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扩频通信由于其抗干扰性、保密性好的优点最早在军事通信中得到应用。近年来超大规模集成电路技术、通信技术和计算机网络技术的迅速发展,为扩频通信技术在社会生活中各领域的广泛应用奠定了基础。
扩频通信是将待传的信息数据用高速的扩频码进行调制,实现频谱的扩展,接收端采用相同的扩频码进行解扩,恢复原始数据信息。具有良好的伪随机性和相关特性的扩频码对扩频通信系统起决定性的作用。现在使用的扩频码主要有m序列、Gold序列和RS码等,这些扩频码具有良好的随机性,但普遍存在复杂度低、保密性差的缺点,并且相关特性好的伪随机系列数量极其有限。
本文对混沌系统应用于跳频扩频通信中做了一些研究工作。混沌现象是非线性动力系统中出现的确定性类似随机的过程,具有非周期、不收敛而且有界等特点。利用混沌系统对初始值的敏感依赖性,可以提供数目众多、相关性能良好的跳频序列。
本论文共分为五章:
第一章:介绍了混沌的创立与发展,基本理论及其特征;
第二章:介绍了扩频通信的原理及其特点;
第三章:分析了混沌信号的产生及其特征:如非周期性和不收敛性、对初始值有及其敏感的依赖性、确定性、良好的自/互相关性;
第四章:基于ICMIC混沌映射,提出了利用余弦映射法产生跳频序列的方法,从理论上分析了该跳频序列的对初始条件的敏感依赖性、平衡性、汉明相关性以及跳频间隔等特性,并且进行了数值模拟。研究表明:其仿真结果和理论分析一致。同时,讨论了将其应用于WLAN的可能性;
第五章:全文总结及展望。