基于正交混沌多用户混沌通信及其误码率

发布时间：2018-06-13 18:06

  本文选题：多用户混沌通信 + 扩频码　； 参考：《计算机应用》2014年04期

【摘要】：为了解决多用户混沌通信系统中由于通信用户数目的增多以及混沌序列间的准正交性所引起的信道干扰问题,对不同混沌信号采用施密特(Schmidt)正交化方法产生其对应的正交混沌序列作为扩频码在加性高斯白噪声(AWGN)和瑞利(Rayleigh)衰落信道下研究多用户混沌通信系统中的误码率(BER)。首先将其统计自相关和互相关特性作为刻画正交混沌扩频码序列性能的重要指标,测试并分析各正交混沌序列的统计相关特性,同时也对其互相关特性曲线的均值和方差进行了测试与分析;然后通过两种信道仿真实验获取各正交混沌扩频码的BER,并将其与对应统计相关特性作对比揭示其内在关联性;最后比较分析两种不同信道下多用户混沌通信系统的BER,并揭示信道对其的影响。仿真实验表明,两种信道下相空间混沌信号中的空时正交混沌序列都能获得较低BER,尤其是在Rayleigh衰落信道下的空时正交混沌序列能够获得更低的BER,说明所提方法能更有效地降低多用户通信中信道间的干扰,更有利于多用户通信需要。
[Abstract]:In order to solve the channel interference problem caused by the increase of the number of users and the quasi-orthogonality between chaotic sequences in multiuser chaotic communication systems, The orthogonal chaotic sequences generated by Schmidt orthogonalization for different chaotic signals are used as spread spectrum codes to study the bit error rate (BER) in multiuser chaotic communication systems in additive Gao Si white noise (AWGN) and Rayleigh (Rayleigh) fading channels. Firstly, the statistical autocorrelation and cross-correlation characteristics of orthogonal chaotic spreading code sequences are used as an important index to characterize the performance of orthogonal chaotic spreading code sequences, and the statistical correlation characteristics of each orthogonal chaotic sequence are tested and analyzed. At the same time, the mean value and variance of the cross-correlation characteristic curve are tested and analyzed, and then the Bers of each orthogonal chaotic spread spectrum code are obtained by two channel simulation experiments, and the correlation between them is revealed by comparing them with the corresponding statistical correlation characteristics. Finally, we compare and analyze the Bert of two kinds of multiuser chaotic communication systems under different channels, and reveal the influence of the channel on it. The simulation results show that, The space-time orthogonal chaotic sequences in two kinds of phase space chaotic signals can obtain lower Ber. especially in Rayleigh fading channel, the space-time orthogonal chaotic sequences can obtain lower Ber. it shows that the proposed method can reduce the number of chaotic signals more effectively. Interference between channels in user communications, More conducive to the needs of multi-user communications.
【作者单位】： 西安邮电大学电子工程学院;西安电子科技大学计算机学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(61073106) 解放军总装备部武器装备预研项目(9140A25030411HK339)
【分类号】：TN918;O415.5

【参考文献】

相关期刊论文 前3条

1 范九伦;张雪锋;;分段Logistic混沌映射及其性能分析[J];电子学报;2009年04期

2 刘雄英,丘水生;具有减少码间干扰的多用户混沌非相干通信系统[J];计算机工程与应用;2004年19期

3 陈宏滨;冯久超;;一种正交调制的混沌通信方案[J];量子电子学报;2007年01期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 张萍;魏平;于鸿洋;费春;;基于混沌的生物地理分布优化算法[J];电子科技大学学报;2012年01期

