基于混沌的水声定位信号发生器研究

发布时间：2021-01-09 08:57

　　混沌信号因具有内在随机性、有界性、对初始条件微小变化的敏感性等优良特性而在定位领域取得广泛的应用。混沌信号经过数字化处理之后,会造成混沌特性的下降,如周期变短、线性复杂度降低和相关性减弱。目前解决数字混沌信号混沌特性减弱问题的方法多种多样,通过分析比较各种方法的优缺点,本文提出了对混沌参数进行扰动的方法来提高数字化混沌信号的特性,在此基础上完成了混沌信号发生器的设计。本文分析了目前解决数字混沌信号混沌特性减弱问题的多种方法,而后提出了一种基于Logistic映射和Chebyshev映射的改进方法,对系统的参数进行扰动,改善数字化混沌信号特性减弱,增强混沌信号的特性。并采用FPGA器件开发数字电路,使设计过程得到简化,实现信号发生器。DDS输出的一般是数字波形,所以还需采用D/A转换器和低通滤波器才能得到模拟频率信号,在此基础上并对上述硬件电路进行了改进达到了减小量化误差和抑制杂散的效果,生成混沌信号中心频率为29.8KHz,幅值为8¹2v。硬件设计生成混沌信号后,通过对其频谱特性、Lyapunov指数、自相关特性、抗噪性等方面分析,信号具有良好的混沌特性并对混沌信... 

【文章来源】：中北大学山西省

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

多径效应示意图

图 3.3 混沌系统级联混沌级联的方法联虽能够使输出的混沌序列周期加长，但是带来了不可消除的现象级联之后的系统运动状态在相平面上不能呈现均匀分布，混沌轨迹的分布特性也会受到不利影响。(3)混沌系统之间相互扰动通过其他序列扰动的方式来改善混沌特性的减弱。不同时刻的状态值是系统扰动的目标，采用伪随机数字序列发生器作为扰动源对混沌系统的迭代过程进行处理，或者是混沌系统的参数值。系统扰动基本原理如下图所示，采用随机序列作为扰动源对数字混沌系统进行扰动，用它对数字混沌系统进行数值运算[45]。

图 3.3 混沌系统级联沌级联的方法联虽能够使输出的混沌序列周期加长，但是带来了不可消除后的系统运动状态在相平面上不能呈现均匀分布，混沌轨迹的分布特性也响。沌系统之间相互扰动过其他序列扰动的方式来改善混沌特性的减弱。不同时刻的状态值是系统采用伪随机数字序列发生器作为扰动源对混沌系统的迭代过程进行处理，统的参数值。系统扰动基本原理如下图所示，采用随机序列作为扰动源对进行扰动，用它对数字混沌系统进行数值运算[45]。


本文编号：2966352