加密算法用于图像通信系统中,有效提高了图像信息的传输质量和安全性。混沌映射进行分段对偶扩展是一种行之有效的改进方法,混沌特性更好的迭代映射更利于扩频通信在军民领域的广泛应用。     

S-T线性耦合级联混沌扩频码及其性能分析

针对传统混沌映射迭代生成的时间序列复杂度低且序列取值范围受映射参数控制的问题,提出了一种基于S-T耦合级联混沌映射的扩频码生成算法.先通过引入耦合控制因子对满映射条件下的Sine映射和Tent映射进行线性耦合,在保持系统动力学结构完整性的前提下减弱了混沌参数取值对序列取值范围带来的影响,极大地增加了扩频码的地址空间.进...     

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。     

基于无限长混沌序列的卫星扩频测控系统

介绍了无限长混沌扩频序列的卫星测控系统的原理和方案,对无限长混沌序列的相关性能进行了仿真和分析,从而论证混沌码扩频测控体制的可行性。提出了开环测距方法解决无限长混沌扩频序列测距问题。对该系统的误码性能进行了理论分析和仿真,结果表明,无限长混沌序列改善了传统扩频测控系统的误码性能,降低了传输信号的截获率,为无限长混沌序列在卫星测控通信领域的应用提供了可选的方案。     

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。     

四相混沌扩频序列的优选与仿真

根据复数处理的四相异步码分多址系统的特点，分析了四相扩频序列的性能准则，提出了混沌扩频序列的优选方法。通过对大量不同初值的混沌序列进行筛选，得到了性能优异的混沌扩频序列组，混沌优选序列数目多，并且都是平衡序列。采用Monte Carlo的方法，在AWGN信道下，分别采用混沌优选序列和一类四相准最优序列作为扩频序列，对复数处理的异步码分多址系统进行了仿真。结果表明，优选的混沌序列在抗多址干扰方面与准最优序列非常接近，而在抗码间串扰方面体现出明显优势。     

基于隐蔽信道的混沌直扩跳码通信

为了提高传统直扩通信系统的抗截获性能，本文提出了一种将混沌直接序列扩频和跳码通信相结合的通信体制，重点介绍系统的同步过程。具体实现时，利用一个通过二次扩频方式复接在业务信道上的低速隐蔽信道实现混沌序列的同步以及通信过程中扩频码的变换。由于采用了周期性长、伪随机性好的混沌序列作为扩频码，而且通信过程中可以对混沌系统的混沌映射关系及初始条件进行随机更新，因此与传统的直接序列扩频通信相比，混沌直扩跳码通信具有更好的抗截获性能。     

一种混合混沌序列的研究

针对单一混沌映射产生的序列复杂度比较低的缺点,提出一种新的混合混沌序列产生方法。该方法主要是通过组合不同的混沌映射并且扰动混沌映射中的参数来产生混沌序列。对产生的序列进行了平衡性、随机性和相关性等分析,并将该序列作为扩频码用于直接序列扩频系统中进行仿真。仿真结果表明,这种混合混沌序列有较好的平衡性、随机性和相关性,证明了该序列作为扩频码的可行性。     

基于时空混沌的扩频序列产生方法

本文介绍了一种新的扩频序列产生方法，利用蔡氏混沌电路作为驱动序列，对时空混沌模型一单向耦合映象格子进行驱动产生扩频序列，验证了这种扩频序列良好的自相关、互相关特性，结果表明，本方法产生出来的序列扩频特性，性能良好，适用于扩频通信系统一     

UWB系统多址接入方法的比较研究

研究UWB系统多址接入技术的主要目的是在尽量减少多址之间的干扰,降低接收机的复杂度,实现低功耗、低成本。从误码率理论分析、性能仿真和接收机结构等几个方面对混沌序列扩频与伪随机序列扩频、伪混沌跳时与传统跳时多址接入方式进行比较研究。结果表明,在系统误码率方面,伪随机序列扩频优于混沌序列扩频,传统跳时优于伪混沌跳时;在接收机复杂度方面,混沌序列扩频和传统跳时较好。     

基于IIR滤波器的最佳混沌扩频序列设计

在标准高斯近似条件下,以最小化系统平均多址干扰方差为准则,推导出了A-CDMA系统最佳扩频序列的部分自相关函数形式;并提出了通用的最佳混沌扩频序列设计方法,即利用数字IIR滤波器滤波混沌序列产生最佳混沌扩频序列。仿真结果表明,这种方法产生的序列性能明显优于纯随机序列和Gold序列。     