2 方鹏飞;吴成茂;;基于广义Feistel结构的分组图像加密算法[J];安康学院学报;2013年03期

3 孙子文;王鑫雨;白勇;纪志成;;基于信度和早熟检验的混沌粒子群优化定位算法[J];传感器与微系统;2013年09期

4 舒慧;;数字图像水印加密算法比较分析[J];北京印刷学院学报;2013年04期

5 廖春成;廖春龙;;基于像素位置置乱和替代的超混沌图像加密算法[J];北京建筑工程学院学报;2013年03期

6 谭祖刚;陈小松;;关于基于实数域扩散离散Chebyshev多项式的公钥加密算法的问题[J];电脑与信息技术;2013年06期

7 朱少平;沈传文;朱立岗;徐益飞;;混沌扩频SPWM最优参数选取方法及其在FPGA上的实时实现[J];电源学报;2014年01期

8 董飞飞;刘涤尘;吴军;岑炳成;宋春丽;马文媛;;基于改进生物地理学优化算法的SVC次同步阻尼控制器设计[J];电力系统自动化;2014年08期

9 许崇娟;陈春光;;基于嵌入式系统QT界面的混沌数字图像加密研究[J];工业控制计算机;2014年04期

10 陈宏滨;冯久超;;基于Walsh码的多用户正交调制混沌通信方案[J];吉林大学学报(工学版);2007年04期

相关博士学位论文 前8条

1 张萍;基于群智能优化的运动估计算法研究[D];电子科技大学;2011年

2 杨立伟;无源光网络和混沌扩频码分多址光接入研究[D];北京邮电大学;2009年

3 王维博;粒子群优化算法研究及其应用[D];西南交通大学;2012年

4 罗玉玲;混沌图像编码加密及Hash函数构造研究[D];华南理工大学;2013年

5 王静;混沌数字图像加密技术研究[D];南京邮电大学;2013年

6 宋春艳;基于混沌理论的信息加密技术研究[D];哈尔滨工程大学;2013年

7 张诣;混沌神经网络算法研究及其在医学图像处理中的应用[D];大连理工大学;2013年

8 骆开庆;混沌的不可预测性及其在保密通信中应用的研究[D];华南理工大学;2013年

相关硕士学位论文 前10条

1 魏巍;混沌序列在扩频通信中的研究[D];西华大学;2011年

2 王继敏;基于消息网络的Hash函数研究[D];南京邮电大学;2011年

3 王丽杰;基于混沌的DCSK调制系统研究[D];哈尔滨工程大学;2008年

4 高礼;基于混沌的密码Hash函数的设计[D];西南交通大学;2012年

5 周炳亮;基于Contourlet与物理混沌的图像加密算法研究[D];黑龙江大学;2012年

6 司群;基于生物免疫原理的木马检测技术研究[D];河南工业大学;2012年

7 王先泉;面向Android操作系统的数字图像混沌加密[D];广东工业大学;2013年

8 刘克法;基于DSP的混沌加密卡的研究[D];黑龙江大学;2013年

9 赵月娇;基于生物地理优化算法的神经网络故障诊断方法研究[D];东北石油大学;2013年

10 郑曼璐;基于整数混沌的无线传感器网络分组密码研究[D];华南理工大学;2013年

【二级参考文献】

相关期刊论文 前9条

1 丘水生;混沌吸引子周期轨道理论研究(I)[J];电路与系统学报;2003年06期

2 廖旎焕;高金峰;;广义映射混沌扩频序列及其特性分析[J];电子与信息学报;2006年07期

3 张翌维;王育民;沈绪榜;;基于混沌映射的一种交替结构图像加密算法[J];中国科学(E辑:信息科学);2007年02期

4 刘镔;张永强;刘粉林;;一种新的数字化混沌扰动方案[J];计算机科学;2005年04期

5 单梁,强浩,李军,王执铨;基于Tent映射的混沌优化算法[J];控制与决策;2005年02期

6 柳平;闫川;黄显高;;改进的基于Logistic映射混沌扩频序列的产生方法[J];通信学报;2007年02期

7 刘建东;付秀丽;;基于耦合帐篷映射的时空混沌单向Hash函数构造[J];通信学报;2007年06期

8 赖建文,周世平,李国辉,徐得名;非重正交的李雅普诺夫指数谱的计算方法[J];物理学报;2000年12期

9 刘光杰;单梁;戴跃伟;孙金生;王执铨;;基于混沌神经网络的单向Hash函数[J];物理学报;2006年11期

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 周彦平;常国龙;马晶;吕晓芳;赵丙南;汪黎黎;;半导体激光器辐射损伤对空间光通信误码率的影响[J];红外与激光工程;2011年03期

2 王金东;魏正军;张辉;张华妮;陈帅;秦晓娟;郭健平;廖常俊;刘颂豪;;长程光纤传输的时间抖动对相位编码量子密钥分发系统的影响[J];物理学报;2010年08期

