多级混沌系统在扩频通信中的应用设计

“一种可应用于扩频通信的多级混沌系统的设计”是李凤雷和李艳萍合作的科研论文，该研究关注的是扩频通信领域中混沌系统的创新设计。文章提出了一种结合logistic映射和Chebyshev映射的多级并联混沌系统，以增强混沌序列的特性。 在扩频通信中，混沌序列因其非线性、不可预测性和高度复杂性，常被用作伪随机码来提高信号的安全性和抗干扰能力。Logistic映射和Chebyshev映射都是混沌理论中的经典映射函数，它们各自具有独特的动态特性。Logistic映射以其简单性与丰富的动力学行为而被广泛研究，而Chebyshev映射则因为其优良的遍历性和良好的数学性质受到青睐。 论文中设计的多级并联混沌系统将这两种映射结合起来，通过仿真分析表明，新系统产生的混沌序列具有以下优势： 1. 归一化自相关性：在时间间隔为零时，序列的自相关值为1，这表明序列自身具有良好的一致性，即在不同时刻取样的序列元素高度相关。 2. 互相关特性：序列的互相关特性曲线非常平坦，无明显的尖峰脉冲，最大互相关值不超过0.08。这一特性意味着序列在不同时间的样本间具有很低的相关性，增强了信号的保密性和抗干扰性能。 3. 功率谱特性：混沌序列的功率谱类似于白噪声，这使得它在扩频通信中可以近似视为随机过程，有助于提升信号的隐蔽性和抗窄带干扰能力。 4. 二值序列生成：当以0作为判决门限时，混沌序列转换成的二值序列（0和1）具有良好的自相关和互相关特性，且0和1的出现概率接近均衡，序列内的游程分布接近理想的二进制随机序列。 关键词：扩频通信、Logistic映射、Chebyshev映射、0-1序列 这篇论文的研究成果对于提升扩频通信系统的安全性和效率有着重要的理论与实践价值，特别是在混沌序列的生成和优化方面提供了新的思路。通过混沌系统的设计，可以为无线通信、军事通信等领域提供更加安全可靠的扩频编码方案。