UWB混沌信号产生与延时电路研究(3)

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2 超宽带混沌信号的产生

2．1 超宽带信号的定义

对超宽带信号的的定义，1990年3月在美国新墨西哥州的Los Alamos国家实验室召开的超宽带雷达会议上第一次提出“超宽带雷达信号”的概念。它主要是根据雷达信号的相对带宽来定义的：凡是满足的信号都可称为超宽带信号。相对带宽定义为：

其中为绝对带宽，为载频。

对于无载频信号（2-2）

其中和分别为所用的最高频率和最低频率。

美国在2002年提出的标准中指出,如果一个信号在-10dB辐射点的带宽已经超过500MHz,不管信号的相对带宽是多少,都可以认为它是一个超宽带信号。由超宽带雷达信号的定义可知,任何一种雷达信号,不论其中心频率或时带积如何,只要其分数带宽大于等于25%或绝对带宽大于500MHz,就称这种雷达系统为超宽带雷达。

随着混沌理论的发展,它在各个领域的应用也愈来愈广泛,因此混沌信号的形成就成为人们研究的一个重点近几年来,人们建立了多种混沌系统的模型,如:Logistic映射，LorenZ映射及Henon映射等。

目前超宽带混沌信号的产生可以分为三种模拟电路，数字电路和软件方式。

模拟电路是研究最早，最系统，文献最丰富的一种方式，由放大器和储能元件组成，典型电路有Chan氏电路，Colpitts振荡电路，Wien氏电桥电路。这类模拟系统是根据微分形式给出混沌模型，产生的混沌信号实时性比较好，产生混沌信号的方法和电路比较简单，具有较为丰富的频率分量。数字电路产生混沌信号是根据混沌映射或才差分模型的公式得到的。这类电路形成简单，系统的复杂性低，可直接得到数字形式的混沌信号，但是受最高时钟频率的限制，带宽越高，系统越复杂。软件形式有很多用差分形式给出的产生混沌信号的模型比较简单,所以在实际中也可以用计算方法中迭代法产生混沌信号,再将计算结果和存储器件相结合，用此种方式实现的特点是系统复杂度低，实现简单，对器件无太高的要求,但是算法的运算量有时会很大。