混沌扩频序列

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混沌扩频序列性能浅析

混沌扩频序列性能浅析作者：李振国来源：《中小企业管理与科技·上中下旬刊》 2015年第2期李振国（西安石油大学陕西国防工业职业技术学院）摘要：传统的扩频序列Gold 和m 序列相关特性良好且易生成，但产生序列数目较少复杂度低易破解。

混沌信号由非线性确定系统产生，对初始值极其敏感，非周期性又使它易于产生和复制，具有良好的伪随机和相关特性，抗截获能力大大提高，保密性更强。

下面笔者就简单介绍一下混沌扩频序列的性能。

关键词：混沌扩频序列性能依据伪随机序列的特性和扩频通信对扩频码序列的要求，本文由改进型Logistic[1]和Logistic 映射与tent 映射组成[2]的串联结构的混沌扩频序列，对串联结构的混沌扩频码序列[3]的平衡特性、相关特性、复杂度特性及作为扩频码的误码率进行了分析。

1 平衡特性对直扩系统中影响扩频通信系统质量之一的就是扩频序列的平衡特性。

当混沌扩频序列中“1”码元数目应与“0”码元数目保持大体相当，即“0”和“1”的个数相差为1 时，就是平衡序列。

平衡系数I= A-BA+B，A 和B 分别为码元“1”和“0”的数目。

平衡系数越小平衡性越好。

传统的扩频序列平衡性能较好，混沌扩频序列与之相比稍有差距，但是混沌扩频序列数目很大，可以从中选择平衡特性较好的混沌扩频序列。

平衡混沌扩频序列的数目远比相同长度的传统的m 序列和Gold 序列[4]多得多。

2 相关特性2.1 自相关特性自相关函数值通过下式计算在扩频通信系统中使用的伪随机序列要求具有理想的相关特性。

对串联结构产生的混沌扩频序列，选取序列长度N=4096，相关间隔τ 从-512 到512 初值为x0=0.1，y0=0.1，其自相关特性如图1。

其主瓣R0=0.12675648963，旁瓣Rmax=0.00589723165，主旁瓣抑制比R0/Rmax=21.494236135357，比较理想。

计算在同等条件下级联混沌序列和Logistic 混沌序列的自相关特性，分析结果表明两个新的混沌扩频序列与Logistic 混沌序列一样都具有良好的自相关特性。

探讨基于混沌序列扩频通信系统的仿真研究

探讨基于混沌序列扩频通信系统的仿真研究1引言XX扩频通信，即扩展频谱通信技术（Sｐｒead Ｓpectｒum mｕcaｔiｏｎ)，它与光纤通信、卫星通信一同被誉为进入信息时代的三大高通信传输方式。

到目前为止，扩频通信已经成为比较成熟的一门技术，在个人通信方面，它具有特殊的优点.扩频通信的基本原理是将待传输的信息数据用高速伪随机编码调制，实现频谱扩展后再传输，接收端则采用同步的码序列进行解调及相关处理,以恢复原始数据信息,实现扩频通信的关键在于有同步的伪随机码，因此伪随机码的选择就成为一个影响扩频系统性能的关键因素.XX扩频通信有直接序列扩频、跳频扩频、跳时扩频等几种方式。

扩频通信系统中常采用的m 序列和Gold序列，它们都有着较好的自相关特性，但其互相关函数存在大量的尖峰脉冲，这种现象特别是在多径效应的情况下对扩频通信十分不利.另外序列的数量有限，特别是m 序列，Goｌｄ序列是通过m序列优选对生成的,其可用序列的数量也是有限的.同时它们都有安全性问题,只需知道序列的2n 个比特（n为寄存器级数)的码元就很容易破译，这就影响到了扩频通信的安全.可见扩频技术主要受传统的ＰN 码的相关特性以及ＰＮ地址码个数的限制，且其抗截获能力比较差,这对于采用扩频技术的CＤMA系统都是十分不利的。

混沌扩频通信使用混沌序列代替扩频通信的PＮ码，混沌序列的研究为选择扩频码开辟了新的途径。

混沌是由确定性方程产生的，只要方程参数和初值确定就可以重现混沌现象，而且由于它对初值极端敏感,所以混沌过程既非周期又不收敛.从理论上，混沌序列是非周期序列，具有近于高斯白噪声的统计特性，并且混沌序列数目众多，更适合应用于扩频通信中作为扩频序列码。

