基于瑞利衰落信道的SIMO-HPO-CDSK混沌通信方案及其性能分析

1

作者 段俊毅 杨华 《科技通报》 2024年第6期48-56,共9页

本文提出单输入多输出高速率相位正交CDSK (single-input-multiple-output high-data-rate phase-orthogonality correlation-delay-shift-keying,SIMO-HPO-CDSK),在接收端设置多天线获得分集增益。采用正交载波调制相同时隙的2个比特信... 本文提出单输入多输出高速率相位正交CDSK (single-input-multiple-output high-data-rate phase-orthogonality correlation-delay-shift-keying,SIMO-HPO-CDSK),在接收端设置多天线获得分集增益。采用正交载波调制相同时隙的2个比特信息,获得高传输速率且无信号内干扰,瑞利衰落信道下分析性能和仿真。结果表明:SIMO-HPO-CDSK系统误码率随着接收端天线数量增加而下降;在接收方天线数量相同的条件下,由于没有无信号内干扰,与DCSK (differential chaos shift keying),CDSK和高效DCSK (high-efficiency-DCSK)相比,该方案具有出色的误码率性能;与PO-CDSK (phase-orthogonality CDSK)相比,由于同步传输2个比特,该方案频谱利用率提高一倍。 展开更多

关键词 单输入多输出 HPO-cdsk 瑞利衰落信道

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基于瑞利衰落信道的MISO-CDSK通信方案及其性能分析 被引量：3

2

作者 段俊毅 蒋国平 杨华 《南京邮电大学学报（自然科学版）》 北大核心 2014年第3期16-22,共7页

为了提高混沌通信的可靠性,提出多输入单输出相关延迟键控(MISO-CDSK),并且推导出该方案基于瑞利衰落信道的误码率公式。通过在发射端设置多根独立的天线,该方案能够克服信道衰落问题。理论分析和仿真表明:与CDSK相比,MISO-CDSK误码性... 为了提高混沌通信的可靠性,提出多输入单输出相关延迟键控(MISO-CDSK),并且推导出该方案基于瑞利衰落信道的误码率公式。通过在发射端设置多根独立的天线,该方案能够克服信道衰落问题。理论分析和仿真表明:与CDSK相比,MISO-CDSK误码性能更好;对于给定的平均信道增益,该方案误码率随着Eb/N0值的增加而降低;对于给定的Eb/N0值,该方案误码率随着平均信道增益的增加而降低;对于不同的Eb/N0值,选择合理的扩频因子能够实现该方案误码性能最优化。 展开更多

关键词 多输入单输出 cdsk 瑞利衰落信道 扩频因子

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无码间干扰DC-CDSK混沌通信方案 被引量：4

3

作者 张刚 许嘉平 张天骐 《电讯技术》 北大核心 2018年第4期418-423,共6页

针对差分混沌-相关延时移位键控(DC-CDSK)存在的码间干扰而造成的比特误码率较高问题,提出了一种无码间干扰DC-CDSK混沌通信方案。通过改变混沌信号发生器的结构,确保发送的两路混沌信号严格正交,彻底解决了判决变量中码间干扰问题。推... 针对差分混沌-相关延时移位键控(DC-CDSK)存在的码间干扰而造成的比特误码率较高问题,提出了一种无码间干扰DC-CDSK混沌通信方案。通过改变混沌信号发生器的结构,确保发送的两路混沌信号严格正交,彻底解决了判决变量中码间干扰问题。推导了在高斯白噪声信道中的比特误码率公式并完成仿真,结果表明,在一定信噪比和扩频因子条件下无码间干扰DC-CDSK比特误码率比原系统提高了2~3 d B。 展开更多

关键词 混沌通信 DC-cdsk 判决变量 码间干扰

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基于SIMO系统的RA-CDSK通信方案性能分析

4

作者 段俊毅 杨华 +1 位作者 宋玉蓉 蒋国平 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期893-900,共8页

针对无线通信中的信道衰落问题,提出一种单输入多输出参考自适应相关延迟键控(single-input-multiple-output reference-adaptive CDSK,SIMO-RA-CDSK)通信方案。采用高斯近似分析法分别在AWGN信道和Rayleigh平衰落信道条件下推导出SIMO-... 针对无线通信中的信道衰落问题,提出一种单输入多输出参考自适应相关延迟键控(single-input-multiple-output reference-adaptive CDSK,SIMO-RA-CDSK)通信方案。采用高斯近似分析法分别在AWGN信道和Rayleigh平衰落信道条件下推导出SIMO-RA-CDSK系统的误比特率BER公式,并且对SIMO-RA-CDSK系统的理论分析进行Monte Carlo仿真验证。研究结果表明:与传统混沌通信系统相比,该方案不仅在解调过程中降低了信号内干扰分量和噪声干扰分量,而且能够通过接收端多天线获得有用信号分量的增益。SIMO-RA-CDSK系统误比特率随着接收端天线数量增加而下降;由于在SIMO-RA-CDSK中信号内干扰和噪声干扰较少,在接收端天线数量相同的条件下,SIMO-RA-CDSK系统误比特率比SIMO-CDSK(single-input-multiple-output CDSK)系统的低。 展开更多

