碼復(fù)用差分混沌鍵控性能分析與同步算法研究.pdf

1、混沌通信是以混沌信號為載波的一種通信技術(shù)，是近些年發(fā)展起來并受到較多關(guān)注的一種通信技術(shù)。由于混沌信號具有寬頻帶、偽噪聲和良好的自相關(guān)與互相關(guān)等特性，因此，被廣泛應(yīng)用于擴頻通信和保密通信等領(lǐng)域。碼復(fù)用差分混沌鍵控(Code-Shifted Differential Chaos Shift Keying，CS-DCSK)是一種在碼域?qū)崿F(xiàn)參考信號和信息承載信號正交的非相干混沌調(diào)制技術(shù)，該調(diào)制技術(shù)消除了傳統(tǒng)差分混沌鍵控(Differential

2、 Chaos Shift Keying，DCSK)接收機中的延時電路，簡化了接收機，降低了系統(tǒng)復(fù)雜度，且在多徑衰落信道下，表現(xiàn)出良好的魯棒性和優(yōu)越的比特差錯概率(Bit Error Rate，BER)。準確的符號同步是保證通信系統(tǒng)性能的前提，本文針對CS-DCSK通信系統(tǒng)的同步，開展了如下研究:
　　(1)采用高斯近似法(Gaussian Approximation，GA)分析了高斯信道和Nakagami-m衰落信道下，符號同步誤

3、差對CS-DCSK誤碼性能的影響，仿真結(jié)果表明，在高斯信道和Nakagami-m衰落信道下，仿真結(jié)果與理論分析基本一致，且隨著同步誤差的增大，系統(tǒng)的誤碼性能惡化，除此之外，和傳統(tǒng)的DCSK系統(tǒng)相比，CS-DCSK系統(tǒng)對同步誤差更敏感。
　　(2)提出了一種兩步驟的符號同步算法，該算法通過發(fā)送訓(xùn)練序列，首先完成幀間的粗同步，在粗同步的基礎(chǔ)上，利用滑動窗口完成幀內(nèi)的細同步。仿真結(jié)果表明，通過比較提出的符號同步算法與理想同步情況下的誤碼

4、率性能，發(fā)現(xiàn)該符號同步算法與理想同步系統(tǒng)存在2dB左右的性能損失。
　　(3)最后，論文研究了基于碼復(fù)用差分混沌鍵控超寬帶(CS-DCSK UWB)系統(tǒng)的同步問題。首先，分析了晚定時(Later Timing，LT)和早定時(Early Timing，ET)同步誤差對CS-DCSK UWB系統(tǒng)誤碼性能的影響。然后，在基帶CS-DCSK同步算法的基礎(chǔ)上，提出了一種CS-DCSK UWB系統(tǒng)的同步算法，該算法主要是在基帶CS-DCSK