通訊之中的原理--噪聲作加密

正如咱們所見的一些東西，桌子，椅子，衣服，他們是怎麼作出來的？

每每不少東西的產生是人類經過發現天然規律總結出來的，學會去運用他們呢我以爲是最正確的一面，

通訊原理最近在學了不少以後總結了不少的關於這方面的知識，

雖然比較混雜，可是，仍是挺有意思，下面是我摘自別人的目錄

1、通訊系統基礎知識

1.1    通訊系統的組成

1.2    通訊系統之信息

1.3    傅里葉級數和傅里葉變換

1.4    調製解調、採樣

1.5    能量信號與功率信號

1.6    功率譜與自相關函數

2、信道

2.1    通訊系統之信道（一）

2.2    通訊系統之信道（二）

2.3    通訊系統之信道（三）

2.4    通訊系統之信道（四）

3、信源編碼

3.1    信源編碼初步介紹

3.2    PCM編碼

3.3    量化分講

3.4    編碼分講

3.5    通訊系統之時分複用

4、基帶傳輸系統

4.1    數字復接

4.2    碼速調整

4.3    碼型編碼

4.4    碼間干擾

4.5    信道均衡

5、信道編碼

5.1    差錯控制方式

5.2    信道編碼理論依據

5.3    差錯控制原理

5.4    線性分組碼

5.5    卷積碼和Turbo碼

6、調製和接收

6.1    模擬調製

6.2    數字調製

6.3    2PSK的解調

6.4    多進制調製

6.5    最佳接收

6.6     OFDM

6.7    用離散傅里葉變換實現OFDM

7、交換和路由

7.1

7.2

7.3

8、通訊網

8.1

8.2

8.3
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下面仍是着重介紹本次關於安全的東西：

 

 

　　　　若是你看不懂的話，能夠理解爲

　　　　　　　　上圖的意思是藍色的部分被灰白色隱藏起來。

　　　　　若是懂一點通訊原理，就會知道

　　　　　　　　一段窄的頻率，經過噪聲完成隱藏，最後完成了隱蔽性強的

　　　　若是你懂的更深一些，那徹底能夠認爲

　　　　　　　　　信息隱藏，實現了隱蔽通訊

 

下面分析原理：

1.。信道里的噪聲：

起伏噪聲是影響通訊系統的主要噪聲，其餘的噪聲咱們能夠忽略，起伏噪聲是一種隨機的信號；

隨機信號？

隨機信號是指這麼一種信號，雖然它的波形也是時間的函數，但其在任意時刻上的取值是不肯定的；

確知信號在某一時刻的取值是肯定的，而隨機信號在某一時刻的取值是不肯定的，但取值每每有必定的規律，規律每每能夠用一律率密度來表示；

隨機信號更廣泛一點叫隨機過程，是功率信號來的，它的頻譜沒有實際意義，所以不能直接用傅里葉變換直接分析它的頻譜，但能夠用功率譜來分析，隨機過程的功率譜分析和確知信號的功率譜分析是同樣的，也就是它的功率譜密度和自相關函數是和確知信號同樣的，也是一對傅里葉變換的關係，對於一些難以獲得功率譜密度的地方，能夠經過求自相關函數來獲得。

下面這種均勻分佈的噪聲稱之爲白噪聲；

因爲起伏噪聲的功率譜在至關寬的頻率範圍內也是均勻分佈的，且機率密度服從高斯分佈，所以也將起伏噪聲定義爲高斯白噪聲；

此高斯白噪聲的自相關函數以下：

 

 是時間差，因而可知，高斯白噪聲任意兩個不一樣時刻之間絕不相關，這是一種十分理想的自相關特性；

研究CDMA系統的人十分羨慕高斯白噪聲，下面解釋緣由：

介紹CDMA：

CDMA是碼分多址，是手機使用的一種無線技術；

CDMA的關鍵是擴頻通訊，而擴頻通訊的初衷是解決戰場上的保密通訊問題，爲了實現保密通訊，須要將信號假裝在噪聲之中，這首先就要擴頻，將窄帶信號功率分散在一個比較寬的頻譜範圍內，以下降單位頻帶上的功率，使信號淹沒在噪聲中，達到保密的目的，過程如上

其次，信號要假裝的像，擴頻後的信號要有接近白噪聲的特色，這主要是功率譜密度和自相關函數要像；

 

是這幫人開始尋找一種優良的碼序列，以便使擴展出來的信號接近白噪聲的特色；

咱們又知道，低速率的信號，帶寬窄一些；

高速率的信號，帶寬寬一些；

帶寬大概是速率的1/2；

低速率信號與高速率信號相乘，至關於它們的頻譜在頻域中卷積，卷積的結果是頻譜被展寬了，寬度是兩路信號的帶寬之和；

這就是說，他們要找的擴頻碼，首先要有必定的碼速率，要比被擴展信號的碼速率高好多倍，一般認爲至少要高100倍；

其次這個碼要是一個隨機碼，不然，怎麼能說像白噪聲呢？

再次，這個碼的自相關函數和白噪聲的自相關函數也要像；

通過一番艱辛的尋找，終於找到了幾種，其中一種稱之爲m序列，既有隨機的特色，又好製造，因而後來的許多擴頻系統都使用了這種m序列的隨機碼來擴頻，固然這種碼也不是徹底的隨機碼，它只在一個週期內是隨機的；

到了下一個週期又從頭再來了；

因此，都將這種碼叫作僞隨機碼；

 

雖然是僞隨機的，但在一個隨機週期內，它的隨機表現仍是至關不錯的，很接近白噪聲；

這從它的自相關函數中能夠看出；

 

 虛線框中是它的一個僞隨機週期，可見它的自相關函數很接近白噪聲的衝擊形狀了

 

這麼尖銳的自相關特性代表瞭如今的它和過去的它，跟未來的它，都是割裂的，不相關的；

 

 

這個研究CDMA那幫人解決地址碼提供了另外一種選擇；

什麼是地址碼？

所謂的地址碼，就是用來區分不一樣用戶，或者基站的號碼；

原本不一樣的m序列由於互相關特性大於0，不正交，於是是不適合做地址碼的，但同一個m序列，因爲自相關特性十分尖銳，所以只要將產生m序列的碼發生器延遲不一樣的時間開始，那麼所產生的隨機碼應各自不相關，也就能夠當作地址碼來使用了，固然最大的延遲是不能超過它的隨機週期的；

 

 而爲了確保各碼發生器，能在不一樣的延時上造碼，須要有一個統一的時鐘，來供各個碼發生器來參考。即CP你們也能夠百度一下，

感謝

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