一、Chebyshev映射混沌扩频序列的奇/偶相关特性分析(论文文献综述)
夏轩[1](2019)在《高谱效导航信号调制及伪码设计》文中提出伴随位置服务(LBS)的快速发展及用户对性能需求的提升,全球卫星导航系统(GNSS)不断向前演进,信号数量及占用带宽逐步增加。目前,已分配给GNSS的L频段频率资源基本被四大GNSS耗尽,新的信号逐渐向S频段、C频段延伸。然而,这些新近分配给导航业务的频带带宽比L频段更窄、传播损耗比L频段更大、带外辐射的约束更苛刻,这些因素都不利于改善导航信号性能。因此,提升频谱效率是导航信号设计必须解决的关键问题。本文从调制方式和伪码设计两个方面研究高谱效导航信号设计的方法。其中,调制方式设计的主要目标是降低带外辐射、提升带内性能,伪码设计的主要目标是减小系统内多址干扰带来的性能降级,它们相结合共同提升系统在实际场景中的频谱效率。调制方式设计方面,综合新频段对导航信号的带外辐射抑制需求及带限信号的性能评价模型,提出了一种高谱效恒包络调制方法,通过I、Q支路相对时延及码片波形联合优化,实现在不显着下降带内信号性能的前提下将带外辐射下降7.6-35.2dB,频谱效率提升7.3-34.3dB。伪码设计方面,以平衡性、奇/偶相关性、线性相关品质因数、谱线特性等关键指标为评价准则,设计了四步伪码优选和配对算法,并应用于北斗B1C伪码序列设计。结果表明,基于该方法优选的伪码性能略优于GPSL1C。在此基础上,提出一种以混沌序列为基础序列的导航信号伪码设计方法,并基于该方法获得了性能优于GPS L1C的码序列集合。与基于weil序列的GPS L1C码和北斗B1C码不同,基于混沌序列优化的伪随机码不仅可以获得良好的奇偶相关性能,还具有初值空间大、可以通过迭代方式产生等特点,便于码族扩展并降低对存储空间的需求。本文的研究工作,可为高谱效的导航信号体制设计提供有益的参考。
田丽佳[2](2019)在《基于混沌直接序列扩频的雷达通信一体化波形设计》文中提出作为电磁理论的两大应用,雷达和通信技术已经广泛应用于各个领域。除了传统的作战平台,新型的智能交通系统也需要雷达和通信设备来传递信息和感知周围环境。无论是战备应用还是民用领域都希望实现系统的高集成度和多功能化,因此,在现有的硬件条件下,通过将雷达和通信系统集成在一个平台的方式,设计一种能够同时实现信息传输和雷达探测两种功能的系统,以减小系统体积、缓解频谱资源紧张、减小设备间的电磁干扰具有重要的研究意义。实现雷达通信一体化的关键在于一体化波形的设计,本文将混沌序列与正交频分复用(OFDM)技术相结合,用于一体化波形设计中,主要工作内容如下:(1)论文在OFDM雷达通信一体化波形的基础上展开研究,针对直接信息调制的OFDM雷达通信一体化波形模糊性能差,导致系统雷达性能恶化的问题,使用扩频技术对通信信息进行扩频,将OFDM技术和直接序列扩频技术(DSSS)相结合。由于扩频序列会影响信号的模糊函数,所以需要选择具有理想相关性的扩频序列。将混沌(Chaotic)序列引入到雷达通信一体化波形设计中,介绍了四阶Chebyshev混沌映射模型,并对该模型产生的四阶Chebyshev混沌序列进行仿真分析,选取相关性较理想的混沌序列作为扩频序列。设计了一种基于混沌直接序列扩频的OFDM(CDS-OFDM)雷达通信一体化波形,对信号的模糊函数和系统的实现过程进行了理论分析。最后对CDS-OFDM一体化信号的模糊函数和误码率进行仿真分析,仿真结果表明,本文设计的CDS-OFDM雷达通信一体化信号具有高速度分辨力和距离分辨力,且通信性能良好。(2)在对混沌通信系统的研究中发现,差分混沌键控系统(DCSK)有类似直接序列扩频的性质,将DCSK系统的工作原理用于OFDM系统,形成一种基于OFDM的混沌键控(CSK)系统(CSK-OFDM)。论文在该系统的基础上,提出了一种多组OFDM混沌键控(CSK-OFDM)雷达通信一体化系统。对多组CSK-OFDM系统的发送端、接收端进行分析,并给出多组CSK-OFDM一体化信号的表达式。与CDS-OFDM一体化系统相比,多组CSK-OFDM系统不需要进行伪码同步,系统实现简单。通过对一体化信号误码率和模糊函数的仿真分析,验证了多组CSK-OFDM一体化系统的通信性能和雷达性能。
张艳[3](2019)在《高速长周期混沌序列的研究及应用》文中研究说明混沌序列具有初值敏感性、非周期、均值遍历性等优良的特性,因此混沌序列在保密通信、数字图像加密领域中得到了广泛的应用。传统的数字混沌序列受限于计算机的存储字长,不可避免地存在周期退化问题。另一方面,在硬件实现时,过大的计算位宽会增加硬件迭代边界,使得序列的输出速率降低,从而降低了加密效率。本文采用了基于余数系统和置换多项式的混沌序列生成方法,该方法利用余数系统将大位宽的乘加运算用多个小位宽的并行运算代替,降低了计算复杂度,且提高了序列的生成速率。本文将这种方法生成的混沌序列用于图像加密和扩频通信中,本文的主要工作如下:(1)研究了基于余数系统和置换多项式的混沌序列的映射方法,分析了基于余数系统和置换多项式的混沌序列的性能,并与传统的混沌序列进行对比,如Tent、Logistic和Chebyshev等。(2)提出了一种新的基于混沌序列的明文关联密钥的数字图像加密方法,改善了加密系统的抗明文攻击的能力并且增强了加密算法抗噪声和数据丢失的能力。(3)通过大量的理论分析和实验测试,验证了本文提出的数字图像加密方法的性能,包括:密钥空间、密钥敏感性、抗差分攻击能力、直方图分析、抗噪声和数据丢失能力、信息熵和复杂度等。其中本文的图像加密算法的抗噪声能力比最新的图像加密算法2D-LASM(two-dimensional Logistic-adjusted-Sine,2D-LASM)和MIE-BX(Medical Image Encryption:Bitwise XOR,MIE-BX)高出了40%以上,抗数据丢失能力比LASM算法和MIE-BX高出了33%以上。而Cao等人提出的2DLICM(two-dimensional Logistic IMIC Cascade Map,2D-LICM)则完全不能抵抗噪声和数据丢失攻击。此外,本文的抗差分攻击能力与2D-LASM、MIE-BX和2D-LICM相当。(4)搭建了一个混沌扩频通信系统仿真平台,从不同的角度分析了基于余数系统和置换多项式的混沌序列在扩频通信系统中的性能,如单用户情况下的抗噪声性能、多用户情况下的抗噪声性能以及不同用户数下的误码率等。同时,还与传统的序列进行了对比,如:m、Gold、Logistic、Tent和Chebyshev等序列。
