基于隨機過程鍵控的數字調制技術研究.pdf

1、信息技術的高速發(fā)展和信息交換的日益頻繁使得網絡通信無處不在，卻也為信號的安全傳輸帶來了不容忽視的威脅，無線通信的廣播特性使得它在信號傳輸所覆蓋的領域中很容易受到竊聽。密碼協(xié)議的巨大計算量保證了竊聽者不能有效獲得傳輸信息，因此提高了傳統(tǒng)信息通信的安全性。然而科學技術的不斷進步，使得以密碼學為基礎的安全機制也逐漸失效。如今，物理層安全通信技術成為實現及提高無線通信隱蔽性和安全性的新方向。
　　基于隨機過程鍵控的數字調制技術是一種新的安

2、全通信技術，它通過選擇兩個不同的隨機過程來實現信號的安全傳輸，在接收端通過同步操作后再解調出所傳輸的信息序列。本文的主要工作如下：
　　1.研究了自回歸過程鍵控系統(tǒng)，推導出自回歸輸出序列的概率密度函數和對數似然函數，并仿真驗證其性能，結果表明自回歸過程鍵控系統(tǒng)具有較低的誤碼率。本文接著使用 Levinson-Durbin算法、Burg算法和改進的自協(xié)方差法來估計自回歸參數，并利用MATLAB仿真得出改進的協(xié)方差算法的誤碼率，仿真結

3、果表明該方法不僅能夠有效估計出自回歸參數，而且在無噪情況下也具有良好的誤碼率性能。
　　2.提出了使用相關系數調制的隨機過程鍵控系統(tǒng)，該數字調制系統(tǒng)使用不同相關系數調制的隨機載波序列來代表不同的二進制信息，在接收端，接收機將不同信道干擾下的載波序列送入相關估計器，并使用穩(wěn)健性相關系數估計方法穩(wěn)健估計出相關系數，從而恢復待傳輸信息。此外，該系統(tǒng)對在加性高斯白噪聲信道和準靜態(tài)衰落信道下的系統(tǒng)誤碼率進行了理論推導和分析，通過Matlab

4、仿真驗證系統(tǒng)性能，結果表明所提出的數字通信系統(tǒng)具有較低的誤碼率。
　　3.同時本文針對隨機過程鍵控系統(tǒng)提出了幾種基于自相關函數的同步算法。當系統(tǒng)處于同步狀態(tài)時，相關器輸出峰值；而系統(tǒng)處于非同步狀態(tài)時，相關器輸出的電平非常小，這樣有利于同步的判決。本文分別研究了基于偽隨機序列、高斯隨機過程和完備高斯整數序列的同步算法，并仿真驗證其性能。本文隨后推導出基于偽隨機序列和高斯隨機過程的同步概率公式，而基于高斯整數序列的同步算法，由于高斯整