一、基于混沌理论的跳频网信号预测性能分析(论文文献综述)
雷紫微[1](2019)在《跳频信号侦察与跳频序列预测关键技术研究》文中提出跳频(Frequency Hopping,FH)是一种典型的扩频通信方式,其在军事通信系统以及民用通信方面都得到了广泛的应用。跳频信号的载频在跳频序列的控制下,在一定的频带范围内伪随机跳变,从而达到扩展频谱的目的,并使其具有抗衰落、抗干扰、抗截获、易组网、多址能力强等优点。为了进一步提升跳频通信系统的性能,跳频带宽正逐渐加大,跳频速率也得到了大幅的提升,这使得跳频通信对抗面临更加严峻的挑战。目前,跳频信号侦察的研究目标主要集中在跳频信号参数的精确估计,混合跳频信号的实时分离,以及宽带跳频信号的压缩采样等方面。同时,跳频序列预测作为跳频信号侦察的辅助手段,对于提升跳频信号侦察的实时性,实现高效的侦察和跟踪式干扰,具有重要的意义。本文针对跳频信号侦察和跳频序列预测的四个关键问题进行了研究,内容包括跳频信号的半盲检测和跟踪、基于信道化调制宽带转换器(Modulated Wideband Converter,MWC)的跳频信号检测和频率估计、基于动态规划MWC的跳频信号跟踪与分离和基于神经网络方法的混沌跳频序列预测与分离。论文的主要研究内容概括如下:第二章在跳频信号通信原理基础上,提出具体的跳频信号帧结构,并选取与之相适应的信道编码及调制方法构建跳频信号,作为本文研究的信号模型。而后,根据信号模型设计,提出基于变窗长组合时频分析方法的跳频信号半盲检测算法和跟踪策略。首先利用短时窗线性时频分析检测跳频信号的频率跳变。然后利用长时窗组合时频分析方法实现对当前跳频信号频点的精确估计。最后通过解调同步字头信息进行跟踪和校验,从而构建了完整的跳频信号半盲检测跟踪系统。仿真实验表明,该算法能够迅速检测并估计出当前跳频信号的频点,实现对跳频信号的半盲检测和同步跟踪。第三章研究了压缩采样条件下跳频信号的检测和频率估计问题。利用跳频信号在时频域上的稀疏性和短时平稳特性,提出了基于信道化MWC的跳频信号检测算法和非重构条件下的频点估计方法。首先利用MWC多通道的特点,对每个通道的周期波形进行重构,得到信道化的MWC结构。然后利用重构周期波形的识别特性,在频域实现跳频信号的实时检测。最后,利用压缩采样后的基带数据信息,在不重构信号的条件下,估计得到跳频信号的载频。该算法有效降低了信号的采样率和运算的复杂度。仿真结果验证了算法的有效性。第四章研究了压缩采样条件下的跳频信号跟踪和分离问题。提出了基于动态规划MWC的跳频信号跟踪和分离算法。首先在MWC系统上增加反馈控制的多频率函数,得到动态规划的MWC结构。然后在时域检测MWC子信道的能量,实现跳频信号的实时跟踪。最后利用跳时信息和不同信号源的功率差异对混合跳频信号进行分离。该方法在假设同一跳频源的信号在到达接收端时的功率保持相对稳定的条件下,可以有效实现多跳频信号的跟踪和分离。仿真结果验证了算法的有效性。第五章从跳频序列特性出发,研究了混沌跳频序列的预测和分离问题。利用混沌跳频序列的随机正交特性和全局相图特性,通过训练径向基(Radial Basis Function,RBF)神经网络,实现对混合跳频序列的预测和分离。首先分析了混沌跳频序列的特性,利用K均值聚类算法确定神经网络训练的输入和输出。然后通过正交最小二乘法(Orthogonal Least Square,OLS)求解混沌序列嵌入维数,构建神经网络。最后通过分段匹配实现混合序列的预测与分离。仿真实验表明,该算法可以有效预测同步组网混沌跳频序列,同时将混合跳频序列分离输出。
罗彪[2](2019)在《跳频序列分析预测算法研究》文中研究表明跳频通信系统因其抗干扰的特点,被越来越广泛地运用到了保密通信领域中。跳频通信频率的不断跳变对非合作通信的侦察与预测带来了困难,在这个过程中最为核心的是控制载波频率跳变的跳频序列,它具有伪随机的性质。但跳频序列始终是通过确定的模型生成的,具有一定的规律性,这就意味着非合作通信系统通过研究跳频序列的性质,找到它的规律,就可以在截获部分频点的基础上对后续频率值进行预测,达到跟踪干扰的目的。而在实际应用中,如多址情况下,对跳频频率之间的间隔有着一定的要求,需要运用宽间隔跳频序列,在跳频频段连续的情况下前后频点之间有着最小距离。基于上述问题,本文研究了以下内容:1)简介了基于线性移位寄存器和混沌映射的跳频序列生成结构及过程,系统地介绍了去中间频带法、对偶频带法、随机转移替代法三种宽间隔跳频序列的生成方式。2)研究了L-G一般模型序列及混沌映射跳频序列的相图规律。分别对经过频率集随机映射与宽间隔处理的跳频序列相图进行了比较,说明其频点间关联规律被改变或破坏。通过对宽间隔跳频序列均匀性、平衡性和相关性等的仿真分析,与生成方式相结合,说明了去中间频带法生成的跳频序列汉明自相关值的规律。在原序列均匀性不理想的情况下,随机平移替代法产生的跳频序列频点的出现概率具有明显的峰值,可以通过合理设置门限的方式判定,实现了三种宽间隔跳频序列的区分。3)介绍了常见的跳频序列的预测方式,包括基于BM算法的L-G模型与一般模型的重构、基于相空间邻点的混沌序列局域预测法,并对局域预测法不同加权方式随误码率改变的预测效果进行了仿真比较。对于经过频率集随机映射的跳频序列,相空间结构被改变,在分析得出序列值前后之间转移关系仍然存在的基础上,给出了基于频点转移关系累加的预测方法,并通过仿真验证其效果。4)针对三种宽间隔跳频序列处理方式,按照前面的差别分析给出了它们的识别流程,然后分别提出了还原与重构算法。在经过该算法变换后再进行预测,准确率会得到提高。结合仿真结果,在低误码情况下,该方法具有明显效果,验证了其可行性。
王爽[3](2019)在《跳频信号分选技术研究》文中研究指明跳频通信技术凭借其优越的抗干扰特性、多址组网能力及低截获概率等优点,在现代通信领域的应用越来越广泛。跳频通信网台的组网能力有效地提高了单一组网的抗干扰、抗跟踪和抗截获的能力,具有十分重要的战术意义。同时,在实际作战环境下,截获的信号往往并不是单一跳频信号,所以必须将有用的跳频信号分选出来,才能得到有效信息。在这种情形下,研究跳频通信的组网方式以及跳频信号的分选技术,为干扰或恢复信息的实现提供技术支持,是跳频通信研究中的重要内容。本文的主要内容如下:(1)首先,研究了跳频通信系统及其组网理论,主要包括跳频通信系统的工作原理、跳频序列和跳频通信网台的组网方式。然后,因为跳频信号是一种非平稳的信号,在实现信号分选之前,需要对信号预处理与分析,提取信号的相关参数信息。其中,主要研究了数字信道化、短时傅里叶变换、魏格纳类分布的基本原理,分析各个方法的优缺点。最后还研究了基于短时傅里叶变换下的跳频信号参数估计的方法。(2)其次,介绍单通道侦收跳频信号的数学模型,重点研究了同步正交网台的分选算法,该方法主要是基于Lempel-Greenberger(L-G)模型的结构特点来分选的,分别推导出奇数、偶数个用户的分选算法的原理。这种分选方法的优点是不需要借助信号的跳变时间、跳速等信息来分选,缺点是只能在L-G模型下对网台实现分选。然后基于跳频序列的映射方式提出一种用于跳频序列随机映射后反演的方法。最后研究异步非正交网台的分选算法,是基于起跳时间的不同来进行分选的,详细介绍了本文使用的精估跳变时间及对跳频频率碰撞的处理方法。(3)然后,介绍多通道侦收跳频信号的数学模型及其分选算法流程,然后研究信号源个数估计方法,是基于盖氏圆定理的一种估计方法,再介绍经典的多重信号分类算法原理,其中通过对频率信号做第二次信号源个数估计来解决跳频频率碰撞问题。(4)最后,介绍跳频信号处理与分析仿真软件设计与实现,包括软件的功能、设计流程及软件设计界面,最后对软件性能进行测试,统计测试结果。
