بهبود عملكرد سيستم مخابراتي DS-CDMA با استفاده از دنباله گسترنده آشوبي دوبعدي با نگاشت برنولي

Performance Improvement of DS-CDMA Systems Using Two Dimensional Bernoulli Chaotic Spreading Sequence

مهمترين هدف در سيستم هاي طيف گسترده، محافظت از اطلاعات در برابر تداخل و عدم دستيابي به اطلاعات توسط گيرنده هاي غيرخودي است. در سيستم هاي طيف گسترده DS-CDMA با ضرب داده در كدهاي گسترنده، خواسته هاي مزبور برآورده مي شود. دنباله هاي آشوبي با داشتن ويژگي هاي منحصر بفرد، در ساختن كدهاي گسترنده كاربرد فراواني دارند. پيش از اين استفاده از دنباله برنولي يك بعدي به عنوان كد گسترنده پيشنهاد شده است. ويژگي اصلي اين دنباله داشتن خودهمبستگي منفي در تاخير يك است كه اجازه مي دهد با طراحي مناسب، كارايي سيستم مبتني بر اين كدها نسبت به ساير كدهاي شناخته شده افزايش يابد. ازطرف ديگر استفاده از دنباله‌هاي آشوبي مختلط به عنوان كد گسترنده نيز در مقالات متعددي مطرح شده است. در اين مقاله استفاده از دنباله آشوبي برنولي دوبعدي به عنوان كد گسترنده پيشنهاد شده است. بدين صورت هم مي توان از مزاياي دنباله برنولي و هم از درجه آزادي بيشتر در انتخاب كد، كه در دنباله هاي مختلط امكان پذير است، استفاده كرد. كيفيت يك سيستم طيف گسترده DS-CDMA چندكاربره همزمان و ناهمزمان با استفاده از اين دنباله ها در كانال AWGN و همچنين كانال محوشدگي چند مسيره مورد ارزيابي قرار گرفته است. نتايج شبيه سازي ها حاكي از بهبود عملكرد در مقايسه با كدهاي گسترنده متداول موجود مثل دنباله هاي گولد و همچنين دنباله هاي گسترنده مختلط مشابه است.

A major goal of a spread spectrum communication system is to protect communication signals against interference and exploitation by unintended listeners. In fact, Low Probability of Detection and Low Probability of Intercept are two important parameters for increasing performance of the system. In DS-CDMA, these goals are reached by multiplying the data information and spreading sequences. Chaotic sequences, with its unique properties, have numerous applications in building spreading codes. Before, using one-dimensional Bernoulli sequence as spreading code is proposed. The main feature of this sequence is its negative autocorrelation at lag of one. Efficiency of the system based on these codes will be increased comparing with other known codes. On the other hand, employing the complex chaotic sequences as a spreading sequence also has been discussed in several papers. In this paper, the use of two-dimensional Bernoulli chaotic sequences as a spreading code is proposed. The quality of a multiuser synchronous and asynchronous DS-CDMA will be evaluated by applying these sequences in AWGN and fading channel. Simulation results indicate the improved performance compared with conventional spreading codes like Gold codes and also other similar complex spreading sequences.