差分混沌键控通信超短波系统研究

摘要

超短波以其优越的传输性能，被广泛应用于民用通信领域，在军事通信领域更是发挥着重要的作用。在研究超短波系统过程中，利用差分混沌键控通信可以提高系统的安全性。因此，课题的深入研究和探索对提高我国国防事业具有理论和现实意义。
　　本文采用差分混沌键控通信方案对超短波系统进行加密。首先分析了Tent映射和Logistic映射所产生混沌序列的统计特性，表明一维Logistic满映射迭代产生的混沌序列值遍历了整个有限空间，随机性更强，更适合差分混沌键控方案。之后对比各种混沌通信技术，结合传统差分混沌键控方案，提出一种改进型差分混沌键控方案，给出了该方案的调制、解调原理框图，并算出了该方案的误码率公式，以提高抗破译能力。最后分析了超短波信道的多普勒频移和多径时延扩展，并设计出差分混沌键控通信超短波系统，该系统包括改进型差分混沌加密、编码、超短波收发三个模块。
　　实验结果表明，本文提出的改进型差分混沌键控方案传输速率是传统方案的一倍，且具有更强的保密性，能够有效地提高超短波系统的抗破译能力和改善系统的误码率。

目录

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摘要

第一章 绪论

1．1 课题研究的背景及意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 混沌保密通信国内外研究概况

1．2．2 超短波国内外研究概况

1．2．3 混沌超短波系统国内外研究

1．3 本文主要研究内容

第二章 差分键控混沌通信理论研究

2．1 混沌基本理论

2．2 混沌特性分析

2．2．1 混沌判据分析

2．2．2 混沌映射特性分析

2．3 混沌通信技术

2．3．1 混沌掩盖通信

2．3．2 混沌参数调制通信

2．3．3 混沌扩频通信

2．3．4 混沌数字键控通信

2．3．5 各个混沌通信方案对比

2．4 改进型DCSK系统

2．5 混沌同步

2．5．1 驱动——响应同步法

2．5．2 主动——被动同步法

2．5．3 自适应同步法

2．6 本章小结

第三章 超短波系统信道研究

3．1 超短波无线信号的传输特性分析

3．2 信道分析

3．2．1 理想信道

3．2．2 畸变信道

3．2．3 小尺度衰落模型

3．3 无线移动信道模型构建

3．4 本章小结

第四章 混沌保密条件下超短波系统研究

4．1 超短波通信系统构成

4．2 基于改进型DCSK超短波系统研究

4．2．1 超短波远距离传输

4．2．2 改进型DCSK超短波系统实现

4．3 本章小结

第五章 系统的仿真和实验分析

5．1 改进型DCSK加密算法与分析

5．1．1 扩频因子取值分析

5．1．2 改进方法与传统键控方法结果分析

5．2 信号仿真实验与分析

5．3 实验结果讨论

5．3．1 密钥敏感性分析

5．3．2 保密性能分析

5．4 本章小结

第六章 总结和展望

6．1 论文工作总结

6．2 展望

参考文献

作者简介及科研成果

致谢