混沌系统有着对初始条件特别敏感的特点，对于一个确定的混沌系统，两个非常接近的初始条件(或参数)经过长时间后，可以输出完全不相关的结果。

这样就可以很方便的产生出大量的不相关的混沌序列，只需通过简单的改变初始值。

基于混沌序列的扩频通信仿真及Simulink实现

基于混沌序列的扩频通信仿真及Simulink实现本文研究了混沌序列的特性，它具有确定的、随机的和不可预测的特征，扩频通信技术由于其本身具备的优良性能而得到广泛应用，是未来无线通信系统中的关键技术。

使用不同的类噪声编码，不同通信用户可工作在在同一频段、同一工作时间，扩频通信信号不易受干扰，也不容易干扰他人，信号隐蔽，有保密性。

多重扩频信号能共同使用同一频段，可采用随机多址通信方式，通信寻址简单方便，有较好的过负荷能力，能和其他的通信方式混合使用。

本文搭建了产生混沌序列的Simulink仿真模型，并且把该模型应用于直扩通信系统，仿真实现了基于混沌序列的直接扩频系统，仿真出了各种波形，得出了与理论推导相符的结果，利用混沌序列作为扩频序列的扩频系统可以有效提高通信系统可靠性和抗干扰能力，具有较强的理论研究意义和实际应用价值。

关键词混沌序列；通信仿真；扩频通信AbstractThe performance of the chaos sequence was studied in this article,it is definite,unpredictable and random. Spread spectrum technology used widely because of the excellent characteristics.It is the key technologies in future wireless communication e a different class noise code, different communication users at the same frequency band, the same working hours, spread spectrum communication,signal is less susceptible to interference, not easy to interfere with any others. Signal hidden confidentiality, multiple spread-spectrum signal using the same frequency band can be random multiple access munications addressing easy, it has a good capability of overload and use with other means of communication mixed.the model to generate chaos sequences was designed and also applied to direct sequence spread spectrum (DSSS) communication system; this paper also simulated DS communication system based on chaos sequence by designing simulink modules,some simulation experiments were also implemented. By theories studying and experimental simulation,it is obvious that chaos spread spectrum sequence can improve the communication system reliability and Antijamming capability,with a strong theoretical research and practical application value.Key wordsChaos sequence ; Communications simulation ;Spread spectrum communication目录摘要 (I)Abstract (II)前言 (1)第一章扩频理论的基础 (2)1.1 扩频通信系统的产生和发展过程 (2)1.1.1 扩频技术的研究现状 (3)1.1.2 扩频系统的概况 (4)1.1.3 扩频技术的展望 (6)1.2 本章小结 (9)第二章混沌信号理论及其在扩频中的原理 (11)2.1 混沌研究的历史 (11)2.2 混沌同步及其应用 (12)2.3 混沌扩频通信 (13)2.4 本章小结 (14)第三章基于混沌序列的扩频通信系统 (15)3.1 MATLAB语言简介 (15)3.2 混沌序列扩频通信原理框图 (16)3.2.1 混沌序列性质分析 (17)3.2.2 混沌序列发生器的设计 (18)3.3 基于混沌序列的扩频仿真模型设计 (19)第四章仿真实验及结果分析 (21)结论 (23)参考文献 (24)附录 (26)致谢 (27)前言扩频通信是一种扩展频谱的通信方式，它是一种传输信号所占带宽大于发送信息所需带宽的传输方式，通过高频码和信息数据调制来完成带宽扩展，用相同码字在接收端进行接收，包括信息数据恢复和解扩[1]。

混沌序列在扩频通信中的应用

扩频通信系统课程论文《混沌序列在扩频通信中的应用》姓名：高雅学号：1101120024班号：011101摘要本文首先介绍了混沌序列的研究现状及其优点和性质，然后在现有的从实值序列产生二进制混沌扩频序列的方法的基础上，提出了一种新的基于m序列置乱的中间多比特量化方案。