徐晓丹[4](2019)在《基于混沌序列优选的直扩通信技术研究》文中认为混沌是科学领域一项重大发现,混沌研究的深入使得混沌的应用领域不断的扩大,由于混沌是由确定性的非线性动力系统产生的无规律的运动现象,其表现出来的内部随机性与对初始条件的极端敏感性使得它在扩频通信领域发挥巨大作用,在扩频通信领域中,直接序列扩频通信是重点的扩频通信形式,将混沌序列作为直扩通信系统中的扩频序列无疑是一项重要的研究课题。本文重点展开了对混沌伪随机序列的深入研究。首先研究了混沌的概念以及混沌系统的类型,并总结了混沌的基本特征;还研究了扩频通信的基本理论,包括扩频通信的原理和扩频通信的常见的通信形式,其中重点展开了对直扩通信系统的研究,阐述了直扩通信系统以及混沌直扩通信的基本原理。其次介绍了伪随机序列的相应理论,包括伪随机序列的概念以及传统伪随机序列的产生方式;介绍了典型的一维混沌系统和多维混沌系统的基本构成并且给出了将实值混沌序列二值化的基本方法;对典型的一维混沌序列的基本特性展开深入分析,包括初值敏感性、序列的分岔、平衡性以及李雅普诺夫指数;还给出了混沌伪随机序列的基本概念。重点研究了混沌优选序列,分别利用初值替换、参数控制以及多重复合的方法并结合优选策略提出了三种优选混沌序列。对提出的优选混沌序列进行伪随机序列性能的检验,通过仿真分析其复杂性、平衡性、相关性、游程性以及随机性,得出其具有优良扩频地址码的基本特性。重点仿真分析了提出的三种优选混沌序列的抗干扰能力。阐述了扩频通信系统中干扰样式的分类并对典型的射频噪声干扰、噪声调频干扰以及调频梳状干扰进行理论研究;通过仿真分析这三种优选混沌序列在上述几种干扰情况下的抗干扰能力,并针对毎一种混沌优选序列与传统扩频码gold序列在同一种干扰模式下的抗干扰能力进行对比分析。
方颖[5](2017)在《非线性扩频信号的处理与检测方法研究》文中研究表明与传统通信方式相比,扩频通信由于保密性能良好且具有多址特性,抗干扰和抗截获能力强等特点,在军事民用通信甚至航天领域有极为重要的地位。扩频通信作为一种保密要求极高的通信方式,其核心在于伪噪声特性良好扩频码的选择。目前,扩频通信系统中使用最多的是PN序列,即伪随机序列。然而这种序列的复杂度低,可以使用的码元数目有限,很容易被敌方破解,在使用时存在很多不安全因素。因此,非线性扩频信号的生成及其检测成为扩频通信的关键技术之一。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。随着通信技术和多媒体技术的快速发展,研究混沌信号的产生和处理方法变得至关重要。混沌扩频序列的产生可分为两个关键步骤:(1)用函数产生性能良好的混沌时间序列;(2)将混沌时间序列通过不可逆转的方法转换为二值伪随机序列。本论文从这两方面入手,重点研究一种新混沌扩频序列的产生及性能特点,并将其应用在直接序列扩频通信系统中,利用FPGA实现一个简单的直扩系统。本文主要内容包括:(1)简单介绍了扩频通信基本原理及其同步技术,从扩频序列的设计准则出发,分析传统扩频码存在的安全性和可靠性问题。(2)研究了结构弱化、相空间重构理论,在此基础上给出了改进Skew Tent映射和改进Logistic映射,很好的改善了映射的相关特性,非常符合扩频序列的要求。(3)混沌时间序列必须经过量化后才能作为扩频序列使用。为此,文章对经典的二值化方法如二值量化法和比特量化法进行了较为详细的分析,对比了各自优缺点,并在比特量化法的基础上引入符号动力学理论,结合序列符号化后的性质,给出了一种基于符号序列的比特量化法,与上述改进型Logistic映射结合,介绍了使用该方法产生伪随机扩频序列的过程,并深入分析了这种扩频序列和传统方法产生的扩频序列在性能上的优缺点。(4)设计了一个基于硬件的简单直接扩频通信系统。运用FPGA实现一个简单的直接扩频过程,包括PN码的产生和调制。并在此系统上应用论文所提的新序列,与传统的扩频序列进行对比,测试结果表明,本文所产生的新扩频序列更适合应用于直扩系统中。
俞斌[6](2012)在《改进的混沌扩频序列的产生及其应用研究》文中认为混沌现象是在非线性动态系统中出现的一种类随机的、确定性的过程,是一种貌似无规则的运动,非周期,不收敛但有界,且对初始值具有极其敏感的依赖性,这些独特的性质使得混沌在保密通信、扩频通信等领域具有很好的应用前景。在第3代移动通信技术中,基于扩频技术的通信系统具有抗干扰,抗多径等优越性,越来越受到人们的关注。而对一个扩频系统,系统的性能直接受信源端的扩频码性能的影响,因此扩频通信系统的关键是如何提高扩频码的性能。现在扩频通信系统使用的是由最大长度线性移位寄存器生成的m序列和Gold序列,但它们仍然存在数量有限和序列长度有限等缺陷。混沌动力学的发现为扩频序列的使用和研究提供了崭新思路,混沌序列在扩频通信系统中的应用已经成为该领域的研究热点。