与传统通信方式相比,扩频通信由于保密性能良好且具有多址特性,抗干扰和抗截获能力强等特点,在军事民用通信甚至航天领域有极为重要的地位。扩频通信作为一种保密要求极高的通信方式,其核心在于伪噪声特性良好扩频码的选择。目前,扩频通信系统中使用最多的是PN序列,即伪随机序列。然而这种序列的复杂度低,可以使用的码元数目有限,很容易被敌方破解,在使用时存在很多不安全因素。因此,非线性扩频信号的生成及其检测成为扩频通信的关键技术之一。混沌序列用作扩频系统扩频码,具有码元丰富,保密性好等优点。随着通信技术和多媒体技术的快速发展,研究混沌信号的产生和处理方法变得至关重要。混沌扩频序列的产生可分为两个关键步骤:(1)用函数产生性能良好的混沌时间序列;(2)将混沌时间序列通过不可逆转的方法转换为二值伪随机序列。本论文从这两方面入手,重点研究一种新混沌扩频序列的产生及性能特点,并将其应用在直接序列扩频通信系统中,利用FPGA实现一个简单的直扩系统。本文主要内容包括:(1)简单介绍了扩频通信基本原理及其同步技术,从扩频序列的设计准则出发,分析传统扩频码存在的安全性和可靠性问题。(2)研究了结构弱化、相空间重构理论,在此基础上给出了改进Skew Tent映射和改进Logistic映射,很好的改善了映射的相关特性,非常符合扩频序列的要求。(3)混沌时间序列必须经过量化后才能作为扩频序列使用。为此,文章对经典的二值化方法如二值量化法和比特量化法进行了较为详细的分析,对比了各自优缺点,并在比特量化法的基础上引入符号动力学理论,结合序列符号化后的性质,给出了一种基于符号序列的比特量化法,与上述改进型Logistic映射结合,介绍了使用该方法产生伪随机扩频序列的过程,并深入分析了这种扩频序列和传统方法产生的扩频序列在性能上的优缺点。(4)设计了一个基于硬件的简单直接扩频通信系统。运用FPGA实现一个简单的直接扩频过程,包括PN码的产生和调制。并在此系统上应用论文所提的新序列,与传统的扩频序列进行对比,测试结果表明,本文所产生的新扩频序列更适合应用于直扩系统中。