4.1 延时的方法和原理 23

4.2 延时信号的分析 23

4.3 本章小结 28

结  论 30

致  谢 31

参考文献 32

1  绪论

1．1  研究背景

混沌是非线性动力学系统特有的一种形式，是确定性系统中出现的极其复杂，类随机现象。它可以由确定的动力学方程所描述。但是系统长期行为不可预测。它具有长期不可预测性、对初值敏感的性、存在奇异吸引子等特殊的性质，性状与噪声很像似，它反映了非线性系统的内在随机性，呈现出极强的抗干扰性能，具有各态历经的特性。因此，具有尖锐的相关特性、“图钉型”模糊函数的超宽带混沌信号正好符合现代雷达系统的需要，现代雷达越来越倾向于使用具有更宽频带、更高分辨率，以及更高的抗干扰性能的信号形式，而超宽带混沌信号明显的符合这些要求[17]。相对于其他宽带平稳随机信号产生困难得情况，混沌信号本质上的确定性，使得混沌雷达波形的产生系统简单、统计特性及轨迹的控制容易控制，在实际使用中比直接采用随机信号比如噪声信号具有更大的优势。但是，混沌信号特别是宽带混沌信号的处理与传统的确定信号处理有着本质的区别，混沌系统的非线性及对初值的敏感性增加了混沌信号处理的难度。对于宽带和超宽带雷达而言，信号的产生及其延时是实现雷达相干处理的关键。因此，本课题根据实际超宽带混沌雷达的研究需要，开展对超宽带混沌信号及其延时方法的研究具有十分重要的理论意义和工程应用价值。

1．2  研究现状

1．3  论文主要工作和安排

本文的主要工作如下：

1）利用驱动响应的思想，首先设计了基于Colpitts振荡电路的三级级联和有L,C构成的高通滤波器共同组成的混沌信号产生电路，经过PSpice的仿真，产生带宽达1.2GHz的超宽带混沌信号。由于后面需要进行混沌信号的同步和延时，又设计了模数结合的混沌信号产生电路，数字是由Tent映射生成的10MHz和100MHz的驱动信号，分别驱动一级和两级Colpitts电路，产生混沌信号。分别对产生的混沌信号进行频谱分析和相关分析。

2）结合Pecora和Carroll于1990年提出了混沌同步概念即驱动-响应方法，设计实现混沌同步电路，并进行了相关分析。

3）对三个电路进行延时后的相关分析，数字驱动的信号进行频率的变化，对结果的影响。

本文的内容安排如下：

本文以超宽带混沌雷达信号及延时为线索，内容上按超宽带混沌信号的产生及分析，混沌信号的同步，混沌信号的延时来进行分章，对超宽带雷达系统中几个关键问题进行讨论，并对不同电路产生结果进行分析。

第一章绪论介绍研究课题的背景和研究现状，并对论文的安排进行了介绍。

第二章混沌信号的产生，首先介绍什么是混沌信号，并对混沌产生电路，Colpitts电路进行了分析，最后设计出三级级联的振荡电路，同时也设计实现模数混合的混沌电路，并对生成信号进行相关分析。

第三章混沌信号的同步，首先介绍同步的原理和几种方法，对驱动-响应原理和耦合电路原理进行了阐述，然后利用驱动-响应原理设计实现混沌同步电路，并对不同的电路进行了同步结果的比较，得出结论。

第四章混沌信号的延时，在同步电路的基础上对混沌信号进行延时，并对不同初始条件的电路进行比较，得出结论。