本文首先介绍了三种常用的混沌映射,包括Chebyshev型、Logistic型和改进Logistic型,并详细分析了这些混沌序列的平衡性和相关性,为本文对混沌序列的改进方案提供了理论基础。然后从香农定理的角度介绍了扩频通信的理论基础,包括扩频通信的基本原理、分类、系统组成、数学模型、特点和性能指标,最后介绍了直接序列(DS)扩频系统。接着,本文结合三种常用的混沌映射,提出了一种组合式混沌映射模型,在该组合式混沌映射模型的基础上,提出产生混沌扩频序列的方法,该方法在给定初值的前提下进行迭代,迭代时可以根据7种不同组合的系数进行随机的参数切换。再将序列进行预处理,预处理后的序列再进行L比特选择,其中所选择的L位序列的起始位L1可以随机产生,进一步提高该序列的保密性。对得到的混沌扩频序列进行平衡性、保密性和相关性分析,并与现有的混沌扩频序列的性能进行比较,结果表明该方法得到的混沌扩频序列具有与现有的混沌扩频序列相近的相关性,而且其平衡性、保密性更好。然后,利用MATLAB-SIMULINK仿真平台,得出了改进混沌扩频序列的SIMULINK仿真模型,并将其应用于单用户混沌扩频通信系统中,得出了该系统中各个信号处理阶段的仿真波形和系统中各信号的频谱。对单用户混沌扩频通信系统的性能进行了详细的分析,给出了信噪比对系统误码率的影响,改进混沌序列的分形参数和初始值对系统误码率的影响,结果表明基于改进混沌序列的系统误码率要低于传统混沌扩频序列的系统误码率。且为了与实际系统进行紧密地联系,给出了不同调制方式下系统误码率的比较结果。最后,利用改进混沌扩频序列构建了多用户扩频通信系统和DS-SS系统,给出了两种系统的系统框图和SIMULINK仿真模型。从理论的角度详细讨论了系统误码率的数学表述,并得出了用户数对混沌扩频通信系统的误码率的影响,结果表明改进混沌扩频序列的多用户扩频通信系统误码率要低于Chebyshev序列的系统误码率,这说明该系统具有良好的抗多址干扰能力.。且相对于传统的混沌扩频序列,基于改进混沌扩频序列的DS-SS系统的误码率非常低,随着用户数的增加,该系统的误码率变化缓慢,说明该混沌扩频系统受用户数的影响较小,具有大容量的特点。
汤小民[7](2011)在《混沌序列分析、数字化及FPGA电路实现》文中研究表明随着物联网的兴起和全球移动通信的发展,传统的扩频序列在数量上已经不能满足需求,并且传统的扩频序列还存在着很多的弊端。这就需要有一类数目众多,性能优良的扩频序列。混沌序列是由离散混沌动态系统通过迭代产生,具有伪随机性、对初始值敏感、自互相关较小等特点。因而,在通信领域引起了广大学者的关注。离散混沌序列的产生大多以映射为基础,经过量化编码,产生数字混沌序列。采用计算机仿真的方法得到的混沌序列存在着小周期的缺点,这是由于计算机的精度有限的缘故,目前,克服这个困难主要两种方法:加随机扰动法和多比特量化法。标准的Tent映射除了存在小周期以外,还存在着不稳定点。针对这两个问题,本文提出了一种加扰动的Tent映射。这种改进型的Tent映射已经不存在上述所说的缺点,并且通过用MATLAB软件仿真发现,加扰动的幅度对产生的混沌序列的性能有影响,只有幅度在一定范围内才更适合做扩频码。实验结果表明,通过筛选后的加扰动的Tent映射的传输特性要优于其他映射。对于现有的数字扩频通信系统,混沌实值序列扩频是不兼容的。因此需要对实值序列进行量化,得到二进制序列再加以使用。常用的量化方法就是二值量化。为探索混沌序列在数字通信中的应用,我们提出了基于Logistic映射和Chebyshev映射的整数量化法。先采用32比特整数量化法将Logistic映射数字化,接着详细地给出了Logistic映射的硬件实现原理,用FPGA硬件电路实现了Logisitc映射的数字化,最后得到了数字混沌序列;采用同样的方法,用FPGA硬件电路实现了2阶、4阶和8阶Chebyshev映射的数字混沌序列。最后,对得到的序列进行数值分析,结果表明,其性能优于二值量化得到的序列。
李巍[8](2010)在《混沌扩频技术及其在测控中的应用研究》文中提出混沌现象是在非线性动态系统中出现的一种确定性的、类似随机的过程,这种过程非周期、是一种貌似无规则的运动,不收敛但有界,且对初始值具有极其敏感的依赖性,这些独特的性质使得混沌在保密通信、扩频通信等领域具有很好的应用前景。在测控领域,利用扩频原理的伪码测控技术已获得广泛的应用。传统的扩频测控,使用的伪码主要是m序列、Gold序列,或由这两种序列组合而成的复合序列。在一些领域,测控必须保证安全和保密,而m序列或Gold序列由于其复杂度低,不能满足测控的安全保密性要求,因此寻找非线性高复杂度的伪码进行测控,就成为测控领域的一项新课题。随着混沌理论和技术的发展,混沌信号或由量化而成的混沌序列由于具有良好的类噪声、非周期、非线性等特点,因而受到广泛的关注,并且获得了广泛的应用。利用混沌码进行扩频伪码测控是一个新的发展方向,其研究具有非常普遍的理论价值和应用价值。本文首先介绍了混沌的基本理论,包括混沌的定义、性质,重点介绍了混沌在测控通信中的应用情况。接着介绍了Chebyshev、Tent、Logistic和改进型Logistic四种基本的混沌映射,分析了四种典型的混沌序列的统计特性,对其自相关、互相关性能分别进行了仿真,讨论了四种混沌映射的初始值和分形参数的选择问题。研究了混沌序列的量化方法,并从平衡性、自相关和互相关特性等方面对混沌序列进行优选,给出了优选的流程和方法。研究了混沌扩频通信系统的抗干扰性能,根据混沌扩频的原理,搭建Simulink模型,通过仿真,分析比较了混沌扩频通信系统在高斯白噪声干扰、单频干扰、低频脉冲干扰、部分频段干扰、多址干扰下的误码性能,并与传统的Gold序列扩频通信系统之间的误码性能进行比较,仿真结果表明混沌扩频通信系统具有良好的抗干扰性能。研究了混沌扩频Rake接收技术,通过对现有的计算多用户混沌扩频Rake接收误码率方法的分析,推导出一种新的误码率计算方法,将误码率公式以能量分布、多径数目、用户数和混沌序列平均功率的形式给出,然后进行仿真,结果表明该方法的正确性。最后介绍了伪码测距的基本原理及两种测距方法,同时重点介绍并研究了差分混沌键控系统及混沌自同步方案。根据伪码测距的原理,利用现有的扩频技术、同步技术并结合混沌的特点,设计了两种混沌测距方案,即基于匹配滤波的混沌测距方案和基于DCSK的混沌测距方案。对这两种测距方案的优缺点进行了理论分析和阐述,并对其工作流程和性能进行了仿真分析。理论分析和仿真结果表明这两种混沌测距方案可行。
