跳頻信號預測與混沌同步的研究.pdf

1、伴隨著現(xiàn)代通信領域的快速發(fā)展，人們對通信質量的要求越來越高，使得慣用的固定頻率通信方式受到了嚴重威脅。為了保證合作方的可靠通信，一種優(yōu)良的抗干擾通信體制——跳頻通信系統(tǒng)應運而生。具備著優(yōu)良多址組網(wǎng)性能和抗干擾性能的跳頻通信技術不但在軍事戰(zhàn)爭通信中得到了廣泛的應用，如聯(lián)合戰(zhàn)術信息分發(fā)系統(tǒng)JTIDS和美國的SINCGARS系列超短波跳頻電臺，還與我們的日常生活有著密不可分的聯(lián)系，因此在民用移動通信中也有著廣泛應用，如Bluetooth(藍牙

2、)、GSM、HomeRF(家庭射頻)中都應用了跳頻技術。
　　與此同時，非線性科學領域的顯著發(fā)現(xiàn)——混沌現(xiàn)象，又給現(xiàn)代保密通信等領域注入了新的血液和活力。通過對這一現(xiàn)象的深入研究，很多新型的非線性處理方法日益涌現(xiàn)。如何取其精華去其糟粕，使得現(xiàn)已發(fā)展成熟的通信領域又能得到新的發(fā)展進程，這還是個值得深入研究的發(fā)展方向。
　　本文主要研究非線性處理方法在現(xiàn)代通信領域的應用，具體工作內容如下：
　　1)本文首先闡述了現(xiàn)代通信系

3、統(tǒng)的發(fā)展歷程和面臨日益復雜通信環(huán)境所需改進的發(fā)展方向，對其中一種具有良好抗干擾性能的擴頻系統(tǒng)的基本原理和組成結構作了簡單的介紹，綜述了跳頻通信系統(tǒng)的工作原理，并對常見的跳頻通信系統(tǒng)干擾方式進行了研究。
　　2)針對非線性的主要處理方式進行了研究，并對其一重要的分支——混沌做了詳細的介紹。并詳細給出了研究混沌系統(tǒng)的分析參數(shù)的非線性方法，除此之外還對不同參數(shù)對混沌現(xiàn)象的影響給出了仿真圖示。
　　3)本文首先介紹一種常應用于跳頻通

4、信的m序列的生成方法。除此之外，還運用非線性預測方法對常見的m序列跳頻碼進行了仿真實驗。文中主要運用RBF神經(jīng)網(wǎng)絡模型進行預測，通過理論分析和仿真實驗對預測模型的性能進行了分析。
　　4)針對混沌通信系統(tǒng)中的多種混沌模型進行了簡要介紹。本文研究了針對混沌時間序列的兩種多步預測方法，首先從理論上分析了兩種方法的優(yōu)劣，然后再用兩種方法對上述五種混沌模型進行了仿真實驗，并且之后運用自適應模型對四種混沌模型進行了預測仿真實驗。
　　

5、5)一般預測響應系統(tǒng)是一種單向耦合的動力系統(tǒng)，針對此系統(tǒng)，論文提出了一種以級聯(lián)方式產(chǎn)生其逆系統(tǒng)的方法，以實現(xiàn)一般預測響應系統(tǒng)所完成的信號變換功能的逆變換。一般預測響應耦合動力系統(tǒng)中有一個待定函數(shù)，當函數(shù)改變時，可以構造出各種具體的耦合動力系統(tǒng)，而我們構造的逆系統(tǒng)中有一個相應的待定函數(shù)，使得逆系統(tǒng)的結構可以隨原系統(tǒng)的變化而變化。此外，理論分析和仿真實驗表明該逆系統(tǒng)還有良好的魯棒性能，對驅動項和驅動信號上的加性干擾以及參數(shù)失配均有一定的抵抗