王宇[4](2019)在《跳频信号的参数估计与分选方法研究》文中研究说明跳频(Frequency Hopping,FH)作为扩频通信的主要技术手段之一,具有抗干扰能力强、截获概率低等优势,因此跳频技术在现代军事通信中被广泛应用。跳频技术的反侦察和抗干扰的特性给军事通信侦察任务提出了严峻挑战,跳频信号的侦察主要包括两个关键任务,即跳频信号参数估计与分选。近年来跳频信号的参数估计、跳频网台分选等侦察处理技术是通信对抗领域的研究热点。本文根据现阶段跳频信号侦察技术中存在的问题,对跳频信号的参数估计以及分选方法进行了深入研究。本文针对现有算法估计异步跳频信号和同步正交跳频信号参数时存在复杂度高、正确率低、精确度差等缺陷,导致分选性能降低的问题,在单阵元情况下检测跳频时刻和跳频图案,并利用检测的跳频时刻和跳频图案完成异步跳频信号的拼接,进而完成异步跳频网台分选;在多阵元情况下欠定条件更符合实际的侦察环境,利用欠定盲源分离技术解决同步正交跳频网台分选问题,充分考虑跳频信号混合矩阵的时变特性,并利用估计的混合矩阵和恢复的源信号得到跳频信号各片段的到达角(Direction of Arrival,DOA)信息,再根据DOA的差异性完成同步正交跳频信号的拼接,进而完成同步正交跳频网台分选。针对现有算法中存在的问题,提出有效的解决方法,论文的主要工作如下:第一,为了解决单阵元情况下检测跳频时刻和跳频图案的算法复杂度随着接收数据长度的增加而非线性增长,引起的异步跳频信号拼接时效性低的问题,提出了一种基于跳频时刻片段检测的跳频时刻和跳频图案的估计方法。该方法假设跳频图案属于预设的频率集,将接收到的跳频信号分割成若干个不重叠片段,利用正交匹配追踪方法判断分割后的片段是否包含跳频时刻。对于不包含跳频时刻的片段,直接存储其频率信息;对于包含跳频时刻的分割片段,再利用预设的频率集以及跳频信号在时频域的双重稀疏性,构造分割片段的稀疏模型,最后利用交替方向乘子算法推导出迭代规则,算法收敛后得到稀疏矩阵和跳频时刻估计值。该方法通过检测包含跳频时刻的分割片段,减少了后续稀疏方法处理的数据量,达到了减少计算复杂度的目的,提高了异步跳频信号拼接的时效性,进而提升了异步跳频网台分选性能。仿真结果验证了所提算法的性能。第二,为了解决跳频图案不属于预设的频率集时,单阵元情况现有方法检测跳频时刻和跳频图案不准确,引起的异步跳频信号拼接正确率低的问题,提出了一种基于频率集修正的跳频时刻和跳频图案的估计方法。该方法首先通过设置频率偏差向量,推导出修正后的频率字典矩阵模型,并用修正后的频率字典矩阵与稀疏矩阵表示出接收的跳频信号;然后根据跳频信号分段平滑的特性,利用狄利克雷分布等构造各个参数的概率分布模型,并利用变分贝叶斯准则推导出了未知变量和隐变量的迭代规则,算法收敛后得到了稀疏矩阵和跳频时刻。该算法在迭代过程中不断地更新频率偏差,并修正频率字典矩阵,克服了现有方法设置固定的频率集而导致稀疏矩阵和跳频时刻估计性能降低的不足,提高跳频时刻的估计精度和跳频图案的准确性,达到了提高异步跳频信号的拼接正确率的目的,进而提升了异步跳频网台分选性能。仿真结果验证了所提算法的性能。第三,为了解决现有算法估计跳频信号的混合矩阵和恢复源信号的性能差,引起的同步正交跳频网台分选性能降低的问题,提出了两种基于欠定盲源分离的同步正交跳频网台分选方法。所提方法考虑了跳频信号混合矩阵的时变特性,利用检测的跳频时刻将接收到的跳频信号分割成不发生频率跳变的片段,从而把跳频信号的时变混合矩阵问题简化成非时变的情况。第一种方法是针对跳频信号在时频域中存在若干单源点的情况,提出了一种单源点检测准则,并估计出混合矩阵。第二种方法是针对跳频信号在时频域中单源点个数较少的情况,放宽了对跳频信号稀疏性的限制,提出了一种基于张量分解的跳频信号混合矩阵估计方法。在估计出跳频信号混合矩阵的条件下,考虑了时频点上跳频信号的冗余能量,通过判断时频点上存在的跳频信号个数改进了基于子空间投影的源信号恢复方法,提高了跳频信号的恢复性能。利用估计出的混合矩阵中的频率-方位信息以及恢复后的跳频信号,得到各个跳频片段的到达角信息,并利用不同片段到达角的差异性完成同步正交跳频信号的拼接。由于到达角的估计性能随混合矩阵和源信号的估计性能的提高而增加,所以达到了提高同步正交跳频信号拼接正确率的目的,进而提升了同步正交跳频网台分选性能。仿真结果验证了所提算法的性能。
耿聪[5](2019)在《基于超数字混沌的变速跳频保密通信技术》文中认为随着军事通信中信息技术的不断发展,通信对抗越来越激烈,为了保证通信不受敌方干扰、截获与攻击,需要不断地加强通信系统的防截取与抗干扰等安全性能。跳频通信技术是在军事通信中的一种有效的抗干扰保密通信技术,它通过载波频率跳变的方式实现频谱扩展,以防止敌方的干扰或进攻。随着通信干扰策略越来越多样化,攻击干扰的技术越来越先进,跳频通信的安全性与可靠性面临着空前的挑战。为了进一步增强跳频通信系统的安全性,本文将数字混沌技术与跳频通信系统相结合,提出了一种基于超数字混沌的变速跳频保密通信技术方案,并对其传输性能、安全性能等关键指标进行了理论分析和数字仿真,证明了该技术在通信安全方面的优越性。具体技术研究包括以下三个部分:一、建立了基于超数字混沌的变速跳频保密通信系统的安全传输理论模型,利用超数字混沌产生的多个混沌序列,分别用于控制载波频率值位置、载波频率的跳变速率等系统关键参数,并对通信原数据进行加密后传输。混沌初值作为保密跳频传输系统的密钥,在收发双方共享,只有合法的接收方在获得混沌密钥的情况下,才能得到正确的混沌序列,从而恢复跳频信号。由于数字混沌对初值变化有极高的敏感性,我们所提出的基于超混沌的跳频通信系统提供高达1058的密钥空间,因此敌方通过穷举法无法获取正确的密钥,进行解密。该技术方案有效增强了跳频保密通信系统的防截取性能。二、全面分析了基于超数字混沌的变速跳频保密通信系统的抗干扰性能。由于跳频系统面临攻击方多种干扰攻击方式的威胁,为了加强通信系统的抗干扰性能,我们采用了可重构的动态快速跳频速率的方法,使载波频率的驻留时间处于不断的变速动态更新之中,这样有效地降低了通信干扰时攻击方对跳频信号的检测及特征信息的获取,导致敌方无法有效跟踪载波频率的跳变。