黎明[9](2009)在《混沌序列及其在扩频通信中应用的研究》文中认为码分多址是第三代无线个人通信系统的一项主要技术。CDMA通信系统的技术基础是要构造一个具有良好自相关和互相关特性的扩频码,并且要求扩频码具有足够多的编码序列,以满足更多用户的需求。在现有的扩频通信系统中,尽管由最大长度线性移位寄存器生成的m序列和Gold序列被普遍应用,但它们都在不同程度上存在序列长度有限和数量有限等缺陷。混沌动力学的发现为扩频序列的研究提供了新思路。混沌现象是在非线性系统中出现的确定性的类随机过程,这种过程是一种貌似无规则的非周期运动,虽不收敛但却有界,并且还具有对初始值的极端敏感性,由此可以产生出数量众多且相关特性优良的扩频序列。本文研究了Logistic、改进型Logistic、Tent和Chebyshev四种典型混沌映射的多个性能,如:对初始值的敏感性、平衡性、自互相关性,为混沌扩频码的产生提供了依据。重点分析了序列长度为2000-3000的四种混沌序列平衡性和相关特性。提出了一种基于改进型Logistic和的Chebyshev串联结构混沌序列产生方案。研究表明,该串联序列具有优良的平衡性和相关特性。最后采用CDMA通信系统模型和蒙特卡罗仿真方法对串联混沌扩频序列、m序列和Gold序列进行系统误码率的仿真计算,比较不同扩频序列的抗多径干扰和抗多址干扰性能的优劣,证明了串联混沌数字序列在误码性能上的优势。
石军[10](2008)在《基于Chebyshev映射的混沌特性及其性能分析》文中指出分析Chebyshev映射的混沌产生机制,计算了其李雅普诺夫指数。推导其产生的混沌序列统计特性的数学表达式,说明其与白噪声的统计特性一致,适合作为扩频地址码。分析映射混沌序列的奇、偶相关特性,分别导出序列的有限长度与最大奇、偶相关特性和有限长度与自相关旁瓣、互相关均方根的数据拟合关系式,并给出了针对此扩频序列的每个信息比特所含的合适切普数。仿真结果表明该映射产生的混沌序列具有理想的线性复杂度及良好的平衡特性。
二、Chebyshev映射混沌扩频序列的奇/偶相关特性分析(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Chebyshev映射混沌扩频序列的奇/偶相关特性分析(论文提纲范文)
(1)高谱效导航信号调制及伪码设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 论文的主要内容和章节安排 |
2 高谱效恒包络导航信号调制方法 |
2.1 引言 |
2.2 导航信号调制的频谱效率模型 |
2.3 基于相位调制的高谱效恒包络调制技术 |
2.4 波形优化方法 |
2.5 仿真结果与分析 |
2.6 本章小结 |
3 伪码优化设计方法 |
3.1 引言 |
3.2 伪码评价准则 |
3.3 伪码优化算法 |
3.4 伪码优化算法的应用及性能 |
3.5 本章小结 |
4 基于混沌序列的导航信号伪码设计 |
4.1 引言 |
4.2 GNSS常用伪码序列 |
4.3 混沌序列及常用的混沌映射 |
4.4 基于混沌映射的新型伪码序列 |
4.5 本章小结 |
5 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 未来工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
(2)基于混沌直接序列扩频的雷达通信一体化波形设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 论文的主要研究内容和组织架构 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 论文组织架构 |
第2章 雷达通信一体化OFDM信号基础 |
2.1 雷达通信一体化技术分析 |
2.1.1 雷达系统与通信系统的差异性 |
2.1.2 雷达系统与通信系统的相似性 |
2.1.3 雷达通信一体化系统的可行性 |
2.2 OFDM基础理论 |
2.2.1 OFDM信号 |
2.2.2 OFDM的调制解调实现 |
2.2.3 OFDM通信信号的主要参数 |
2.3 扩频技术 |
2.3.1 扩频技术理论基础 |
2.3.2 扩频技术系统框架 |
2.3.3 直接序列扩频系统 |
2.4 雷达模糊函数理论 |
2.4.1 模糊函数的定义与性质 |
2.4.2 OFDM雷达信号分析 |
2.4.3 OFDM雷达信号模糊函数 |
2.5 小结 |
第3章 CDS-OFDM雷达通信一体化波形设计 |
3.1 混沌序列及其特性 |
3.1.1 混沌序列的定义 |
3.1.2 混沌映射 |
3.1.3 混沌序列的性能分析 |
3.2 CDS-OFDM一体化系统与波形设计 |
3.2.1 扩频OFDM基本原理 |
3.2.2 CDS-OFDM一体化系统 |
3.2.3 CDS-OFDM一体化波形 |