最后给出了混沌数字序列在扩频通信中的理论分析和实验结果分析，论证了混沌序列做为扩频通信中的伪随机序列的可行性。

一扩频序列的现状及发展趋势1.1扩频通信中现用的伪随机序列现有的CDMA系统使用了两种伪随机码，即短码和长码。

218-的周期序列。

在CDMA 2000方案中，在W-CDMA方案中，短码是长度为1215-的周期序列。

在CDMA系统的前向信道(从基站指向手机方向)短码是长度为1中，短码用于对前向信道进行调制，使前向信道带上本基站的标记，不同的基站使用不同相位的短码，从而互相区别开来。

在反向信道中(从手机指向基站方向)，短码用于对反向业务信道进行调制，作用与短码在前向信道中相同。

在W-CDMA方案中，长码是长度为241的周期序列。

在CDMA2000方案中，长241-的周期序列。

在CDMA系统的前向信道中，长码用于对业务信码是长度为1道进行扰码(作用类似于加密)。

在反向信道中，长码直接用来扩频，用于区分不同的接入手机。

除了长码、短码，CDMA系统中还使用64位长沃尔什码(Walsh Code)。

沃尔什码具有很好的正交性，用它可以区分不同的前向信道。

传统的伪随机码主要有m／M序列、Gold序列、walsh函数正交码、RS(Reed．Solomon)码、L序列、TP序列和H序列等。

目前的CDMA系统主要采用M序列作为地址码，利用它的不同相位来区分不同用户。

1.2混沌扩频序列混沌理论的提出，是近二十年兴起的又一次科学革命。

它与相对论，量子力学同被列为二十世纪的最伟大发现和科学传世之作。

近些年来，混沌序列的研究为扩频序列的选择开辟了新的途径。

一种改进的混沌扩频序列研究

一种改进的混沌扩频序列研究肖利丽;何世彪【摘要】通过对混沌映射的研究,针对单一映射产生的扩频序列其系统复杂度低,容易通过反向逆推估计出系统初值的缺点,以Logistic映射为基础,构造出一种新的映射.该映射容易被数字电路实现,且具有较高的系统复杂度.该序列由两个不同初始值的两个Logistic映射复合而成,具有较高的安全性.在此,对复合混沌序列初值敏感性、平衡性、自相关性、功率谱密度进行了分析.研究结果表明,这种新型的序列具有较高的初值敏感性、优良的平衡性、自相关性和伪随机性,是一种有效和可靠的扩频序列.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2010(033)015【总页数】4页(P15-17,20)【关键词】混沌序列;Logistic映射;直接序列扩频;相关性分析【作者】肖利丽;何世彪【作者单位】重庆通信学院,研究生队,重庆,400035;重庆通信学院,研究生队,重庆,400035【正文语种】中文【中图分类】TN9110 引言在传统的扩频通信系统中，通常采用PN序列(伪随机序列)作为扩频序列。