跳速的变化也设计由数字混沌所控制。本文研究分析结果表明,基于超数字混沌的变速跳频保密通信系统可以有效抵制各种干扰方式,即使是对于以跟踪式干扰为代表的先进干扰攻击方式,也具备良好的抗干扰性能。三、提出了频分复用技术应用于超数字混沌的变速跳频保密通信系统,有效增强其安全性能。在一些特殊情况下,敌方可通过宽带接收器直接接收所有跳频信号,这样使得通过载波频率的更换而带来的通信系统安全性能大大降低。针对这种情况,本文提出了采用频分复用技术,来增强变速跳频保密通信系统的安全性能的技术方案。具体技术是将信息数据分为多个(N)片段,用数字混沌构造置换序列将其时间顺序打乱,再采用N个载波同时传输(频分复用)的方式在一个共享信道中传输。采用了该方案后,敌方即便能接收到所有跳频信号,也无法获得正确的置换序列来组合多个片段而拼接成原始数据,而自由组合方式所提供的密钥空间为N!,故基于频分复用的技术应用有效地提高了该保密通信系统的安全性。
宁奔[6](2018)在《基于认知的高性能隐蔽跳频序列理论研究》文中研究说明随着人们对信息安全与隐私的需求越来越高,通信系统在逐渐满足了人们对传输速率与服务质量的需求后,其安全问题越来越受到人们的重视。作为被广泛应用的通信技术之一,无线通信技术在巨大的需求推动下于近几年来得到飞速发展。但由于无线电在空间中自由传播的特点,无线系统中的信息安全问题始终被人们所担忧。随着当今计算机性能飞速发展,尤其是量子计算的兴起,破解以往的加密算法所需要的时间越来越短,依靠传统密码学相关的方法与理论去保证信息传输的安全性的做法已经受到严重威胁。那么如何在保证通信速率的情况下设计更加安全的通信系统就成为了当前通信领域所需要面对的一个关键问题。由于在所有信号分析处理过程,如解调、估计参数等之前都需要先检测到信号是否存在,所以如果能够让信号难以被敌方检测到或让敌方检测到也难以对其持续分析,那么即使信息以明文传输敌对方也难以对其进行处理。跳频信号具有非平稳、捷变等优秀的特点,其可以通过灵活地切换频率实现多种目的,被广泛应用于军事与民用通信中。跳频序列是跳频系统的核心之一,然而到目前为止依然没有针对信号隐蔽性而设计的跳频序列。所以本文从跳频信号的这些特点出发,以设计隐蔽跳频序列为目的开展研究。论文的主要研究工作主要包括如下几部分:1、构建了隐蔽跳频通信系统模型,并推导了面向跳频序列的隐蔽性条件。本文在基于传统窃听信道模型的基础上分别构建了单用户与多用户的跳频信号截获模型,并在使截获端不能完全获取跳频序列的前提下,从理论的角度分析了多用户条件下隐蔽跳频通信的条件。其中的隐蔽跳频通信的条件分别在检测端未知用户数量与检测端已知用户数量这两个前提条件下进行了推导。同时,本文还将隐蔽性条件与跳频信号的时宽带宽积相联系,得到了时宽带宽积与隐蔽传输数据速率之间的关系,并对其进行了简要地分析。推导结果最后由仿真进行了验证。2、提出了一种新的针对隐蔽通信的跳频序列设计方法。该方法在产生跳频序列时将一个概率向量中的每一个元素映射为跳频信号选择对应频隙的概率。而这个概率向量的设计就是该跳频序列的重要组成部分,其生成时首先通过认知获得信道状态信息,然后将跳频序列的概率向量设计问题建模为一个优化问题,并通过解这个优化问题得到最优跳频序列的概率向量。同时该优化问题在建模时还考虑了系统误码率与汉明相关性,以保证跳频系统本身的通信性能。由于该系统在同步时必须在收发双方维护这个概率向量,这会较其它跳频系统拥有更大的同步开销,所以本文还利用概率向量自身的特点,提出并测试了两种基于8比特浮点量化的概率向量量化方案。为了令所提出的跳频序列拥有更广泛的应用场景,本文还通过扩展优化问题中相应向量的维度将应用场景从单发单收的点对点场景扩展至广播与多检测端的场景。仿真结果不仅验证了本文提出的隐蔽跳频序列可以使信号具有较低的检测概率。同时,仿真结果还验证了本文提出的基于8比特浮点量化的方案较传统定点量化性能好,并与理想值极为接近。3、设计了一种低硬件开销的信息驱动跳频系统。该系统利用信息驱动思想的完全随机性,将一部分所需传输的信息转变为信号的驻留时间,使得系统每一跳的驻留时间都是一个真随机数,从而令截获端难以对系统进行参数估计与持续跟踪。该系统可以与包括本文所提出的跳频序列在内的几乎所有跳频序列结合,以进一步改进系统的安全性。本文分别介绍了该系统的发射机与接收机结构,并分析了系统在加性高斯白噪声信道下的误比特率下界。为了提高系统传输速率,本文还提出了一种基于该系统的多载波或多用户扩展方法。同时,本文分别从硬件复杂度与最大传输速率的角度对比了相关跳频系统的性能。最后,对该系统的仿真证明了本文所提出的跳频系统具有较好的传输性能。
卢军[7](2013)在《一种混沌跳频通信系统的设计研究》文中研究说明在科技进步日新月异的今天,通信应用越来越广泛,如何高效的利用有限带宽和保证传输信息安全越来越成为人们关注的热点。当前通信领域的研究中,将混沌理论应用到通信系统中是一个研究热点,基于混沌理论的跳频通信系统兼具混沌序列拥有的保密性和随机性,同时保有跳频通信系统拥有的抗干扰能力强,抗衰落能力强和与窄带通信兼容性好的特点。而且混沌序列相较于传统的PN序列拥有更好的随机性和保密性,所以将混沌序列应用于跳频通信系统中具有很好的应用前景。在实际应用中,混沌数字序列的生成、混沌系统的同步和混沌理论在通信系统中的实现是混沌跳频通信技术的关键。本文将混沌理论和跳频通信技术结合起来,构建新型基于混沌理论的跳频通信系统,并通过Matlab软件对构造的系统进行了可行性仿真,证明该基于混沌理论的跳频通信系统具有较低的传输误码率。主要工作包括以下几点:1、介绍了混沌理论的基础知识,包括混沌理论的基本概念、发展起源、定义特征、特有优势以及一些常用的混沌系统模型,同时介绍了跳频通信系统方面的基础知识,包括基本原理、跳频信号的生成与接收以及跳频通信系统模型和通信传输优势。重点阐述了混沌理论与跳频通信系统之间的结合点,讲述了当前混沌跳频通信系统的发展现状和趋势。2、在Chen混沌系统的基础上构造了新型指数型混沌系统,对该系统做了一些基本动力学分析,包括对称性、平衡点、稳定性、分岔图和Lyapunov指数等。并用DSP做了混沌序列的数字化实现,接着通过NIST软件测试包对数字混沌序列进行了测试分析,证明混沌数字序列拥有良好的随机性能。同时对DSP和NIST软件测试包作了简要介绍。3、通过FPGA获取新型指数混沌系统生成的数字混沌序列,通过单比特测试,双比特测试和多比特测试对其进行随机性能分析,并将测试结果与m序列等传统伪随机序列进行比较,证明数字混沌序列的随机性能良好。同时对数字混沌序列做了相关性测试,包括自相关性测试和互相关性测试,测试结果表明该数字混沌序列具有较好的自相关特性和互相关特性。接着对常用的混沌映射模型做了介绍,由于单一混沌映射生成的数字混沌序列容易被非线性逆推法快速准确的破解,所以有必要采取组合映射的方法来加强保密性。改进型Logistic映射具有较好的概率分布,所以将新型指数混沌系统生成的数字混沌序列与改进型Logistic映射生成的数字序列做组合,不仅可以有效的提高组合序列的保密性能还可以使组合序列具有较好的概率分布。在应用中,首先通过round(x)函数对数字混沌序列做值域限定,然后将数字混沌序列中的每一个值作为初值迭代入改进型Logistic映射中,形成新的组合型混沌序列。接着通过门限函数将此实值序列转换成二值序列,然后将二值序列根据频系数做T位截断形成跳频序列。4、对Matlab软件做了简要介绍,接着分析跳频通信系统并进行系统构架,将混沌数字序列应用于跳频通信系统中,并对部分子系统进行了结构分析。最后对仿真结果进行了分析,结果表明此混沌跳频通信系统拥有较低的误码率。