3.3 CDS-OFDM一体化波形的雷达性能分析 |
3.3.1 CDS-OFDM信号的模糊函数 |
3.3.2 回波信号处理 |
3.4 仿真与性能分析 |
3.4.1 扩频序列长度对信号模糊函数的影响 |
3.4.2 扩频序列长度对信号误码率的影响 |
3.4.3 目标探测 |
3.5 小结 |
第4章 多组CSK-OFDM雷达通信一体化波形设计 |
4.1 CSK-OFDM系统 |
4.1.1 差分混沌键控系统(DCSK) |
4.1.2 CSK-OFDM系统分析 |
4.2 多组CSK-OFDM雷达通信一体化系统设计 |
4.2.1 系统发射端设计 |
4.2.2 系统接收端设计 |
4.3 多组CSK-OFDM一体化波形设计与分析 |
4.3.1 多组CSK-OFDM一体化波形 |
4.3.2 多组CSK-OFDM信号模糊函数分析 |
4.4 系统性能仿真 |
4.4.1 误码率仿真 |
4.4.2 模糊函数分析 |
4.5 小结 |
结论 |
参考文献 |
附录A(攻读硕士学位期间所发表的学术论文目录) |
致谢 |
(3)高速长周期混沌序列的研究及应用(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
缩略词表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 混沌序列发生器 |
1.2.2 数字图像加密 |
1.2.3 混沌扩频通信系统 |
1.3 本文主要贡献与创新 |
1.4 本文结构安排 |
第二章 基于余数系统与置换多项式的混沌序列发生器 |
2.1 混沌系统定义 |
2.2 余数系统和中国剩余定理 |
2.2.1 余数系统 |
2.2.2 中国剩余定理 |
2.3 置换多项式 |
2.4 混沌序列发生器 |
2.4.1 传统的混沌序列发生器 |
2.4.2 基于余数系统和置换多项式的混沌序列发生器 |
2.5 混沌序列的高斯映射 |
2.5.1 Box-Muller变换 |
2.5.2 中心极限定理 |
2.5.3 三角分布分段线性逼近 |
2.6 混沌序列的量化 |
2.6.1 比特抽取量化 |
2.6.2 门限量化 |
2.6.3 区间量化 |
2.6.4 传统的混沌序列的量化 |
2.6.5 基于RNS的混沌序列的量化 |
2.7 混沌序列的性能分析 |
2.7.1 自相关特性分析 |
2.7.2 互相关特性分析 |
2.7.3 平衡性分析 |
2.7.4 NIST测试 |
2.7.5 初值敏感性测试 |
2.8 本章小结 |
第三章 混沌序列数字图像加解密系统设计与性能分析 |
3.1 基于混沌序列的数字图像加密系统 |
3.1.1 密钥生成 |
3.1.2 像素点置乱 |
3.1.3 分块奇偶校验和重复编码 |
3.1.4 像素点扩散 |
3.2 基于混沌序列的数字图像解密系统 |
3.3 加密算效果及算法分析 |
3.3.1 加密效果 |
3.3.2 算法分析 |
3.4 数字图像加密性能分析 |
3.4.1 密钥空间分析 |
3.4.2 密钥敏感性分析 |
3.4.3 直方图卡方检验 |
3.4.4 抗噪声和剪裁攻击 |
3.4.5 抗差分攻击性能分析 |
3.4.6 相关性分析 |
3.4.7 局部信息熵 |
3.4.8 复杂度分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 混沌扩频通信系统设计与性能分析 |
4.1 同步混沌扩频通信系统设计 |
4.1.1 多用户同步混沌扩频系统框架 |
4.1.2 基带混沌扩频通信原理 |
4.2 扩频序列 |
4.2.1 基于RNS和置换多项式的混沌序列发生器 |
4.2.2 Gold序列和m序列的生成多项式 |
4.3 混沌扩频通信系统性能分析 |
4.3.1 单用户情况下信噪比对系统误码率的影响 |
4.3.2 多用户情况下信噪比对系统误码率的影响 |
4.3.3 用户数对系统误码率的影响 |
4.3.4 序列长度对系统误码率的影响 |
4.4 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 论文总结 |
5.2 工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士期间获得成果 |
(4)基于混沌序列优选的直扩通信技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 本课题研究目的及意义 |
1.2 国内外研究现状及分析 |
1.3 本文的主要研究内容及安排 |
第2章 混沌直扩通信 |
2.1 混沌通信基本理论 |
2.1.1 混沌定义及系统分类 |
2.1.2 混沌通信主要内容 |
2.2 扩频通信系统基本理论 |
2.2.1 扩频通信基本原理 |
2.2.2 扩频通信系统分类及优点 |
2.3 混沌直扩通信的基本理论 |
2.3.1 直接序列扩频通信系统原理及特点 |
2.3.2 混沌直扩通信系统原理 |
第3章 混沌伪随机序列及特性分析 |
3.1 伪随机序列基本理论 |
3.1.1 伪随机序列概念及性质 |
3.1.2 传统扩频序列 |
3.1.3 混沌伪随机序列及优点 |
3.2 混沌系统 |
3.2.1 一维离散混沌系统 |
3.2.2 多维混沌系统 |
3.3 混沌序列及特性分析 |
3.3.1 混沌序列及性质 |
3.3.2 混沌序列量化方法 |
3.3.3 一维混沌序列特性分析 |
第4章 优选混沌序列的产生及特性研究 |
4.1 基于初值替换的改进优选混沌序列 |
4.1.1 基于初值替换优选的提出 |