然而，这种扩频序列具有一定的周期性，所以它的码数量很有限，抗截获性也较差。

混沌系统对初始值有着敏感的依赖性，可以提供数量众多的、非相关、类随机而又可再生的信号。

因此，混沌序列的研究为选择扩频序列开辟了新途径。

近年来，把非线性动态系统的混沌映射用于产生扩频通信中的扩频码，是国内外通信领域研究的热点[1]。

目前，文献中研究的混沌扩频通信方案大多基于单一混沌映射进行设计和分析[2-3]。

随着混沌理论的深入研究和广泛使用，传统的单一混沌映射产生的序列作为随机序列的局限性逐渐暴露出来。

传统的混沌序列生成简单，随着研究传统混沌序列的破译技术逐渐成熟，敌方很可能根据相关信息，得到混沌的结构模型而实现被破译[4-6]。

这里研究了采用双Logistic映射来产生复合混沌序列，映射的初值由一个变成了两个，使初值空间增加了一倍，提高了破译的难度，同时该序列的各项统计性能良好。

混沌序列在直接序列扩频中的应用浅析

３在直接扩频中使用混沌序列的原因
在直接扩频通信系统中为什么应该使用混沌序列，这个问题有多种答案。混沌序列易于产生和存储。为产生混沌序列，需一个混沌映仅在第三代移动通信技术中由于基于扩频技术的ＣＤＭＡ所具有射和一个初始条件，这意味着无需存储长的序列。而且通过简单地改变的优越性，受到人们越来越多的关注。而扩频系统所使用的扩频序列初始条件可以产生大量的不同的序列。更为重要的是，沌序列可以作混的性能直接影响到系统的性能，因此选用的扩频序列成为扩频通信为高度保密通信的基础，在许多应用领域，信息传输的安全性十分重系统的关键所在。要。从保密观点看，将混沌序列引入直接扩频系统对于增强系统的低截１扩频系统的性能与特点获率性能有巨大影Ⅱ。混沌序列在以下几个方面有助于实现保密。向扩频通信技术是一种具有优良抗干扰性能的技术，它的主要优３１混沌序列使发送信号看起来像噪声，因而它不会引起非友．点是：好接收者的注意。１１抗干扰性能好。．扩频通信系统具有极强的抗人为干扰能力，３２窃听者为获得码序列，．必须搜索大量的可能的集合，加之对尤其对宽带干扰、窄带瞄准式干扰、中继转发式干扰具有较强的抗于每一信息比特，码序列不重复，即使一个信息比特的码序列被发性，分适合在军事通信系统中运用。与其他通信系统相比较，频十扩现，它信息比特仍未被解码。其系统受多径干扰影响不大，如果在系统中采用自适应等技术或措施，３３尽管对于发射机和预订接收机而言，混沌序列的产生很简．可以基本消除多径干扰，这一点在移动通信中是尤为重要的。单，然而对于一个非预定接收机而言，很难精确再生混沌序列。微小１２选择性寻址能力强。频码良好的自、相关性使得扩频通的估计误差将导致以指数增加的错误。这是由于混沌系统对其初始－扩互信可以用来组成多址通信网，多址通信网内的所有用户都工作在相条件及其参数的敏感依赖性。在许多情况下，接收的信号被噪声污同的频率。利用扩频通信技术组成多址通信网时，网络的同步比常规染，这使得任何进行估计的企图更加难以实现。通信体制易于实现。便于实现机动灵活的随机接入，以及采用计算机３４混沌序列的产生可以容易地做得随意地复杂。．例如，可以用进行信息的控制和交换。多维混沌映射代替这里所讨论的一维映射，并且几个混沌系统可以１保密性能强。频通信过程中，输信息的频谱结构基本与级联以增加参数的数目，．３扩传这将进一步减小被非期望用户检测的机会。原始待传输的信息无关，要由扩频码来决定。息的隐蔽程度或安主信４混沌序列的生成与优选全程度取决于所使用的扩频码。通常的情况下，扩频码具有类随机由混沌映射来产生混沌序列的方法有三种：拟序列法、模二值量性，得传输信息的功率比较均匀地分布在很宽的频率范围内，率化序列法和Ｌ比特量化法。使功谱密度很低，类似噪声，侦查带来了很大的麻烦，而降低了系统给从４１模拟序列法模拟序列法又称为实值序列法，是把混沌映．就的截获概率，高了系统的保密性能。提射的轨迹：＝，，，直接作为扩频序列，这种方法产生的序ｋＯ１２ …）用１４对其他通信系统的干扰小。＿由于扩频通信扩展了带宽，降低列其序列元素Ｘ是模拟量。对于均值不为零的序列，为消除直流分了传输信号单位频带内的功率，从而在传输信号功率相同的情况下，量，我们可以稍作改进，用序列 — ：＝，，，作为扩频序列。即ｋＯ１２ …｝降低了系统在单位频带内电波的通量密度。频谱密度低，对空间通信４２二值量化序列法二值量化序列法就是对模拟序列ｋ行．ｘ进大有好处。随着时代的进步，用的带宽变得越来越来有限，而引二值量化，可从使得便于实现数字传输。发了空间通信系统中电波拥挤的难题，而扩频码分多址通信很好的所谓 “ 化 ”其实就是一个判决过程，多种方法，量，有比如将序列解决了这一难题。元素与均值进行比较，大于均值则判为１反之则判为０若，。例如对１５高分辨率测距能力强。距是扩频技术最突出的应用，用标准Ｌｇｓｉ．测利ｏｉｃ映射产生的序列：＝，，，，ｔｋ０１２ …）其二值量化序列可扩频技术测距时，频码序列的长度（周期）定了测距系统的最用下式表示：＝，，，，扩或决０１２ …）即大不模糊距离，而扩频码序列的速率（元宽度）或码决定了测距系统的分辨率，以只需要产生长周期高速率的伪随机码，可以实现高所就ｔ；。０５分辨率的测距。４３Ｌ比特量化法模拟序列取值连续，不适合用数字手段传．２扩频通信的几种工作方式输，二值量化序列虽然是二进制序列，每得到一个序列元素都对而但扩频通信系统按其工作方式可分为以下几种－应着一次迭代，算量是相当大的，运这必然大大影响了生成序列的速２１直接序列扩频（ｉｃ— ｅｕｎｅＳｒａｐｃｒｍ）作度，．ＤｒｔＳｑｅｃｐｅｄＳｅｔｅｕ工如在扩频中使用，必将大大降低其码片速率，响扩频系统的则影方式：直接序列扩频（ＳＳ）由于待传信息信号与高速率的伪随扩频增益。另外，于实际系统中扩频码长度必定有限，Ｄ — Ｓ是用因此使用的机码波形相乘后，去直接控制射频信号的某个参量，扩展了传输带宽序列必然呈现周期性。了尽可能的保持原序列的优良特性，为应采取而得名的。有些文献中又称这种扩频系统为 “ 均 ” 平系统。措施扩展序列周期，即将模拟序列元素ｋｘ进行Ｌ比特量化，就可得２２跳频扩频（ｒｑｅｃｏｐｎ）：频扩频（ＨＳ）到数字序列＿ＦｅｕｎｙＨｐｉｇ方式跳Ｆ — Ｓ系统中数字信息与二进制伪随机序列模二相加后，散地控制射频载波去离｛．，２，一）女ｏ，・，。：ｔ ¨ ’：．４ｏｚ１ｋ一工Ｉ一，置・这里ｌ＊ｆＩｏ《１－｝．一‘ Ｊ１数字序列使用二进制值，于数字手段传输，便并且迭代一次可以振荡器的输出频率，使发射信号的频率随伪随机序列的变化跳变。扩在迭２３跳时扩频（ｉｏｐｎ）式：时扩频（Ｈ— Ｓ是用伪随获得Ｌ比特的输出，展了序列的周期，同等序列长度条件下，．ＴｍｅＨｐｉ方ｇ跳ＴＳ）代次数比模拟序列和二值量化序列减少Ｌ倍，大大降低了运算量。机序列来启闭信号的发射时刻和持续时间。４４混沌序列的优选从理论分析上讲，沌序列具有良好的统．混２４宽带线性调频（ｈｒｄｌｉｎＩ作方式：．ＣｉＭｏｕａｏ）ｐｔ简称Ｃｉ ��

