混沌理论在通信对抗中的应用

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随着空中电波斗争的愈演愈烈,现代通信和雷达系统都在朝着具有高度抗侦察、抗干扰能力的方向发展,这就给电子对抗提出了更高的要求。混沌现象的发现及其理论的逐步成熟,为电子对抗领域的研究带来了新的理论、新的技术。本文以混沌理论在电子领域中的应用为主线,首先介绍了混沌动力学的基本概念,混沌时间序列的相空间重构理论,混沌时间序列的关联维的提取和最大Lyapunov指数的计算方法,混沌时间序列的预测理论,详细介绍了混沌时间序列的区间预测理论及S—M算法、Volterra自适应预测算法,并用混沌理论对几种实际使用的跳频码进行了研究。研究表明:跳频码具有混沌特性,是可以短期预测的。 1.重点分析了混沌理论在跳频电台中的应用,并设计出了一种新的混合映射混沌跳频序列,分析了该跳频序列的平衡性、汉明相关性、频率间隔等性能。结果表明;提出的跳频码各项性能良好,同时该跳频码的线性复杂度高、抗预测能力强、数量巨大、容易实现。 2.介绍了美军使用的联合战术信息分发系统(JTIDS)。该系统是一个综合的通信、导航、识别系统,是一个大容量、高速度、抗干扰、保密、时分多址的信息分发系统,采用了高速跳频、直接序列扩频和跳时等抗侦察、抗干扰措施,完全满足美军三军大规模联合作战的需求,历经海湾战争以来多次战争的考验。 3.对JTIDS系统的跳频码做了假设,利用混沌预测理论对跳频码进行了一步预测的分析,并对JTIDS系统的预测引导干扰提出了一些建议。
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