华南理工大学学报(自然科学版)

作者：贺利芳, 王磊, 张天骐

单位：重庆邮电大学 通信与信息工程学院，重庆 400065

关键词：混沌通信,相关延迟移位键控系统,多用户,多进制,施密特正交化,多载波

基金：国家自然科学基金资助项目(61771085);重庆市自然科学基金面上项目(cstc2021jcyj-msxmX0836);重庆市教育委员会科研项目(KJQN201900601)

针对相关延迟移位键控系统（CDSK）传输效率较差的缺点，设计出一种基于施密特正交降噪改进型多用户多进制相关延迟移位键控（NR-I-MUMA-CDSK）混沌通信系统。该系统在发送端利用施密特正交化产生N组不同的正交混沌序列，将产生的序列分别复制P次，结合多进制信息映射和多载波技术，使每个用户可以携带K个数据比特，并设计将N个用户信息通过N个不同正交混沌信号承载叠加后，在一条载波上进行传输，提升系统的传输速率和能量效率。接收端采用滑动平均滤波器处理信号，使噪声方差由N0/2降低至N0/2P，减小噪声干扰，进而减小系统误码率。对该系统在加性高斯白噪声（AWGN）信道和Rayleigh衰落信道下分别进行了理论公式推导和系统仿真分析。结果显示，相比CDSK文中系统提高了系统的信息传输速率和能量效率，且信息传输速率随N和K不断提升，同时随着K的增加，平均比特能量减少了接近100%。文中还对不同参数对系统误码率的影响进行仿真验证，结果表明系统误码率在两种信道下，均与P和进制数M成反比，与N和R成正比，与理论公式推导结果一致；同时在Rayleigh衰落信道下对路径数L和不同路径增益下进行仿真，验证了路径数和路径增益对误码率的影响。相较于多种混沌通信系统，文中系统误码率大大降低，且系统误码率随着M的增大而减小，证明了该系统具有很好的理论价值及实际工程意义。

来源：2022年第10期

《华南理工大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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