4.1.2 初值替换的具体过程 |
4.2 基于参数控制的改进优选混沌序列 |
4.2.1 基于参数控制优选的提出 |
4.2.2 参数控制的具体过程 |
4.3 基于多重复合的改进优选混沌序列 |
4.3.1 基于多重复合优选的提出 |
4.3.2 多重复合的具体过程 |
4.4 改进优选混沌序列特性研究 |
4.4.1 复杂度 |
4.4.2 平衡性 |
4.4.3 相关性 |
4.4.4 游程特性 |
4.4.5 随机性 |
第5章 混沌直扩通信系统抗干扰性能分析 |
5.1 干扰信号的基本理论 |
5.1.1 干扰的分类 |
5.1.2 干扰信号原理 |
5.2 改进优选混沌序列的抗干扰分析 |
5.2.1 宽带噪声抗干扰性能分析 |
5.2.2 窄带噪声抗干扰性能分析 |
5.2.3 噪声调频抗干扰性能分析 |
5.2.4 梳状调频抗干扰性能分析 |
5.2.5 对比分析 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
致谢 |
(5)非线性扩频信号的处理与检测方法研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
1.绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 主要工作和结构安排 |
2.扩频通信的原理和方法 |
2.1 扩频通信的基本概念 |
2.1.1 扩频通信的简介 |
2.1.2 扩频通信基本原理 |
2.2 扩频系统的同步技术 |
2.2.1 同步不确定性 |
2.2.2 伪码同步技术 |
2.3 扩频序列的产生 |
2.3.1 序列的基本概念 |
2.3.2 传统伪随机码 |
2.4 本章小结 |
3.混沌扩频序列的产生 |
3.1 混沌的概念和特征 |
3.2 结构弱化优化混沌序列 |
3.2.1 混沌序列Lyapunov指数 |
3.2.2 弱结构化混沌映射 |
3.2.3 一种新的Skew Tent映射性能分析 |
3.3 相空间重构与自相关特性 |
3.3.1 相空间重构 |
3.3.2 相空间与自相关特性的联系 |
3.3.3 APAS定理 |
3.3.4 一种新的Logistic映射算法 |
3.4 性能验证 |
3.5 本章小结 |
4.基于符号序列的比特量化法的构造和分析 |
4.1 常用的二值化方法 |
4.2 基于符号序列的比特量化法 |
4.2.1 复合符号混沌序列 |
4.2.2 基于符号序列的比特量化法 |
4.3 扩频序列性能分析 |
4.3.1 平衡性分析 |
4.3.2 相关性分析 |
4.3.3 游程分析 |
4.3.4 复杂度分析 |
4.4 系统仿真 |
4.5 本章小结 |
5.直接扩频通信系统的硬件实现 |
5.1 直接序列扩频系统的总体简介 |
5.1.1 发射机子系统 |
5.1.2 接收机子系统 |
5.2 系统功能模块及参数设定 |
5.2.1 系统主要功能模块 |
5.2.2 直扩系统参数设定 |
5.3 系统软硬件说明 |
5.3.1 系统开发语言说明 |
5.3.2 系统硬件实现结构 |
5.4 发射机系统FPGA实现 |
5.4.1 伪码发生器实现 |
5.4.2 信号直接扩频实现 |
5.4.3 信号BPSK调制实现 |
5.5 接收机系统FPGA实现 |
5.5.1 下变频通道设计 |
5.5.2 捕获模块设计及仿真结果 |
5.6 测试结果与分析 |
5.7 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
(6)改进的混沌扩频序列的产生及其应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
插图索引 |
附表索引 |
第1章 绪论 |
1.1 本课题的研究意义 |
1.2 混沌扩频序列研究现状 |
1.3 混沌扩频通信系统研究现状 |
1.4 课题的来源与主要研究内容 |
第2章 混沌与扩频通信的理论基础 |
2.1 混沌的基本理论 |
2.1.1 混沌的基本定义 |
2.1.2 混沌的性质 |
2.1.3 混沌的分类 |
2.2 几种典型的混沌映射 |
2.2.1 Logistic映射 |
2.2.2 改进型Logistic映射 |
2.2.3 Chebyshev映射 |
2.3 混沌序列的性能分析 |
2.3.1 混沌序列的平衡性分析 |
2.3.2 相关性分析 |
2.4 扩频通信的理论基础 |
2.4.1 扩频通信的基本原理 |
2.4.2 扩频通信的分类 |
2.4.3 扩频通信的系统组成 |
2.4.4 扩频通信系统的数学模型 |
2.4.5 扩频通信系统的特点 |
2.4.6 扩频通信的主要性能指标 |
2.5 DS扩频系统 |
2.6 本章小结 |
第3章 混沌扩频序列的产生和改进 |
3.1 混沌扩频序列的产生 |
3.1.1 扩频通信系统对扩频序列的性能要求 |
3.1.2 传统扩频序列及存在的问题 |
3.1.3 混沌扩频序列的产生 |
3.2 混沌扩频序列的改进 |
3.2.1 组合式混沌映射模型 |
3.2.2 组合式混沌映射的动力学行为分析 |
3.2.3 改进的混沌扩频序列的产生 |
3.3 改进的混沌扩频序列性能分析 |
3.3.1 平衡性分析 |
3.3.2 保密性分析 |
3.3.3 相关性分析 |
3.4 混沌扩颇序列的优选准则和步骤 |
3.4.1 混沌扩频序列的优选准则 |
3.4.2 混沌扩频序列的优选步骤 |
3.5 本章小结 |
第4章 基于改进混沌扩频序列的混沌扩频通信系统的仿真 |
4.1 混沌扩频通信系统的基础 |
4.1.1 混沌扩频通信系统的工作方式 |
