非线性系统在通信干扰中的应用研究

【摘要】近年来非线性系统在信号处理、自动控制、无线通信、人工智能等多个方面得到广泛的应用，推动了非线性系统相关理论的迅猛发展。非线性系统中混沌现象在保密通信领域的运用，激发了人们对其在通信干扰中应用的探索。本文重点研究了通信干扰系统中干扰引导单元处于混沌状态时，干扰系统对敌方通信系统产生的干扰效果、达到的干扰等级。主要工作内容如下：1.对通信干扰、非线性系统相关理论进行概述，对非线性系统的分析方法、混沌现象、通信干扰系统的评价准则、最佳干扰等进行介绍，为后续仿真测试打下基础。引入Düffing系统数学模型作为选取的非线性系统，并对该系统的动力学行为进行一系列测试。2.根据通信干扰系统一般模型分别搭建敌方通信系统和通信干扰模块，把两者组合起来进行初始系统测试，对混沌干扰进行初步测试。再用尺度变换方法改进通信干扰系统模型，大幅降低了干扰模块中非线性系统的参数幅值，有效提高了系统的可实现性，并使得混沌干扰的运用更加快捷、方便。3.用混沌干扰对多组2FSK通信信号进行攻击测试，通过分析混沌干扰信号的频谱和干扰系统的频谱特性，总结混沌干扰的特性。混沌干扰信号能够跟踪敌方通信信号的载波频率，集中部分功率对信号进行有效干扰，达到压制式干扰的效果。若同时敌方通信信号载波频率处于非线性系统频谱特性的通频段内，能达到一种最佳干扰。4.搭建白噪声干扰系统进行多组敌方通信信号攻击测试，分析白噪声干扰的干扰效果。比较白噪声干扰和混沌干扰的干扰信号频谱和干扰效果图发现在同样的干信比条件下，对相同的敌方通信系统，混沌干扰的干扰效果明显优于白噪声干扰。
【作者】刘蒙；
【导师】毛凌锋；
【作者基本信息】苏州大学，信号与信息处理，2014，硕士
【关键词】非线性系统；通信干扰；混沌；Düffing系统；

【参考文献】
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