混沌序列的性能分析及其在擴(kuò)頻通信中的應(yīng)用.pdf

1、直接序列擴(kuò)頻（Direct Sequence Spread Spectrum，DSSS）通信是目前使用最為廣泛的一種擴(kuò)頻通信方式。在DSSS通信系統(tǒng)中，起擴(kuò)展頻譜作用的擴(kuò)頻序列的偽隨機(jī)性能的優(yōu)劣將直接影響到整個(gè)通信系統(tǒng)性能的好壞。因此，研究和設(shè)計(jì)偽隨機(jī)性能優(yōu)異的擴(kuò)頻序列成為DSSS通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。
　　目前擴(kuò)頻系統(tǒng)中所使用的擴(kuò)頻序列大都是基于線性移位寄存器而生成的，然而，這類序列的長(zhǎng)度和數(shù)量有限，無法滿足大容量通信系統(tǒng)對(duì)地

2、址碼的要求；序列的互相關(guān)函數(shù)存在大量的尖峰脈沖，增加了系統(tǒng)的多址干擾；序列的復(fù)雜度低，無法保證系統(tǒng)的安全性。序列存在的這些缺陷與不足，會(huì)導(dǎo)致通信系統(tǒng)的保密性及抗干擾性能比較差，信息很容易被截獲與破譯。因此，為了提高系統(tǒng)的容量、增強(qiáng)系統(tǒng)的抗破譯及抗多址干擾能力，急需開辟一條新的路徑來產(chǎn)生性能優(yōu)良的擴(kuò)頻序列。
　　混沌理論的出現(xiàn)為產(chǎn)生優(yōu)良的擴(kuò)頻序列帶來了新的思路。利用混沌的初值敏感性，可以產(chǎn)生數(shù)量眾多、非相關(guān)、類隨機(jī)而又確定可再生的信

3、號(hào)。
　　本文首先研究了擴(kuò)頻通信系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)和工作方式，分析得出了傳統(tǒng)擴(kuò)頻序列存在的缺點(diǎn)和不足；其次，將混沌動(dòng)力學(xué)的理論引入到擴(kuò)頻序列的產(chǎn)生上來，詳細(xì)地討論了四種經(jīng)典混沌映射的定義、分岔圖和Lyapunov指數(shù)；然后，在單個(gè)混沌映射的基礎(chǔ)上提出了一種新的組合型混沌映射，給出了其具體構(gòu)造方法和系統(tǒng)模型。并從平衡性、自互相關(guān)特性及游程特性這三個(gè)方面出發(fā)，對(duì)五種混沌序列進(jìn)行了全面的對(duì)比分析。從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析得出：由本文算法所產(chǎn)生的組合型