邹磊[8](2012)在《跳频序列生成及其特性分析》文中研究指明跳频通信系统中,如果载波频率被敌方成功捕获、预测、跟踪,则敌方可以很容易地瞄准我方所采用的载波频率,进行精确瞄准的跟踪式干扰,从而导致我方通信系统瘫痪。作为跳频通信中控制载波频率跳变的地址码序列,跳频序列的随机性是保证跳频通信的高抗干扰和低截获概率性能的基础和核心。跳频序列跳频特性的优劣将直接影响到跳频通信系统的性能。本论文构建了序列跳频特性的分析方法,研究了跳频序列的生成、跳频序列的特性及混沌跳频序列的混沌特性,实现了跳频序列的生成和跳频特性分析的软件模块。论文的主要研究成果如下:1、构建了序列的跳频特性的分析方法,并进行了软件实现;特别的,在Hamming相关特性分析方法构建中,改进了周期Hamming相关,提出了S-Hamming(Segment Hamming)相关分析方法。理论上对Hamming相关计算一般采用周期Hamming相关,它针对的是序列具有周期性且序列周期相对应用而言较小的情况。当跳频序列周期很大或者(近似)无周期时,用周期Hamming相关对其进行性能分析具有明显的局限性,且在工程上难以实现。与周期Hamming相关计算方法相比,S-Hamming相关方法适用于工程上跳频序列(近似)无周期、周期远大于其应用时间长度的情况,从而拓展了Hamming相关特性分析的工程应用。2、生成了基于m序列的跳频序列、蓝牙跳频序列和混沌跳频序列,并分析了所生成的跳频序列特性;特别的,针对混沌跳频序列的生成问题,提出了HEBQ(Histogram Equalization Based Quantization,基于直方图均衡化的量化)算法。混沌跳频序列的生成,需要先进行量化再进行宽间隔处理而得到。传统的量化算法一般基于原混沌系统的概率统计特性考虑量化方法,对于不知道概率密度函数或很难得到闭合概率密度函数解析式的混沌系统很难找到一个很好的量法算法。受到图像处理中的直方图均衡化理论的启发,本文提出了HEBQ算法。对所生成序列的预测性能和跳频特性的对比分析表明,该量化算法所生成的混沌跳频序列具有更好的平衡特性和Hamming相关特性,不易被预测侦破,适合应用于实际的跳频通信系统中。3、研究了判别混沌信号参量的算法和计算相空间重构参量的算法,并将其应用到混沌跳频序列的混沌分析中,得到了相应的混沌特征参量。本文将序列混沌性判别理论、相空间重构理论应用到混沌跳频序列的分析中,该分析可分为两个层次,首先分析混沌跳频序列的混沌性,主要通过计算其分形维、最大Lyapunov指数来研究和验证混沌跳频序列的混沌性;在验证混沌性后,论文继而利用相空间重构理论来分析混沌跳频序列,选择合适的算法分析计算混沌跳频序列相空间重构中的最佳时间延迟、最小嵌入维数,分析结果可用于检验跳频序列预测参数选取的相关情况。通过跳频特性分析方法的构建、系列跳频序列的生成和特性分析以及对混沌跳频序列的相空间重构参数的研究,论文研究成果可用于指导生成应用于实际跳频通信系统中的跳频序列,且所产生的序列应用于跳频通信系统将不易被预测侦破。
李俊刚[9](2012)在《宽间隔混沌跳频序列的构造及其在通信系统中的应用》文中认为近年来,随着混沌学科的发展,利用混沌映射来产生具有混沌特性的跳频序列,成为跳频扩频通信及保密通信领域的研究热点。而随着无线通信技术的逐步发展, OFDM技术作为4G时代物理层的重要技术,在安全通信方面也有待进一步探索并改进。文章首先提出一种基于Logistic映射的改进映射,利用两级Logistic映射,结合Logistic映射分形系数的取值特点,构造了一个新的混沌映射,能够有效克服Logistic映射存在的吸引子问题。通过对混沌映射的Lyapunov指数进行分析仿真,表明该映射较原Logistic映射有更多分形系数取值使系统处于混沌状态。同时从功率谱及相空间角度分别对其性能进行仿真分析,结果表明该改进映射混沌特性良好,用于混沌跳频通信可以有良好的保密性能。其次,在改进映射的基础上,提出两种新的跳频间隔改进方法:固定前缀法及随机前缀法。二者各有所长,但均可有效扩展序列的跳频间隔,且较传统方法所得到的跳频间隔更明显,进一步提高混沌跳频通信的抗多径干扰性能;与传统改进方式相比,该方法有着序列生成效率高的优点。最后,将文章构造的混沌跳频序列应用于FH-OFDM系统,利用该宽间隔跳频序列对FH-OFDM系统进行调制,分别对不同映射进行仿真比较,并对结果作出初步分析,为以后FH-OFDM通信系统在通信安全方面的提高作出了有效尝试。
颜红[10](2012)在《跳频码序列的混沌分析与干扰研究》文中研究表明跳频通信能在连续不规则跳变载频的过程中实施通信,在军事通信和民用通信中有着非常广泛的应用。跳频通信具有抗干扰、抗截获与码分多址等优点,使敌方难以侦察识别干扰,对其进行预测与干扰成为一大难题。当前,利用混沌分析与神经网络等多种算法对跳频码进行建模和预测的研究正在密切的开展,并取得了一定效果。本文着重利用混沌的动力学性质对跳频序列的混沌特性进行分析,然后通过神经网络预测等方法对跳频序列的跳变规律进行预测研究,并对其实施干扰。文中,首先阐述了扩频通信系统与跳频通信的工作原理及特点等。详细介绍了混沌系统的概况及混沌动力学的特性,即混沌奇异吸引子、关联维数、最大Lyapunov指数及分形与分维。运用G-P算法计算关联维数和Rosenstein算法计算最大Lyapunov指数,对常见的跳频码(m码、RS码、非线性跳频码等)进行分析研究,判断出它们具有如下结论:(1)具有一个层次非常分明的奇异吸引子,且关联维数不是一个整数,说明具有分形的特征。(2)对初始值条件极度敏感,最大Lyapunov指数是正的有限值,不是无穷大,说明所研究的跳频码并不是真正的随机,而是具有可预测性。所以,它们都具有混沌的特征。其次,运用BP神经网络和RBF神经网络对以上几种跳频码进行仿真预测,并通过MATLAB进行仿真实验。通过理论分析和仿真实验对预测模型的性能进行了分析比较,结果证明RBF神经网络在逼近能力、分类学习和学习速度等方面要优于BP神经网络。文章最后研究了混沌白噪声的干扰,证明了混沌白噪声作为干扰信号实施干扰能够取得较好的效果。通过对跳频码序列的混沌特性分析与神经网络的预测仿真实验,结果证明本文所采用的方法能够对跳频码进行较好的分析、预测和干扰,具有一定的实用性。