四种常见数字混沌扩频序列的特性分析

收稿日期：２００８—１１—１３
作者简介：易称福，男，１７９８年９月生，江西于都人，中山大学信息科学与技术学院２００７级通信与信息系统专业博士研究生，主要研究方向为混沌通信与神经网络，电子邮箱ｙｈｎｕ１３ｅｍ。ｉｅｆ＠６．ｏｃ
）｛一）１。 ≤ ≤ ，（／一）。１１（
（）
其中，外部控制参数０＜。＜１。如果。∈ ［，］，那么对于ｋ≥０， ∈ ［１０１０，］。因
为 ≠ｎ时，｝（）＞１，可以说明，由（）式产生的序列可以有任意周期解，但均厂ｆ１
混沌扩频序列具有良好的扩频特性。
２混沌扩频序列
一
个离散时间动态系统定义为 ¨ ：
＝（）厂，０＜＜１，ｋ＝０１２ … ，其中，，，，，并以初始值开始迭代，。
表示当前状态，
）把当前状态映射到下一个状态
Ｒ—ｓ码等Ｊ，这些扩频码序列虽然具有良好的随机性，但普遍存在着复杂度低、保密
性差以及同一码族序列数目少等缺点。
自１９９０年Ｐｃ｛ｅｏａ和Ｃ￣ｔ提出混沌同步理论 ’以来，利用混沌系统所特有的确ｏａｌ。。
是不稳定的。这意味着（）式的几乎所有解在开区间Ｊ：（，）呈非周期徘徊形式，１０１上
中山大学研究生学刊（自然科学、医学版）第２９卷第４期ＪＵＮＬＯＨＲＤＡＥＶＬ２Ｎ４ＯＲＡＦＴＥＧＡＵＴＳＯ９ｏ

