混沌通信實驗報告

時間：2024-06-09 03:46:22 賽賽報告我要投稿

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混沌通信實驗報告范文（精選5篇）

　　隨著社會不斷地進步，報告的用途越來越大，報告具有成文事后性的特點。你知道怎樣寫報告才能寫的好嗎？以下是小編收集整理的混沌通信實驗報告范文，歡迎大家分享。

混沌通信實驗報告范文（精選5篇）

　　混沌通信實驗報告 1

　　一、實驗目的

　　1. 了解保密通信的重要性；

　　2. 掌握掩蓋法實現信號保密的基本原理；

　　3. 掌握高階超混沌信號產生原理；

　　4. 掌握DSP或FPGA上具體實現方法。

　　二、實驗原理

　　掩蓋法實現信號保密原理就是將傳輸信號與偽隨機信號相迭加，受到放將接受到的加密信號去除偽隨機信號可恢復出原始信號，在通信過程需要保持信號同步，而偽隨機信號采用高階超混沌發生器產生并經過非線性轉化獲得。

　　超混沌數學模型采用4階Matsumoto-Chua-kobayashi模型：

　　1010xx210.70 x30004001.5x0x11x002g(x1，x3) 0x3100x40

　　其中g()為分段線性函數

　　0.23(x1x31)x1x31g(x1，x3)0.2(x1x3) 1x1x31

　　0.23(xx1)xx11313

　　有四個輸出變量可供選擇。

　　非線性變換采用函數如下：

　　en(t)g(z1，z2)k1z1k2z2

　　其中k1、k2取整數，為非線性變換參數也是本加密方法的密鑰，z1、z2為超混沌電路的`任意兩個輸出變量。經過非線性變換后的en(t)作為混沌掩蓋載波，不同于任何一個超混沌電路的輸出信號xi，i1，2，3，4，而是它們的非線性變換，兩個非線性信號經過非線性變換后，產生了新的頻率成分，顯然信號復雜度更高了。

　　三、實驗步驟

　　1．構造有限長度的信號序列（如語音信號），或由圖像轉化所整數型信號序列；

　　2．通過4階Matsumoto-Chua-kobayashi模型產生超混沌序列；

　　3．將超混沌序列掩蓋信號序列并獲得加密信號序列，然后通過信道傳輸出去；

　　4．接受方受到信號后采用超混沌信號序列去掩蓋獲得原信號序列；

　　5．將實現方案采用Matlab或C語言編程并仿真正確；

　　6．在瑞泰DSP開發箱或周立功EDA開發箱進行實際測試。

　　四、實驗結果及分析

　　分析實驗結果并提出如何改進建議，并完成實驗報告。

　　混沌通信實驗報告 2

　　近年來，混沌通信作為一種新型的通信技術備受關注。混沌通信利用混沌信號的特性來實現安全、高效的信息傳輸，被認為是一種有著廣闊應用前景的通信方式。在本次實驗中，我們將探索混沌通信的基本原理，并通過實驗驗證其通信效果和優勢。

　　一、實驗目的

　　1. 了解混沌通信的基本原理和特點；

　　2. 掌握混沌通信的實驗方法和步驟；

　　3. 驗證混沌通信在信息傳輸中的可行性和優勢。

　　二、實驗原理

　　混沌通信是利用混沌系統產生的混沌信號來進行通信的一種新型通信方式。混沌系統具有靈敏度依賴于初始條件的特性，導致微小的擾動可以引起系統輸出的巨大變化。這種特性使得混沌信號具有極高的復雜性和隨機性，可以用于加密和解密信息。在實際應用中，混沌通信可以提供較高的抗干擾能力和安全性，因此備受關注。

