改进型FM-DCSK通信方案的研究

调频差分混沌键控(FM-DCSK)的比特能量是常数,可以提高传输速率,但和CSK相比较,性能上仍有差距。改进型的FM-DCSK采用分组分帧结构,即一组信息符号位紧接着一串训练信号之后,且信息符号数大于训练信号数,并将自适应横向滤波器(ATF)应用到解调端,进一步提高传输码率,降低发送的功率。仿真结果表明,系统的性能得到较大改善。

多用户多进制FM-DCSK误码率分析

多用户调频差分混沌键控已经得到了深入研究,其非周期性、宽带性、不可预测性特别适合应用于多用户无线保密通信系统,但是传统的二进制多用户调频差分混沌键控传输效率较低.针对这种情况,提出一种新的多用户多进制调频差分混沌键控通信系统,解决了二进制系统传输效率低的缺点,并且在选择合适的电平间隔后,可以有效改善多用户多进制调频差分混沌键控通信系统的误码率.另外,给出了多用户多进制调频差分混沌键控调制系统的原理以及系统的误码率公式.仿真结果表明,误码率公式与理论分析相符合,具有实际应用的价值.

一种基于非同步FM-DCSK的混沌通信仿真

给出一种基于FM DCSK(调频 差分混沌移位键控)的非同步解调方法,利用码元位置匹配的思想解决了解调过程中的同步问题,降低了系统要求.在加入一定均匀噪声的情况下,仍解调出原始位信息.仿真结果表明该方法有效可行.

改进的FM-DCSK:一种新型的混沌通信调制方式

本文提出一种改进的复合混沌调制方式,给出了系统的组成框图和实现方法,计算机仿真结果表明,在不降低传输速率的前提下,系统性能得到改善,在误比特率BER=10-3时,较FM-DCSK调制方式信噪比提高了1dB;在双路径条件下,提高1.6dB。

改进FM-DCSK超宽带系统设计与分析

解调模板中的噪声分量是降低FM-DCSK超宽带系统性能的一个重要因素。改进后的系统每比特信号包含相同的多帧参考信号和数据信号,接收端将包含噪声的多帧参考信号段和数据信号段分别对齐求和,再求平均,最后将二者平均的结果进行差分相干解调。从理论上给出了在多径信道下系统误码率的解析式,结果表明改进的系统比改进前对同步的要求降低,而且可以有效地降低解调模板和数据段的噪声分量,从而系统的性能有了很大的改善。

基于编织卷积码的增强型FM-DCSK系统的设计与仿真

FM-DCSK,即调频-差分相干混沌相移键控,是一种针对移动通信中的多径环境提出的调制解调方式,它以高频混沌信号作为载波,采用非相干解调,对对抗多径衰落有很好的效果。若将它用于无线通信中,将提高信道利用率,从而获得一定的经济效益。为了进一步提高其抗干扰和抗衰减性能,我们提出了加入信道编码与之结合的算法,发现性能有了大幅度的提高。该技术的提出对进一步推动混沌通信系统的研究和应用有重要意义。

一种新型FM-DCSK保密通信系统

为解决DCSK系统中混沌信号比特能量的不恒定会引起估计干扰从而造成误码率下降,同时该系统的传输速率较低,保密性较差这一问题。提出FM调制与改进型的DCSK系统相结合的方法,通过使用FM调制使混沌信号能量保持恒定从而提高了系统误码性能,同时结合使用两条信道的改进型DCSK的方案进一步提高系统传输效率以及系统安全性能。最后通过理论分析与仿真实验结果比较证明了改进后的系统相关性能得到极大提高。

基于Woven卷积码的FM-DCSK系统在衰落信道下的性能分析

调频-差分相干混沌相移控件(FM-DCSK)是一种针对移动通信中的多径环境提出的调制解调方式。它以一种高频混沌信号作为载波,采用非相干解调,对抗多径衰落有很好的效果。提出了W oven卷积码的FM-DCSK系统,通过仿真发现,在AWGN和Rayle igh,R icean平坦衰落以及Rayle igh多径衰落环境下,W oven卷积码比传统信道编码对改善该系统的性能更具优势,尤其在衰落信道下前者编码增益十分显著。这对将FM-DCSK技术纳入未来抗干扰通信系统进行实用化设计具有重要价值。

FM-DCSK与各种高效纠错编码的适配性问题研究

调频差分混沌移相键控(FM-DCSK)是集混沌调制与扩频相结合的技术。文章主要讲述的是各种高效纠错码和常用的纠错码方案加载到FM-DCSK混沌通信系统在各种信道下的性能测试。仿真结果显示编织卷积码(Woven Convolutional Codes),乘积累积码(Product Accumulate Codes)和低密度奇偶校验码(Low Density Parity Check Codes)都显示出良好的性能。其中乘积累积码结构最为简单并且码率易于调整,编织卷积码和低密度奇偶校验码误码性能较好但是复杂度高。

以双DSP为核心的FM-DCSK通信系统方案设计

采用FM-DCSK调制的混沌保密通信较其它混沌键控保密通信具有更优良的特性,但同时电路实现也更加复杂。DSP以其高效和灵活性在混沌通信中具有广阔的应用前景。文中根据TMS320C5402的特点,给出了用两块DSP来实现FM-DCSK通信系统的硬件方案,同时给出了系统独立工作时的硬件原理框图和软件设计流程。

FM-DCSK调制在AWGN和多径信道下性能的仿真

FM- DCSK调制的抗噪声性能在混沌键控数字调制方案中是最优的 ,尽管在可加白高斯噪声信道下它的抗噪声性能不是最好的 ,但混沌信号天生的宽带特性使得它在多径传播条件下优于传统的窄带调制方案。在双射线多径信道下进行仿真的结果表明 ,在传统的窄带调制方案无能为力的情况下 ,FM- DCSK系统仅仅在它的噪声性能方面下降了 5 d B.