混沌序列码实现方法及应用

以logitic混沌序列代替伪随机序列，引入软件无线电思想，实现了软件无线电混沌扩频通信系统。对随机产生的混沌序列进行优选，得到了性能优异的混沌序列，在不同信道条件下进行了系统仿真。结果表明，系统各个模块均能正常工作，优选混沌序列性能优于传统序列，是扩频序列的新选择。     

基于混沌和CNN交错反馈产生扩频序列的性能分析

提出了一种基于细胞神经网络和混沌交错反馈产生扩频序列的设计方法,用计算机仿真对该混沌扩频序列的平衡特性、游程特性、位移特性、相关特性和线性复杂度等伪随机特性进行了系统的分析,并分析了该序列的奇/偶相关特性.结果表明,该混沌扩频序列具有理想的伪随机特性,可以作为扩频通信中的扩频码,同时系统的交错加强了通信的保密性.     

基于混沌序列的光码分多址系统性能分析

针对光码分多址系统对地址码的要求,通过改进的Tent映射产生混沌扩频序列,将序列作为系统中的用户地址码;搭建光码分多址系统,分析混沌码与素数码相比下的系统性能.结果表明,产生的混沌序列有良好的相关性和初值敏感性,可以有效抑制系统的多址干扰并增强系统安全性;在2.5 Gb/s的传输速率下,使用混沌序列码的光码分多址系统较素数码系统最小误码率提高1～3个数量级;同时较传统光正交码的系统误码率性能也可提高1～2个数量级.     

一种改进的混沌直扩方案

直接序列扩频是低截获概率通信常用的通信技术。传统的扩频技术受到自身扩频码性能的限制,抗截获性能不高。近年来被广泛研究的混沌扩频技术能改善传统扩频通信的一些缺陷,但新的截获技术迫使我们寻找具有更高抗截获性能的通信技术。基于混沌扩频,提出了一种改进的直扩通信方案——变速混沌扩频,包括两种变速方法。通过仿真和分析,证明了变速混沌扩频适合于直扩通信系统。同时,理论分析表明,与传统混沌直扩系统相比,该方案具有更好的抗截获性能。     

基于混沌扩频序列的RFID防碰撞算法分析

为了解决射频识别系统（RFID）中的多标签防碰撞问题,在分析了时隙A10HA算法的基础上提出了一种基于混沌序列扩频的时隙ALOHA算法,该算法的标签ID序列通过混沌扩频序列Chebyshev序列扩频而获得扩频信号,阅读器通过接收扩频信号并对其解扩得到标签ID序列．通过建立数学模型对算法进行了分析,仿真实验结果表明扩频ALOHA算法可显著提高系统吞吐量,并且当负载G接近于N时,系统吞吐量Sc接近于最大值．     

混沌扩频序列在多用户DS-CDMA系统中的应用

分析了混沌伪随机序列的自相关和互相关特性,采用Logistic序列作为扩频序列应用到多用户DS-CDMA系统中.分析了不同用户数下多用户干扰对系统BER的影响,并与M序列扩频系统进行了比较.计算机仿真表明,混沌伪随机序列具有优良的自相关和互相关特性,和传统的M序列相比,采用混沌扩频序列,可以大大降低系统的多用户干扰,使得系统的BER性能有大幅改善.     

基于Logistic序列的UWB系统Rake接收机性能分析

依据混沌序列码元丰富,抗干扰能力强,优良的相关特性和白噪声统计特性,采用改进型Logistic映射迭代产生的混沌序列作为扩频序列,提出了多径信道下混沌UWB通信系统。针对该系统Rake接收机的性能进行分析,重点仿真了不同信道、不同支路、不同扩频码情况下的Rake接收机性能,由分析和仿真可知,系统性能得到了改善,抗干扰能力增强。     

数字混沌序列在DSSS通信中的误码率仿真

为了将数字混沌序列直接应用到现有的数字通信系统中,论文分析了混沌序列的伪噪声特性,介绍了实值混沌序列的量化方法,仿真了数字混沌序列的性能,最后对基于数字混沌序列的DSSS通信系统进行了仿真。结果表明,数字混沌序列具有良好的自相关和互相关特性,完全可以作为扩频码应用到现有的DSSS通信系统中。