　　三、實驗步驟

　　1. 搭建混沌通信實驗平臺：搭建混沌信號發射端和接收端的實驗平臺，包括混沌信號發生器、調制解調器等設備。

　　2. 生成混沌信號：利用混沌系統產生混沌信號，并將其作為通信載波。

　　3. 信息加密和解密：將待傳輸的信息通過混沌信號進行加密，接收端再通過相同的混沌信號進行解密還原。

　　4. 傳輸測試：進行信息傳輸測試，觀察傳輸效果和穩定性。

　　四、實驗結果與分析

　　經過實驗驗證，我們成功地進行了混沌通信實驗，并取得了如下結果：

　　1. 信息傳輸的安全性得到驗證：通過混沌信號進行加密和解密的信息傳輸，表現出較高的安全性，難以被外界干擾和破解。

　　2. 抗干擾能力強：相比傳統通信方式，混沌通信表現出更強的抗干擾能力，能夠有效應對信道中的噪聲和干擾。

　　3. 傳輸效果穩定：在實驗中，我們觀察到使用混沌信號進行信息傳輸的效果較為穩定，傳輸的信息幾乎沒有丟失和失真。

　　基于以上實驗結果，混沌通信作為一種新型的通信方式具有很大的`應用前景。其安全性和穩定性將使其在軍事通信、金融交易等領域發揮重要作用。

　　五、結論

　　混沌通信作為一種新興的通信技術，通過本次實驗驗證了其在信息傳輸中的可行性和優勢。混沌通信具有較高的安全性、抗干擾能力和傳輸穩定性，在未來的通信領域有著廣闊的應用前景。希望本次實驗能夠為混沌通信技術的進一步研究和應用提供一定的參考和借鑒。

　　通過本次實驗，我們對混沌通信有了更深入的了解，也對其在未來的應用前景充滿信心。混沌通信的發展將為通信技術的創新和進步帶來新的契機。

　　混沌通信實驗報告 3

　　一、實驗目的

　　1、掌握用數字環提取位混沌通信同步信號的原理及對信息代碼的要求。

　　2、掌握位同步器的同步建立時間、同步保持時間、位同步信號同步抖動等概念。

　　二、實驗內容

　　1、觀察數字環的失鎖狀態和鎖定狀態。

　　2、觀察數字環鎖定狀態下位同步信號的相位抖動現象及相位抖動大小與固有頻差的關系。

　　3、觀察數字環位同步器的同步保持時間與固有頻差之間的關系。

　　三、實驗器材

　　1、混沌通信原理實驗箱

　　2、20M雙蹤示波器

　　四、實驗步驟

　　1、安裝好發射天線和接收天線。

　　2、插上電源線，打開主機箱右側的交流開關，再按下開關POWER301、POWER302、POWER401和POWER402，對應的發光二極管LED301、LED302、LED401和LED402發光，CDMA系統的發射機和接收機均開始工作。

　　3、發射機撥位開關“信碼速率”、“擴頻碼速率”、“擴頻”均撥下，“編碼”撥上，接收機撥位開關“信碼速率”、“擴頻碼速率”、“跟蹤”均撥下，“調制信號輸入”和“解碼”撥上。此時系統的信碼速率為1Kbit/s，擴頻碼速率為100Kbit/s。將“第一路”連接，“第二路”斷開，這時發射機發射的是第一路信號。將撥碼開關“GOLD3置位”撥為與“GOLD1置位”一致。

　　4、根據實驗四中步驟8～11的方法，調節“捕獲”和“跟蹤”旋鈕，使接收機與發送機GOLD碼完全一致。

　　5、根據實驗五中步驟6～7的方法，調節“頻率調節”旋鈕，恢復出相干載波。

　　6、用示波器雙蹤同時觀察“整形前”和“整形電平”，并將雙通道置于直流耦合，零電平、電壓設為一致。調節“整形”旋鈕，使整形電平置于“整形前”波形上部凸出部分。用示波器觀察“整形后”的波形，并與“整形前”比較，如完全相同，則整形電平調節正確。

　　7、用示波器觀察接收機“BS”信號，該點即為接收機恢復出的位同步信號，將其與發射機的“S1-BS”進行比較。

　　8、改變系統的'信碼速率，按“發射機復位”和“接收機復位”鍵，通過與發射機的“S1-BS”對比觀察“BS”信號的變化。

　　9、將“第一路”斷開，再連接，通過與發射機的“S1-BS”對比觀察接收機“BS”信號的變化。

　　混沌通信實驗報告 4

　　混沌通信作為一種新型的保密通信技術，利用混沌系統的隨機性、初值敏感性和遍歷性等特點，為信息傳輸提供了一種高安全性的手段。本實驗旨在通過搭建混沌通信系統模型，探究混沌信號在信息加密傳輸中的應用效果，分析其抗干擾能力和安全性，并對比不同混沌映射對通信質量的影響。

