混沌序列在准同步码分多址系统中的优化应用

"该文是2003年发表在《清华大学学报(自然科学版)》上的一篇自然科学论文，由张琪、郑君里和孙守宇共同撰写。研究内容涉及混沌序列在准同步码分多址(QS-CDMA)系统中的应用，旨在通过优选混沌序列来提高系统的性能。文中提出了一个新的优选准则来分析准正交序列，并通过蒙特卡洛模拟在AWGN信道环境下验证了优选混沌序列的性能。" 本文探讨的核心知识点包括： 1. **准同步码分多址系统 (QS-CDMA)**：在传统的同步CDMA系统中，所有用户的信号在同一时间开始和结束。而准同步CDMA系统则允许用户之间有一定的时序偏差，这种系统更符合实际通信环境，但也会引入额外的干扰。 2. **混沌序列**：混沌是一种看似随机但实际上由确定性规则控制的复杂动态行为。在通信中，混沌序列因其高度的非线性和伪随机特性，可以作为优良的扩频序列，提供良好的保密性和抗干扰能力。 3. **混沌序列的优选准则**：文章提出了一种新的性能分析准则，用于筛选适用于QS-CDMA系统的混沌序列。这一准则考虑了零时延附近的部分扩频序列相关函数，以及奇偶相关函数的平等重要性。 4. **相关函数**：在QS-CDMA系统中，零时延附近的序列相关函数对于系统性能至关重要。相关函数衡量了序列之间的相似度，低的相关性意味着更好的正交性，有助于减少多址干扰(MAI)。 5. **Logistic映射**：Logistic映射是一种常见的混沌系统模型，在本文中被用作生成混沌序列的基础。通过对不同初值的Logistic映射序列进行筛选，可以得到一组混沌准正交序列。 6. **准正交序列**：这些序列在一定程度上满足正交性，即在理想条件下相互间无交叠，但在实际的准同步系统中，由于时序偏差，它们仍有一定的相关性。 7. **Monte Carlo仿真**：这是一种统计模拟方法，通过大量随机抽样来预测系统的平均行为。在本文中，这种方法被用来在AWGN（加性高斯白噪声）信道下评估优选混沌序列的性能。 8. **AWGN信道**：这是通信理论中常用的一个模型，表示信道中同时存在均匀分布的白噪声。AWGN信道模拟了实际通信环境中存在的各种噪声干扰。 9. **性能表现**：通过仿真，作者证明优选的混沌序列具有出色的准正交性，能够有效降低多址干扰，适合应用于QS-CDMA系统。 这篇论文贡献了一种混沌序列的优选策略，以优化QS-CDMA系统的性能，这对于理解和改进无线通信系统的设计具有重要意义。