Sistema de comunicación FPGA basado en clave de cambio caótico antipodal
Autores: Capligins, Filips; Litvinenko, Anna; Kolosovs, Deniss; Terauds, Maris; Zeltins, Maris; Pikulins, Dmitrijs
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Sistema de comunicación FPGA basado en clave de cambio caótico antipodal
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Sistema de comunicación caótico
FPGA
Red de sensores inalámbricos
Simulación
Rendimiento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
El trabajo actual presenta un novedoso sistema de comunicación caótica digital con modulación de desplazamiento caótico antipodal, implementado en una matriz de compuertas programable en campo (FPGA). Dichos sistemas proporcionan alta seguridad en el nivel de comunicación física y pueden ser utilizados en sistemas de redes de sensores inalámbricos. Un generador de caos del circuito Chua modificado y una sincronización caótica de retroalimentación lineal de error se implementan en FPGA y se utilizan para desarrollar un sistema de comunicación caótica con transmisor y receptor digital y transmisión de señal analógica entre ellos. Además, se crea un modelo matemático validado del prototipo del sistema de comunicación en el entorno de Simulink, que se utiliza para comparar el rendimiento del prototipo y sus nodos con la simulación y simplificar su desarrollo. El rendimiento se evalúa utilizando simulación con el canal de ruido gaussiano blanco aditivo y analizando la tasa de error de bit.
Descripción
El trabajo actual presenta un novedoso sistema de comunicación caótica digital con modulación de desplazamiento caótico antipodal, implementado en una matriz de compuertas programable en campo (FPGA). Dichos sistemas proporcionan alta seguridad en el nivel de comunicación física y pueden ser utilizados en sistemas de redes de sensores inalámbricos. Un generador de caos del circuito Chua modificado y una sincronización caótica de retroalimentación lineal de error se implementan en FPGA y se utilizan para desarrollar un sistema de comunicación caótica con transmisor y receptor digital y transmisión de señal analógica entre ellos. Además, se crea un modelo matemático validado del prototipo del sistema de comunicación en el entorno de Simulink, que se utiliza para comparar el rendimiento del prototipo y sus nodos con la simulación y simplificar su desarrollo. El rendimiento se evalúa utilizando simulación con el canal de ruido gaussiano blanco aditivo y analizando la tasa de error de bit.