基于DSP的混沌信號源的設(shè)計與實現(xiàn)

1 引言
Chua’s電路、Chen系統(tǒng)、Lu系統(tǒng)Liu系統(tǒng)的提出，極大豐富了混沌動力學(xué)的研究，尤其在電類學(xué)科群，如保密通訊、功率電子學(xué)、雷達(dá)與通信對抗等應(yīng)用領(lǐng)域。對于混沌保密心臟的混沌信號源，人們也一直在探索產(chǎn)生混沌信號的新方法。傳統(tǒng)的采用模擬電路產(chǎn)生混沌信號的方法存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、噪聲高、精度達(dá)不到要求、對外界環(huán)境(如溫度變化等)特別敏感而難以有效應(yīng)用的問題，對于DSP的浮點(diǎn)精度相同而且采用相同的數(shù)型和算法，得到的結(jié)果應(yīng)該是一致的，這在硬件設(shè)計中很難實現(xiàn)。所以，本文采用DSP設(shè)計和實現(xiàn)了混沌信號源，并運(yùn)用簡單有效的JTAG測試技術(shù)和 CCS在線調(diào)試功能，直接訪問DSP內(nèi)存，驗證了混沌信號。

2 系統(tǒng)分析與設(shè)計
首先根據(jù)需要選取產(chǎn)生混沌信號的混沌方程。然后確定方程的系數(shù)及初值。與采用分立元件設(shè)計信號源不同的是：分立元件設(shè)計混沌信號源的系數(shù)是需要通過電路結(jié)構(gòu)分析計算各元件的參數(shù)值得到，而采用DSP設(shè)計信號源直接設(shè)定即可；分立元件設(shè)計混沌信號源時不必設(shè)定初值，而采用DSP設(shè)計混沌信號源時方程的初值設(shè)定是必不可少的。初值可以是不為零的任意數(shù)，但最好選取在混沌系統(tǒng)的吸引子中，這樣能使系統(tǒng)迅速進(jìn)入混沌。因為DSP產(chǎn)生的混沌信號極其有限，可根據(jù)實際需要在輸出端采用其他電路設(shè)計增益放大電路。圖1為系統(tǒng)設(shè)計流程。