LORENZ-TABANLI DİFERANSİYEL KAOS KAYDIRMALI ANAHTARLAMA (DCSK) MODELİ KULLANILARAK KAOTİK BİR HABERLEŞME SİSTEMİNİN SİMÜLASYONU

Öz

Kaotik sistemler, "başlangıç şartlarına hassas bağlılık gösteren ve ölçülemeyecek karmaşıklıkta sistemler"olarak tanımlanabilir. Başlangıç şartlarına olan duyarlılığının yanında kaotik sistemler, geniş bantlı,gürültü benzeri ve periyodik olmayan bir yapıya sahiptirler. Bu karakteristiklerinden dolayı, kaotiksistemler farklı bilim dallarında özellikle mühendislik konularında geniş uygulama alanı bulmuştur.Kaotik sistemlerin önemli uygulama alanlarından biri haberleşmedir. Kaotik haberleşme sistemlerinde;kaotik maskeleme, kaotik modülasyon, kaotik kaydırmalı anahtarlama ve tahmini kontrol yöntemikullanılır. Bu çalışmada yayılı spektrum kaotik haberleşmenin uygulama alanlarından olan DiferansiyelKaos Kaydırmalı Anahtarlama (DCSK) yönteminin simülasyonları yapılmıştır. Simülasyon yöntemiolarak hızlı olmasından dolayı C dili kullanılmıştır. Literatürde kaotik sistemlerle yapılan uygulamalardakaos üreteci olarak genellikle Chua devresi kullanılmaktadır. Kaos üreteci olarak Lorenz sistemikullanılarak DCSK yöntemi ilk kez bu çalışmada incelenmiştir. Lorenz sisteminin performansının Chuadevresi ile karşılaştırıldığında daha iyi olduğu görülmüştür.

Anahtar Kelimeler

• Kaos, kaotik sistemler, Lorenz sistemi, Chua devresi, kaotik haberleşme, diferansiyel kaos kaydırmalı anahtarlama (DCSK)

Kaynakça

1. Gündüz, G., “Kargaşa Kaos ve Şekil
2. Oluşumları”, METU Press, 538-56 (2002).
3. Kennedy, M. P. and Kolumban, G., “Digital
4. Communications Using Chaos”, McGraw Hill,
5. New York, 477-499 (1999).
6. Kennedy, M. P., Kolumban, G., Jako, Z., Kis, G.,
7. “Chaotic Communications without
8. Synchronization”, Conference Publication, 451:

9. -53 (1998)
10. Serin, T., “Kaotik Yapılarda Lyapunov
11. Üstellerinin Tahmini”, Y. Lisans Tezi Gazi
12. Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara, 1-
13. (2003).
14. Kılıç, R., “Karışık Modlu Yeni Bir Kaotik
15. Devre Modeli Tasarımı ve Güvenilir
16. Haberleşme Amaçlı Sistem
17. Gerçekleştirilmesinde Kullanılması”, Doktora
18. Tezi, Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri
19. Enstitüsü, Kayseri, 1-20 (2000).
20. Hirsch, M. W. And Smale, S., “Diferantial
21. Equations, Dynamical Systems, and Linear
22. Algebra”, San Diago, CA: Academic, (1974).
23. Chua, L.O., Desoer, C. A., Kuh, E. S., “Linear
24. and Nonlinear Circuits”, McGraw Hill, New
25. York, (1987).
26. Kennedy, M. P., “Three Steps to Chaos - Part I:
27. Evolution”, IEEE Trans. Circuits&Systems-I,
28. : 640-656 (1993).
29. Chua, L. O., Huynh, T., “Bifurcation Analysis of
30. Chua’s Circuit”, University of California,
31. Berkeley, 746-750, (1992).
32. Cruz, J. M., Chua, L. O., “A CMOS IC Nonlinear
33. Resistor for Chua’s Circuit”, IEEE Trans.
34. Circuits&Systems-II, 39, 985-995 (1992).
35. Chua, L. O., Wu, C. W., Huang, A., Zhong, G.,
36. “A Universal Circuit for Studying and Generating
37. Chaos-Part I: Routes to Chaos”, IEEE Trans.
38. Circuits&Systems-I, 40, 732-761 (1993).
39. Cuomo, K.M., Oppenheim, A.V. and Strogatz, S.H.,
40. “Synchronization of Lorenz-Based Chaotic Circuits
41. with Applications to Communications”, IEEE
42. Trans. Circuits and Systems-II: Analog and
43. Digital Signal Processing, 40: 626-633 (1993).
44. Dedieu, H., Kennedy, M. P., Hasler, M., “Chaos
45. Shift Keying: Modulation and Demodulation of a
46. Chaotic Carrier using Self-synchronizing Chua’s
47. Circuits”, IEEE Trans. on Circuits&Systems,
48. , 634-641 (1993).
49. Tam Wai M., Lau Francis C. M. And Tse Chie
50. K., “Generalized Correlation Delay Shift-Keying
51. Scheme for Non-coherent Chaos-Based
52. Communication Systems”, IEEE Trans. on
53. Circuits and Systems-I: Regular Papers, 53,
54. (2006)
55. Chen Hongbin, Feng Jiuchao, Tse Chi K., “A
56. General Non-coherent Chaos-Shift Keying
57. Communication System and its Performance
58. Analysis”, IEEE International Symposium, 1:
59. -2469 (2007)
60. Kolumban, G., Kennedy, M. P., Chua, L., “The
61. Role of Synchronization in digital
62. Communications Using Chaos- Part II: Chaotic
63. Modulation and Chaotic Synchronization”, IEEE
64. Trans. On Circuits and Systems-I: Fundamental
65. Theory and Applications, 45: 1129-1140 (1998).
66. Ergün, F., “Kaotik Bir Haberleşme Sisteminin
67. Simülasyonu”, Yüksek Lisans Tezi, Gazi
68. Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara,
69. (2005).
70. Kennedy, M. P., Kolumban, G., Chua, L., “The
71. Role of Synchronization in digital
72. Communications Using Chaos- Part I:
73. Fundamentals of Digital Communications”,
74. IEEE Trans. On Circuits and Systems-I:
75. Fundamental Theory and Applicatios, 44: 927-
76. (1997).
77. Haykin, S. S., “Communication Systems”, 3rd
78. ed., Wiley, New York,(1994).
79. R. Rovatti, G. Setti, and G. Mazzini, “Chaosbased
80. generation of optimal DS-CDMA
81. sequences,” in Proc. NOLTA, HI, 231–234
82. (1999).
83. Abel, A., Schwarz, W., G., M., “Statistical
84. Analysis of Chaotic Communication Schemes”,
85. IEEE Int. Symp. Circuits and Systems, New
86. York, 465-468 (1998).
87. Riaz A. and Ali M., “Chaotic Communications,
88. their Applications and Advantages over
89. Traditional Methods of Communication”, IEEE
90. Communications, Networks Digital Signal
91. Processing, 10, 21-24.