张 刚, 陈 茜,*, 蒋忠均

(1. 重庆邮电大学通信与信息工程学院, 重庆 400065; 2. 贵州省网络安全和信息化委员会, 贵州 贵阳 550000)

0 引 言

混沌信号由于其良好的特性,被广泛运用于扩频通信中。在以往的研究中,不少学者提出了一些相干和非相干的混沌通信系统,最早提出的一种混沌数字调制技术是混沌移位键控(chaos shift keying, CSK)[1-2],但由于其混沌同步问题尚未得到有效解决,因此在实际中应用较少。

为了绕开同步问题,文献[3]提出了一种非相干混沌数字调制技术——差分CSK(differential, DCSK),由于采用非相干方式接收信号,DCSK接收端并不需要信道同步,系统结构较为简单。该技术采用传输参考(transmitted-refe-rence, T-R)方法[4],将每个比特持续时间分为两个时隙,在第1个时隙中发送参考混沌序列,在第2个时隙中发送经数据比特调制的时延参考混沌序列。在接收端,参考序列与数据调制序列进行相关,以恢复发送比特。此调制系统无需完成信道估计和扩频码同步,优点是简化了系统结构,降低了实现成本。

但是,DCSK系统将一半的信号用来传输不携带信息的参考信号,传输效率较低。为了弥补DCSK的一些不足之处,学者们提出了采用索引值传输多进制信息的索引调制(index modulation,IM)系统[5-7]。文献[8]中提出了一种码IMDCSK(code IMDCSK, CIM-DCSK)系统,该系统应用扩频码与传输信息比特之间的映射,可以达到提高传输速率的目的。文献[9]中提出了一种结合空间调制(spatial modulation, SM)和码IM-扩频(code IM-spread spectrum, CIM-SS)两种常用的合理调制技术,该方案具有更快的数据速率、更低的传输功率和更好的误差性能。近几年,不少学者又提出了基于置换矩阵的IM技术。……