混沌伪随机序列性能分析

在扩频通信系统中,扩频码(PN码)的性能决定着系统的测控性能。传统的伪随机序列如m序列、gold序列,其长度和可用的序列都是有限的,而混沌序列可以产生无限长、不重复、数量众多的可用序列,因此在用户不断增加的扩频通信系统中,混沌扩频序列有其独特的优势。本文仿真分析混沌序列的自相关、互相关等性能指标,并在多用户扩频系统中验证不同扩频码系统的误码率。     

几种常用扩频序列的性能分析及仿真

扩频码对扩频通信的性能起着重要作用,一般用计算机实现扩频码的设计与性能仿真.利用Matlab工具编制了m序列、Gold序列和Kasami序列的生成程序及自相关、互相关函数的计算程序.程序简单,只需输入线性移位寄存器的反馈系数,即可输出相应的扩频码,进而得出扩频码的相关性、平衡性等性能指标.     

混沌跳码扩频通信系统及其抗干扰性能分析

随着无线通信盲检测技术的发展,传统直扩通信技术的安全性问题已经不能被忽视,为此提出了一种新型的直扩体制——跳码直扩。在跳码直扩体制的基础上,采用混沌序列设计跳码图案和扩频码集,用初值敏感、随机特性好、相关特性好的混沌序列来产生跳码图案和扩频码,进一步提高跳码扩频通信的抗干扰和抗截获性能。设计了一个混沌跳码扩频通信系统,分析比较混沌序列与m序列的相关特性,并通过MATLAB仿真,分析跳码混沌扩频通信系统的通信性能、抗干扰性能和抗截获性能。仿真结果表明跳码混沌扩频通信系统具有更好的抗干扰抗截获性能,在今后的反侦察通信方面具有更大的发展前景。     

混沌跳码扩频通信系统

随着无线通信盲检测技术的发展,传统直扩通信技术的安全性问题已经不能被忽视,为此提出了一种新型的直扩体制——跳码直扩.在跳码直扩体制的基础上,采用混沌序列设计跳码图案和扩频码集,用初值敏感、随机特性好、相关特性好的混沌序列来产生跳码图案和扩频码,进一步提高跳码扩频通信的抗干扰和抗截获性能.设计了一个混沌跳码扩频通信系统,分析比较混沌序列与m序列的相关特性,并通过MATLAB仿真,分析跳码混沌扩频通信系统的通信性能、抗干扰性能和抗截获性能.仿真结果表明跳码混沌扩频通信系统具有更好的抗干扰抗截获性能,在今后的反侦察通信方面具有更大的发展前景.     

分数阶混沌扩频通信系统的设计

为了提高扩频通信系统的性能,设计分数阶混沌扩频通信系统。采用Adomain分解算法求解分数阶简化Lorenz系统,推导分数阶系统迭代式,得到系统的数值解。对迭代值进行简单的二值量化,生成多组互不相关的混沌伪随机序列。将混沌伪随机序列作为扩频码应用于扩频通信系统。在不同信噪比时,分析不同扩频码对通信系统性能的影响。研究结果表明:基于分数阶简化Lorenz系统生成的伪随机序列更随机,均通过美国国家科学技术研究所(NIST)的统计测试套件(STS)测试,序列的生成速度快;与整数阶混沌系统相比,分数阶扩频系统具有更大的秘钥空间,具有更好的安全性;分数阶混沌扩频通信系统的性能优于Hénon映射、Chen系统、m序列及Gold序列的性能,并且具有更大的多址容量。     

扩频通信在电力线载波抄表系统中的应用

文章介绍了扩频通信原理,详细分析了直接序列扩频技术中的m序列扩频,并且简要介绍了基于该技术的电力载波抄表系统的一个解决方案,给出了电力线抄表系统的整体设计及扩频通信单元的设计,着重介绍了低压载波通信芯片中同步系统并分析了同步过程的两个阶段:搜捕阶段和跟踪阶段。     

基于滑动相关法的短波数传系统伪码捕获研究

扩频通信目前在通信领域中应用非常广泛,伪码捕获是扩频通信的关键技术。该文所讨论的短波低速数据传输系统就采用了直接序列扩频体制（DSSS）,针对低信噪比下扩频伪码捕获难题,该文设计了基于滑动相关法的伪码捕获方案,仿真结果表明该方法捕获概率较高,同步性能较好。     

中间多比特量化混沌扩频序列及其性能分析

利用伪随机数生成技术,提出了一种具有较好独立性与相关性的新的混沌序列中间多比特量化方案·研究了中间多比特量化方案产生扩频序列的平衡性和奇、偶相关性等与扩频系统性能相关的因素·仿真结果表明该方案在保持扩频序列性能不变的同时减少了序列生成的运算量,扩展了扩频序列周期,增加了序列的复杂度,有利于提高扩频通信系统的安全性·     

采用时空混沌耦合映象格子产生混沌扩频序列

利用耦合映象格子这一具体的时空混沌模型来产生混沌扩频序列，研究了产生混沌扩频序列的方法，并对序列特性进行了分析，结果证明产生出来的序列扩频特性性能良好，可以应用于扩频通信系统。     