关键词 单输入多输出 参考自适应相关延迟键控(RA-cdsk) 误比特率(BER)

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基于AWGN信道的多输入CDSK混沌通信系统性能分析

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作者 段俊毅 《南京工业职业技术学院学报》 2015年第4期14-19,共6页

在分析高斯白噪声信道(AWGN)环境的基础上,提出了一种用于对抗信道衰落的多输入CDSK混沌通信系统。该系统在发射端设置多天线,为接收机提供多个独立衰落的副本;根据传输信道间时延的不同,接收机对传输信号采用不同的检测方法。理论分析... 在分析高斯白噪声信道(AWGN)环境的基础上,提出了一种用于对抗信道衰落的多输入CDSK混沌通信系统。该系统在发射端设置多天线,为接收机提供多个独立衰落的副本;根据传输信道间时延的不同,接收机对传输信号采用不同的检测方法。理论分析和仿真实验表明:与单输入单输出CDSK系统相比,多输入CDSK系统能够获得分集增益,降低传输误码率。 展开更多

关键词 多输入单输出 cdsk 混沌通信系统 时延 分集增益

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混沌数字调制技术研究进展 被引量：8

6

作者 蒋国平 杨华 段俊毅 《南京邮电大学学报（自然科学版）》 北大核心 2016年第1期1-7,共7页

作为非线性科学的一个重要分支,混沌理论的研究及应用是当前科学界和工程领域的一个前沿课题。混沌信号具有许多特殊的性质,可以满足保密通信、扩频通信和多用户通信的某些特殊要求,因而在通信与信息安全领域具有良好的应用价值。文中... 作为非线性科学的一个重要分支,混沌理论的研究及应用是当前科学界和工程领域的一个前沿课题。混沌信号具有许多特殊的性质,可以满足保密通信、扩频通信和多用户通信的某些特殊要求,因而在通信与信息安全领域具有良好的应用价值。文中以混沌数字调制技术为对象,介绍混沌在通信中的典型应用,分析近年来混沌数字调制技术的研究进展,展望该技术今后的研究方向。 展开更多

关键词 混沌 混沌数字调制 差分混沌键控 相关延迟混沌键控 调频差分混沌键控

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无信号内干扰的相关延迟键控混沌通信方案 被引量：6

7

作者 段俊毅 蒋国平 杨华 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期681-687,共7页

该文提出一种名为无信号内干扰相关延迟键控(Correlation-Delay-Shift-Keying with No Intrasignal Interference,CDSK-NII)的新型混沌通信方案。采用重复混沌序列为参考信号,同时利用零和序列确保参考信号与信息信号严格正交,CDSK-NII... 该文提出一种名为无信号内干扰相关延迟键控(Correlation-Delay-Shift-Keying with No Intrasignal Interference,CDSK-NII)的新型混沌通信方案。采用重复混沌序列为参考信号,同时利用零和序列确保参考信号与信息信号严格正交,CDSK-NII能够在解调过程中消除信号内干扰。在高斯白噪声信道和Rayleigh衰落信道中分析CDSK-NII的比特误码率。实验结果表明:由于无信号内干扰,CDSK-NII的比特误码率低于CDSK和通用相关延迟键控(GCDSK);随着复帧长度的增加,CDSK-NII的性能将进一步提升,比特误码率低于参考自适应相关延迟键控(RA-CDSK)。 展开更多

关键词 混沌通信 相关延迟键控 信号内干扰 比特误码率

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基于频分复用的无信号内干扰多用户相关延迟键控通信系统 被引量：29

8

作者 张刚 徐联冰 张天骐 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期575-583,共9页

针对传统延迟键控系统误码性能差的缺点,在频分复用的基础上,提出了一种新型的无信号内干扰多用户相关延迟键控通信系统.在所提出的系统中,发送端产生两路正交的混沌信号,并使用串并转换器在一个比特周期内发送多比特信息信号,再将两路... 针对传统延迟键控系统误码性能差的缺点,在频分复用的基础上,提出了一种新型的无信号内干扰多用户相关延迟键控通信系统.在所提出的系统中,发送端产生两路正交的混沌信号,并使用串并转换器在一个比特周期内发送多比特信息信号,再将两路正交混沌信号简单加、减法的线性组合以及调制的信息信号通过频分复用的方式实现传输.接收端将接收到的信号分别与对应混沌信号的组合进行相关解调,恢复出发送的多比特信息信号.推导了在Rayleigh衰落信道中系统的比特误码率公式并进行Monte Carlo仿真实验.理论分析及仿真结果均表明:随着用户数增加,系统的误码性能和传输速率得到提升,因此具有较好的实际应用价值. 展开更多

