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混沌信号及其在通信中的应用

杨显毫  
【摘要】: 混沌是一门新兴科学,由于其有对初始条件的敏感性、貌似随机的行为、连续宽带功率谱等特征,它有很多潜在的应用价值,因此混沌成为了一门热门的话题。其中通信便是混沌众多被看好的应用领域之一。 混沌通信系统可以分为两大类:相干通信和非相干通信。相干通信在带宽利用率、数据传输速率、噪声性能和保密性方面都要优于非相干通信,所以非相干通信理论上性能不如相干通信。但因为它不需要混沌信号的同步,不需要在接收端产生和发射端一样的混沌参考信号,它只是采用基于相关积分等的非相干检测技术,通过混沌映射固有的统计特征来判断信号,电路简单易于实现,所以在恶劣的传输条件下要优先考虑。 本文首先对混沌理论进行了初步探讨,然后介绍了一种最基本的混沌相干通信技术:混沌键控(Chaos Shift Keying)及几种用于混沌非相干通信的非相干检测技术:最大拟然法、二份法、Dynamical Programming(DP)算法,并对其中的DP算法的性能进行详细讨论。在此基础上根据DP算法的特点,提出了一种抑制符号出错的方法,并把它应用到混沌多用户通信中。


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