混沌序列在直接序列扩频中的应用浅析

混沌序列在直接序列扩频中的应用浅析特性决定了混沌序列是一种非常适合的伪随机序列,在扩频通信领域的应用有着非常广阔的前景,并对现有的一般扩频序列(m序列或Gold序列)存在的复杂度低和保密性差等缺点,混沌序列起到了有效的弥补作用,这些正是混沌扩频序列越来越受到通信学者们普遍关注的最重要原因标签：扩频通信技术性能与特点工作方式混沌序列生成与优选在第三代移动通信技术中由于基于扩频技术的CDMA所具有的优越性,受到人们越来越多的关注。

而扩频系统所使用的扩频序列的性能直接影响到系统的性能,因此选用的扩频序列成为扩频通信系统的关键所在。

1 扩频系统的性能与特点扩频通信技术是一种具有优良抗干扰性能的技术,它的主要优点是:1.1 抗干扰性能好。

扩频通信系统具有极强的抗人为干扰能力,尤其对宽带干扰、窄带瞄准式干扰、中继转发式干扰具有较强的抗性,十分适合在军事通信系统中运用。

与其他通信系统相比较,扩频系统受多径干扰影响不大,如果在系统中采用自适应等技术或措施,可以基本消除多径干扰,这一点在移动通信中是尤为重要的。

1.2 选择性寻址能力强。

扩频码良好的自、互相关性使得扩频通信可以用来组成多址通信网,多址通信网内的所有用户都工作在相同的频率。

利用扩频通信技术组成多址通信网时,网络的同步比常规通信体制易于实现。

便于实现机动灵活的随机接入,以及采用计算机进行信息的控制和交换。

1.3 保密性能强。

扩频通信过程中,传输信息的频谱结构基本与原始待传输的信息无关,主要由扩频码来决定。

信息的隐蔽程度或安全程度取决于所使用的扩频码。

通常的情况下,扩频码具有类随机性,使得传输信息的功率比较均匀地分布在很宽的频率范围内,功率谱密度很低,类似噪声,给侦查带来了很大的麻烦,从而降低了系统的截获概率,提高了系统的保密性能。

1.4 对其他通信系统的干扰小。

由于扩频通信扩展了带宽,降低了传输信号单位频带内的功率,从而在传输信号功率相同的情况下,降低了系统在单位频带内电波的通量密度。

浅谈混沌扩频序列的产生方法

浅谈混沌扩频序列的产生方法摘要：混沌扩频序列是扩频通信中广泛应用的一种方法，使用混沌加密技术可以增强通信的保密性和抗干扰性。

混沌扩频序列的产生方法有多种，本文主要介绍了经典混沌扩频序列产生方法、基于神经网络的混沌扩频序列产生方法和基于遗传算法的混沌扩频序列产生方法三种常用方法的原理和流程，并分析了它们的优缺点和应用场景。