基于混沌序列的CAPS卫星扩频通信盲多用户检测系统

多径干扰（Multiple Path Interference,MPI）与多址干扰（Multiple Access Interference,MAI）是影响CAPS（Chinese Area Positioning System）卫星扩频通信系统性能的重要因素,选择相关特性优良的扩频码以及在接收端采用多用户检测算法是克服上述问题的有效途径．针对传统线性扩频码数目有限、复杂度低等缺点,对基于Chebyshev映射的混沌序列性能进行了仿真分析,并建立CAPS卫星扩频通信盲多用户检测系统模型,对混沌序列在卫星扩频通信系统中的应用进行研究．仿真实验表明,混沌序列生成简单,具有相关性能良好、可用码组数目众多、保密性好等优点．将混沌序列与多用户检测算法结合应用在CAPS系统中,有可能改善系统性能,提高系统容量,具有很大的实用价值．     

直扩通信系统抗其他扩频信号干扰的性能分析

取消待接收的直接序列扩频信号与其他直接序列扩频干扰信号码元宽度相等的限制来讨论直接序列扩频通信系统抗其他扩频信号干扰的性能。分析了其他扩频干扰信号通过扩频接收机相关器的谱密度,计算了系统的处理增益。这为正确估计其他它扩频信号干扰的大小和准确计算 CDMA 系统的容量提供了依据。     

基于不同扩频码的抗跟踪干扰性能仿真研究

介绍了m序列、gold码、walsh码和混沌码4种不同扩频码的性质,采用Simulink分别建立了生成不同扩频码及跟踪干扰的仿真模型,重点研究了跳/扩频通信电台在具有跟踪干扰环境下,当改变扩频增益、跳频速率参数时,不同扩频码的抗干扰性能;同时还深入研究了改变扩频码长度时每种码的抗干扰性能,给出仿真结果并进行比较。结果表明,当其他参数一定时,并非跳速越高、扩频码的码长越长,跳扩频系统的抗跟踪干扰性能越好。     

伪随机码及计算机的产生

扩频通信系统的频谱扩展是借助于扩频函数而实现的，典型的扩频函数就是伪随机序列码，实用的伪随机码必须是具有随机性，有尖锐的自相关特性，有较小的互相关值，要有较多的序列数，同时，还要求系列平衡，易于实现等特点。m序列和gold序列伪随机码满足以上条件，是应用广泛的扩频函数。文中介绍了这两个随机码的原理、性能和构造方法。并介绍了由本原多项式和递推公式用计算机产生、计算和组成序列集的方法。方法简练，适合工程技术人员参考。     

直扩通信系统抗其它扩频信号干扰的性能分析

取消待接收的直接序列扩频信号与其它直接序列扩频干扰信号码元宽度相等的限制来讨论直接序列扩频通信系统抗其它扩频信号干扰的性能.分析了其它扩频干扰信号通过扩频接收机相关器的谱密度,计算了系统的处理增益.这为正确估计其它扩频信号干扰的大小和准确计算CDMA系统的容量提供了依据.     

直接序列扩频通信中基于干扰循环平稳模型的抗单音干扰算法

单音干扰是扩频通信系统中的一种常见干扰，系统解扩前引入抗单音干扰算法能够有效抑制单音干扰，提高系统性能，由于扩频序列的周期性，使得扩频信号表现出循环平衡特性，同时单音干扰模型中正弦函的周期性，使得单音干扰也是循环平衡信号，文中基于扩频信号及干扰循环平衡特性，提出了一种新的抗干扰算法，实验证明，该算法能有效地提高扩频通信系统抗单音干扰性能。     

基于Systemview的扩频通信仿真与分析

文章利用Systemview软件作为平台,对扩频通信中最典型的扩频工作方式———直接序列扩频系统(DSSS)进行了仿真分析;结果表明直扩系统的抗干扰能力远远大于普通的二进制系统,并且随着扩频增益的增大,系统的误码率越小;同时扩频系统性能的好坏很大程度上还取决于扩频码的特性。     

m序列优选对及平衡Gold序列的产生与搜索

扩频通信系统需要相关性好的扩频码，因此，在分析m序列优选对，平衡Gold序列的产生方法和相关特性基础上，提出了一种采用C语言搜索m优选对和平衡Gold序列的计算机实现方法，给出了搜索程序流程图．该方法可以正确、快速地完成平衡Glod码的搜索，对扩频码的优选具有参考价值．     

双序列伪随机码扩频方法的研究

在直接序列伪随机码扩频通信的理论基础上,提出了一种新的伪码扩频方法——双序列伪随机码扩频方法．它与传统的直接序列扩方法相比,具有设备成本低,易实现,可靠性更高等特点．它对于扩频通信技术的推广应用具有较高的实用价值．     

FPGA的M序列编码/解码器

首先介绍扩频原理,然后分析了M序列的数学特性以及M序列在扩频应用中的局限性。探讨了应用M序列的扩频通信发射端和接收端电路的硬件实现。     

基于信号循环平稳模型的抗单音干扰算法

直接序列扩频通信系统解扩以前采用干扰抑制算法，可以显著增强抗窄带干扰性能，常用的干扰抑制方法为扩频信号建立的是平稳模型，但扩频信号是循环平稳信号，为此，建立了扩频信号的循环平稳模型，较平稳模型能保留更多信息，基于循环平稳模型提出了一种新的抗干扰算法，以研究抗单音干扰性能，实验证明，对于伪随机码长度为1024的扩频系统，在误码率要求为10^-4时，采用该算法扩频通信系统抗单音干扰容限可以提高2.5dB。