二、基于混沌理论的跳频网信号预测性能分析(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于混沌理论的跳频网信号预测性能分析(论文提纲范文)
(1)跳频信号侦察与跳频序列预测关键技术研究(论文提纲范文)
缩略词 |
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 跳频通信的基本原理与关键技术 |
1.2.1 跳频通信的基本原理 |
1.2.2 跳频通信的关键技术与技术指标 |
1.3 跳频信号侦察和跳频序列预测研究现状 |
1.3.1 跳频信号检测与跟踪研究现状 |
1.3.2 跳频信号参数估计研究现状 |
1.3.3 跳频信号分离研究现状 |
1.3.4 跳频序列预测研究现状 |
1.4 论文主要工作及内容安排 |
第二章 跳频信号的模型构建与半盲检测跟踪 |
2.1 引言 |
2.2 跳频信号的构建 |
2.2.1 跳频信号的生成流程与数学模型 |
2.2.2 跳频信号的帧结构设计 |
2.2.3 跳频信号的调制解调方式 |
2.3 基于时频分析的跳频信号半盲检测 |
2.3.1 常规的时频分析方法 |
2.3.2 基于变窗长组合时频分析方法的跳频信号检测 |
2.4 跳频信号的跟踪策略分析 |
2.4.1 捕获状态下的信号跟踪 |
2.4.2 解调状态下的同步校验 |
2.5 仿真实验与分析 |
2.5.1 跳频信号半盲检测性能仿真 |
2.5.2 跳频信号跟踪性能分析 |
2.6 本章小结 |
第三章 基于信道化MWC的跳频信号检测与频率估计 |
3.1 引言 |
3.2 MWC压缩采样基本原理 |
3.2.1 MWC研究的信号模型 |
3.2.2 MWC的系统结构 |
3.2.3 MWC的采样原理 |
3.2.4 MWC系统的信号重构 |
3.3 基于信道化MWC的跳频信号检测与频率估计 |
3.3.1 信道化MWC结构 |
3.3.2 改进的信道化MWC系统结构 |
3.3.3 跳频信号的检测和频率估计 |
3.4 仿真实验与分析 |
3.4.1 子信道检测 |
3.4.2 频率估计性能仿真。 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于动态规划MWC的跳频信号跟踪与分离 |
4.1 引言 |
4.2 跳频信号跟踪与分离问题描述 |
4.3 跳频信号跟踪和分离结构设计 |
4.3.1 跳频信号跟踪 |
4.3.2 跳频信号分离 |
4.4 仿真实验与分析 |
4.4.1 跳频信号跟踪仿真 |
4.4.2 跳频信号分离仿真 |
4.5 本章小结 |
第五章 基于神经网络方法的混沌跳频序列预测与分离 |
5.1 引言 |
5.2 混沌跳频序列分析 |
5.2.1 混沌时间序列特性 |
5.2.2 混沌跳频序列构造 |
5.3 基于RBF神经网络的混沌跳频序列预测方法 |
5.3.1 RBF神经网络结构原理与训练方法 |
5.3.2 RBF神经网络的训练方法 |
5.4 同步组网混合跳频信号的预测与分离 |
5.4.1 同步组网混合跳频信号特性 |
5.4.2 同步组网跳频信号预测与分离设计 |
5.5 仿真实验与分析 |
5.5.1 序列预测与分离的评价标准 |
5.5.2 序列预测性能仿真 |
5.5.3 序列分离性能仿真 |
5.6 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者在学期间取得的学术成果 |
(2)跳频序列分析预测算法研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 跳频序列的国内外研究历史与现状 |
1.3 跳频序列分析预测流程 |
1.4 本文的结构安排 |
第二章 跳频通信系统及跳频序列 |
2.1 跳频通信概述 |
2.1.1 跳频通信系统 |
2.1.2 跳频序列的设计 |
2.2 常见的跳频序列 |
2.2.1 基于线性移位寄存器的跳频序列 |
2.2.2 基于混沌映射的跳频序列 |
2.3 宽间隔跳频序列处理方法 |
2.3.1 去中间频带法 |
2.3.2 对偶频带法 |
2.3.3 随机平移替代法 |
2.4 本章小结 |
第三章 跳频序列分析 |
3.1 跳频序列的性质 |
3.1.1 跳频序列的汉明相关 |
3.1.2 跳频序列的线性复杂度 |
3.1.3 跳频序列的相图 |
3.2 频率集随机映射 |
3.2.1 随机映射原理 |
3.2.2 随机映射的相图分析 |
3.3 宽间隔跳频序列分析 |
3.3.1 宽间隔跳频序列生成 |
3.3.2 宽间隔跳频序列相图分析 |
3.3.3 宽间隔跳频序列性能仿真分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 跳频序列的重构与预测 |
4.1 常见的跳频序列预测算法 |
4.1.1 基于B-M算法重构m序列 |
4.1.2 基于相空间邻点的混沌映射跳频序列预测 |
4.2 基于转移关系累加的跳频序列预测 |
4.3 本章小结 |
第五章 宽间隔跳频序列识别及预测 |
5.1 宽间隔跳频序列识别 |
5.2 宽间隔跳频序列预测算法 |
5.2.1 去中间频带法还原 |
5.2.2 对偶频带法预测 |
5.2.3 随机平移替代法重构预测 |
5.3 算法仿真实现 |
5.4 本章小结 |
第六章 全文总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 后续工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
(3)跳频信号分选技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究工作的背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 本文的主要内容和结构安排 |
第二章 跳频通信系统及其组网理论 |
2.1 跳频通信系统概述 |
2.1.1 跳频通信系统的工作原理 |
2.1.2 跳频序列 |
2.1.3 跳频通信系统的主要参数 |
2.2 跳频通信网台的组网理论 |
2.2.1 跳频通信组网的拓扑结构 |
2.2.2 跳频通信网台的组网方式 |
2.3 本章小结 |
第三章 跳频信号预处理与分析方法 |
3.1 跳频网台信号生成 |
3.2 数字信道化处理 |
3.2.1 数字信道化的基本概念 |
3.2.2 基于多相滤波的高效信道化结构 |
3.2.3 仿真结果 |