关键词：混沌扩频序列；混沌加密；经典混沌扩频序列；神经网络；遗传算法正文：混沌扩频序列是采用混沌序列作为扩频码的一种扩频通信方案。

混沌序列具有无法预测的特性，使用混沌加密技术可以增强通信的保密性和抗干扰性。

混沌扩频序列的产生方法有多种，下面介绍几种常用的方法。

一、经典混沌扩频序列产生方法经典混沌扩频序列产生方法是利用经典混沌系统，如 Logistic 映射、 Sine 映射等，产生混沌序列。

然后将混沌序列与扩频码相乘得到混沌扩频序列。

这种方法简单易行，但由于混沌系统的有限精度和周期性等问题，容易受到攻击。

因此，后来的混沌扩频序列产生方法逐渐移向了基于神经网络和遗传算法的方法。

二、基于神经网络的混沌扩频序列产生方法基于神经网络的混沌扩频序列产生方法是利用人工神经网络的非线性映射特性产生混沌序列。

神经网络的参数可以通过反向传播算法学习得到。

然后将混沌序列与扩频码加权相加得到混沌扩频序列。

神经网络可以自适应地调整权值，能够更好地进行通信保密性和抗干扰性。

但其训练过程复杂，需要大量的计算资源和时间。

三、基于遗传算法的混沌扩频序列产生方法基于遗传算法的混沌扩频序列产生方法是利用遗传算法搜索得到混沌序列的较优参数。

首先随机生成一组参数，利用混沌系统产生混沌序列，然后通过遗传算法调整参数以达到最优的混沌特性。

得到混沌序列后，将其与扩频码相乘得到混沌扩频序列。

这种方法可以快速得到较优的混沌特性，但需要合适的搜索算法和参数设置。

总的来说，混沌扩频序列的产生方法多种多样，每种方法都有其优缺点和适用场景。

一种新的混沌扩频序列及其性能分析

ｔｈｅｍｉｘｅｄｍｏｄｅｌｔｏｉｔｅｒａｔｅ．Ｔｈｅｎｐｒｅｐｒｏｃｅｓｓｔｈｅｒｅｓｕｌｔ，ａｓｅｑｕｅｎｃｅ，ｇｅｎｅｒａｔｅｄｂｙ（１）．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｍａｋｅａｂｉｔ－Ｌ－ｓｅｌｅｃｔｉｏｎｒｆｏｍｔｈｅｓｅ —
（１．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｉｒｎｇ，ＨｕｎａｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈｅｎｇｙａｎｇ４２１００２．Ｃｈｉｎａ；
Ｎｅｗｃｈａｏｔｉｃｓｐｒｅａｄｓｐｅｃｔｒｕｍｓｅｑｕｅｎｃｅａｎｄｉｔｓｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｎａｌｙｓｉｓ
ＹｕＢｉｎ，ＪｉａＹａｑｉｏｎｇ＇。
ｅｔｙｒａｎｄｃｏｒｅｌａｔｉｏｎｏｆｔｈｉｓｎｅｗｓｅｑｕｅｎｃｅ．Ｂｙｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｔｈｅｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｗｉｔｈｔｈｅｐｒｏｐｅｔｒｉｅｓｏｆｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｓｅｑｕｅｎｃｅ，ｉｔｉｓ
行比较。结果表明，该混沌扩频序列具有与现有的混沌扩频序列相近的相关性，而且其平衡性、保密

改进型Logistic-Map混沌扩频序列

王亥胡健栋
(北京邮电大学北京 100088)
摘要本文推导了改进型 L o gist ic-M ap 映射产生的混沌序列的统计特性的数学表达式 , 发现其与白噪声的统计特性一致, 适合作为扩频地址码, 仿真实验得到了与理论值很接近的结果。实际使用中, 扩频地址码的长度是有限的, 本文用仿真手段得到了针对此混沌扩频序列的每个信息比特所含的合适的切普数。关键词混沌序列扩频通信相关特性
无穷长序列的不同相位, 式( 13) 也可以归于自相关的讨论中。
从以上的式( 9) ( 12) ( 13) 可以看到, 改进型 Lo gist ic-M ap 映射迭代产生的混沌序列均值
为零, 自相关是函数, 互相关为零, 其概率统计特性与白噪声一致, 因此改进型 L og ist ic-M ap
2y n+ 1 - 1= 1 - 2( 2y n - 1) 2
= - 8( y n ) 2 + 8y n - 1
( 4)
得到解
y n+ 1 = 4y n( 1 - y n )
( 5)
这是标准 L og ist ic-M ap 映射
y n+ 1 = r y n( 1 - y n) y n ∈ ( 0, 1)
Abstract T his paper der iv es the mathematica l ex pr ession of statistica l pr o per ties of chaotic sequences g ener ated by im pr ov ed L og istic-M ap. We find t ha t t heir statist ical pro perties ar e identica l w ith those o f w hite noise, and they ar e suited to be spread-spect rum addr ess sequences. T he simulation r esults ar e ver y close to theor etical values. I n pr actical application, the leng th o f spreadspectr um address sequence is limited, fo r t hese chao tic spr ead-spectr um sequences w e g et the appr opr iate number o f chips contained in o ne info rma tio n bit by w ay o f simulation. Key words chaot ic sequences, spr ea d-spectr um co mmunicat ion, co r relatio n pr oper ty

