混沌序列在擴(kuò)頻通信系統(tǒng)中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著科技的發(fā)展，基于3G技術(shù)的個人移動通信已經(jīng)進(jìn)入實(shí)用階段，基于CDMA的擴(kuò)頻技術(shù)是第三代無線個人通信系統(tǒng)的一項主要技術(shù)。CDMA通信系統(tǒng)的擴(kuò)頻技術(shù)的基礎(chǔ)是要構(gòu)造一個具有良好互相關(guān)和自相關(guān)特性的擴(kuò)頻碼，并要求擴(kuò)頻碼具有盡可能多的編碼序列，以滿足更多用戶的需求。擴(kuò)頻序列的性能直接影響到擴(kuò)頻系統(tǒng)的性能，因此選用的擴(kuò)頻序列成為擴(kuò)頻通信系統(tǒng)的關(guān)鍵所在?，F(xiàn)在擴(kuò)頻通信系統(tǒng)使用的是由最大長度線性移位寄存器生成的m序列和Gold序列，但它們?nèi)匀淮嬖谛蛄?/p>

2、長度有限和數(shù)量有限等缺陷。混沌動力學(xué)的發(fā)現(xiàn)為擴(kuò)頻序列的使用和研究提供了嶄新思路，混沌是在非線性動態(tài)系統(tǒng)中出現(xiàn)的確定性的非周期的現(xiàn)象，類似隨機(jī)的過程，是一種貌似無規(guī)則的運(yùn)動，有界但不收斂，對初值具有及其敏感的依賴性。正是由于混沌表現(xiàn)出的非周期，寬頻譜和對初始值非常敏感的特性，可以用它來產(chǎn)生長度非常大的序列和數(shù)目巨大的碼元，這使得混沌所產(chǎn)生擴(kuò)頻偽隨機(jī)碼在擴(kuò)頻通信領(lǐng)域有著比傳統(tǒng)擴(kuò)頻碼更好的特性，使頻譜資源得到最大限度的復(fù)用。
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3、文分析傳統(tǒng)在用的m序列和Gold序列的各項性能，并分析了Tent，Chebyshev，Logistic，改進(jìn)Logistic等典型混沌映射的性能。在此基礎(chǔ)上用一種新的方法產(chǎn)生混沌序列，那就是借助于連續(xù)混沌的離散化產(chǎn)生混沌序列，這使已經(jīng)被人們廣泛深入研究的連續(xù)混沌可以用來產(chǎn)生混沌序列，用于產(chǎn)生混沌序列的混沌動力學(xué)模型可選擇的范圍大大增加。本文設(shè)計了一個切換混沌系統(tǒng)和一個超混沌系統(tǒng)，并按照一定規(guī)則，對混沌信號進(jìn)行處理，以此為基礎(chǔ)產(chǎn)生了混沌擴(kuò)

4、頻序列，對產(chǎn)生的混沌擴(kuò)頻序列的自相關(guān)、互相關(guān)特性及旁瓣、峰值、移位性能等特性進(jìn)行了分析。對于切換混沌系統(tǒng)和超混沌系統(tǒng)我們用全新的實(shí)現(xiàn)方式，基于FPGA平臺進(jìn)行實(shí)驗驗證，在示波器上觀測到了與計算機(jī)仿真完全一致的結(jié)果?；贔PGA平臺的實(shí)現(xiàn)更加穩(wěn)定，可靠，具有更好的可移植性，為混沌擴(kuò)頻序列的真正實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行了探索。隨后我們在MATLAB平臺上對優(yōu)選后的擴(kuò)頻序列進(jìn)行了實(shí)驗分析，參照蒙特卡羅通信系統(tǒng)仿真模型，通過對影響擴(kuò)頻通信性能的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行