　　實驗目的

　　理解混沌系統的基本原理及其在信息安全領域的應用。

　　學習并實踐混沌序列的生成方法。

　　通過實驗驗證混沌通信系統的抗干擾能力。

　　分析不同混沌映射對通信系統性能的影響。

　　實驗設備與材料

　　計算機

　　MATLAB或Python等編程環境

　　數字信號處理軟件或自編程序

　　通信仿真軟件（可選）

　　實驗方法

　　混沌序列生成：選取一種或多種混沌映射，如洛倫茨系統，設置合適的參數，生成混沌序列作為密鑰。

　　信息編碼：將待傳輸的明文信息通過混沌序列進行加密編碼。

　　信道傳輸模擬：在信號傳輸過程中加入噪聲，模擬實際通信環境下的干擾。

　　信息解碼：接收端使用相同的混沌序列對接收到的混沌信號進行解碼，恢復出原始信息。

　　性能評估：通過誤碼率(BER)、信號噪聲比(SNR)等指標評估通信系統的性能。

　　實驗結果

　　記錄實驗中得到的主要數據，包括但不限于不同混沌映射下生成的混沌序列特性、信噪比變化情況、誤碼率統計等。可以使用圖表形式直觀展示實驗數據。

　　數據分析

　　對實驗結果進行詳細分析，討論不同混沌映射、不同噪聲水平下通信系統的`性能差異，解釋可能的原因，如混沌信號的復雜度、系統的穩定性等因素對通信質量的影響。

　　結論及討論

　　總結混沌通信實驗的主要發現，評估所選混沌系統在信息加密傳輸中的有效性和局限性。討論未來研究方向，比如如何進一步提高通信的安全性和魯棒性，探索更高效的混沌映射算法等。

　　混沌通信實驗報告 5

　　一、實驗目的

　　測繪非線性電阻的伏安特性曲線，了解混沌通信中非線性元件的基本特性。

　　調節并觀察非線性電路振蕩周期分岔現象和混沌現象，探究混沌通信的基本原理。

　　掌握混沌通信實驗的基本操作和方法，為后續深入研究打下基礎。

　　二、實驗原理

　　混沌通信是利用混沌系統產生的混沌信號來進行通信的一種新型通信方式。混沌系統具有靈敏度依賴于初始條件的特性，導致微小的擾動可以引起系統輸出的.巨大變化。這種特性使得混沌信號具有極高的復雜性和隨機性，可以用于加密和解密信息。通過搭建混沌通信實驗平臺，利用混沌信號發生器產生混沌信號，將其作為通信載波，進行信息加密和解密實驗。

　　三、實驗裝置

　　混沌通信實驗儀、數字示波器1臺、電纜連接線2根、非線性電阻模塊、電位器、電容等。

　　四、實驗步驟

　　實驗一：非線性電阻的伏安特性實驗

　　在混沌通信實驗儀面板上插上跳線J01、J02，并將可調電壓源處電位器旋鈕逆時針旋轉到頭，在混沌單元1中插上非線性電阻NR1。

　　連接混沌通訊實驗儀電源，打開機箱后側的電源開關。面板上的電流表應有電流顯示，電壓表也應有顯示值。

　　按順時針方向慢慢旋轉可調電壓源上電位器，并觀察混沌面板上的電壓表上的讀數，每隔0.2V記錄面板上電壓表和電流表上的讀數，直到旋鈕順時針旋轉到頭。

　　以電壓為橫坐標、電流為縱坐標用第三步所記錄的數據繪制非線性電阻的伏安特性曲線。

　　找出曲線拐點，分別計算五個區間的等效電阻值。

　　實驗二：混沌波形發生實驗

　　拔除跳線J01、J02，在混沌通信實驗儀面板的混沌單元1中插上電位器W1、電容C1、電容C2、非線性電阻NR1，并將電位器W1上的旋鈕順時針旋轉到頭。

　　用兩根Q9線分別連接示波器的CH1和CH2端口到混沌通信實驗儀面板上標號Q8和Q7處。打開機箱后側的電源開關。