應用于2.4ghz雙向變頻系統(tǒng)的混沌跳頻頻率合成器的設計

1、D E S I G N O F C H A O T I C F R E Q U E N C YH O P P I N G S Y N T H E S I Z E R U S E D I N 2 ．4 G H zB I —D I R E C T I O N A L C O N V E R T I O NS Y S T E MA T h e s i s S u b m i t t e d t oS o u t h e a s tU n i

2、v e r s i t yF o r t h e A c a d e m i c D e g r e eo f M a s t e r o f E n g i n e e r i n gB YC a iS h i q iS u p e r v i s e d b yP r o f e s s o rW u J i a n h u iS c h o o lo fS o f t w a r eS o u t h e a s t U n i

3、v e r s i t yM a y 2 0 1 5摘要摘要當今社會，通信技術(shù)已經(jīng)發(fā)展的相當成熟，在擴頻通信、保密通信等領域的研究和應用越來越多，要求也越來越高。同時，混沌原理在電路和通信方面的應用得到了更加廣泛的關注和開發(fā)?；煦绗F(xiàn)象本身所具有的類隨機性十分適合通信中的保密需要。進一步，混沌現(xiàn)象本身具有初始值敏感性，可以提供大量非相關、類隨機的跳頻序列，而得到的這些序列又是可以通過對應的混沌映射和初始值精確還原出來的。在本文中將會設計一

4、種混沌跳頻鎖相環(huán)頻率合成器，主要應用在2 G H z 的頻段。主要工作原理是利用單片機計算混沌映射方程生成混沌序列，并對生成的序列進行適當?shù)霓D(zhuǎn)化，使其能夠符合鎖相環(huán)頻率合成器的控制字格式，將轉(zhuǎn)換后的序列按照一定的時序要求輸入到鎖相環(huán)頻率合成芯片中，混沌序列控制頻率合成器生成混沌跳頻頻率。在單片機內(nèi)進行混沌序列生成運算前，需要對混沌映射等式兩邊進行適當?shù)陌幢壤龃?，使其能夠在單片機內(nèi)進行運算。按照鎖相環(huán)頻率合成芯片對于控制字數(shù)據(jù)格式和傳輸

5、時序的要求，對運算結(jié)果進行適當處理并連同時鐘信號和控制信號一起輸入到芯片內(nèi)。在鎖相環(huán)頻率合成芯片內(nèi)部，根據(jù)不同的控制字進行不同頻率信號的合成。輸出混沌跳頻頻率信號的頻率數(shù)值是與混沌映射方程變換后的數(shù)值完全相同的。本文后續(xù)的測試驗證結(jié)果表明，利用數(shù)字元件完全能夠?qū)崿F(xiàn)生成混沌跳頻頻率信號的功能，并且基本性能指標也滿足要求。相對于傳統(tǒng)的模擬電路而言，該系統(tǒng)對外界影響具有更強的抗干擾能力。本設計生成的6 0 0 組混沌跳頻頻率信號數(shù)據(jù)在測試過程