3.3 跳频信号时频分析方法 |
3.3.1 短时傅里叶变换 |
3.3.2 魏格纳类分布 |
3.3.3 几种分析方法的优缺点比较 |
3.4 基于短时傅里叶变换的参数估计 |
3.5 本章小结 |
第四章 单通道侦收跳频信号分选 |
4.1 单通道侦收跳频信号的数学模型 |
4.2 单通道侦收跳频信号的分选算法流程 |
4.3 同步正交网台分选 |
4.3.1 奇数个用户的跳频网台的分选 |
4.3.2 偶数个用户的跳频网台的分选 |
4.4 用于跳频序列随机映射后的反演方法 |
4.5 异步非正交网台分选 |
4.5.1 精估跳变时间 |
4.5.2 跳频频率碰撞 |
4.6 仿真结果分析 |
4.7 本章小结 |
第五章 多通道侦收跳频信号分选 |
5.1 多通道侦收跳频信号的数学模型 |
5.2 多通道侦收跳频信号的分选算法流程 |
5.3 基于方向角估计的分选方法 |
5.3.1 基于盖氏圆定理的信号源个数估计方法 |
5.3.2 多重信号分类算法原理 |
5.4 仿真结果分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 仿真软件设计与实现 |
6.1 软件功能 |
6.2 软件设计方案 |
6.2.1 软件设计流程 |
6.2.2 软件设计界面 |
6.3 软件性能测试 |
6.3.1 跳频信号分选准确率测试 |
6.3.2 测向精度的测试结果 |
6.4 本章小结 |
第七章 全文总结与展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 后续工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
(4)跳频信号的参数估计与分选方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 跳频信号参数估计与分选研究现状 |
1.2.1 跳频通信的组网方式 |
1.2.2 跳频通信系统的主要参数 |
1.2.3 单阵元跳频信号参数估计与分选研究现状 |
1.2.4 多阵元跳频信号参数估计与分选研究现状 |
1.3 论文主要研究内容及各章内容安排 |
1.3.1 论文主要研究内容 |
1.3.2 论文各章内容安排 |
第2章 跳频信号的时频分析以及盲源分离原理 |
2.1 引言 |
2.2 跳频信号的数学模型 |
2.2.1 单阵元跳频信号的数学模型 |
2.2.2 多阵元跳频信号的数学模型 |
2.3 跳频信号常用的时频分析方法 |
2.3.1 短时傅里叶变换 |
2.3.2 Wigner-Ville分布及其改进形式 |
2.4 跳频信号盲源分离原理 |
2.4.1 盲源分离问题分类及信号混合模型 |
2.4.2 欠定盲源分离的稀疏性假设 |
2.5 论文中常用范数的定义与算法性能评价准则 |
2.5.1 论文中常用范数的定义 |
2.5.2 参数估计性能的评价准则 |
2.5.3 盲源分离与分选性能的评价准则 |
2.6 本章小结 |
第3章 单阵元多跳频信号低复杂度的参数估计与分选方法 |
3.1 引言 |
3.2 跳频信号的双稀疏模型 |
3.3 基于跳频时刻片段检测的参数估计与分选方法 |
3.3.1 基于OMP的跳频时刻片段检测方法 |
3.3.2 基于稀疏线性回归的分割片段参数估计方法 |
3.3.3 OSLR算法流程与异步跳频网台分选 |
3.3.4 计算复杂度分析 |
3.4 计算机仿真实验分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 单阵元多跳频信号修正频率集的参数估计与分选方法 |
4.1 引言 |
4.2 频率集修正后的跳频信号模型 |
4.3 基于稀疏贝叶斯理论的参数估计与分选方法 |
4.3.1 狄利克雷过程 |
4.3.2 变分贝叶斯准则 |
4.3.3 稀疏贝叶斯框架的概率模型及迭代规则 |
4.3.4 OSBL算法流程与异步跳频网台分选 |
4.3.5 计算复杂度分析 |
4.4 计算机仿真实验分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 基于欠定盲源分离跳频信号DOA估计与分选方法 |
5.1 引言 |
5.2 跳频信号混合模型及假设条件 |
5.3 基于单源点检测的混合矩阵估计方法 |
5.3.1 单源点检测准则 |
5.3.2 混合矩阵估计方法 |
5.3.3 算法流程 |
5.4 基于张量分解的混合矩阵估计方法 |
5.5 欠定条件跳频信号的分离与分选 |
5.5.1 欠定条件跳频信号分离方法 |
5.5.2 欠定条件跳频信号的DOA估计与分选方法 |
5.6 计算机仿真实验与分析 |
5.7 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
致谢 |
(5)基于超数字混沌的变速跳频保密通信技术(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 混沌简介 |
1.2.1 混沌技术简介 |
1.2.2 混沌技术的特征 |
1.2.3 典型的数字混沌系统 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 通信干扰及跳频通信系统研究现状 |
1.3.2 基于数字混沌的跳频通信技术 |
1.4 本文研究内容及结构安排 |
第二章 基于多维数字混沌的变速混沌跳频系统 |
2.1 跳频通信的基本原理 |
2.1.1 扩频通信的理论基础 |
2.1.2 跳频通信的工作原理 |
2.1.3 跳频通信的主要参数 |
2.2 混沌变速跳频技术方案简介 |
2.3 混沌变速跳频的性能分析 |
2.3.1 传输性能分析 |
2.3.2 防截取性能分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 混沌变速跳频通信的抗干扰性能分析 |
3.1 跳频通信的干扰攻击 |
3.2 抗宽带噪声干扰性能分析 |
3.3 抗部分频带噪声干扰性能分析 |
3.4 抗多频连续波干扰性能分析 |
3.5 抗跟踪式干扰性能分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 频分复用用于增强混沌跳频安全性的加密技术 |
4.1 频分复用技术的基本原理 |
4.2 混沌跳频中频分复用技术的应用 |
4.3 安全性能分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 主要研究工作总结 |
5.2 后续研究工作 |
参考文献 |
附录 缩略词 |
致谢 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