4.1.2 混沌扩频通信系统的框架 |
4.1.3 混沌扩频通信系统的频谱扩展过程 |
4.2 基于改进混沌扩频序列的单用户混沌扩频通信系统的仿真 |
4.2.1 改进混沌扩频序列的SIMULINK仿真模型 |
4.2.2 单用户混沌扩频通信系统的SIMULINK仿真模型 |
4.2.3 单用户混沌扩频通信系统的频谱分析 |
4.3 单用户混沌扩频通信系统的性能分析 |
4.3.1 信噪比对系统误码率的影响 |
4.3.2 分形参数对系统误码率的影响 |
4.3.3 初始值对系统误码率的影响 |
4.4 不同调制方式对系统性能的影响 |
4.5 本章小结 |
第5章 基于改进混沌扩频序列的多用户混沌扩频通信系统的研究与仿真 |
5.1 多用户混沌扩频通信系统的研究与仿真 |
5.1.1 多用户混沌扩频通信系统的理论基础 |
5.1.2 多用户混沌扩频通信系统的SIMULINK仿真模型 |
5.1.3 多用户混沌扩频通信系统相干接收的误码率分析 |
5.2 改进混沌扩频序列在直接序列扩频通信系统(DS-SS)中的应用 |
5.2.1 理论基础 |
5.2.2 SIMULINK仿真 |
5.2.3 误码率分析 |
5.3 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的论文及科研工作 |
(7)混沌序列分析、数字化及FPGA电路实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 混沌的定义 |
1.2 混沌的研究历史 |
1.3 混沌研究的现状和展望 |
1.4 本文研究的意义 |
1.5 论文的主要内容 |
1.6 本章小结 |
第二章 混沌扩频序列 |
2.1 混沌扩频序列的分类 |
2.2 混沌扩频序列的性能参数 |
2.2.1 自、互相关性 |
2.2.2 自相关旁瓣和互相关均方根值 |
2.2.3 平衡性 |
2.3 几种常见的混沌映射 |
2.3.1 Logistic-map |
2.3.2 Chebyshev-map |
2.3.3 Tent-map |
2.4 加扰动的Tent映射 |
2.4.1 加扰动的Tent映射 |
2.4.2 加扰动的Tent映射的数字实现 |
2.4.3 仿真实验及结果分析 |
2.4.3.1 随机扰动幅度的选取 |
2.4.3.2 仿真结果分析 |
2.5 改进型的Tent映射 |
2.5.1 改进型的Tent映射不存在小周期 |
2.5.2 改进型的Tent映射的数字实现 |
2.5.3 直接序列扩频通信系统仿真 |
2.5.4 仿真实验与结果分析 |
2.5.5 结论 |
2.6 本章小结 |
第三章 混沌序列的数字化 |
3.1 数字混沌序列的产生方法 |
3.2 Logistic-map数字化 |
3.3 Tent-map数字化 |
3.4 Chebyshev-map数字化 |
3.4.1 k阶Chebyshev混沌序列的数字化 |
3.4.2 k阶Chebyshev混沌序列的数字实现原理框图 |
3.4.3 第i块模块的功能原理图 |
3.5 本章小结 |
第四章 混沌序列的FPGA电路实现 |
4.1 FPGA开发环境及硬件平台 |
4.1.1 Verilog HDL语言 |
4.1.2 Quartus Ⅱ设计流程 |
4.1.3 ModelSim简介 |
4.1.4 FPGA硬件平台 |
4.2 Chebyshev映射FPGA电路实现 |
4.3 2阶Chebyshev混沌序列的数字化 |
4.3.1 2阶Chebyshev混沌序列数字化硬件实现原理 |
4.3.2 数值分析 |
4.3.3 结论 |
4.4 4阶Chebyshev混沌序列的数字化 |
4.4.1 4阶Chebyshev混沌序列数字化硬件实现原理 |
4.4.2 数值分析 |
4.4.3 结论 |
4.5 8阶Chebyshev混沌序列的数字化 |
4.5.1 8阶Chebyshev混沌序列数字化硬件实现原理 |
4.5.2 数值分析 |
4.5.3 结论 |
4.6 Logistic映射的FPGA电路实现 |
4.7 本章小结 |
第五章 全文总结及展望 |
参考文献 |
附录Ⅰ 部分设计程序 |
附录Ⅱ 引脚分配 |
附录Ⅲ 攻读硕士学位期间参与的项目及取得的成果 |
附录Ⅳ |
致谢 |
(8)混沌扩频技术及其在测控中的应用研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 混沌的定义 |
1.3 混沌的性质 |
1.3.1 对初始值的极端敏感性 |
1.3.2 奇异(混沌)吸引子 |
1.3.3 李亚普诺夫指数 |
1.3.4 不变测度 |
1.4 混沌在测控通信中的应用 |
1.5 本文结构及主要内容安排 |
1.6 小结 |
2 二相混沌序列及其性能分析 |
2.1 几种典型的二相混沌映射 |
2.1.1 Chebyshev 映射 |
2.1.2 Tent 映射 |
2.1.3 Logistic 映射 |
2.1.4 改进型Logistic 映射 |
2.1.5 四种混沌映射的初始值和分形参数的取值范围 |
2.2 混沌序列的实现及量化 |
2.2.1 混沌序列的整数实现 |
2.2.2 二值量化法 |
2.3 混沌序列性能分析 |
2.3.1 平衡性 |
2.3.2 游程性 |
2.3.3 自相关旁瓣与互相关均方根值 |
2.4 混沌序列的优选方法和流程 |
2.5 小结 |
3 混沌扩频通信系统及其性能仿真 |
3.1 混沌扩频通信理论 |
3.2 混沌DS-CDMA 系统性能理论分析 |
3.2.1 系统模型 |
3.2.2 系统误码率理论分析 |