3 耿涛;王彪;滕东东;袁威;凌福日;;体全息存储系统图像质量因素MTF数值模拟分析[J];光学技术;2006年05期

4 冯师军;李启虎;孙长瑜;;拖线阵声纳数字式水下数据高速传输的设计[J];声学技术;2007年03期

5 刘保菊;张长森;;大气湍流对复杂路径下光强起伏及误码率的影响[J];光电技术应用;2007年01期

6 江鹏;蔡惠智;;水声通信中的编解码及其快速算法的研究[J];应用声学;2006年04期

7 李红娟;孙超;李京华;;水声通信空时联合均衡技术仿真研究[J];声学技术;2006年04期

8 余振标;冯久超;;一种混沌扩频序列的产生方法及其优选算法[J];物理学报;2008年03期

9 夏斌;黄河;瞿卫忠;;短波电离层信道的Watterson模型仿真性能分析[J];系统仿真学报;2009年S2期

10 周邦华;激光靶斑阵列数据遥测系统传输特性分析[J];遥测遥控;1998年06期

相关会议论文 前10条

1 黄建波;韩梅;黄海;;水声扩频通信系统误码率研究[A];2007年全国水声学学术会议论文集[C];2007年

2 张兰;许肖梅;陈友淦;;非规则重复累积码在浅海水声信道中的性能仿真研究[A];2009年全国水声学学术交流暨水声学分会换届改选会议论文集[C];2009年

3 雷利华;许枫;张建东;;基于扩频技术的潜水员指挥与信息回传系统研究[A];中国声学学会第九届青年学术会议论文集[C];2011年

4 彭琴;张刚强;童峰;;一种基于直接序列扩频和信道均衡的水声调制解调系统[A];中国声学学会2009年青年学术会议[CYCA’09]论文集[C];2009年

5 房栋;李宇;尹力;黄海宁;;水声传感器网络MAC协议研究与实现[A];2009年全国水声学学术交流暨水声学分会换届改选会议论文集[C];2009年

6 解恺;房栋;李宇;黄海宁;;水下组网通信的多载波扩频技术研究[A];2009年全国水声学学术交流暨水声学分会换届改选会议论文集[C];2009年

7 魏亚东;唐志列;刘小宝;廖常俊;刘颂豪;;相位调制偏振态QKD系统偏振补偿技术研究[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年

8 韩东;章新华;李军;;盲均衡及信道辨识后均衡性能比较研究[A];中国声学学会2007年青年学术会议论文集（下）[C];2007年

9 王潜;颜国雄;童峰;;一种基于DSP的水声调制解调系统[A];2009年全国水声学学术交流暨水声学分会换届改选会议论文集[C];2009年

10 王翔;黄建国;王艳;王留全;;一种个人语音水声通信系统的方案研究[A];水下声系统会议论文集[C];2006年

相关重要报纸文章 前1条

1 吴长锋;扫除量子通信的一大“绊脚石”[N];科技日报;2008年

相关博士学位论文 前4条

1 唐华;光在共振和非共振介质中的传输及其物理机制研究[D];华南师范大学;2006年

2 莫小范;量子密码的实验研究[D];中国科学技术大学;2006年

3 李华锋;双稳态随机共振系统的输出的性能衡量[D];浙江大学;2003年

4 幺周石;相干激光空间数据传输系统及其多阶波前校正研究[D];电子科技大学;2010年

相关硕士学位论文 前10条

1 冯晨旭;DSPK量子密钥分配系统的理论研究与分析[D];北京邮电大学;2009年

2 刘英;数字处理技术在全息存储中的应用[D];北京工业大学;2006年

3 郭宏瑞;印刷品防伪新技术研究[D];国防科学技术大学;2006年

4 李若虹;自由空间量子密码通信及Faraday反常色散光学滤波器[D];中国科学院研究生院（武汉物理与数学研究所）;2003年

5 张东升;基于实际器件量子保密通信系统的安全性研究[D];华东师范大学;2006年

6 郭邦红;光纤量子保密通信系统及相位变化实时跟踪补偿研究[D];华南师范大学;2007年

7 唐道广;吖啶橙敏化的光致聚合物及其数字全息存储研究[D];河南大学;2008年

8 白元庆;航天测控网络中量子密钥通信技术应用研究[D];沈阳航空工业学院;2009年

9 李康;基于连续变量的量子密钥分发研究[D];北京邮电大学;2009年

10 赵环;全光纤远程量子保密通信实验系统[D];东南大学;2005年

，

本文编号：2014928