攻读硕士学位期间参与科研项目 |
(6)基于认知的高性能隐蔽跳频序列理论研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 无线通信面临的挑战 |
1.1.2 认知无线电与物理层安全 |
1.1.3 跳频通信原理概述 |
1.1.4 跳频序列设计在跳频系统中的意义 |
1.2 论文的研究思路及主要贡献 |
第二章 跳频序列技术概述 |
2.1 跳频系统与跳频序列的发展历史 |
2.2 传统跳频序列生成技术 |
2.2.1 基于有限域的跳频序列 |
2.2.2 基于混沌理论的跳频序列 |
2.2.3 基于密码学理论的跳频序列 |
2.3 面向通信抗干扰的跳频序列 |
2.3.1 自适应跳频序列 |
2.3.2 认知跳频序列 |
2.3.3 宽间隔跳频序列 |
2.3.4 差分跳频与信息驱动跳频 |
2.4 本章小结 |
第三章 隐蔽跳频通信系统模型与理论限 |
3.1 隐蔽跳频通信系统模型 |
3.2 跳频通信的隐蔽性条件 |
3.2.1 检测端未知用户数量的情况 |
3.2.2 检测端已知用户数量的情况 |
3.3 隐蔽跳频序列性能验证 |
3.3.1 基于宽带接收机的统计最优跳频信号检测器 |
3.3.2 基于窄带接收的跳频信号检测器 |
3.3.3 跳频序列通用指标评估标准 |
3.4 本章小结 |
第四章 隐蔽跳频序列设计与生成 |
4.1 概率化跳频序列模型 |
4.1.1 概率化跳频序列基本生成方法 |
4.1.2 概率化跳频序列中概率向量的量化 |
4.2 面向宽带检测系统的跳频序列设计 |
4.2.1 平均汉明自相关约束与概率向量的二范数 |
4.2.2 宽带检测模型下最优跳频序列设计 |
4.2.3 跳频序列性能仿真 |
4.3 面向窄带检测系统的跳频序列设计 |
4.3.1 窄带检测模型下最优跳频序列设计 |
4.3.2 跳频序列性能仿真 |
4.4 隐蔽跳频序列设计方法的扩展 |
4.4.1 广播情况下面向多接收端的跳频序列 |
4.4.2 多检测端场景下的跳频序列 |
4.5 本章小结 |
第五章 基于信息驱动的隐蔽跳频系统 |
5.1 系统模型 |
5.1.1 跳频切换时刻抖动模型 |
5.1.2 基于信息驱动的跳频的发射机模型 |
5.1.3 基于信息驱动的跳频的接收机模型 |
5.1.4 多载波跳频扩展 |
5.2 系统性能分析 |
5.2.1 系统误码率分析 |
5.2.2 传输速率与硬件复杂度分析 |
5.3 数值仿真结果 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 拟开展的工作 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(7)一种混沌跳频通信系统的设计研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 混沌通信发展现状及其趋势 |
1.3 本文的主要工作及内容安排 |
第二章 混沌基本理论简介 |
2.1 混沌起源和发展 |
2.2 混沌的定义 |
2.3 混沌系统的主要特征及其描述 |
2.4 几种常见的混沌模型 |
2.5 小结 |
第三章 混沌跳频通信及其关键技术 |
3.1 跳频通信的基本原理 |
3.1.1 跳频信号的生成 |
3.1.2 跳频信号的接收 |
3.1.3 如何接受准确的跳频信号 |
3.1.4 跳频通信系统数学模型 |
3.1.5 跳频通信系统特点 |
3.2 混沌跳频序列 |
3.2.1 混沌跳频序列及其特点 |
3.2.2 混沌量化 |
3.3 混沌跳频序列性能 |
3.4 跳频图案设计 |
3.4.1 跳频图案以及跳频频率表 |
3.4.2 跳频图案的选择 |
3.5 跳频同步方法介绍 |
3.5.1 收发双方同步信息传递方法 |
3.6 本章小结 |
第四章 一个改进的混沌系统及其数字序列实现 |
4.1 一个新型指数混沌系统及其动力学分析 |
4.1.1 新型指数混沌系统 |
4.1.2 动力学分析 |
4.1.3 系统参数的影响 |
4.2 新型指数混沌系统的 DSP 实现 |
4.2.1 DSP 概述 |
4.2.2 混沌系统的 DSP 实现 |
4.3 混沌序列的 DSP 实现 |
4.4 序列性能分析 |
4.4.1 NIST 测试简介 |
4.4.2 STS 测试结果的判定 |
4.4.3 NIST 测试步骤 |
4.5 本章小结 |
第五章 数字混沌序列性能分析及跳频序列设计 |
5.1 混沌数字序列的获得 |
5.2 数字混沌序列性能分析比较 |
5.2.1 随机性能分析 |
5.2.2 相关性测试 |
5.3 跳频序列的生成 |
5.4 本章小结 |
第六章 混沌跳频通信系统性能仿真与分析 |
6.1 MATLAB 语言与仿真环境介绍 |
6.1.1 MATLAB 仿真环境 |
6.1.2 SIMULINK 的核心:S-函数 |
6.2 跳频通信系统仿真构建 |
6.3 混沌跳频通信系统仿真及结果分析 |
6.4 本章小节 |
第七章 总结与展望 |
7.1 本文总结 |
7.2 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
详细摘要 |
(8)跳频序列生成及其特性分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 跳频通信系统 |
1.2.1 跳频通信系统组成 |
1.2.2 跳频通信系统特点 |
1.2.3 跳频通信技术的发展 |
1.2.4 跳频序列在跳频通信系统中的地位 |
1.3 跳频序列生成及分析的研究现状 |
1.4 论文的主要内容和结构 |
第二章 跳频序列及混沌理论研究 |
2.1 跳频序列及特性参量 |
2.1.1 跳频序列设计的一般要求 |
2.1.2 跳频特性参量 |
2.2 混沌理论研究 |
2.2.1 混沌性判别 |
2.2.2 混沌信号的相空间重构 |
2.3 小结 |
第三章 跳频特性分析方法构建 |
3.1 Hamming 相关特性分析方法构建 |
3.1.1 周期 Hamming 相关特性 |
3.1.2 S-Hamming 相关 |
3.1.3 S-Hamming 相关特性分析方法验证 |
3.2 平衡特性分析方法构建 |
3.3 宽间隔特性分析方法构建 |
3.4 特性分析算法软件实现 |
3.5 小结 |
第四章 系列跳频序列生成及跳频特性分析 |
4.1 基于 m 序列的跳频序列 |
4.2 蓝牙跳频序列 |
4.2.1 蓝牙跳频序列生成 |
4.2.2 蓝牙跳频序列特性分析 |
4.3 混沌跳频序列 |
4.3.1 混沌时间序列生成 |
4.3.2 HEBQ 算法的混沌跳频序列生成 |
4.3.3 特性对比分析 |
4.4 跳频序列生成器实现 |