关键词 频分复用 无信号内干扰 多用户相关延迟键控 误码率 RAYLEIGH衰落信道

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基于施密特正交化的降噪多载波相关延迟键控混沌通信系统 被引量：4

9

作者 张刚 和华杰 张鹏 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第7期1930-1938,共9页

为解决传统相关延迟键控(CDSK)混沌通信系统存在的误码(BER)性能差的问题,该文提出一种基于施密特正交化的降噪多载波相关延迟键控(NR-MC-CDSK)混沌通信系统。在发送端,利用施密特正交化算法产生N组完全正交的混沌载波,并复制P次作为参... 为解决传统相关延迟键控(CDSK)混沌通信系统存在的误码(BER)性能差的问题,该文提出一种基于施密特正交化的降噪多载波相关延迟键控(NR-MC-CDSK)混沌通信系统。在发送端,利用施密特正交化算法产生N组完全正交的混沌载波,并复制P次作为参考信号,与N个信息信号叠加进行传输,并利用多载波技术,复用每帧信号传输MN个用户信息。在接收端,将信号经匹配滤波器解调,然后通过滑动平均滤波器降噪,并进行相关解调。推导了系统在加性高斯白噪声(AWGN)信道和多径Rayleigh衰落信道中的BER公式并进行了仿真分析,结果表明系统的BER性能优于众多多载波混沌通信系统,数据传输速率也相较CDSK系统有明显提升,为该系统在实际通信系统中的应用提供了理论依据,并显示了较强的应用价值。 展开更多

关键词 混沌通信 延迟相关键控 施密特正交化 降噪 多载波

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基于时隙变换的多用户多载波相关延迟移位键控系统 被引量：3

10

作者 张刚 李超凡 蒋忠均 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第10期3568-3577,共10页

为了改善多用户相关延迟移位键控(CDSK)系统误码率(BER)较高的缺点,该文提出一种基于时隙变换的多用户多载波相关延迟移位键控(TST-MUMC-CDSK)系统。该方案采用置换矩阵对参考信号进行变换达到传输多用户信息的目的。在发送端,复制P次... 为了改善多用户相关延迟移位键控(CDSK)系统误码率(BER)较高的缺点,该文提出一种基于时隙变换的多用户多载波相关延迟移位键控(TST-MUMC-CDSK)系统。该方案采用置换矩阵对参考信号进行变换达到传输多用户信息的目的。在发送端,复制P次之后的混沌信号与经过希尔伯特变换的正交信号一同经过时隙变换器,产生2N个相互正交的混沌信号来承载2N个用户信息,大大提高了系统的传输速率。该文推导了该系统在加性高斯白噪声(AWGN)信道和瑞利衰落信道(RFC)下的误码率表达式,通过理论分析以及数值仿真验证了理论推导的正确性。仿真结果表明对比于其他同类系统,所提系统在相同误码率的情况下可以节约更多的比特能量,在误码率同为10–2时,该系统所需的信噪比比降噪多用户相关延迟移位键控(NR_MUCDSK)系统低1.5 dB,比无信号间干扰多用户相关延迟移位键控(NISI_MU_CDSK)系统低2.6 dB。该系统具有良好的理论价值,且为实际工程应用提供了良好的参考。 展开更多

关键词 相关延迟移位键控 时隙变换 希尔伯特变换 多用户多载波 高速

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分段移位相关延迟键控混沌通信方法 被引量：2

11

作者 于佳鹭 杨华 蒋国平 《南京邮电大学学报（自然科学版）》 北大核心 2012年第1期71-74,共4页

针对相关延迟键控(CDSK)混沌通信方案存在的缺点,提出了一种改进的混沌键控调制方案——分段移位相关延迟键控(SSCDSK)。作为一种多进制调制方案,SSCDSK将延迟信号等分成M个信号段,根据传送的M进制数字码元,将M个信号段循环右移n(0≤n&l... 针对相关延迟键控(CDSK)混沌通信方案存在的缺点,提出了一种改进的混沌键控调制方案——分段移位相关延迟键控(SSCDSK)。作为一种多进制调制方案,SSCDSK将延迟信号等分成M个信号段,根据传送的M进制数字码元,将M个信号段循环右移n(0≤n<M)段,并逐位加到原来的混沌信号中构成输出信号。系统仿真表明,在相同的误码率条件下,二进制SSCDSK的信噪比要求比相关延迟键控小3 dB,在混沌信号长度相同的条件下,M进制(M=4,8,16,…)SSCDSK的信息传输速率比相关延迟键控提高log2M倍。 展开更多

关键词 混沌通信 相关延迟键控 分段移位 误码率

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