3.3 混沌DS-CDMA 系统性能仿真 |
3.3.1 在单用户高斯白噪声下的性能仿真 |
3.3.2 在单频干扰及高斯白噪声下的性能仿真 |
3.3.3 在低频脉冲干扰及高斯白噪声下的性能仿真 |
3.3.4 在部分频段干扰及高斯白噪声下的性能仿真 |
3.3.5 在多址干扰下的性能仿真 |
3.4 小结 |
4 混沌扩频 Rake 接收技术 |
4.1 分集基本原理 |
4.2 合并准则 |
4.2.1 最佳选择合并 |
4.2.2 最大比合并 |
4.2.3 等增益合并 |
4.3 Rake 接收机 |
4.4 多用户混沌扩频Rake 接收误码性能分析 |
4.4.1 发射机及信道结构 |
4.4.2 多用户Rake 接收理论分析 |
4.4.3 仿真结果 |
4.5 小结 |
5 混沌扩频测距系统设计 |
5.1 伪码测距 |
5.1.1 伪码测距原理 |
5.1.2 复合码测距 |
5.2 伪码测距的两种方法 |
5.2.1 启动-停止法 |
5.2.2 比相法 |
5.3 混沌同步方法 |
5.3.1 差分混沌键控系统 |
5.3.2 混沌自同步方案 |
5.4 基于匹配滤波的混沌扩频测距方案 |
5.4.1 捕获性能分析 |
5.4.2 误差分析 |
5.5 基于 DCSK 的混沌测距方案 |
5.5.1 系统方案设计 |
5.5.2 工作流程仿真 |
5.6 小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(9)混沌序列及其在扩频通信中应用的研究(论文提纲范文)
提要 |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 课题研究意义 |
1.3 本文工作主要内容 |
1.4 本文的内容安排 |
第2章 混沌基本知识 |
2.1 混沌的起源与发展 |
2.2 混沌的定义及其基本特征 |
2.3 混沌的分类 |
2.4 混沌的定量分析 |
2.4.1 混沌吸引子 |
2.4.2 分数维 |
2.4.3 李雅普诺夫指数 |
2.4.4 熵 |
2.5 混沌的经典模型 |
2.5.1 大气对流模型-Lorenz 方程 |
2.5.2 蔡氏电路 |
2.6 本章小结 |
第3章 扩频通信系统 |
3.1 扩频通信的定义 |
3.2 扩频通信原理 |
3.3 扩频通信的几种工作方式 |
3.4 扩频多址技术 |
3.4.1 码分多址(CDMA)简介 |
3.4.2 CDMA 通信系统的性能 |
3.4.3 伪随机序列在CDMA 系统中的应用 |
3.5 扩频通信中常用的PN 序列 |
3.5.1 m 序列 |
3.5.2 Gold 序列 |
第4章 混沌序列的性能分析 |
4.1 混沌序列介绍 |
4.1.1 混沌序列的定义 |
4.1.2 四种混沌映射 |
4.1.3 混沌序列的性质 |
4.1.4 混对序列作为扩频序列的优点 |
4.2 混沌序列的产生方法 |
4.2.1 混沌二相数字扩频序列的产生方法 |
4.2.2 四种混沌扩频序列的实现 |
4.3 四种混沌序列的性能分析 |
4.3.1 混沌序列对初始值的敏感性 |
4.3.2 混沌序列的平衡性 |
4.3.3 混沌序列的相关性 |
4.3.4 混沌序列的游程性 |
4.4 基于串联结构的混沌序列 |
4.4.1 串联混沌序列定义 |
4.4.2 串联混沌序列的产生 |
4.4.3 串联混沌序列的性能分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 混沌序列在扩频通信中的应用 |
5.1 扩频通信系统分析 |
5.1.1 扩频通信系统模型介绍 |
5.1.2 混沌扩频通信系统性能理论分析 |
5.2 混沌扩频通信系统仿真 |
5.2.1 蒙特卡罗方法 |
5.2.2 CDMA 系统模型性能仿真 |
5.3 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
摘要 |
Abstract |
(10)基于Chebyshev映射的混沌特性及其性能分析(论文提纲范文)
1 Chebyshev映射的混沌特性 |
2 Chebyshev映射的统计特性 |
3 Chebyshev映射混沌扩频序列的奇、偶相关特性分析 |
4 有限长度效应对奇、偶互相关特性的影响 |
5 有限长度效应对自相关旁瓣以及互相关均方根的影响 |
6 线性复杂度 |
7 平衡性 |
8 结 语 |
四、Chebyshev映射混沌扩频序列的奇/偶相关特性分析(论文参考文献)
- [1]高谱效导航信号调制及伪码设计[D]. 夏轩. 华中科技大学, 2019(03)
- [2]基于混沌直接序列扩频的雷达通信一体化波形设计[D]. 田丽佳. 湖南大学, 2019(07)
- [3]高速长周期混沌序列的研究及应用[D]. 张艳. 电子科技大学, 2019(01)
- [4]基于混沌序列优选的直扩通信技术研究[D]. 徐晓丹. 沈阳理工大学, 2019(03)
- [5]非线性扩频信号的处理与检测方法研究[D]. 方颖. 苏州大学, 2017(06)
- [6]改进的混沌扩频序列的产生及其应用研究[D]. 俞斌. 湖南大学, 2012(05)
- [7]混沌序列分析、数字化及FPGA电路实现[D]. 汤小民. 云南大学, 2011(04)
- [8]混沌扩频技术及其在测控中的应用研究[D]. 李巍. 重庆大学, 2010(03)
- [9]混沌序列及其在扩频通信中应用的研究[D]. 黎明. 吉林大学, 2009(09)
- [10]基于Chebyshev映射的混沌特性及其性能分析[J]. 石军. 现代电子技术, 2008(23)