相关延迟键控技术在混沌通信中的研究

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1、分类号___TN911____密级____公开__UDC___621.39学位论文编号D-10617-308-(2016)-01021重庆邮电大学硕士学位论文中文题目相关延迟键控技术在混沌通信中的研究英文题目ResearchonCDSKinChaosCommunication学号S130101021姓名崔妮婷学位类别工学硕士学科专业信息与通信工程指导教师张刚副教授完成日期2016年6月8日独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研。，究成果尽我所知，除了文中特别加标注和致谢的地方外论文中不包含他人已经发表或撰写过的研巧成果，不巧含，冲为巧得重庆邮

2、电大查或其他单位的学位一或证书而使用过的材料。与我同工作的人员对本文研究做出的贡献均己在论文中作了明确的说明并致谢意。口日期：年《ｇ日作者签名：＾聲月学位论文版权使用授权书本人完全了解重庆邮电大学有权保留、使用学位论文纸质版和电子版的规定，即学校有权向国家有关部口或机构送交论文，允许论文被查阅和借阅等。本人授权重庆邮电大学可Ｗ公布本学位论文的全部或部分内容，可编入有关数据库或信息系统进行检索、分析或评价，可Ｗ采用影印、缩印、扫描或拷贝等复制手段保存、汇编本学位论文。（注：保密的学位论文在解密后适用本授权书。）＾一作者签名；导师签名：曰期；｛年

3、月曰曰（月曰＞／《Ｊ孤２Ｗ（年ｆ重庆邮电大学硕士学位论文摘要摘要无线通信中应用的扩频技术具有低截获率、抗干扰和多址能力等优点。从20世纪70年代开始，混沌系统及其产生的混沌信号引起了研究人员的广泛关注。混沌信号宽频带、类脉冲的自相关和低互相关的特性，被认为适合用于携带数字信息的扩频通信，所以混沌信号具有良好的发展前景。目前混沌在数字通信系统中的研究，主要是以相关延迟键控(CorrelationDelayShiftKeying,CDSK)和差分混沌键控(DifferentialChaosShiftKeying,DCSK)为基础展开。二者除了继承传统扩频通信的优点外，相比较各有长短，主要表

4、现在：CDSK宽带利用率高、系统安全性好、系统操作更为灵活，但是存在比特误码率(BitErrorRate,BER)不如DCSK，比特传输速率不高等问题。除了单用户环境下混沌键控的研究，在最近几年中，系统多址能力也是研究热点，这也是扩频通信的关键特性之一。所以针对目前CDSK系统存在的不足以及在多址方面混沌键控技术的性能改进，本文主要研究工作包括以下几个方面：(1)研究了一种改进型CDSK系统，相关延迟-调频CDSK(CorrelationDelay-FrequencyModulated-CorrelationDelayShiftKeying,CD-FM-CDSK)。该系统主要对CDSK系统在

5、信息传输速率方面进行了改进。针对信息速率不高，在发送端一个符号周期内，将有用信息经过串并转换后，与两路参考信号分别调制，信息速率得到提高。在CDSK系统中，由于混沌信号的非周期性质，导致相关输出的比特能量不恒定可能会引起误判，影响系统性能。所以CD-FM-CDSK中通过在发送端加入FM调制模块，得到功率谱密度均匀的参考信号，然后进行后续调制。接收端与CDSK类似，利用混沌信号相关特性，支路的信号与其对应延迟信号相关解调恢复信号。仿真分析了CD-FM-CDSK系统BER随混沌序列长度、信噪比变化关系，并对比了CD-FM-CDSK系统与CDSK、FM-CDSK在相同条件下的BER，结果验证了CD

6、-FM-CDSK改善的有效性，除了系统结构略微复杂。(2)研究了一种单用户差分-相关延迟键控(Differential-CorrelationDelayShiftKeying,D-CDSK)系统。该系统兼顾CDSK安全性好、DCSK系统性能好的优点。在发送时隙中参考信号混叠信号和已调比特对信息分时隙传输，接收端采用传统I重庆邮电大学硕士学位论文摘要4CDSK解调技术。单用户D-CDSK系统信息传输速率是DCSK的倍。仿真表明3D-CDSK系统性能始终优于CDSK，与DCSK相比在低信噪比下，性能也有所改善，但是系统复杂度也略有提升。另外D-CDSK与CD-FM-CDSK性能对比仿真说明，通过

7、采用DCSK的T-R传输模式，可以降低接收端相关输出的干扰，提升系统系能。(3)研究了一种基于Walsh码的多用户CDSK-DCSK系统。该系统是单用户D-CDSK系统的拓展，其区别在于：第一引入Walsh码减少用户间干扰，提升多用户系统性能；第二与FM方法不同，通过采用符号函数映射法处理混沌信号，消除混沌信号比特能量扩散问题。仿真分析了多用户CDSK-DCSK系统在不同用户数和混沌序列长度下的变化，并和动态