文档介绍：硕士学位论文
基于混沌理论的低信噪比信号波形恢复
方法的研究
RESEARCH ON LOW SIGNAL TO NOISE RATIO
SIGNAL WAVEFORM RECOVERY BASED ON
CHAOS THEORY
李琳
哈尔滨工业大学
2012 年 6 月
国内图书分类号:TN 学校代码:10213
国际图书分类号: 密级:公开
工学硕士学位论文
基于混沌理论的低信噪比信号波形恢复
方法的研究
硕士研究生:李琳
导师:刘春刚副教授
申请学位:工学硕士
学科:信息与通信工程
所在单位:电子与信息工程学院
答辩日期:2012 年 7 月
授予学位单位:哈尔滨工业大学
Classified Index: TN
:
Dissertation for the Master Degree in Engineering
RESEARCH ON LOW SIGNAL TO NOISE RATIO
SIGNAL WAVEFORM RECOVERY BASED ON
CHAOS THEORY
Candidate: Li Lin
Supervisor: Associate Prof. Liu Chungang
Academic Degree Applied for: Master of Engineering
Speciality: Information munication
Engineering
Affiliation: School of Electronics and
Information Engineering
Date of Defence: July, 2012
Degree-Conferring-Institution: Harbin Institute of Technology
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文
摘要
随着计算机技术与通信技术的发展,无线通信由于其具有成本低廉、适应性
强等特点被广泛的应用于各个领域,已成为人们获取和传递信息的主要手段之一。
在某些的环境下,如灾区、战场等环境,无线通信的通信环境极其恶劣,信号常
常淹没在噪声中,信噪比较低,接收端无法检测识别出有用信号,导致通信发生
中断。常用的信号检测方法检测的信噪比门限通常较高,一般在-10dB 左右,应用
复杂,不能满足方便、快捷、有效的获取信号的要求。因此,急需寻找一种新的
低信噪比信号检测方法。
本文主要研究了利用混沌理论对低信噪比信号进行检测的方法并对信号波形
进行了恢复。首先对 Duffing 方程的动力学运动特性进行了分析,发现 Duffing 方
程的动力学行为的变化受策动力幅值变化的影响较大。然后,介绍了一种混沌自
适应同步控制算法——快速梯度算法,并通过仿真实验验证了该算法的对混沌同
步控制有效性。最后,利用混沌同步控制的思想建立了一个用于低信噪比信号波
形恢复的模型,该模型利用快速梯度算法对由两个 Duffing 系统构成的主从控制系
统进行混沌同步控制。利用该模型对低信噪比的正弦信号及 BPSK 信号进行了波
形恢复。通过仿真实验可知,该模型可对信噪比为-20dB 的信号进行波形恢复。
关键词:低信噪比信号检测;混沌同步控制;快速梯度算法
-I-
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文
Abstract
With the development puter technology munication technology,
munication, because of its low-cost, adaptable features, is widely used in
various fields, and has e one of the primary means to access and transmit
information. In some environments, such as disaster areas, battlefield, the environment
of munication is extremely harsh. The signal often drowned in the noise, s