多径信道下非相干FM-DCSK系统的性能分析

采用高斯近似的方法对非相干调频 -差分混沌键控 (FM-DCSK)调制系统进行了深入研究 ,论证了多径信道下该系统对多径干扰的抑制特性。论证结果表明 ,FM-DCSK系统对于延迟小于码元周期一半的多径干扰能很好的抑制 ,并推导了多径延迟小于码元周期一半的多径信道下该系统接收端的误码率公式。计算机仿真实验结果验证了该系统高斯近似的理论分析性能与仿真性能的一致性 ,并验证了多径延迟小于码元周期一半的情况下该系统能获得优越的误码性能。

FM-DCSK在非平坦衰落信道下的系统设计与仿真

调频-差分混沌键移(FM DCSK)是一种以混沌信号作为载波的非相干的调制解调技术,其输出信号具有固有的宽频特性。由于其在对抗多径衰落方面具有显著的效果,它适合于在无线移动通信信道下使用,因而得到广泛的研究。给出了FM DCSK在非平坦衰落信道下的原理结构图,并做了性能分析,通过仿真发现:在两径瑞利(非平坦慢衰落)信道下,FM DCSK的误码性能优于传统的调制解调技术QDPSK和QPSK。为了进一步提高FM DCSK的误码性能,建议结合使用一些有效的技术,如分集、Rake接收机等。这些结论和建议对于促进FM DCSK在无线通信环境下的研究与应用具有重要的意义。

FM-DCSK混沌通信系统的原型设计与研究

文中设计了一个基于调频差分混沌键控通信系统的原型,并实现了部分关键电路。系统发射部分由Lorenz混沌电路和调频电路产生混沌调频载波信号,经采样后在FPGA中实现差分延时和调制;接收部分基于非相干相关法,位同步模块采用相关值与能量比值作为定时测度,通过设置门限和滑动搜索窗口寻找初始同步,而后引入数字锁相环进行相关峰值跟踪和位同步调整。建模验证结果表明,系统非相干解调的误码率指标接近理论分析值,仅相差0.2 dB。

超混沌FM-DCSK保密通信性能分析

在对保密通信的性能要求不断提高的情况下,将具有更复杂动力学行为的超混沌应用到FM-DCSK系统中.分别在AWGN信道、多径Rayleigh信道、多径Ricean信道的条件下,通过理论分析和Matlab数值仿真,用误码率(BER)与信噪比(SNR)的关系阐释了超混沌FM-DCSK调制系统的性能.实验结果表明,超混沌FM-DC-SK系统具有比低维的混沌FM-DCSK系统更为优良的保密性能和较好的抗干扰能力.

基于超混沌的FM-DCSK系统的性能分析

超混沌是高维的混沌系统,有2个以上正的Lyapunov指数,提出将其应用在FM-DCSK系统中,具有比低维混沌的FM-DCSK系统更为优良的保密性能以及较好的抗干扰能力。在信道噪声以及滤波器存在的条件下,通过理论分析和Matlab数值仿真,用误码率(BER)与信噪比(SNR)的关系刻画了基于超混沌的FM-DCSK调制系统的性能。实验结果表明了该方法的优越性。

FM-DCSK UWB技术在无线体域网中的性能分析

超宽带(ultra wide band,UWB)技术具有低功耗、抗多径能力强等特点,已被无线体域网(wireless body areanetwork,WBAN)作为一种候选传输技术,而调频差分混沌位移键控超宽带(frequency-modulated differential chaosshift keying ultra wideband,FM-DCSK UWB)实现简单,在接收机端不需要信道估计、信道均衡和rake接收,也得到了广泛的研究。主要对FM-DCSK UWB技术在WBAN的体内到体表、体表到体表和体表到体外3种信道模式下的性能进行了计算机仿真,并对影响其系统性能的积分时间和保护间隔2个参数进行了分析,仿真结果表明,FM-DC-SK UWB技术用于WBAN信息传输是可行的。

FM-DCSK UWB接收机优化

基于搜索者优化算法(SOA,Seeker Optimization Algorithm),首次将启发式搜索优化的理念引入到调频差分混沌键控超宽带接收机的积分时间最优化问题中。分析了积分时间对系统性能的影响,在IEEE 802.15.4a室内信道下得到给定信噪比的最优积分时间及其分布,同时也给出了最优积分时间并随信噪比变化的趋势。仿真结果表明,采用SOA较之传统方法更能高效地找到最优值。结论给该系统实现中的参数选择提供了有力依据,新理念的引入也将对难以用闭合数学模型表示的系统优化提供有益指导。

一种新型混沌通信系统:频率调制相干延迟键控

FM-DCSK通信系统是对DCSK系统的改进,但是由于消息信号是经发射端开关切换,跟随着参考信号发射出去的,因此会出现跳变,并且重复发送,也降低传输码率。用CDSK方案取代DCSK方案,并与FM结合,可以保留CDSK的优点,提高保密性和传输码率。

混沌数字调制技术研究进展

作为非线性科学的一个重要分支,混沌理论的研究及应用是当前科学界和工程领域的一个前沿课题。混沌信号具有许多特殊的性质,可以满足保密通信、扩频通信和多用户通信的某些特殊要求,因而在通信与信息安全领域具有良好的应用价值。文中以混沌数字调制技术为对象,介绍混沌在通信中的典型应用,分析近年来混沌数字调制技术的研究进展,展望该技术今后的研究方向。