混沌同步的研究及其DSP實(shí)現(xiàn).pdf

1、混沌現(xiàn)象是非線性動(dòng)力系統(tǒng)中出現(xiàn)的確定性的、類似隨機(jī)的過(guò)程，這種過(guò)程既非周期又不收斂，并且對(duì)初始值極其敏感。 混沌可以同步這一重大發(fā)現(xiàn)，使混沌理論應(yīng)用于通信領(lǐng)域成為可能，將引起通信領(lǐng)域的一次革命-混沌通信．由于混沌通信具有高度的保密性，作為CDMA容量大，有較強(qiáng)的抗多徑干擾的能力等主要特點(diǎn)，它將成為二十一世紀(jì)通信理論與技術(shù)發(fā)展的重要方向之一。 DSP是微型計(jì)算機(jī)發(fā)展中的一個(gè)重要分支。用DSP實(shí)現(xiàn)的數(shù)字通信系統(tǒng)在滿足通信的隱

2、蔽性，靈活性，保密性等要求的同時(shí)，具有成本低廉，便于攜帶和維護(hù)等諸多優(yōu)點(diǎn)。在DSP芯片上實(shí)現(xiàn)的加密有利于算法的保密，不易被盜版，有利于保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)。由于它保留了混沌映射序列所固有的特性，使得生成的序列具有較好的相關(guān)性能。因而采用該方法生成的混沌序列在較高保密性要求的擴(kuò)頻通信系統(tǒng)中有著較好的應(yīng)用前景。 然而，在目前國(guó)內(nèi)外許多有關(guān)混沌通信的文獻(xiàn)中，其研究范圍大多是局限于計(jì)算機(jī)仿真和電路仿真而比較缺少對(duì)硬件實(shí)驗(yàn)尤其是基于DSP處理平臺(tái)

3、硬件實(shí)驗(yàn)的報(bào)道。本文基于DSP硬件實(shí)現(xiàn)了具體混沌系統(tǒng)的同步，這是文章的創(chuàng)新點(diǎn)所在。、混沌同步是混沌保密通信的基礎(chǔ)。在了解國(guó)內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)的基礎(chǔ)上，本文前三章首先簡(jiǎn)要的介紹了混沌理論的發(fā)展和相關(guān)的分析研究方法，接著研究了常用的混沌同步技術(shù)的和混沌調(diào)制技術(shù)，并比較了相關(guān)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)。 第四章首先分析了Lorenz混沌系統(tǒng)的基本原理，然后詳細(xì)闡述了其在TMS320C671lDSP硬件處理平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)的方法。通過(guò)將MATLAB仿真和DSP硬

4、件實(shí)驗(yàn)結(jié)果相比較，發(fā)現(xiàn)它們是一致的，由此證實(shí)了混沌在DSP硬件處理平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)的可行性，為將混沌應(yīng)用于保密通信進(jìn)行了初步的探索。該方法還可以推廣到Chua，Rossler和Jerk等其它混沌系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)中去。 第五章首先介紹了混沌系統(tǒng)的耦合自同步的原理，然后以Rossler系統(tǒng)為例，基于DSP演示了參數(shù)匹配下混沌系統(tǒng)的耦合自同步，具有一定的實(shí)際意義。其次說(shuō)明耦合系數(shù)ω的確定方法，通過(guò)實(shí)驗(yàn)指出文章中具體系統(tǒng)同步情況與耦合系數(shù)ω的關(guān)系。