4.5 小结 |
第五章 混沌跳频序列的混沌特性研究 |
5.1 混沌跳频序列混沌性研究 |
5.1.1 小数据量法求取最大 Lyapunov 指数 |
5.1.2 G-P 算法求取分形维 |
5.1.3 结论 |
5.2 混沌跳频序列重构参数研究 |
5.2.1 互信息量法求取时间延迟 |
5.2.2 Cao 算法求取嵌入维数 |
5.2.3 时间窗长 |
5.2.4 结论 |
5.3 小结 |
结束语 |
致谢 |
参考文献 |
作者在学期间取得的学术成果 |
(9)宽间隔混沌跳频序列的构造及其在通信系统中的应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 课题综述及研究意义 |
1.3 论文内容安排 |
第二章 混沌跳频通信系统概述 |
2.1 引言 |
2.2 跳频通信 |
2.2.1 跳频通信的发展 |
2.2.2 跳频通信系统模型及原理 |
2.2.3 跳频通信系统的数学模型 |
2.3 混沌及其映射 |
2.3.1 混沌理论的发展 |
2.3.2 混沌的基本特征 |
2.4 混沌跳频序列 |
2.4.1 跳频序列量化 |
2.4.2 混沌跳频序列构造 |
2.5 本章小结 |
第三章 混沌映射的改进 |
3.1 引言 |
3.2 几种常见的混沌映射 |
3.3 一种改进混沌映射的提出 |
3.3.1 传统映射问题分析 |
3.3.2 Logistic 映射改进方案 |
3.3.3 吸引子分析 |
3.4 新映射的性能分析及比较 |
3.4.1 类随机性分析 |
3.4.2 Lyapunov 指数 |
3.4.3 功率谱分析 |
3.4.4 相空间分布 |
3.5 本章小结 |
第四章 宽间隔跳频序列的构造 |
4.1 引言 |
4.2 常用宽间隔构造方法及比较分析 |
4.3 混沌跳频序列宽间隔改进方案 |
4.3.1 固定前缀法 |
4.3.2 随机前缀法 |
4.3.3 宽间隔处理后类随机性检验 |
4.4 宽间隔跳频序列性能仿真 |
4.4.1 跳频间隔 |
4.4.2 汉明相关性 |
4.4.3 平衡性 |
4.5 本章小结 |
第五章 混沌跳频序列在 FH-OFDM 系统中的应用 |
5.1 引言 |
5.2 FH-OFDM 系统简介 |
5.3 FH-OFDM 系统仿真平台搭建 |
5.4 不同序列的性能仿真分析 |
5.4.1 不同映射构造序列性能比较 |
5.4.2 不同宽间隔处理法构造序列性能比较 |
5.4.3 传统序列与混沌序列在 FH-OFDM 系统中的表现 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
硕士研究生期间发表的论文 |
(10)跳频码序列的混沌分析与干扰研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 扩频通信系统概述 |
1.1.1 扩频通信的基本原理 |
1.1.2 扩频通信系统的组成 |
1.1.3 跳频通信系统 |
1.2 常见的跳频通信系统干扰方式 |
1.2.1 对跳频同步系统的干扰 |
1.2.2 对跳频信号的干扰 |
1.3 通信对抗干扰 |
1.3.1 通信对抗 |
1.3.2 干扰的分类 |
1.3.3 对跳频通信系统的干扰策略 |
1.4 本文的研究背景及章节安排 |
第2章 跳频通信系统与混沌系统的概述 |
2.1 跳频通信系统的相关理论 |
2.1.1 跳频通信系统的工作原理 |
2.1.2 跳频通信系统的组成 |
2.1.3 跳频通信系统的数学模型 |
2.1.4 跳频通信系统的主要特点 |
2.1.5 跳频通信系统的同步方法 |
2.2 混沌概述及其应用现状 |
2.2.1 混沌的概述 |
2.2.2 混沌的应用现状 |
2.3 混沌的基本动力学特性 |
2.3.1 混沌与吸引子的定义 |
2.3.2 相空间的重构 |
2.3.3 混沌奇异吸引子与分形、分维 |
2.3.4 最大 Lyapunov 指数 |
2.4 小结 |
第3章 跳频码的混沌特性分析 |
3.1 跳频码的概念 |
3.2 常见的跳频码的混沌特性 |
3.3 跳频电台的跳频码混沌特性 |
3.3.1 奇异吸引子和分形维 |
3.3.2 最大 Lyapunov 指数 |
3.4 捷变频雷达的跳频码混沌特性 |
3.4.1 奇异吸引子和分形维 |
3.4.2 最大 Lyapunov 指数 |
3.5 含有噪声跳频码的混沌特性 |
3.5.1 含噪跳频码的奇异吸引子和分形维 |
3.5.2 最大 Lyapunov 指数 |
3.6 小结 |
第4章 跳频码的神经网络预测研究与干扰分析 |
4.1 神经网络的基本理论 |
4.1.1 神经网络的基本原理 |
4.1.2 神经网络的特点 |
4.1.3 神经网络的学习方法 |
4.1.4 常见的神经网络模型 |
4.2 BP 神经网络的预测 |
4.2.1 BP 神经网络的基本原理和模型结构 |
4.2.2 BP 神经网络的算法 |
4.2.3 BP 神经网络预测的仿真实验 |
4.3 RBF 神经网络的预测 |
4.3.1 RBF 神经网络的基本原理和模型结构 |
4.3.2 RBF 神经网络的算法 |
4.3.3 RBF 神经网络预测的仿真实验 |
4.4 混沌白噪声的干扰 |
4.4.1 混沌白噪声干扰的相关理论 |
4.4.2 混沌白噪声波形的特点与时间的特性 |
4.4.3 混沌白噪声对信号检测的影响 |
4.4.4 混沌白噪声干扰的实例仿真分析 |
4.5 小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果 |
致谢 |
四、基于混沌理论的跳频网信号预测性能分析(论文参考文献)
- [1]跳频信号侦察与跳频序列预测关键技术研究[D]. 雷紫微. 国防科技大学, 2019(01)
- [2]跳频序列分析预测算法研究[D]. 罗彪. 电子科技大学, 2019(12)
- [3]跳频信号分选技术研究[D]. 王爽. 电子科技大学, 2019(12)
- [4]跳频信号的参数估计与分选方法研究[D]. 王宇. 哈尔滨工程大学, 2019(04)
- [5]基于超数字混沌的变速跳频保密通信技术[D]. 耿聪. 上海交通大学, 2019(06)
- [6]基于认知的高性能隐蔽跳频序列理论研究[D]. 宁奔. 西安电子科技大学, 2018(02)
- [7]一种混沌跳频通信系统的设计研究[D]. 卢军. 杭州电子科技大学, 2013(S2)
- [8]跳频序列生成及其特性分析[D]. 邹磊. 国防科学技术大学, 2012(11)
- [9]宽间隔混沌跳频序列的构造及其在通信系统中的应用[D]. 李俊刚. 南京邮电大学, 2012(02)
- [10]跳频码序列的混沌分析与干扰研究[D]. 颜红. 沈阳理工大学, 2012(05)