通信系統中混沌理論應用范文

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隨之經濟日益發展，人們的生活水平已有了質的提高，對通信領域提出了新的更高要求。同時，在科技發展的浪潮中，各種新的技術應運而生，逐漸應用到通信領域中。在新時代下，就碼分多址技術而言，它已經過了漫長的發展歷程，在通信領域中的地位日益凸顯。同時，在非線性科學研究中，混沌理論、混沌現象都是其核心的組成要素，是新時期具有廣闊應用前景的理論之一。隨著碼分多址通信系統的不斷完善，混沌理論已被應用到其中，為其長遠的發展道路提供了有利的保障?？梢?，站在客觀的角度，對混沌理論在其中的應用予以分析具有一定的實踐意義。

1混沌理論概述

從某種意義上說，混沌并沒有嚴格的定義。通常情況下，它是指和隨機性外因無關，卻和某種內因有著必然聯系，并由此得出的具有隨機性特點的一種運動狀態。而混沌運動則是指在對應的確定性系統中，那些局限于有限相空間的具有其不穩定特征的運動。由于這種不穩定性的存在，相關系統的長時間行為會呈現出一種混亂現象。就混沌理論而言，它和一系列的混沌現象都屬于非線性科學研究領域的核心組成部分。同時，它也充分展現了動力學系統理論的特點，屬于混沌學的新分支。為此，混沌理論被人們稱之為是在相對論、量子力學之后的一次歷史性的科學革命，具有劃時代的意義。在新時代下，由于混沌中具有的秩序性，隨機中展現的規律性等特點，混沌理論及其混沌現象已成為新時期科學界探討的火熱話題，混沌理論已逐漸完善，具有更好的發展前景。

2碼分多址通信系統概述

從某個側面而言，碼分多址這一概念來源于擴頻通信，CDMA是它的英文簡稱。就擴頻通信而言，它已有大約三十年的歷史。最早的時候，擴頻通信主要用于軍事方面，是重要的通信樞紐，在敵對環境中，可以充分利用擴頻技術，來抵抗敵軍對通信系統造成的干擾，提供具有保密性質的通信。隨之擴頻技術的逐漸完善，它也被應用到民用通信方面。同時，集成電路技術的發展為碼分多址技術的進一步研究提供了有利的條件。隨著研究的不斷深入，碼分多址技術逐漸被應用到數字蜂房類型的移動通信等領域，扮演著關鍵性的角色，已成為新時代科學界關注的焦點。以陸地蜂房移動通信系統為例，碼分多址技術的應用主要是為了緩和無限用戶、有限頻帶二者間的矛盾，更好地滿足用戶多樣化的需求。此外，碼分多址技術具有多樣化的特點，比如，具有較強的抗干擾性、具有一定的軟切換能力，為經濟而高效的個人通信提供了有利的支撐力量。就其基本思想而言，碼分多址是在通信系統發送端調制器的基礎上，引入的具有噪聲類型的偽隨機碼。換句話說，它是原信息信號的轉換，使對應的信號頻譜以迅速擴展。通常情況下，一旦每個通信點都采用不同類型的PN碼進行區分，便會形成對應的碼分多址系統，也被叫做擴頻多址。

3碼分多址通信系統中混沌理論的應用

隨著時代不斷演變，混沌理論已逐漸完善，逐漸被應用到碼分多址通信系統中。主要是因為混沌信號具有一定的特殊性質，可以使相關混沌系統產生一定的混沌序列。而這些序列在現代化通信領域中發揮著不容忽視的作用，尤其是在具有保密功能的擴頻通信方面。因此，本文作者對混沌理論在碼分多址通信系統方面的應用予以了分析。就其應用而言，以混沌信號在保密通信方面的應用為例，根據混沌信號的作用不同，可以對它進行不同的分類。比如，振幅隱蔽類型的通信。對于這方面，主要是以混沌信號為載波，可以將那些等待調制的信息以疊加的方式在上面發送。而在信息數據接收端，會把接收到的信號減去其中那些和調制信號一致的混沌信號。在此基礎上，便可以迅速調解出好那些有用的信息數據，使混沌好隱蔽調制通信得以實現。需要注意的是：在混沌理論應用過程中，被調制出的信息數據幅度不能超過混沌信號本身的幅度。比如，混沌參數調制通信，也被叫做混沌交換。以混沌參數領域為媒介，對應的元件參數必須在該范圍內。以此為基礎，對混沌系統所具有的元件參數值進行合理化地調制，并使那些收、發系統實現同步、異步狀態。更為重要的是，混沌系統自身的行為需要以兩個吸引子為紐帶，實現彼此間的交換。最終，使保密通信得以實現。在碼分多址通信系統中，混沌信號在擴頻通信方面的應用具有一定的優勢。（1）在混沌信號應用過程中，會出現很多可用碼組。以傳統型的偽隨機碼序列為例，其中的碼組數目并不是無限的，會受到相關方面的限制，而其中的優選碼組特別少。但混沌信號的應用可以為此提供無限的碼組，還有很多優質組，具有一定的自/互相關特性。（2）具有很好的保密性，可以有效防止重要信息數據的泄漏。在傳輸過程，混沌信號會使所傳出的信號頻譜像高斯白類型的噪聲。在傳輸過程中，很難引起注意。同時，在混沌信號應用中，混沌序列已不僅僅是一種二元序列，可以使重要信息數據被破譯的可能性降到最低。而其中的混沌調制編碼序列也不會和信息位相對應，即使其中某一信息數據被破譯，也不會使傳輸中的信息被泄漏。

4結語

總而言之，在碼分多址通信系統中，混沌理論的應用有著非常深遠的意義。它能夠使碼分多址類型的通信系統所具有的功能得以更好地呈現，對數據信息的傳送具有更好的保密性，為我國相關工作的開展提供便利。同時，混沌理論的應用能夠使碼分多址通信系統更加完善，不斷擴大其應用范圍。從長遠的角度來說，碼分多址通信系統還需要進一步完善，但其必將會走上長遠的發展道路，使我國通信事業擁有更加廣闊的發展空間，步入更高的發展階段。

作者：曹君 單位：景德鎮學院