混沌直接扩频序列的原理

混沌直接扩频序列的原理
混沌直接扩频序列是一种在通信领域应用广泛的序列。

其原理是利用混沌系统产生的随机序列直接作为扩频序列，以实现加密传输和抗干扰的通信目的。

混沌系统是一个具有不可预测性和灵敏度依赖于初始条件的非线性系统。

混沌系统产生出的混沌序列具有高度的随机性和复杂性，能够提供非常高的加密安全性和抗干扰能力。

因此，混沌序列在通信领域中广泛应用于扩频通信、随机序列加密等方面。

混沌直接扩频序列的原理非常简单，即利用混沌系统产生的混沌序列直接作为扩频序列进行调制。

通常，混沌系统产生的混沌序列的取值范围是在[0,1]之间，需要经过线性变换使其值范围扩展到[-1,1]之间。

扩频调制是一种将调制信号通过扩频序列进行展宽的技术。

在扩频调制中，调制信号乘以扩频序列后，再将其发送出去。

接收端通过将收到的信号再次乘以同样的扩频序列，即可将信号恢复原始信息。

混沌直接扩频序列利用混沌序列进行扩频调制，可有效抵御窃听和干扰，并且具有很高的加密安全性和抗干扰能力。

混沌直接扩频序列的优点在于，不需要设计和选择其他扩频序列，直
接利用混沌系统生成随机序列即可。

同时，混沌系统运算速度较快，能够在实时的通信系统中应用。

此外，混沌直接扩频序列还具有可重复使用、抗衰落等特点，广泛应用于卫星通信、移动通信、遥感通信等领域。

总之，混沌直接扩频序列是一种在通信领域应用广泛的序列。

其原理是利用混沌系统产生的随机序列直接作为扩频序列，以实现加密传输和抗干扰的通信目的。

混沌直接扩频序列具有高度的加密安全性和抗干扰能力，同时还具有快速运算、可重复使用等特点，是一种非常优秀的通信系统方案。

混沌扩频序列

一种新的混合混沌扩频序列的设计与仿真

一种新的混合混沌扩频序列的设计与仿真邹凤;张福洪;曾榕;陈妍芬【摘要】混沌序列因其码组丰富、抗截获能力强等优点，常作为扩频码。

单一混沌映射在平衡特性和随机性等方面存在不足，因而提出了一种新的混合混沌序列。

将改进型Logistic映射与Chebyshev映射结合起来组成双混沌系统，在分析这种双混沌序列的相关性能的基础上，将其应用于直接序列扩频系统中。

仿真结果表明，新的混合混沌序列具有更好的伪随机特性，能改善系统性能，可代替单一的混沌序列作为扩频码。

%Because of its rich sequence and good anti-interception capability , chaotic sequence can be used as spreading code .Single chaotic map has disadvantage in the aspects of balance and randomness .To solve this problem , a new hybrid chaotic sequence is proposed .The dual chaotic system is consisted of two chaotic systems which are the improved Logistic map and Chebyshev map .Based on the analysis of relevant properties of this dual chaotic sequence , this sequence will be applied to the direct sequence spread spectrum system .The simulation results show that the new hybrid chaotic sequence , which can be used as spreading code instead of a single chaotic sequence , has better characteristics of pseudo-random and can greatly improve system performance .【期刊名称】《杭州电子科技大学学报》【年(卷),期】2015(000)001【总页数】5页(P53-57)【关键词】Logistic混沌序列;Chebyshev混沌序列;双混沌序列;直接序列扩频【作者】邹凤;张福洪;曾榕;陈妍芬【作者单位】杭州电子科技大学通信工程学院，浙江杭州310018;杭州电子科技大学通信工程学院，浙江杭州310018;杭州电子科技大学通信工程学院，浙江杭州310018;杭州电子科技大学通信工程学院，浙江杭州310018【正文语种】中文【中图分类】TN914.42传统的扩频码多采用m序列、Gold序列等伪随机序列[1]，它们具有良好的自相关和互相关性能，但是它们存在数目有限、复杂度低、保密性低、抗截获性低等缺点[2]。